Master Brake Booster, einnig þekktur sem bremsu servó eða rafmagnsbremsuörvun, er mikilvægur þáttur í nútíma hemlakerfi ökutækja. Aðalhlutverk þess er að magna kraftinn sem ökumanninn er beitt á bremsupedalinn, sem gerir það auðveldara að stöðva ökutækið og bæta skilvirkni hemlunar. Mismunandi tegundir hvatamanna eru til, hver nýtir sér ýmsar aflgjafa (td tómarúm, vökvaþrýstingur eða rafmagn) til að ná þessari aðstoð. Hér að neðan er ítarleg skýring á því hvernig algengustu gerðirnar virka, ásamt grunnleiðum þeirra og rekstrarreglum.
### 1. Vacuum bremsuörvun: Algengasta hönnunin
Uppbygging og lykilhlutar
Tómarúmbremsuörvun samanstendur venjulega af:
Þind: Sveigjanleg himna sem skilur örvunina í tvö hólf.
Tómarúmhólf: Tengt við inntaksgagn vélarinnar (eða tómarúmdælu) til að viðhalda neikvæðum þrýstingi.
Andrúmsloftshólfið: Innsiglað en getur viðurkennt loft þegar ýtt er á bremsupedalinn.
Loki samsetning: Inniheldur lofttæmisloka og andrúmsloftsventil, stjórnað af inntaki bremsupedalsins.
Ýta: Sendir kraftinn frá þindinni yfir í bremsuhólkinn.
Vinnandi meginregla
Hvíldarástand (pedali ekki ýtt):
Tómarúmlokinn er opinn, sem gerir báðum hólfum kleift að viðhalda jafnan tómarúmþrýsting (u.þ.b. . -20 embg) frá vélinni.
Þindin er áfram í jafnvægi og beitir engum viðbótarafli á aðalhólkinn.
Þegar ýtt er á bremsupedalinn:
Skref 1: Virkjun loki: Pedalhreyfingin kallar fram vélrænni tengingu sem lokar tómarúmlokanum og opnar andrúmsloftsventilinn.
Skref 2: Þrýstingsmunur: Andrúmsloftshólfið viðurkennir nú loft (við umhverfisþrýsting) en tómarúmhólfið heldur neikvæðum þrýstingi. Þetta skapar þrýstingsmun á þindinni.
Skref 3: Þindhreyfing: Þrýstingsmunurinn (andrúmsloftsþrýstingur sem ýtir á aðra hlið þindarinnar) býr til kraft sem ýtir þindinni í átt að tómarúmhólfinu.
Skref 4: Kraftmögnun: Hreyfing þindarinnar er flutt um ýta til aðalhólksins og margfaldar fótakraft ökumanns um 5-10 sinnum. Sem dæmi má nefna að 50 punda fótakraftur gæti orðið 250-500 pund af krafti á aðalhólknum.
Þegar bremsupedalnum er sleppt:
Tómarúmlokinn opnar aftur og jafngildir þrýsting í báðum hólfum. Þindin snýr aftur í hvíldarstöðu og örvunin hættir að aðstoða.
Tómarúm uppspretta afbrigði
Bensínvélar: Treystu á inntöku margvíslega tómarúm, sem er mikið við venjulega notkun.
Dísilvélar/Sumir blendingar: Getur notað rafmagns tómarúmdælu (td þindardæla) til að mynda tómarúm, þar sem dísilvélar framleiða lítið inntaks tómarúm.
### 2.
Uppbygging og lykilhlutar
Vökvaklefa: Knúinn af rafstýrisdælu ökutækisins (eða sérstaka vökvadælu).
Stimpla- og lokasamsetning: Stýrt af bremsupedalnum til að beina vökvaþrýstingi.
Ýta: Sendir vökvakraft til aðalhólksins.
Vinnandi meginregla
Aflgjafa: Rafstýrisdælan býr til hátt - þrýsting vökvavökva (venjulega 1.000-1.500 psi).
Pedalumsókn: Með því að ýta á bremsupedalinn virkjar loki sem beinir vökvavökva að stimplinum á hvatanum.
Þvinga mögnun: Vökvaþrýstingurinn ýtir stimplinum, sem aftur ýtir aðalhólknum með verulegum krafti (td 10-20 sinnum fótaþrýstingi ökumanns).
Kostir: Tilvalið fyrir ökutæki með takmarkað tómarúm (td díselbílar, þungir - skyldur ökutæki) eða þeir sem þurfa mikla hemlunarkraft, þar sem vökvaþrýstingur er stöðugri en tómarúm vélarinnar.
### 3. Rafrænt bremsuörvun (E - uppörvun): Nútíma rafmagnsaðstoð
Uppbygging og lykilhlutar
Rafmótor: Ekið af rafkerfi ökutækisins.
Vélræn sending: Svo sem gírlest eða skrúfunarbúnaður til að breyta snúningi mótorsins í línulegan kraft.
Stjórnunareining: Vinnur inntak bremsupedalsins og virkjar mótorinn út frá akstursskilyrðum.
Vinnandi meginregla
Pedalinntakskynjun: Skynjarar mæla kraft og ferð bremsupedalans.
Rafræn vinnsla: Stýringareiningin reiknar út nauðsynlega aðstoð byggða á þáttum eins og hraða ökutækja, álagi og ABS virkjun.
Virkjun mótors: Rafmótorinn ekur vélrænni kerfi (td skrúfutak) til að ýta aðalhólknum og veita nákvæma og stillanlega aðstoð.
Kostir:
Tilvalið fyrir rafknúin ökutæki (EVs) sem skortir vél fyrir tómarúm eða vökvakerfi.
Gerir kleift að endurnýja samþættingu hemlunar, þar sem kerfið getur samhæft milli núningshemla og endurnýjunarhemlunar til að hámarka orkubata.
Býður upp á hraðari viðbragðstíma og stöðugri frammistöðu miðað við hefðbundna hvatamenn.
### 4. Hvernig hvatar bæta skilvirkni hemlunar: Eðlisfræði á bak við vélbúnaðinn
Neyða margföldun: Kjarni tilgangur allra örvunar er að draga úr áreynslu ökumanna. Án örvunar, að stöðva ökutæki þyrfti mjög háan fótaþrýsting (td 200+ pund), sem er óframkvæmanlegt og óöruggt.
Dæmi með tómarúmörvun:
Þindasvæðið í dæmigerðri örvun gæti verið 10 fermetra tommur.
Við venjulegt tómarúm (-20 INHG) er þrýstingsmunurinn ~ 10 psi (andrúmsloftsþrýstingur er ~ 14,7 psi við sjávarmál, svo tómarúm -20 hfg ≈ 5 psi alger, sem leiðir til 9,7 psi mismunur).
Kraft frá þrýstingsmun: 10 fm. × 9,7 psi=~ 97 pund af aðstoðarafli, bætt við fótþrýsting ökumanns.
Öryggi gagnrýni: Uppörvun tryggir að jafnvel ökumenn með takmarkaðan styrk geti beitt nægilegum hemlunarkrafti, sérstaklega í neyðarstöðvum.
### 5. Lykilmunur á örvunartegundum
| Tegund | Aflgjafa | Algeng forrit | Kostir |
|---|---|---|---|
| Tómarúm örvun | Vél tómarúm eða rafmagnsdæla | Flestir fólksbílar, bensínvélar | Einföld hönnun, áreiðanlegt, lítið viðhald |
| Hydro - uppörvun | Rafstýring vökvavökvi | Díselbílar, þung ökutæki, nokkur atvinnutæki | Samkvæmur kraftur óháð álagi vélarinnar, mikill kraftur |
| Rafræn örvun | Rafmótor | EVS, nútíma blendingar, háþróaðir farþegabílar | Samningur, samþættir rafræn öryggiskerfi (ABS, ESC), endurnýjandi hemlunarsamhæfi |
### 6. REAL - World Operation: Frá Pedal til að stöðva
Ökumaður ýtir á pedali: Vélrænni krafti er beitt á inntakstöng örvunarinnar.
Örvun virkjar: Það fer eftir tegund, tómarúmþrýstingi, vökvavökva eða rafmótor býr til aðstoðarafl.
Meistarahólk ýtt: Sameinaður ökumaður og örvunarkraftur ýtir aðal strokka stimplinum og skapar vökvaþrýsting.
Vökvaþrýstingur send: Vökvi ferðast til bremsur/trommur, virkjar núningshluta til að stöðva ökutækið.
