问:2018款的比亚迪E5纯电动车,最近出现制动不灵,殊不下踏板的现象,前几天因此险些追尾前车。检修时对车轮制动器及各分泵、制动油管等进行检查,均没有发现异常。而后,在试车时发现制动踏板很硬,确实需要费较大的力气才能殊下去,这证明制动装置的真空助力器没有正常工作,进一步查找原因,发现是没有真空。请问,电动车的真空泵是如何工作的?这种真空泵常见的故障有哪些?
答:轿车的减速和停车均需要踩下制动踏板,经杠杆推动真空助力器,再推动制动总泵输出液压油到各个车轮的分泵,使各车轮制动器产生制动作用。该问题中驾驶电动车的车主,为避免车辆发生碰撞,踩制动踏板时感到踏板较重,就认为是制动不灵,实际上是真空助力器没有起到助力的作用。该车的检修结果是真空助力器并没有损坏,而是当时没有提供真空,这就涉及到真空泵的问题了。
纯电动车没有真空源,不能自动产生真空。不像汽油发动机车辆,可以利用进气腔自动形成真空源。电动车需要专门产生真空的装置,这就是电动真空泵,其外形参见图1。每次车辆准备行驶时,电动真空泵均会自动提前工作,让车辆储备一定的真空,以备车辆制动时真空助力器能随时正常工作。
这种真空泵由电机驱动,由12V直流电源供电。车辆的内部结构中,两个真空泵装于左右两侧,电机通过曲柄一连杆一活塞机构驱动两侧的橡胶膜片移动而产生真空,真空接管用塑料制成,经细软管与制动的真空助力器直接相通,让真空助力器内部存有真空。利用大气与真空的气压差,真空助力器可帮助推动制动总泵,极大地减小了驾驶员踩制动踏板的力。图2是真空助力器的解体图。
针对问题中所述的车辆,远程指导该车维修过程中得知,解体真空泵仔细观察,发现右侧真空泵的密封圈局部有变形破损,出现了漏气的现象,导致电动真空泵产生不了真空,才造成真空助力器不能正常工作。
电动真空泵是一种耐用的器件,使用频率极高。随着车辆行驶里程数的增加,使用时间的延长,较易损坏的部件及其出现的问题还有真空单向阀密封不严,以及电机的炭刷磨短(图3)。炭刷弹力造成换向火花增多,会烧蚀电机的换向器,使电机运转不良。另外电机的定子是用永磁材料制成的,受高温和长时运行的影响,也会逐步退磁使电机输出功率下降,造成真空泵功能的退化。
由于电动真空泵是涉及安全的重要器件,内部装置也十分精密,为谋证安全行驶,一般不提倡解体真空泵来维修,一旦出现故障,多采取更换总成的方法处理。