大型客车电涡流缓速器工作原理
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电涡流缓速器的基础知识一、 电涡流缓速器的工作原理早在1812年,法国物理学家J.B.L ’eon Foucault 发现,如果物体(转子)穿过极性相反的线圈周围的磁场,会产生电涡流,且涡流会抵抗物体的运动。
电涡流产生两种效应:一种是热效应,用于感应加热;一种是机械效应,用于电磁制动。
人们根据这个原理,发明了缓速器作为汽车的辅助制动装置。
通称电涡流缓速器,电磁缓速器或电刹。
从能量守恒的角度考虑,车辆的行驶速度在降低,即动能损失,而转子内的电涡流使转子发热,产生热能,缓速器实际上就是把汽车运动的动能转化成转子的热能,从而起到辅助制动的作用。
磁场只是为实现能量转换起中介的作用。
沿径向分布的磁力线转子定子圆周分布的铁芯及线圈轴向气隙 缓速器示意图径向气隙 缓速器示意图二、电磁缓速器的基本结构电涡流缓速器的基本结构包括机械部分(含定子总成、转子总成及辅助支架等)和电气部分(含控制器、传感器、开关及连接线束等)。
定子总成由铁芯、线圈、磁轭支承板和磁轭支承板外壳等组成。
当线圈通直流电后,产生电磁场,相邻的两个线圈磁场方向相反,在结构上保证磁场均匀交替分布。
磁力线通过两个相邻的铁芯、气隙、和转盘构成封闭磁路。
转子总成是随车辆传动系一起转动,当定子线圈通电后,转子在磁场中转动,切割磁力线,形成电涡流,并产生阻力矩。
转子为低碳钢铸造,其上有风扇状叶片用于散热。
固定支架总成由固定支架和变速箱盖(或后桥主减速器轴承端盖)组成,定子总成通过磁轭支承板外壳安装在固定支架上。
控制器是根据采集到的传动轴的转速信号、刹车信号输入到控制单元,经分析、比较、计算,选择在控制单元内存储的在不同状态下的控制模式,输出相应的电流。
三、工作过程及特点工作过程:当定子总成中线圈绕组根据需要通电时,在其周围产生磁场,磁场强度的大小与线圈的匝数、通电电流的大小有关。
转子总成的左右转盘在与传动轴一起高速旋转时切割磁场的磁力线,引起磁通量的变化,在转盘中产生电涡流,电涡流的电流大小与转盘的转速有关。
车用缓速器简介
电涡流缓速器是大中小型客货车的一种辅助制动装置,主要作用是使其在行车制动之前工作,即提前减速,起到保护行车制动装置。
电涡流缓速器安装在汽车驱动桥与变速箱之间,该制动器由定子和转子组成,数个铁芯和线圈组成定子组。
转子由两个带冷却叶片的铸铁转子盘和转子轴组成,与汽车传动轴相接,并随其转动。
在汽车正常行驶时,尽管转子随传动轴高速旋转,但由于此时线圈不通电,铁芯没有磁场,故不产生制动力矩,若线圈通激磁电流,数个铁芯便产生数个磁场,通过铁芯的部分磁通量增加,离开铁芯的部分磁通量减少,从而使转子盘中产生电涡流,载流的转子盘在磁场中受到力的作用,其作用方向与转子盘的旋转方向相反,阻碍转子盘的转动,从而使电涡流缓速器产生制动力矩。
电涡流缓速器是通过电磁感应原理实现无接触制动。
电涡流缓速器所产生的制动力矩,可由激磁电流控制装置来调节。
通过线圈的激磁电流越大,磁场越强,制动力矩就越大。
定子。
客车缓速器工作原理液力缓速器液力缓速器的工作原理:缓速器转子随变速箱输出轴转动,而导轮不动。
当缓速器内充有油时,随输出轴转动的转子作用于油液一个动量矩M1,带动油液绕轴旋转,同时,油液沿叶片运动作内循环圆旋转,甩向导轮。
即油液有两个方向的运动;绕轴向的“公转〞和绕径向的“自转〞。
油液甩向导轮时,油液的“公转〞对导轮叶片产生冲击作用,将转子作用于油液的动量矩M1传递到导轮叶片上。
同时,固定的导轮叶片也对油液产生一个反向作用的动量矩M2。
油液流出导轮再流进转子时,同样将M2传递到转子上,形成对转子的阻力矩,阻碍转子的转动,从而实现对车辆的减速作用。
由于油液在循环流淌中没有受到任何其它附加外力,依据力学平衡原理,油液甩向导轮和流向转子的动量矩关系有M1=-M2。
转子转动的能量经油液的阻尼作用转变成热量,通过散热器散发到空气中。
液力缓速器的操纵原理:缓速器与车辆制动系联动,在车辆制动管路上,电脑(ECU)操纵线联接制动灯开关,同时安装有三个压力传感器操纵(P/N)。
这三个压力传感器的工作压力分不为0.15、0.3、0.5MPa。
缓速器内的变速器油平常储躲在储能器中,当司机踩下制动踏板时,制动灯开关给ECU一个信号,使ECU的缓速器操纵处于待命状态。
在制动管路的气压到达015MPa时,压力传感器信号通过ECU 传给N电磁阀使其动作,压缩空气经电磁阀进进储能器,推动活塞将储能器内的变速器油经油路6压进缓速器内,缓速器起作用。
现在进进缓速器的油量较少,减速能力为最大值的1/3。
制动踏板接着下踩,气压升高至03MPa时,第二个压力传感器信号指令N电磁阀,操纵储能器增大供油量给缓速器,减速能力达最大值的2/3。
当气压升高到05MPa以上时,第三个压力传感器信号操纵进进缓速器的油量最多,减速能力到达100%。
车辆解除制动时,N电磁阀在ECU信号的作用下,关闭压缩空气,并排出储能器内的压缩空气:储能器活塞在弹簧作用下复位,油液在压差和离心力作用下流回到储能器内,缓速器转为空转状态。
廑题抖夔金龙客车电涡流缓速器的应用与故障排除赵夫建(江苏沛县大屯煤电(集团)公司汽运分公司,江苏沛县221611)喃耍】随着汽车工业的发展,入m]对汽车的安全意识日益增强。
电涡流缓速器由于具有提高车辆的安全洼、减少维修费用等优点,已广泛应用于大中型客货车。
p蝴]汽车;电涡流缓速器;故障1电涡流缓速器的结构及原理电涡流缓速器包括机械和电控两部分。
1.1机械部分图1所示为电涡流缓速器的机械部分结构简图。
e图1电涡流缓速器结构简图1一传动轴:2一后转子:3一定子;4一前转子;5一变速器输出轴法兰;6一变速器输出轴;e一间隙电涡流缓速器的机械装置部分由定子、转子和固定架等部件组成。
转予通常由前转子盘、后转子盘和转子轴构成,前、后转子盘通过连接法兰构成转子总成与传动轴连接在一起。
定子通过固定支架固定在车辆底盘上。
转子总成与定子总成的磁轭之间有1.5m m左右的气隙。
在定子底板上安装有8个电磁线圈。
当使用缓速器时,通过控制电路给定子总成的线圈通电产生磁场,转子总成随车辆传动部分高速切割磁力线产生反向力矩使车辆减速。
12电控部分图2所示为电器系统接线图。
它包含有以下几个重要部件:1)车速传感器车速传感器安装在缓速器上固定支架上,感应采集车速变化的信号。
在转子盘旋转过程中传感器产生脉冲信号,由此得到车辆行驶的速度信号。
2)制动气压开关制动气压开关安装在制动总阀的控制管路上,它传出的信号,反应制动气压的变化,再由驱动控制器控制励磁电流随制动气压的不同而变化。
3)驱动控制器驱动控制器包含中央控制模块和励磁线圈的功率驱动模块,它综合处理控制信号、车速信号及制动气压信号,自动控制和调节励磁电流的大小,实现电涡流缓速器的制动力矩随车辆制动强度的需要而变化。
4)缓速器指示灯缓速器指示灯安装在驾驶室内,显示缓速器的工作隋况,并提供缓速器的故障判断依据。
图2电器系统接线示意图l一控制器总成;2一电源开关;3一蓄电池;4一车速传感器总成;5一缓速器定子总成;6一连接气管;7一气压开羌总成;8一开机控制线;9-指示灯13工作原理当我们给定子线圈通入直流电的时候,在定子线圈会产生磁场,在相邻铁芯、磁轭板、气隙、转子之间形成一个回路,此时如果定子与转子有相对运动,这种运动就相当于转子在切割磁力线,根电磁感应原理,在转子内部会产生感应电流(涡电流),同时感应电流会产生另外一个感应磁场,该磁场和已经存在磁场之间会有作用力而阻止、抑制转子的转动,形成了迫使车辆刚氐速度的制动力矩。
电涡流缓速器的工作原理一、引言电涡流缓速器是一种常用的机械装置,它在工业生产中起到了重要的作用。
本文将详细介绍电涡流缓速器的工作原理。
二、电涡流缓速器的概述电涡流缓速器是一种通过电磁感应原理来实现缓速的装置。
它由铜圆盘、传动轴、线圈等部分构成。
在电涡流缓速器中,通过对线圈施加电流,产生磁场,从而使得铜圆盘受到磁场的作用。
三、电涡流的产生铜圆盘中传递的电流在磁场的作用下会产生一个环流,即电涡流。
这个电涡流所产生的磁场与外部磁场方向相反,从而产生了缓速的效果。
1. 线圈施加电流将电涡流缓速器接入电源,通过对线圈施加电流,产生磁场。
2. 磁场对铜圆盘的作用由于铜是导体,当磁场发生变化时,铜内部会产生感应电流,即电涡流。
3. 电涡流产生的磁场电涡流所产生的磁场与外部磁场方向相反,从而产生了缓速的效果。
四、电涡流缓速器的应用电涡流缓速器在工业生产中应用广泛,主要体现在以下几个方面:1. 机械传动控制电涡流缓速器可以用于精确控制机械的传动速度,从而实现缓速的效果。
它可以在机械传动系统中充当一个缓冲器的角色,提高系统的稳定性和精度。
2. 阻尼调节电涡流缓速器还可以用于阻尼调节,对机械系统的振动进行控制。
通过改变线圈中的电流大小,可以调节电涡流对传动轴的阻尼力,从而实现振动的控制和调节。
3. 负载模拟电涡流缓速器还可以模拟不同负载条件下的工作状态。
通过改变电涡流缓速器的参数,如线圈电流、磁场强度等,可以模拟不同负载下的工作环境,对机械系统进行测试和优化。
五、电涡流缓速器的优缺点电涡流缓速器作为一种常用的机械装置,具有以下优点和缺点:1. 优点•运行平稳,缓速效果好。
•能够精确控制传动速度。
•能够模拟不同负载条件下的工作状态。
2. 缺点•成本较高,在一些简单的机械传动系统中可能不适用。
•对线圈的电流和磁场参数有一定要求,需要进行精确的调节和控制。
六、总结电涡流缓速器是一种能够通过电磁感应原理来实现缓速的装置。
它通过在线圈中施加电流,产生磁场,从而引起铜圆盘中的电涡流,产生缓速效果。
二 电涡流缓速器工作原理及结构电涡流缓速器是一种非接触式辅助制动系统,俗称“电刹”,其可以有效提高汽车的安全性能。
欧洲各国已于20世纪30年代开始在货车上安装电涡流缓速器。
因其有效提高重型汽车的安全性能,许多国家将其规定为标准件安装在相关汽车。
2.1 电涡流缓速器结构图2.1所示为电涡流缓速器的示意图。
电涡流缓速器由机械部分和电气部分组成。
机械部分包括定子、转子以及支撑架,其主要内容如下:①定子。
该结构是缓速器的主要工作部件,在定子圆周方向均匀地固定安装有8个高导磁材料制成的铁心,线圈套在铁心上,铁心起增大磁通的作用。
圆周上相对两个励磁线圈串联或并联成一组磁极,并且相邻两个磁极均为N 、S 相间,这样就形成了相互独立的4组磁极。
定子通过固定支架刚性安装在车架上(或者驱动桥主减速器外壳上,也可安装在变速器后端盖上),定子相对于车架静止不动。
②转子。
该结构呈圆环状,由2片前后对称、带散热叶片的转盘组成,前后2转盘中间通过连接环将其固定为一体,前后转盘通过法兰或凸缘与传动轴相连,并随传动轴一起高速旋转。
转子一般用导磁率高且剩磁率低的铁磁材料制成。
定子和转子之间有一定气隙,可以相对转动。
从减小磁阻角度讲,气隙越小越好,但又要保证转子在规定的偏心误差内自由转动,以便使转子盘旋转时不会刮擦到定子,综合考虑缓速器的性能要求以及运行可靠性,定子和转子之间的气隙一般在0.5~1.5mm 之间。
这是一个对制动转矩影响很大的结构参数。
电气部分包括控制系统、ABS 连接器、车速信号传感器、制动压力传感器、手控开关信号以及指示灯,其主要内容如下:1) 控制系统。
该结构是电涡流缓速器各种信号的集中分析及处理中心,对缓速器的工作状况发出指令。
2) 车速信号传感器。
该结构用于收集车速信息,并将信号以电信号方式传输给控制系统。
控制系统根据此车速信号V 以及控制系统内预设的临界车速信号0V 来决定电涡流缓速器系统是否进入制动待命状态。
大客车缓速器工作原理大客车缓速器是大客车制动系统中的一个重要组成部分,它的作用是控制大客车的速度,使其能够平稳减速或停车。
缓速器的工作原理主要包括液力传动原理和机械传动原理两个方面。
液力传动原理是大客车缓速器最主要的工作原理之一。
液力传动是利用液体介质的流体动力学原理,通过流体的流动和压力变化来实现动力传递的一种方式。
大客车缓速器中的液力传动原理主要是利用液体在密闭空间内的压力传递和流动来实现缓速的效果。
大客车缓速器的液力传动原理是利用液体在密闭空间内的压力传递和流动来实现的。
当驾驶员踩下制动踏板时,制动液会被推入缓速器的压力室,驱动活塞向前运动。
同时,活塞前端的活塞杆也会随之向前伸出。
在活塞杆的前端有一个活塞杆头,它与压力室内的液体相连。
当液体被推入压力室时,液体的压力会使活塞杆头受到一定的压力,从而推动活塞杆向前运动。
当活塞杆向前运动时,压力室内的液体会被挤压出去,进入到缓速器的工作腔。
在工作腔内,液体会通过一系列的孔道和管道,使液体的流速逐渐减小,从而实现大客车的缓速效果。
同时,液体的流速越慢,制动力也会越大,从而实现大客车的缓速或停车。
除了液力传动原理,大客车缓速器还采用了机械传动原理。
机械传动是利用机械装置来实现动力传递的一种方式。
在大客车缓速器中,机械传动主要是指驱动盘和制动盘之间的摩擦作用来实现缓速的效果。
大客车缓速器的机械传动原理是利用驱动盘和制动盘之间的摩擦作用来实现的。
当驾驶员踩下制动踏板时,制动液会被推入缓速器的液压缸,从而使制动盘受到一定的压力。
制动盘上有一种摩擦材料,当制动盘受到压力时,它会与驱动盘产生摩擦力,从而使驱动盘减速或停止转动。
通过液力传动原理和机械传动原理的结合,大客车缓速器能够实现对大客车速度的平稳控制。
当驾驶员踩下制动踏板时,液力传动和机械传动会同时发挥作用,使大客车能够平稳减速或停车。
总结起来,大客车缓速器的工作原理主要包括液力传动原理和机械传动原理。
客车缓速器工作原理
客车缓速器是一种用于控制车辆速度的重要装置,其主要工作原理是通过摩擦阻力来减慢车辆的运动速度。
首先,当驾驶员踩下刹车踏板时,踏板上的力量被传递给缓速器。
缓速器通常由一对摩擦片组成,一个固定在车辆底盘上,另一个则与之接触并与车轮相连。
接着,当摩擦片受到踏板力量的作用时,它们之间的摩擦力开始增加。
这种摩擦力会抵抗车轮的运动,进而减少车辆的速度。
摩擦力的大小取决于踏板力量的大小和摩擦片之间的接触压力。
此外,为了确保缓速器能够有效地工作,摩擦片通常会受到一定程度的冷却。
冷却方法可以是通过接触的摩擦片自身散热,或者通过额外的散热装置来提供冷却。
最后,当踏板力量减小或者驾驶员松开刹车踏板时,摩擦片之间的接触压力减小,从而减少了摩擦力。
这使得车轮能够自由地旋转,车辆恢复到原来的运动速度。
综上所述,客车缓速器通过摩擦阻力来减慢车辆的速度。
踏板力量传递给摩擦片,产生摩擦力来抵抗车轮的运动,从而实现缓慢减速。
冷却措施确保缓速器的稳定工作。
电涡流缓速器工作原理
电涡流缓速器是一种利用电涡流原理来实现缓慢转速调节的装置。
其工作原理如下:
1. 引入电涡流:当导体(如金属)在磁场中运动或磁场变化时,
会产生涡流。
涡流的方向与导体运动方向或磁场变化方向垂直。
2. 导体与磁场交互:电涡流缓速器包含一个固定不动的铁芯和一个旋转的铝轮槽。
当轮槽旋转时,它会改变与铁芯的相对位置,从而改变磁场强度。
3. 减速效应:轮槽内的铝片不断受到磁场的影响,产生电涡流。
由于涡流的存在,铝片与磁场之间会产生阻力,使轮槽的转速减慢。
4. 调节速度:通过控制输入电流的强弱来调节磁场的强度。
当输入电流增大时,磁场强度增加,引起更强的电涡流阻力,从而减缓轮槽的转速。
反之,当输入电流减小时,磁场强度减小,电涡流阻力减小,轮槽的转速增加。
5. 稳定输出速度:电涡流缓速器会根据需要调整输出速度,使其与目标速度保持一致。
当输出速度达到目标速度时,电涡流缓速器会自动调整磁场强度,以保持稳定的转速。
总结:电涡流缓速器通过利用涡流的阻力作用实现缓慢转速调节。
通过调整输入电流以调节磁场强度,从而控制涡流阻力的大小,实现稳定的转速输出。
电制动与电涡流缓速器工作原理今天来聊聊电制动与电涡流缓速器工作原理。
咱们先从生活中的一个现象说起,您有没有骑过那种带刹车发电功能的自行车?当您刹车的时候,会感觉好像比普通刹车更吃力一点,其实这和电制动有点类似呢。
电制动简单来说,就是把电动机变成发电机,利用车辆的动能来发电,同时这个过程也能产生制动力,让车停下来或者减速。
打个比方,这就像是一个搬运工人,平时他是负责把货物从一个地方搬到另一个地方(电动机正常工作驱动车辆前行),但是当需要减速的时候呢,他就开始做反向的工作,把要掉落的货物重新搬到原来的地方(把动能转化为电能,产生制动力)。
从专业角度看呀,就是因为电动机和发电机的原理是可逆的。
当车辆想要减速或者停止,通过控制系统改变电动机里面的电流方向,电动机就开始当作发电机运行了。
这时候车辆的动能会带动电机转子转动切割磁力线,根据电磁感应原理,就会产生感应电动势,并且这个电流在电路中会产生一个与车辆运动方向相反的制动力矩。
说到这里,你可能会问,那电涡流缓速器又是咋回事呢?老实说,我一开始也不明白。
后来呀,我在想我们在烧水的时候,水在锅里会形成漩涡对吧。
电涡流缓速器就有点那种漩涡的感觉呢。
那它的原理是啥呢?这就要说到电磁感应产生涡流了。
当导体处在交变磁场的时候,导体内就会产生涡状的感应电流,这就叫电涡流。
电涡流缓速器在工作的时候啊,会产生一个强大的交变磁场,大货车的车辆转动部件就处在这个磁场之中,于是车辆的转动部件就会产生电涡流。
而这个涡流在产生的过程中呢,会产生制动力矩,就像漩涡给水里的东西一种阻碍力一样。
而且这个磁场越强,产生的电涡流就越强,制动力矩也就越大。
咱再说个实际应用的案例吧。
在一些比较大型的客车上或者货车上呀,常常会用到电涡流缓速器。
这样的好处可不少呢。
比如说避免了踩刹车使得刹车片磨损过快、过热的问题。
您想啊,如果老是靠刹车片来刹车,就像咱们老是用手捏东西,手会累,刹车片也会累(磨损严重)。
客车缓速器工作原理客车缓速器,也被称为制动鼓,是客车制动系统的重要组成部分。
它通过减少齿轮的运动能量,使车辆减速或停止,从而保证汽车安全行驶。
本文将详细阐述客车缓速器工作原理,并探讨其在整车制动系统中的作用与优势。
一、工作原理客车缓速器是一种机械式的制动装置,其工作原理建立在惯性制动基础之上。
在汽车行驶过程中,曲轴的旋转产生了某种动能,当汽车制动时,这种动能需要被平稳地消耗掉,否则会给车辆带来较大的冲击。
引入缓速器,它能够将旋转能量转变为热能或储存起来,使车辆缓慢停止,同时也能消除制动过程中的冲击。
传统的客车缓速器采用了电磁阀控制的液力缓速器,工作原理如下:驾驶员踩下制动踏板后,缓速器附近的电磁阀会被激活,将压力油引导到液力缓速器中,从而使缓速器开始发生制动。
当缓速器内部运动部件转动时,通过离心力将动能转化为热能,同时使车辆减速到安全范围内。
当车辆恢复正常行驶时,电磁阀会关闭,压力油进入回路,缓速器恢复到无制动状态。
现代客车缓速器采用了空气制动或液力制动,其工作原理基本相同。
以液力制动为例,其工作原理大致分为以下几步:当驾驶员踩下制动踏板时,制动汽缸立即发生作用,将汽车制动片向反方向倾转。
同时,制动液体也被迫流入缓速器中,在缓速器内部形成薄层液体,使运动部件减速运动。
此时,缓速器内的工作油被加热,产生较大摩擦和阻力,从而使车辆逐渐减速。
当制动踏板松开时,蓄能器为缓速器提供了足够的动能,使车辆不会突然停止,同时还可以为后续制动行为提供一定的支持。
二、作用与优势客车缓速器作为一种重要的辅助制动系统,具有鲜明的优势和特点。
首先,它可以延长制动系统的寿命,减少能量的消耗,避免制动过程中车轮的阻塞。
其次,缓速器可以起到应急制动的作用,在遇到突发情况时,它可以保证车辆的快速减速,避免事故的发生。
最后,缓速器具有自动复位功能,在车辆运动稳定后,其内部部件可以自动恢复原状,不会影响车辆的正常运转。
除了这些优点之外,客车缓速器还有其他的应用场景,例如在下坡路段行驶时,其可以起到控制车速的作用,有效保护车辆和驾驶员的安全。
TELMA电涡流缓速器目录一、电涡流缓速器简介1、电涡流缓速器工作原理2、电涡流缓速器的结构基本组成3、电涡流缓速器的分类4、电涡流缓速器的优越性二、TELMA缓速器使用与维护1、电涡流缓速器的控制电路2、电涡流缓速器的操作控制方式3、电涡流缓速器的正确使用4、缓速器的维护保养5、注意事项三、常见故障及排除方法1、常见故障及排除方法2、减速效果的判断一、电涡流缓速器简介1、电涡流缓速器工作原理在磁场内运动的导体,导体内部即生产电流,由于电子相互的运动磨擦而产生热。
即:机械能传为电能,电能转为热能消耗掉。
在电涡流缓速中,定子线圈通电后产生磁场,转子在磁场内旋转产生涡流而起热,消耗了车辆的动能,从而产生制动效果。
正确使用电涡流缓速器,即是发挥缓速器应有的作用,提升车辆安全性能,提高运输效率的重要环节,又是保证缓速器长期稳定工作的关键。
在一般情况下尽可能使用手控方式,可以大大减轻车轮制动器的负荷,避免车轮制动器过热,使其始终处于良好的工作状态,这样当行驶中遇到紧急情况时就可以应付自如。
2、电涡流缓速器的结构基本组成电涡流缓速器由机械部分和电气控制系统两部分组成。
机械部分由支架总成、转子总成和定子总成三部分组成。
电气系统部分由手控开关、气压开关总成、速度通断开关(或ABS接口盒)、速度信号传感器、继电器盒总成、电源开关、工作状态指示灯和线束组成。
3、电涡流缓速器的分类电涡流缓速器根据安装位置的不同、机械结构部分的不同以及使用用途来看,可大致分为三类,即安装在变速箱上、安装在后桥上和在安装传动轴之间。
4、电涡流缓速器产品的优越性电涡流缓速器的优越性安全可靠、使用经济.(1)、由于电涡流缓速器的定子与转子之间不存在直接接触,即不会在使用中出现磨损,因而故障的发生率极低。
平时除了做好例行检查,保持清洁以外,其他保养维护工作很少。
Mkod"5 一旦电涡流缓速器发生故障,在维修配件不能及时供应的情况下,可以关闭缓速器,车辆仍可以继续运行,基本不影响车辆的正常使用。
大型客车电涡流缓速器工作原理2010年01月03日星期日 11:07电涡流缓速器在发达国家已广泛使用,近几年在国内中高档车大都采用。
目前几乎所有的高一级以上的大中型客车都标配或选装电涡流缓速器,部分卡车也在试装缓速器(如解放、欧曼、重汽等)。
营运客车和卡车装备了电涡流缓速器后,大大地提高了车辆的安全性、经济性和舒适性。
一电涡流缓速器简介电涡流缓速器安装在汽车驱动桥与变速箱之间,靠电涡流的作用力来减速。
当我们用某种方式(推动缓速器的手档开关,或踩下制动踏板)给缓速器的定子线圈通入直流电的时候,在定子线圈会产生磁场,该磁场在相邻铁心、磁极板、气隙、转子之间形成一个回路,此时如果转子和定子之间有相对运动,这种运动就相当于导体在切割磁力线,由电磁感应原理可知,这时候在导体内部会产生感生电流,同时感生电流会产生另外一个感生磁场,该磁场和已经存在的磁场之间会有作用力,而作用力的方向永远是阻碍导体运动的方向。
这就是缓速器制动力矩的来源。
同时,需要进一步说明的时,由于转子这个导体很大,在转子上产生的感生电流是以涡电流的形式存在的,所以这种形式的缓速器被称为电涡流缓速器。
从能量守衡的角度上来说,当缓速器起制动作用的时候,是把汽车运动的动能转化为涡电流的电能进而以热量的形式被消耗掉。
因此,电涡流缓速器在工作时会产生巨大的热量,进而,转子的散热能力和控制转子热变形的方向成为转子结构设计的关键,也是电涡流缓速器的核心技术之一,而保持转子风叶等散热表面的清洁也成为缓速器保养的重要项目。
电涡流缓速器由机械部分和电气部分两部分组成。
机械部分由支架总成、转子总成和定子总成三部分组成。
支架总成固定于变速箱后盖(或后桥轴承盖端盖)上,并连接定子总成; 转子总成连接在变速箱输出突缘(或后桥输入突缘)上,与传动轴一起转动。
缓速器的转子总成与定子总成之间有很小的间隙(按大小分1~1.6mm), 保证了缓速器在汽车运行的情况下,可以进行无摩擦自由转动和制动。
电气部分由控制器总成、电源总开关、工作状态指示灯、气压传感器和速度信号传感器等组成。
电涡流缓速器的机械部分按其结构和安装位置的不同,主要可分为三类(原理都一样)。
A类:安装在变速箱输出端或后桥输入端,结构为两转子夹一个定子,典型代表为法国Telma的F型缓速器,这也是目前使用最多的一类缓速器(尤其是客车)。
其优点是制动力矩范围广,800Nm~3300Nm,安装、维修方便,旋转的螺旋式散热风道非常有利于散热等,缺点是突缘串动时易使转子与定子擦伤。
B类:安装在变速箱输出端或后桥输入端,结构为一个“叵”字型,即圆桶型的转子包住圆形的定子,气隙为径向分布,典型代表为日本的泽腾缓速器,国产的如特尔佳R型、纽曼的T型等为同类缓速器其优点是:机构紧凑、重量轻,尺寸小,拆装方便,磁场呈径向分布,从而转子间隙不受轴向窜动的影响,轴向长度小,转子重量轻,对原车的传动系统影响小,所须安装空间小,尤其实用于后悬短、传动轴无法缩短的中型车辆和公交车等。
缺点是散热性能不如A类,不适合作大扭矩的缓速器。
C类:安装在传动轴中间(如发动机前置的卡车和客车),结构类似A类,只是转子和定子用一根花键轴串联为一个整体,出厂时气隙已经调试好,装车时整体吊装即可。
典型代表是: Telma的A系列和Kloft的等,国产的如锐立已在解放上选装。
其优点是结构紧凑,出厂时就已经装配为一个整体,汽车厂装车手续简单,另外由于独立支承在大梁上,对后桥和变速箱基本没有影响。
缺点是质量大,制造成本高,只能安装在前置车的传动轴中间,且要定期加黄油,否则会烧毁里面的锥轴承。
电涡流缓速器的电气控制系统由微电脑控制,当车速达到一定时,微电脑控制系统进入工作待命状态,当推动缓速器的手档开关,或踩下制动踏板后,微电脑控制系统就会根据手挡打开的档位或气压开关接通的个数,分别以25%、50%、75%和100%的四个级数,逐渐增加缓速器涡流强度,使车辆获得不同的制动力(无极控制的是按电流大小来控制扭矩的大小的)。
二缓速器的使用2.1 打开钥匙开关,不管是否踩下制动踏板,缓速器都不会工作。
汽车起动后,达到一定车速(约5公里/小时),准备工作指示灯亮,即表示控制器进入工作待命状态,慢慢踩下刹车踏板,可以从缓速器的工作指示灯看到缓速器的工作情况。
而当车辆速度降低到约5公里/小时后, 缓速器停止工作。
(说明:缓速器工作指示灯有些厂商只有一个灯,有些是几个更详细的组合灯)2.2缓速器本身只是车辆制动系统中的一个辅助制动系统,它本身只能起到减速的作用,而不能使车辆完全制动。
所以汽车进站、停车或是紧急刹车时还必须靠汽车本身的制动系统来将车辆完全制动停止。
2.3缓速器的具体使用方法及其维修保养措施,每个厂商在供货时都会提供一套详细的使用维护手册,我在这里就不再熬述了!三、电涡流缓速器的优越性:㈠、安全性方面主要表现在1、能够承担汽车运行中绝大部分制动时的负荷,使车轮制动器的温度大大降低,确保车轮制动器处于良好的技术状态,以使在紧急情况时,应对自如。
2、能够在一个相当宽的转速范围内提供强劲的制动力矩,而且低速性能良好。
车速在10公里/小时的时候,缓速器就能提供缓速制动;车速达到20公里/小时,缓速器就能达到最大的制动力矩。
3、是一个相对独立的反应灵敏的辅助制动系统,它的转子与传动轴紧固在一起,任何时候都能按司机的意愿提供制动力矩,因而它的性能优于发动机排气制动。
4、采用电流直接驱动,没有中间环节,其操纵响应时间非常短,仅有40毫秒,比液力缓速器的响应时间快20倍。
㈡、经济性方面主要表现为:1、由于电涡流缓速器的定子和转子之间没有接触,不存在磨损,因而故障率极低,平时除了做好例行检查,保持清洁以外,其他工作很少,所以维修费用极低。
2、由于电涡流缓速器能够承担车辆大部份制动力矩,因而能够延长轮制动器的使用寿命,降低用于车辆制动系统的维修费用,提高经济效益。
据统计,安装了电涡流缓速器的车辆。
其车轮制动器使用寿命至少可以延长4-7倍,从而节省了维修材料和人工费用以及轮胎消耗。
3、电涡流缓速器如果发生故障,在维修配件不能及时供应的情况下,可以关闭缓速器,车辆仍可以继续运行,基本不影响车辆的正常使用。
㈢、环保方面主要表现为:由于制动片在摩擦过程中会产生很多粉尘,粉尘中含有因高温作用而发生变异的有害物质,甚至含有致癌物质;再者,制动器的频繁维修,会产生较多的维修废弃物,以及制动过程中的噪音,这些都对环境造成污染。
电涡流缓速器能够承担车轮制动器大部分的负荷,因而也就能大大减少车轮制动器对环境带来的影响。
四、如何加装缓速器A类:由于目前国内主要是客车装缓速器,客车装缓速器多装在齿轮箱输出端,而客车上用的最多的齿轮箱是綦江齿轮箱,所以缓速器厂商首要的也是主要的配置状态就是与綦江齿轮箱匹配(小车常用QJ805大车常用S6-90),故我就拿在綦江S6-90箱上装Telma的F型缓速器为例,来说明加装需作的改动和加装顺序,其余的情况类似。
该状态实际上是缓速器插在齿轮箱和传动轴之间,缓速器定子支架固定在齿轮箱后盖上,转子固定在输出突缘上,所以首先要将原齿轮箱的后盖及突缘更换成可以装缓速器的专用后盖及突缘(綦江有此状态),更换后输出突缘相对于原来伸长了63mm;插入之间的转子连接发兰一般厚27mm,所以传动轴相对不装缓速器时的状态要缩短63+27=90mm,传动轴要更换成比原来短90mm的。
这两项大的改动准备好后就可以进行安装了。
安装时,先将原齿轮箱后盖和突缘拆下,换装上可装缓速器的后盖及其突缘,然后用后盖上的止口和螺孔装上缓速器定子支架,再在突缘上装前转子和连接发兰,再在定子支架上装定子,再把后转子装上后,即可按标准调整定子和转子之间的气隙(单边约1.4mm),再用缓速器辅助支撑将缓速器支撑在大梁上(辅助支承上有缓冲橡胶垫),最后装传动轴。
当然,有时候为防传动轴螺栓不好宁,在装好前转子及其连接发兰后就将传动轴前半部分连接上,然后再装其余的。
注意:缓速器上的所有螺栓、螺母、螺杆处必须加螺纹紧固胶并按规定扭矩宁紧。
另外,理论上讲,辅助支撑只能和大梁内外侧连接,但部分人为了方便将辅助支撑连接在大梁的下边,是否合适,各自定夺。
从上面可以看出,如果要加装缓速器,出了要从缓速器厂商购买一套缓速器机械部分、电器控制部分和线束,还要买一套可装缓速器的专用后盖及突缘,和一根缩短的传动轴。
(整车厂是直接向綦江定购可装缓速器状态的齿轮箱)B类:从市场反应看,部分客户认为缓速器连接在齿轮箱后盖上不仅对齿轮箱有负面影响,而且维护齿轮箱时很不方便,尤其是公交公司维修人员基本不允许将缓速器安装在齿轮箱上。
当然,另外一个原因是公交车大多是低地板车,缓速器无法装在齿轮箱上。
由于B类缓速器的众多优点,所以现在将B类缓速器装在后桥上也就很流行,尤其是公交公司基本都这样作。
该状态是缓速器的定子连接到后桥轴承盖上,转子连接到后桥突缘与传动轴之间。
转子与定子之间的气隙靠轴承盖上的止口与突缘止口的同心度来保证,不需要人来调,这也是该类缓速器的一大优点。
可见,安装此类缓速器时,只需将后桥轴承座更换成可装缓速器的轴承盖(即有止口和连接螺孔);另外,由于该转子连接板的厚度一般在10mm左右,所以一般不需要更换传动轴。
从上可见,装该类缓速器只需更换轴承盖(东风153等、解放420等后桥已有专用轴承盖),安装也很方便,所以目前此类缓速器得到了大力发展,尤其是公交系统基本都是将B类缓速器装在后桥上。
当然B类缓速器也可以装在齿轮箱上,同样也需更换专用齿轮箱后端盖和突缘(注:A、B类缓速器的专用后盖和突缘不一样)。
目前,綦江在这方面做的很好,开发出了B类缓速器专用后盖及突缘(该传动轴不须要缩短),而其它齿轮箱如果要安装此类缓速器,还得要缓速器厂商开发相应的专用后端盖和突缘,显然增加了成本和难度!C类:由于此类缓速器在出厂时就已装配为一个整体,所以整车厂只需用连接板将其悬吊在大梁之间。
由于此类缓速器应用的局限性,所以目前使用不太多!五、电器控制部分传统的控制方式是:车速及ABS信号→控制器→手控和脚控开关→大继电器→缓速器。
首先控制器根据采集到的电源信号、车速信号和ABS信号来判断缓速器是否可以工作,当车速大于约5km/h时,控制器才输出控制电源,这时推手档开关或踩下制动踏板顺序接通大继电器,来依次给缓速器各档供电工作。