电涡流和液力缓速器的区别

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。

缓速器是大型车辆（卡车、客车）的辅助制动装置，使质量较大的车辆平稳减速而不消耗制动系统，它通过控制电路给定子总成的励磁线圈通电，产生磁场，转子总成随车辆传动部分高速旋转，切割磁力线，产生反向力矩，使车辆减速。

对于经常在山区或丘陵地带行驶的汽车，为了使下长坡时长时间而持续地减低或保持稳定车速并减轻或解除行车制动器的负荷，通常需要加装缓速器等辅助制动装置。

通常，总质量在5t以上的客车和12t以上的货车上需要装备这种辅助制动的减速装置。

根据其工作原理的不同，汽车缓速器可分为发动机缓速装置、液力缓速器、电涡轮缓速器、电机缓速装置和空气动力缓速装置等典型结构形式。

根据制动转矩作用形式的不同，汽车缓速器可分为一级缓速器（作用在变速箱前端的缓速器）和二级缓速器（作用在变速箱后端的缓速器）。

发动机缓速装置发动机排气制动发动机排气制动的工作原理是，在排气总管与消声器间装设一个排气节流阀，通过排气节流使发动机在排气行程中变成由汽车驱动的空气压缩机。

由于排气背压的提高，可增加排气行程中所作的负功。

当处于排气背压和汽缸压力作用下的排气阀两侧作用力之差值超过排气阀弹簧压力时，排气阀将不受凸轮轴的控制而产生浮动（开启），被压缩的空气在气阀重叠时间内从进气阀溢出，从而减少其在进气行程中膨胀所做的功，其工作原理如图1所示。

排气节流阀多为蝶阀，可采用机械式、气压、电控气压操纵，以电磁气压操纵最为常见。

关闭该阀时应切断发动机供油。

为了使车轮制动器的磨损减至最小，排气制动操纵有与制动踏板和加速踏板联动的趋势。

在踏下制动踏板或松开加速踏板时，排气制动即自动起作用。

排气制动的效能与发动机产生的制动压力（取决于排气阀开启前的排气总管压力、气阀重叠度和排气系统泄漏量等）、排量和转速成正比。

通常排气制动功率约为发动机标定功率的70%~100%，比纯发动机制动提高50%~100%，大体上相当于后一种情况降低一个档位（变速器）的效果，汽车减速度约为0.3~0.7m/ （挂高档时取下限，挂低档时取上限）。

1.液压缓速器液压缓速器利用转子旋转带动液体转动，使液体的动能增加，然后冲击定子的叶片，造成动能损失并转化成为热能，来消耗汽车的动能，起到制动的作用。

液压缓速器适用于高速、大功率车辆，适用于长时间的连续制动，能提高下坡行驶速度，路面适应性强。

液力缓速器结构复杂，在低速时制动能力差，体积和质量较大，空转时有能量损失，控制要求高。

目前生产液力缓速器的厂商主要有德国ZF（采埃孚）公司、美国VOITH（福伊特）公司和美国通用汽车公司等。

其中前两家公司在我国上海和苏州分别设有生产基地。

国内有不少客车厂家选用液力缓速器，如：安凯客车、亚星奔驰、中通客车、郑州宇通等。

2.电涡流缓速器电涡流缓速器是利用电磁学原理把汽车行驶的动能转化为热能散发掉，从而实现减速和制动作用的装置。

电涡流缓速器具有以下特点：结构简单，生产制造成本低；制动力矩范围大，可达400~3300N●m，适合于各种形式（5~50t）的车辆；响应时间短（仅有40ms,比液力缓速器的响应快20倍），无明显时间滞后；工作时噪声很小；车辆在低速运行是，也可产生效高的制动力矩；制动力矩的大小可以通过控制励磁电流来调节，易实现自动控制；另外，电涡流缓速器还具有故障率低，维修方便，可靠性高等优点。

电涡流缓速器体积、质量较大，制动减速能力和使用时间长短受转子温升、缓速器周围气流条件和环境温度的影响，要消耗一定的电能。

3.永磁式缓速器永磁式缓速器采用永久磁铁进行励磁，取代了电涡流缓速器中的电磁铁。

典型的永磁式缓速器包括两个部分：转子和定子。

按转子的结构形状，永磁式缓速器分为鼓式和盘式两种类型。

盘式永磁式缓速器结构复杂，汽车上一般不采用。

鼓式永磁式缓速器结构紧凑，便于布置和控制，在汽车上一般采用鼓式永磁式缓速器。

永磁式缓速器可以大幅度实现经量化、小型化，它几乎不消耗电力（仅电磁阀耗电）。

连续使用永磁式缓速器不会产生过热现象，能持续不断保持制动力的稳定性和持久性，在高速范围内制动力也不会降低，传动轴转速越高，制动力越大。

重卡安全性重卡安全性：液力与电涡流缓速器比较发布时间：2011-8-25 浏览次数：49在交通安全越来越受重视的今天，缓速器在提高车辆行驶安全，减少车辆维护成本方面的优势也逐渐为人们所知。

卡车之家论坛就有网友尝试安装，有安装液力缓速器的也有安装电涡流缓速器的，使用效果都还不错，不过这两种辅助制动装置哪个效果更好，更适应重卡呢？液力缓速器● 什么是液力缓速器与电涡流缓速器液力缓速器是通过连接在传动轴上的转子旋转带动液体转动，使液体的动能增加，然后冲击定子上的叶片，造成动能损失并转化为热能，来消耗汽车的动能，起到制动作用。

电涡流缓速器是利用电磁学原理把汽车行驶的动能转化为热能散发掉，从而实现减速和制动作用的装置。

● 液力缓速器与电涡流缓速器性能比较1、液力缓速器制动力矩范围更大电涡流缓速器制动力矩范围相对液力缓速器制动力范围小，电涡流缓速器制动力矩范围在3300NM左右，液力缓速器制动力矩范围可达4000NM。

2、电涡流缓速器反应时间更快电涡流缓速器反应时间上，电涡流缓速器反应时间更快。

电涡流缓速器是电磁线圈通电工作，反应时间比较短，一般只需要20～40ms，而液力缓速器工作有一个通过气压将工作液压入工作腔的过程，因此液力缓速器比电涡流缓速器的反应时间长，相比之下电涡流比液力约快20倍。

不过缓速器只是辅助制动，并不作为紧急制动使用，反应速度这个实际作用并不是很大，而且在路况较差的路面，突然给车辆增加一个较大的制动力，容易造成车辆失控。

3、同制动力矩下液力缓速器更轻同制动力矩的液力缓速器比电涡流缓速器更轻，质量大约是电涡流缓速器的1/3左右。

4、液力缓速器的冷却性能强大持续工作能力更强液力缓速器一般是与发动机共用冷却系统，散热能力强大，在缓速器的工作范围内，即使长时间工作，最高温度一般能控制在180摄氏度以下。

电涡流缓速器主要是通过风冷，在车速比较低的情况下和持续制动时，工作温度较高，一般能达到600℃以上。

汽车缓速器汽车在减速或下长坡时，启用缓速器，可以平稳减速，免去使用刹车而造成的磨损和发热。

目前有两种结构的：电涡轮缓速器：相当于在传动轴上装了个“发电机”，不通电时，无接触无磨损，需要制动时接通电路，传动轴便受到电磁场的阻力，达到制动目的。

无磨损但结构庞大。

目前重卡、大客多有选用（国外还可在工作时向电瓶充电）。

电涡流缓速器的原理与发电机一样，传动轴上有定子线圈，固定在横梁上有转子线圈包围传动轴（不过外形与发电机大相径庭），不需要电脑控制，只要接通线圈的电路，缓速器就会对传动轴产生阻力。

液涡轮缓速器：在变速箱箱壳后端增加一个涡轮室，当制动电路开启后，使变速箱油在涡轮中产生阻尼达到制动效果，无磨损但要增加散热。

目前ZF变速箱在高档客车上有使用。

深圳市特尔佳科技股份有限公司(简称:特尔佳,代码:002213)1)作为中国最早从事汽车缓速器研发、生产、销售的专业厂家，公司产品系列齐全，基本覆盖6 米以上所有客车缓速器，产品经过中国最严酷的公交营运考验，产品质量得到进一步的提高。

特尔佳作为汽车缓速器行业标准主要起草单位，其技术水平得到业内人士认可。

2)近年来汽车缓速器市场的需求量增长迅速，一方面是大中型客车的销量增长，另一方面由于政策影响，新增大中型客车的缓速器安装率不断上升。

2004年－2006年大中型客车缓速器安装率分别为30.62%、42.74%、49.37%。

随着汽车缓速器制造企业规模的扩大、技术的更新、成本的下降，重型货车市场将全面打开。

负面因素：1)国家未出台针对所有重型车辆的汽车缓速器安装应用相关政策成了行业发展的瓶颈2)产业规模小、产业结构单一,知识产权保护力度低,行业的恶性竞争导致行业毛利率的下降综合评价：公司是国内汽车缓速器产业的创立和开拓者，所处行业潜力巨大，公司未来成长性良好，中线可持有。

液力缓速器的工作控制原理液力缓速器的作用与车辆的制动系联动，由变速箱的电脑控制器(ECU)调节控制。

常州市公共交通集团公司技师论文论文题目缓速器在常州公交客车中的应用研究考生姓名戴苏乾指导教师姓名于强职业工种汽车修理工报考等级技师论文提交日期缓速器在城市客车中的应用研究内容摘要缓速器在常州公交客车中的应用研究内容提要：据常州公交统计资料表明，公交车辆日平均制动次数约1600次，造成制动器故障率高，使用寿命短。

所以现实情况是：现有公交车辆的行车制动系统不能完全保证满足行车安全的需要。

缓速器作为车辆辅助制动系统部件，通过作用于传动系统的缓速力距而减轻制动系统的负荷，使车辆均匀减速，以提高车辆制动系统的可靠性，延长制动系统的使用寿命，并能大幅度降低车辆使用成本。

关键词：缓速器电涡流液力公交作者: 戴苏乾导师: 于强目录前言.............................................................................................. 错误！未定义书签。

一、城市公交对缓速器的特殊要求 (1)1.道路条件 (1)2.乘客情况 (1)3.运载负荷 (1)二、常州公交对于缓速器的选用...................................................... 错误！未定义书签。

1．工作原理................................................................................. 错误！未定义书签。

2. 电涡流缓速器与液力缓速器的对比...................................... 错误！未定义书签。

2.1持续冷却能力、制动性能的比较......................................... 错误！未定义书签。

2.2能源消耗的比较 .................................................................... 错误！未定义书签。

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。

电涡流缓速器与液力缓速器电涡流缓速器和液力缓速器在作为车辆辅助制动装置，各有伯仲；必须针对不同的车型、考虑到装置的方便性、可靠性、可维护性、经济可接受性以及车辆行驶的路况环境，对车辆使用的技术状态进行细分，找出性能和经济性之间的平衡点，才可以有一定的比较。

对于车辆使用者来说，电涡流缓速器和液力缓速器的使用效果基本上是相同的，主要是考虑到两者的经济性区别，可靠性高不高，维护性好不好。

一）电涡流缓速器和液力缓速器具有以下共同的特点：1、在车辆主制动系统工作前，都能承担汽车的80％左右制动能量，其余20％左右的高强度制动能量由车辆主制动系统承担；减轻了车轮制动器的负荷，减少了制动碲片、摩擦块的磨损量（可使其寿命提高5倍左右）和制动系的维修时间，提高了汽车的使用经济性。

2、缓解由于制动器调整不当和磨损不均匀所造成的制动跑偏问题，和行车制动系联合使用，改善了制动性能，提高了行车的安全性。

3、缓速器制动柔顺、平稳，不会突然抱死，提高了乘坐的舒适性。

4、消除和减少由摩擦式制动器所产生的噪声和粉尘。

5、减少因制动过频或制动时间过长而产生的轮毂和轮辋温度过高和由此引发的爆胎现象。

也因此使轮胎的使用寿命有了很大提高。

6、电涡流和液力缓速器都只能是车辆减速而不能使车辆停止；它们均为辅助制动系，需和行车制动系配合使用。

二）电涡流缓速器和液力缓速器的优缺点：1、在缓速器制动力矩方面：由于液力缓速器的缓速力矩和缓速器工作腔有效直径的5次方成正比，受发动机冷却系统散热能力的限制，液力缓速器的制动力矩范围可达4000Nm左右，电涡流缓速器由于是风冷式散热制动力矩在3000Nm左右。

对于大型客车和重型货车，液力缓速器大制动扭矩优势比较明显。

2、同制动力矩的液力缓速器和电涡流缓速器比较，质量是电涡流缓速器的1/3左右；其单位质量缓速力矩可达50Nm/kg，电涡流缓速器为15Nm/kg。

3、电涡流和液力缓速器在非缓速的车辆行使状态转子随传动轴空转均消耗一定的发动机功率。