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一起揭秘电涡流缓速器 近期在经常听到修车师傅聊到车辆上应用的一些先进技术，这期我们讨论的技术就是车辆上应用的辅助刹车制动，像发动机缸内制动和缓速器都是辅助车辆的刹车，我们把它们分为三篇文章全面解析，《电涡流缓器讲解》《液力缓速器讲解》《发动机缸内制动讲解》，敬请关注电喷之家更多原创技术文章，下面我们来一起揭开电涡流缓速器的神秘面纱！ 电涡流缓速器的诞生 1855年，法国物理学家leonFoucauit先生发现了电涡流现象，1903年法国工程师STECKEL先生申报了世界第一台电涡流缓速器专利，从20世纪30年代欧洲一些厂商对山区和事故多发地区行驶的商用车使用缓速器的必要性比较重视。由于第二次世界大战的原因，缓速器的技术研发被迫停止。直到战后才得到发展应用，缓速器不仅保证了车辆行驶安全性，而且减少了刹车片的磨损产生的经济费用。  本期主角：电涡流缓速器  2002年7月1日我国开始执行的交通部最新发布的《营运客车类型划分及等级评定》标准中规定，高二级以上的客车必须安装制动缓速装置。高档客车几乎都已安装了电涡流缓速器，像上海申沃客车、郑州宇通客车、东风日产柴客车底盘、厦门金龙等使用的进口产品，大多都是法国泰乐马和西班牙的弗雷纳萨电涡流缓速器，国产的电涡流缓速器技术较为先进的厂家有凯迈，特尔佳等。 什么是电涡流缓速器？？ 电涡流缓速器简介  首先需要明确的一个概念是涡流，也就是涡电流，是指电磁感应下，在导体内部形成的电流。涡流制动通常与传统制动搭配使用，在大多数商用车（大中型客车和卡车）上担任控制车速的作用，所以通常也称为电涡流缓速器。电涡流缓速器是安装在汽车变速箱、传动轴或驱动桥上，靠电涡流的作用力来减速的装置。实质上，他就相当于一台直流大功率矩电机，基于“电磁感应”的原理而工作的。由于装置中转子这个电磁导体很大，且转子上产生的感生电流是以围绕磁力线旋转的涡流的形式存在，所以这种缓速器就被称为电涡流缓速器。  电涡流原理  在一根导体外面绕上线圈，并让线圈通入交变电流，那么线圈就产生交变磁场。由于线圈中间的导体在圆周方向是可以等效成一圈圈的闭合电路，闭合电路中的磁通量在不断发生改变，所以在导体的圆周方向会产生感应电动势和感应电流，电流的方向沿导体的圆周方向转圈，就像一圈圈的漩涡，所以这种在整块导体内部发生电磁感应而产生感应电流的现象称为涡流现象。  导体的外周长越长，交变磁场的频率越高，涡流就越大。 导体内部的涡流也会产生热量，如果导体的电阻率小，则涡流很强，产生的热量就很大。电涡流种类    常见的电涡流缓速器设计安装位置1、缓速器设计在变速器后  2、缓速器设计在后桥一起  3、缓速器设计安装在车辆中间过桥 电涡流缓速器详细工作原理 工作原理 当驾驶员推动缓速器的手挡开关，或踩下制动踏板给缓速器的定子线圈通入直流电的时候，电涡流缓速器固定在传动轴上的转盘受轴的带动而旋转，由于转盘工作面与磁极之间存在着一定的间隙，由电磁感应原理可知，在由相邻铁芯、磁极板、气隙、转子之间形成的电磁回路中，当转子和定子之间存在有相对运动的时候，这种运动就相当于导体在切割磁力线，这时候再到体内部就会产生旋涡状感应电流，同时这个感生电流会激发出电磁力。这个力的方向正好与转子的旋转方向相反，由于作用力的方向永远是阻碍导体的运动方向，故导致转子减速，这就是减速器的制动力来源。 电涡流缓速器的散热 散热原理 从能量守恒定律的角度来说，当缓速器制动时，是把汽车的动能转化为涡流的电能，并以短路的形式释放掉。（涡流在具有一定阻值的转子盘内部流动短路，电流的热效应会使转子发热。这样车辆形式的动能就转化为转子的热能，并通过转子盘上的叶片产生的强劲风力将热量散发出去） 因此电涡流缓速器在工作时会产生大量的热，而提高转子的散热能力和控制转子的热变形方向就称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，而保证转子风叶等散热部件表面的清洁也成为缓速器日常保养的关键项目。 电涡流缓速器结构解剖爆炸图 电涡流缓速器部件解析 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、工作指示灯及线束组成。1、定子电涡流缓速器的定子 1.内置多组线圈，是缓速器的主要部件。通过固定支架与车辆底盘相连接。 2.线圈及其附属件均采用耐温材料。保证线圈抗热负荷冲击和耐久性。 线圈紧固工艺保证线圈不会松动。2、转子电涡流缓速器的转子 1.对称的的前后转盘，中间通过法兰连接将其固定为一体，与传动轴一起高速运转。 2.采用低风阻设计不同型号缓速器重量不同。3、手动开关电涡流缓速器的开关 安装在汽车仪表板上或方向盘下方，是手控操作缓速器的控制开关，提供一个空挡和4-6个控制档，驾驶员通过选择合适的档位来实现车辆制动。4、压力开关电涡流缓速器的压力开关 安装在车架上，通过三通，气管与制动气路相连接，是采用制动踏板操作缓速器工作的控制开关。在刹车作用下，气压开关依次导通，控制继电器盒动作。5、继电器盒电涡流缓速器的继电器盒 1.安装在离缓速器不远的车架上，在手控开关或气压开关的作用下，控制缓速器定子电源通断。 2.设有电路保护功能，在过电流时，自动断开电源。 3.具有工作稳定可靠、使用寿命长和便于维修等特点。6、电源总开关电涡流缓速器的电源总开关 1.一般安装在蓄电池舱内，接在蓄电池征集和缓速器继电器盒之间。是控制缓速器工作与否的总开关。 2.电源总开关设有过电流保护装置。7、低速开关电涡流缓速器的低速开关 1.安装在驾驶室内，作用是在低速时断开缓速器控制电源。 2.连接方式：与电子里程表和里程传感器相连。 3.临界断电值：切断速度大约是3KM/h。 4.诊断功能：一个测试端子允许在车辆静止状态下检测内部电子电路。8、ABS控制器ABS控制器 1.调节作用： 如果ABS检测到可能的打滑，除了调整刹车系统的制动力外，他还同时切断缓速器的工作，解除警报后，防抱死装置恢复减速功能时，该界面能根据路面的附着力恢复缓速器的制动扭矩。先恢复一档，然后逐渐依次恢复其他各档。 2.低速的切断功能： 车速低于每小时3公里时缓速器自动切断供电，以免无益的损耗电池。 3.安全功能： 在防抱死装置自动监测装置运行不良时，ABS在模糊的状态下运行。同时提示驾驶员回到传统刹车状态。 ABS接口能立刻对这一信息进行处理，并使踏板与减速器分离，但仍保持手动操作的功能。 电涡流缓速器的控制电路 电涡流缓速器的控制方式 以上给大家详细的介绍了电涡流缓速器的工作原理以及各个部件的介绍，那接下来给大家讲解下它的控制方式。 根据车辆的行驶的不同工况，缓速器按照操作者的控制，提供四种大小不同的缓速力矩，在缓速器的控制装置上设有相应的控制档位 。 缓速器的控制方式主要分为： 1、手控。 2、脚控。 3、ABS联合控制。1、手拨开关控制 电涡流缓速器的手拨开关控制 1.手拨开关安装在方向盘下方或仪表板上，操作者还可以通过搬动开关手柄来实现对缓速器的控制。开关手柄共有五个档位：0档位 无减速作用；1档位25%的制动力；2档位50%的制动力；3档位75%的制动力；4档位100%的制动力。 2.每次使用缓速器时，仪表板上的缓速器指示灯会点亮。 3.注意当停车或缓速器不需要使用时，必须将开关手柄放回0位。2、脚制动开关电涡流缓速器的脚制动开关 1.脚控方式分为压力感应和位置感应两种 2当驾驶员踩下制动踏板时，储气筒内压缩空气就通过气制动控制器进入制动管路，而连接在制动管路中的压力开关总成内部的气压也随之升高，此时安装在压力开关总成上的四个压力开关内部的电气触点在气压作用下就相继导通，控制电路就启动缓速器制动。此时仪表板上缓速器工作指示灯会点亮。 3、ABS联合控制 ABS联合控制说明 对于安装有ABS的车辆，TELMA公司提供了相应的缓速器ABS控制接口。该接口可以对车速里程表，车轮制动ABS系统，手控开关及制动踏板等控制部件的信号综合处理控制缓速器处于合适的工作状态。 电涡流缓速器的应用与优点 对比传统制动装置，电涡流缓速器有着不少独到的的优越性： 1、能够承担汽车运行中绝大部分制动时的负荷，使车轮上传统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，以使在紧急情况和长下坡等恶劣工况面前应对自如； 2、采用电流直接驱动，没有中间环节，其操纵响应时间非常短，仅有数十毫秒量级，比液压制动系统的响应时间快得多； 3、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,。同时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； 4、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。 这样的山路上，电涡流缓速器可以合理控制车速，最大限度地防止刹车过热造成的制动失灵，预防恶性事故的发生。 电涡流缓速器的维修检测 定子线圈-电阻的检查 电阻的检查： 电阻检查： 切断缓速器的电源线和接地线使用万用表欧姆档测量每组线圈的阻值。 如下图所示： 绝缘性的检查： 切断缓速器的电源线和接地线，将万用表打在最大量程档20兆欧以上，测量缓速器接地线与缓速器的极靴板之间的电阻，测量值应为无穷大。 线圈电压的测量 如下图所示： 灰尘的清理 车辆在灰尘较多的环境中行驶时，灰尘会贴附在沉积到缓速器上，从而影响缓速器的散热性能，力矩和使用寿命，所以必须清洗。 注意事项：刚停时，缓速器温度过高，禁止用手摸，以免烫伤，静止冲洗以免变形。静止使用腐蚀，挥发性溶剂清洗。清洗缓速器可以使用高压清洗水枪，但水压不能超过2.3kg/cm2，定子线圈接线等部位，只能用低压喷头清洗。洗时必须断开电源总开关，控制盒严禁冲洗。 缓速器接线端子的检查 缓速器维护保养的内容主要有：检查缓速器接线端子打开接线盒，检查各接线端子连接线，如有松动，就紧固接线柱螺母. 缓速器继电器盒与电瓶桩头的检查 检查缓速器继电器盒，打开接线盒，检查各接线端子连接线，如有松动，就紧固接线柱螺母. 触点，如有轻微烧蚀，可用0号砂纸仔细修磨平整光滑；如果烧蚀严重，就必须成对更换触点。 检查电瓶桩头是否存在松动腐蚀，及时处理。 缓速器间隙的检查与调整 用塞尺沿缓速器转子四周检查缓速器转子与定子之间的间隙是否在标准范围1—1.6mm。如果各个方向间隙不均匀，则检查缓速器定子支架固定螺栓是否松动，转子是否有变形，变速箱输出法兰是否松动。 缓速器的其他检查项目 检查缓速器的轴向窜动 定期检查缓速器与变速箱或驱动桥连接处，如有漏油现象，需查明原因，及时处理。 特尔佳缓速器线圈阻值表 最后给大家附录线圈阻值表，希望能够更好的帮助大家。 |
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