專利名稱：一種電、永磁復(fù)合式緩速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種車輛用緩速器，尤其涉及將電磁式電渦流緩速器 和永磁式電渦流緩速器技術(shù)進行結(jié)合的一種電渦流緩速器。
背景技術(shù)：
目前，緩速器技術(shù)領(lǐng)域中，電磁式電渦流緩速器已被廣泛運用， 永磁式電渦流緩速器正在推廣階段。
電磁式電渦流緩速器己得到廣大用戶特別是汽車駕駛員的認可， 其非接觸式的制動方式使駕駛更容易，駕乘更舒適，能夠承擔(dān)汽車行
駛中的絕大部分制動負荷，有效的保護了車輪制動器；轉(zhuǎn)動力矩直接 作用于傳動軸上，徹底杜絕制動跑偏現(xiàn)象；采用電流直接驅(qū)動，沒有 中間環(huán)節(jié)，反應(yīng)靈敏，操作響應(yīng)時間僅有40毫秒；其獨立的制動系 統(tǒng)，提高了制動的多元化，有效緩解傳統(tǒng)制動突然失效形成的危險。 電磁式電渦流緩速器的主要優(yōu)點和不足
目前在商用汽車上應(yīng)用最廣泛的是電磁式電渦流緩速器，其主要 優(yōu)點有
(1) 無磨損當緩速器定子不加電時，轉(zhuǎn)子能自由轉(zhuǎn)動； 一旦加
電即產(chǎn)生緩行作用。車輛的動力傳動系統(tǒng)之轉(zhuǎn)力會在不產(chǎn)生摩檫的情 況下緩慢下來，因此不會發(fā)生磨損。
(2) 降低維修費用經(jīng)常使用緩速器能更有效地減少制動器的維修。法國、德國、美國及其他國家先后進行的試驗證實了緩速器對制 動器的維護作用。它能根據(jù)不同的使用狀況延長制動器襯墊的壽命達
4至7倍。
(3) 提高平均車速 一項在德國進行的試驗證實， 一個經(jīng)常在山
路上每日平均行駛800公里的大卡車車隊使用電渦流緩速器后，行駛 速度增加10%，因而能更好地提高車隊的運營效率。
(4) 提高駕駛的安全性和舒適感實踐證明，電渦流緩速器還可
提高駕駛的安全性和舒適感，降低疲勞，提高工作效率。從而加強服 務(wù)及貨運效率。駕駛更順暢，減少急剎車，使車輛及配件都能發(fā)揮最 佳效力。
電磁式電渦流緩速器尚存在著一些缺點
(1) 質(zhì)量較重，裝車后增加了整車的整備質(zhì)量。
(2) 耗能大，緩速器制動時需消耗大量的電能，安裝緩速器時需 更換或增加大功率的發(fā)電機， 一般至少需要150A以上的發(fā)電機才能 正常工作，增加了能源消耗。
(3)熱衰減大，緩速器長時間工作，會造成線圈發(fā)熱，電阻增 加，造成緩速器力矩下降。
永磁式電渦流緩速器在國內(nèi)尚處于初步推廣和應(yīng)用階段，只有少 量用戶在使用。
永磁式電渦流緩速器的主要優(yōu)點和不足
永磁式電渦流緩速器的優(yōu)點有
(l)無能耗。緩速器工作時不需要消耗大量的電能，利用永磁鐵所具有的磁能進行工作，不需要增加發(fā)電機的功率。
(2) 力矩穩(wěn)定性好。連續(xù)使用不過熱，永磁鐵在工作中本身不發(fā)
熱，能保持穩(wěn)定和持久的的制動力。
(3) 體積小、重量輕、并具有免維護的特點。
永磁式電渦流緩速器的缺點有
(1)力矩小。永磁式電渦流緩速器的剩磁問題難以解決，使制動 力矩難以向大的方向發(fā)展。目前國內(nèi)最大力矩的永磁式電渦流緩速器
只有1000Nm，不適應(yīng)現(xiàn)代汽車的需求。
(2) 非工作狀態(tài)依然存在很大的反向制動力矩。是因為緩速器 的消磁不凈，造成大量的能源浪費，增加了汽車使用成本，不適合當 今節(jié)能的理念。
(3) 控制反應(yīng)速度較慢。永磁緩速器工作是依靠氣缸驅(qū)動。氣 缸的推力較大，而氣壓一般小于lMPa，所需的氣量較大。造成永磁 緩速器反應(yīng)遲鈍。
(4) 不能控制緩速器的工作扭矩。國內(nèi)曾有相關(guān)方面的文獻提 到永磁緩速器的分級控制，但到目前為止還沒有真正投放市場。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對以上兩種緩速器存在的問題，結(jié)合它們各自的優(yōu)勢， 提供了 一種既具有現(xiàn)有電磁式電渦流緩速器的力矩大，反應(yīng)速度快， 又具有永磁式電渦流緩速器的節(jié)能、重量輕、熱穩(wěn)定性好、維護少的 特點，從而具有節(jié)能、扭矩大、重量輕、反應(yīng)速度快、結(jié)構(gòu)緊湊、安 全、使用壽面長、低速制動能力好、能實現(xiàn)分級控制及無級調(diào)速的一種電渦流緩速器。
本發(fā)明的技術(shù)方案是包括固定架、轉(zhuǎn)子、接線盒，它還包括若 干永磁塊、若干電磁塊和電磁塊控制器；若干永磁塊與電磁塊依次間 隔布列在固定架的同一圓周線上；若干永磁塊同極向布設(shè)，若干電磁 塊與永磁塊極向相反布設(shè)，電磁塊連接控制器。
所述的各永磁塊與電磁塊的軸線與固定架軸線平行。 所述的各永磁塊與電磁塊的軸向方向相對于固定架呈徑向布設(shè)。 所述的控制器設(shè)有控制各電磁塊工作電流的控制裝置。 本發(fā)明改變了以往在固定架上安裝同類磁性塊的技術(shù)方案，改為 設(shè)置兩種不同類型的磁性塊，永磁塊同極向布設(shè)，電磁塊在轉(zhuǎn)子運轉(zhuǎn) 狀態(tài)下處于常閉狀態(tài)，此時，對轉(zhuǎn)子不產(chǎn)生反向力矩，車輛正常行駛。 在需要制動時，電磁塊加電，產(chǎn)生不同與永磁塊方向的磁場，與永磁 塊共同形成工作磁場，轉(zhuǎn)子運行中切割磁力線，產(chǎn)生反向制動力矩， 實現(xiàn)非接觸緩速制動。
本發(fā)明的電磁鐵與永磁鐵復(fù)合式結(jié)構(gòu)，除了具有電磁式電渦流緩 速器優(yōu)點外，還有以下顯著優(yōu)點
(1) 重量輕。只有普通電渦流緩速器重量的70%左右。
(2) 耗能小。相同扭矩下，所消耗的電能只有普通電渦流緩速器 的50%左右。
(3) 熱衰減小。有一半的工作力矩由永磁鐵提供，保證了持久的 工作力矩。
(4) 低速制動能力好，抗熱衰退性好，制動穩(wěn)定性好，可適用于各類變速箱及后橋上安裝匹配。
(5) 非工作狀態(tài)不存在反向制動力矩。在設(shè)計上不存在永磁式電 渦流緩速器的消磁問題。
(6) 操控性能好，操控方便。控制反應(yīng)速度快，采用電流直接驅(qū) 動，沒有中間環(huán)節(jié)，反應(yīng)靈敏，操作響應(yīng)時間僅有40毫秒。
(7) 能實現(xiàn)分級控制及無級調(diào)速，與電磁式電渦流緩速器相同。


圖l是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖 圖中l(wèi)是固定架，2是前轉(zhuǎn)子，8是接線盒； 圖2是圖1中A-A視圖
圖中3是后轉(zhuǎn)子，4是法蘭，5是電磁塊，6是氣隙，7是永磁塊; 圖3是圖2中M處局部放大圖
圖中71是永磁鐵鐵心，72是后極靴，73是前極靴，74是后永磁 鐵，75是前永磁鐵；
圖4是圖2中N處局部放大圖
圖中51是線圈鐵心，52是線圈，53是電磁后極靴，54是電磁前 極靴。
圖5是本發(fā)明處于非工作狀態(tài)的原理圖
圖6是本發(fā)明處于非工作狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖
圖7是本發(fā)明處于工作狀態(tài)的原理圖
圖8是本發(fā)明處于工作狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖
圖9是本發(fā)明磁塊徑向布設(shè)時處于非工作狀態(tài)的原理io是本發(fā)明磁塊徑向布設(shè)時處于工作狀態(tài)的原理圖
具體實施例方式
如圖l、 2，本發(fā)明包括固定架l、前轉(zhuǎn)子2、后轉(zhuǎn)子3、法蘭4、 接線盒8，它還包括若干永磁塊7、若干電磁塊5和電磁塊控制器； 若干永磁塊7與電磁塊5依次間隔布列在固定架1的同一圓周線上； 若干永磁塊7同極向布設(shè)，若干電磁塊5與永磁塊7極向相反布設(shè)， 電磁塊5連接控制器。
各永磁塊7與電磁塊5的軸線與固定架1軸線平行。 本發(fā)明的各永磁塊7與電磁塊5的軸向方向相對于固定架1還可 呈徑向布設(shè)。
本發(fā)明中控制器設(shè)有分別控制各電磁塊5工作的控制裝置。起分 檔控制作用。
本發(fā)明中控制器還可設(shè)有控制各電磁塊5工作電流的控制裝置。 起無級控制作用。
本發(fā)明中的永磁塊7的結(jié)構(gòu)如圖3，由永磁鐵鐵心71，后極靴72， 前極靴73，后永磁鐵74，前永磁鐵75組成，后極靴72、前極靴73 的外端面分別與后轉(zhuǎn)子3、前轉(zhuǎn)子2間留有一定距離的氣隙6。
本發(fā)明中的電磁塊5的結(jié)構(gòu)如圖4，由線圈鐵心51，線圈52，電 磁后極靴53，電磁前極靴54組成。電磁后極靴53、電磁前極靴54 的外端面分別與后轉(zhuǎn)子3、前轉(zhuǎn)子2間留有一定距離的氣隙6。
本發(fā)明處于非工作狀態(tài)時，如圖5、 6，此時，電磁塊5不通電， 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動對相同極性的磁力線，在轉(zhuǎn)子內(nèi)部不能形成電渦流，不產(chǎn)生制動力矩。
本發(fā)明處于工作狀態(tài)時，如圖7、 8，此時，電磁塊5通電，產(chǎn)生 與永磁塊7極性相反的磁場，電磁塊5產(chǎn)生的磁場與永磁塊7磁場交 替作用，在轉(zhuǎn)子內(nèi)部形成電渦流，產(chǎn)生反向制動力矩。
本發(fā)明的磁塊還可以呈徑向布設(shè)，如圖9、 10，仍起緩速作用。
權(quán)利要求
1、一種電、永磁復(fù)合式緩速器，包括固定架、轉(zhuǎn)子、接線盒，其特征在于，它還包括若干永磁塊、若干電磁塊和電磁塊控制器；若干永磁塊與電磁塊依次間隔布列在固定架的同一圓周線上；若干永磁塊同極向布設(shè)，若干電磁塊與永磁塊極向相反布設(shè)，電磁塊連接控制器。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種電、永磁復(fù)合式緩速器，其特征在 于，所述的各永磁塊與電磁塊的軸線與固定架軸線平行。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種電、永磁復(fù)合式緩速器，其特征在 于，所述的各永磁塊與電磁塊的軸向方向相對于固定架呈徑向布設(shè)。
4、根據(jù)權(quán)利要求l、 2或3所述的一種電、永磁復(fù)合式緩速器， 其特征在于，所述的控制器設(shè)有控制各電磁塊工作電流的控制裝置。
全文摘要
一種電、永磁復(fù)合式緩速器。本發(fā)明涉及一種車輛用緩速器。包括固定架、轉(zhuǎn)子、接線盒，它還包括若干永磁塊、若干電磁塊和電磁塊控制器；若干永磁塊與電磁塊依次間隔布列在固定架的同一圓周線上；若干永磁塊同極向布設(shè)，若干電磁塊與永磁塊極向相反布設(shè)，電磁塊連接控制器。本發(fā)明的電磁鐵與永磁鐵復(fù)合式結(jié)構(gòu)，具有電磁式電渦流緩速器優(yōu)點外，還有重量輕、耗能小、熱衰減小、低速制動能力好、抗熱衰退性好、制動穩(wěn)定性好、非工作狀態(tài)不存在反向制動力矩、操控性能好、操控方便、能實現(xiàn)分級控制及無級調(diào)速等優(yōu)點。
文檔編號H02K49/00GK101471597SQ20071019202
公開日2009年7月1日 申請日期2007年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月28日
發(fā)明者祥 孫, 李正芬 申請人:祥 孫