一種雙凸極構(gòu)造電渦流風(fēng)冷緩速器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種雙凸極構(gòu)造電渦流風(fēng)冷緩速器,其結(jié)構(gòu)包緩速器支架、定子、線圈、轉(zhuǎn)子臂、轉(zhuǎn)子及控制模塊。本發(fā)明的特點(diǎn)是轉(zhuǎn)子位于定子外側(cè),轉(zhuǎn)子通過(guò)螺釘與轉(zhuǎn)子臂連接;轉(zhuǎn)子臂通過(guò)鍵與傳動(dòng)軸相連;定子位于轉(zhuǎn)子內(nèi),定子通過(guò)螺釘與緩速器支架連接;線圈集中且直接纏繞在定子內(nèi)側(cè),底磁路是一個(gè)整體,減少磁損,安裝簡(jiǎn)便,結(jié)構(gòu)緊湊;轉(zhuǎn)子外徑上開有斜齒形散熱葉片,起到風(fēng)扇作用,使得轉(zhuǎn)子風(fēng)冷散熱效果更好;非接觸式制動(dòng),有效地改善車輛的制動(dòng)性能,采用風(fēng)冷散熱,結(jié)構(gòu)緊湊,體積小質(zhì)量輕,安裝簡(jiǎn)便,減少維修,避免了環(huán)境污染,并且可以實(shí)現(xiàn)制動(dòng)力矩的無(wú)極調(diào)節(jié),提高工作效率更好的適應(yīng)汽車的需求。
【專利說(shuō)明】—種雙凸極構(gòu)造電渦流風(fēng)冷緩速器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種雙凸極構(gòu)造電渦流風(fēng)冷緩速器,屬于非接觸式汽車制動(dòng)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]緩速器是一種行車制動(dòng)的安全輔助裝置,它將制動(dòng)力作用到車輛傳動(dòng)部件上,起到降低汽車行駛速度的作用。電渦流緩速器的基本原理是:金屬平面或弧面在做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),在其表面內(nèi)感應(yīng)生成電渦流,從而產(chǎn)生制動(dòng)力矩。而汽車動(dòng)能通過(guò)磁場(chǎng)這一介質(zhì)轉(zhuǎn)化為熱能消耗掉,進(jìn)而起到非接觸減速制動(dòng)作用。隨著小型汽車對(duì)駕駛的舒適性和節(jié)能環(huán)保性要求的不斷提高,小型汽車對(duì)緩速器也有了一定需求。電渦流緩速器最大的特點(diǎn)是非接觸式制動(dòng),改善了汽車制動(dòng)性能,避免了傳統(tǒng)制動(dòng)中因摩擦而引起的制動(dòng)片和輪胎的快速損耗,消除制動(dòng)噪聲,避免了環(huán)境污染,大大提高了汽車的行駛安全性、舒適性和經(jīng)濟(jì)性減少駕駛員的疲勞、提高工作效率、減少急剎車、使得駕駛更順暢。
[0003]現(xiàn)有電渦流緩速器幾乎都是體積和質(zhì)量較大,幾乎都是安裝于大客車或貨車上,不適合小型汽車安裝。而且現(xiàn)有電磁液冷緩速器主要由內(nèi)轉(zhuǎn)子和外定子組成,定子上開有水道使得緩速器結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,加工制造存在一定難度,線圈需要固定在外定子上,安裝也較為復(fù)雜。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是克服已有緩速器結(jié)構(gòu)的不足,提供一種小型汽車上安裝的一種雙凸極構(gòu)造電渦流風(fēng)冷緩速器,該緩速器采用外轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)、風(fēng)冷散熱方式,線圈直接纏繞在定子上,與傳統(tǒng)緩速器相比,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安裝簡(jiǎn)便,體積小,質(zhì)量輕,轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小。
[0005]本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下:一種雙凸極構(gòu)造電渦流風(fēng)冷緩速器,該緩速器包括緩速器支架、定子、線圈、轉(zhuǎn)子臂、轉(zhuǎn)子、控制模塊;所述轉(zhuǎn)子臂通過(guò)鍵和螺釘與汽車的傳動(dòng)軸相連接,所述轉(zhuǎn)子通過(guò)螺釘緊固在轉(zhuǎn)子臂上,所述轉(zhuǎn)子通過(guò)所述轉(zhuǎn)子臂與所述傳動(dòng)軸相連接,且與所述傳動(dòng)軸一起運(yùn)動(dòng),所述轉(zhuǎn)子外徑上開有斜齒形散熱葉片,轉(zhuǎn)子上的斜齒形散熱葉片隨著轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)起到散熱風(fēng)扇的作用。所述轉(zhuǎn)子為圓筒形;所述定子為雙凸極齒形轉(zhuǎn)盤,雙凸極的每個(gè)凸極上設(shè)有至少兩個(gè)齒;所述定子與所述緩速器支架通過(guò)螺釘相連接;所述線圈集中且直接繞制在所述定子上,所述線圈和定子均為靜止部件;所述線圈通電后形成環(huán)形磁路,所述環(huán)形磁路為一個(gè)整體,減少磁損;所述緩速器支架通過(guò)螺釘與汽車車架相連。所述控制模塊通過(guò)導(dǎo)線與所述線圈相連接,控制通斷電,控制模塊可以改變線圈電流的大小,以達(dá)到控制制動(dòng)力矩的目的。
[0006]進(jìn)一步,所述定子的凸極形成的外圓面與所述轉(zhuǎn)子的內(nèi)圓面之間保持I毫米左右的間隙。
[0007]進(jìn)一步,所述轉(zhuǎn)子位于定子外,且轉(zhuǎn)子外徑上開有斜齒形散熱葉片,轉(zhuǎn)子上的斜齒形散熱葉片隨著轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)起到散熱風(fēng)扇的作用,使得散熱效果更好。
[0008]采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是,轉(zhuǎn)子內(nèi)表面上由電渦流產(chǎn)生的熱量能及時(shí)通過(guò)風(fēng)冷散發(fā)到空氣中。
[0009]進(jìn)一步,所述緩速器支架及所述轉(zhuǎn)子臂均由非導(dǎo)磁材料制成。
[0010]進(jìn)一步,所述線圈集中且直接纏繞在定子上。
[0011]采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是,線圈的安裝更為簡(jiǎn)便,結(jié)構(gòu)更為緊湊,所述線圈產(chǎn)生的磁路是一個(gè)整體,減少磁損。
[0012]本發(fā)明外轉(zhuǎn)子電磁風(fēng)冷緩速器的工作原理如下:
[0013]工作時(shí),通過(guò)控制模塊向線圈供電,線圈中通電后會(huì)在定子上產(chǎn)生磁場(chǎng),由于線圈集中且直接繞制在定子上,即會(huì)形成環(huán)形磁路,且磁路是一個(gè)整體。磁力線在定子上會(huì)分開經(jīng)過(guò)氣隙到達(dá)轉(zhuǎn)子上,由于轉(zhuǎn)子的內(nèi)表面會(huì)切割磁感線,轉(zhuǎn)子內(nèi)表面產(chǎn)生交變磁場(chǎng),進(jìn)而產(chǎn)生電渦流,氣隙中的磁力線垂直于定子凸極的外圓面及轉(zhuǎn)子的內(nèi)圓面。當(dāng)汽車傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),通過(guò)轉(zhuǎn)子臂帶動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)子切割定子產(chǎn)生的磁力線,在轉(zhuǎn)子內(nèi)表面將會(huì)產(chǎn)生渦流及制動(dòng)力矩,該制動(dòng)力矩通過(guò)轉(zhuǎn)子臂作用于汽車傳動(dòng)軸上,即起到非接觸制動(dòng)的作用,定子內(nèi)磁場(chǎng)沒(méi)有變化,不會(huì)產(chǎn)生電渦流,即定子不發(fā)熱??刂颇K可以改變線圈中電流的大小,可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)調(diào)節(jié)。轉(zhuǎn)子上產(chǎn)生的熱量可以通過(guò)風(fēng)冷的形式散發(fā)到空氣中,轉(zhuǎn)子外徑開有斜齒形散熱片,轉(zhuǎn)子上的斜齒形散熱葉片隨著轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)起到風(fēng)扇的作用,加快熱量散發(fā)。若緩速器不需要制動(dòng)時(shí),控制模塊停止對(duì)線圈供電,這時(shí)就不會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng),轉(zhuǎn)子上也不會(huì)產(chǎn)生渦流,即不會(huì)產(chǎn)生制動(dòng)力矩。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果。
[0015]本發(fā)明作為一種汽車輔助制動(dòng)裝置,轉(zhuǎn)子位于定子外,轉(zhuǎn)子外徑開有斜齒形散熱葉片,轉(zhuǎn)子上的斜齒形散熱葉片隨著轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)起到散熱風(fēng)扇的作用,加快熱量散發(fā),外轉(zhuǎn)子隨傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)會(huì)切割緩速器線圈產(chǎn)生的磁力線,外轉(zhuǎn)子內(nèi)側(cè)產(chǎn)生交變磁場(chǎng),此時(shí)就會(huì)在轉(zhuǎn)子內(nèi)側(cè)產(chǎn)生渦電流。由于轉(zhuǎn)子存在一定的電阻,產(chǎn)生的渦電流不斷以電能形式轉(zhuǎn)換為熱能,再通過(guò)風(fēng)冷的形式把熱量帶走。定子內(nèi)磁場(chǎng)并沒(méi)隨著切割而變化,所以不會(huì)產(chǎn)生電渦流,即定子不發(fā)熱。本發(fā)明就是利用這種原理不斷地消耗和轉(zhuǎn)化汽車的機(jī)械能,從而起到制動(dòng)的作用。
[0016]本發(fā)明最大的特點(diǎn)是轉(zhuǎn)子位于定子外,采用風(fēng)冷散熱方式,非接觸式制動(dòng),有效地改善車輛的制動(dòng)性能,線圈集中且直接繞制在定子上,使得加工工藝更加簡(jiǎn)單,線圈產(chǎn)生環(huán)形磁路是一個(gè)整體,減少了磁損,提高工作效率,體積小質(zhì)量輕,安裝簡(jiǎn)便,減少維修,風(fēng)冷散熱方式,避免了環(huán)境污染,并且可以實(shí)現(xiàn)制動(dòng)力矩的無(wú)極調(diào)節(jié),安全可靠,更好的適應(yīng)汽車的需求。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本發(fā)明一種雙凸極構(gòu)造電渦流風(fēng)冷緩速器的結(jié)構(gòu)主視圖;
[0018]圖2為本發(fā)明一種雙凸極構(gòu)造電渦流風(fēng)冷緩速器定子的主視圖;
[0019]圖3為本發(fā)明一種雙凸極構(gòu)造電渦流風(fēng)冷緩速器轉(zhuǎn)子的俯視圖。
[0020]圖中:1、緩速器支架,2、定子,3、磁路,4、線圈,5、傳動(dòng)軸,6、轉(zhuǎn)子臂,7、控制模塊,8、轉(zhuǎn)子,9、斜齒形散熱葉片,10、齒。
【具體實(shí)施方式】
[0021]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述,所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明,并非用于限定本發(fā)明的范圍。
[0022]如圖1-3所示,一種雙凸極構(gòu)造電渦流風(fēng)冷緩速器,該緩速器包括緩速器支架1、定子2、線圈4、轉(zhuǎn)子臂6、轉(zhuǎn)子8、控制模塊7 ;所述轉(zhuǎn)子臂6通過(guò)鍵和螺釘與汽車的傳動(dòng)軸5相連接,所述轉(zhuǎn)子8通過(guò)螺釘緊固在轉(zhuǎn)子臂6上,所述轉(zhuǎn)子8通過(guò)所述轉(zhuǎn)子臂6與所述傳動(dòng)軸5相連接,且與所述傳動(dòng)軸5 —起運(yùn)動(dòng),所述轉(zhuǎn)子8外徑上開有斜齒形散熱葉片9,轉(zhuǎn)子8上的斜齒形散熱葉片隨著轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)起到散熱風(fēng)扇的作用。所述轉(zhuǎn)子8為圓筒形;所述定子2為雙凸極齒形轉(zhuǎn)盤,雙凸極的每個(gè)凸極上設(shè)有至少兩個(gè)齒10 ;所述定子2與所述緩速器支架I通過(guò)螺釘相連接;所述線圈4集中且直接繞制在所述定子2上,所述線圈4和定子2均為靜止部件;所述線圈4通電后形成環(huán)形磁路3,所述環(huán)形磁路3為一個(gè)整體,減少磁損;所述緩速器支架I通過(guò)螺釘與汽車車架相連。所述控制模塊7通過(guò)導(dǎo)線與所述線圈4相連接,控制通斷電,控制模塊7可以改變線圈4電流的大小,以達(dá)到控制制動(dòng)力矩的目的。
[0023]所述定子2的齒頂圓弧與所述轉(zhuǎn)子8的內(nèi)表面圓弧之間保持0.5?I毫米的間隙。
[0024]所述緩速器支架I及所述轉(zhuǎn)子臂2均由非導(dǎo)磁材料制成。
[0025]工作時(shí),控制模塊7使電瓶與線圈4連通,使線圈4能夠獲得勵(lì)磁,此時(shí)定子2內(nèi)產(chǎn)生磁力線,轉(zhuǎn)子8切割定子2產(chǎn)生的磁力線,在轉(zhuǎn)子8內(nèi)表面產(chǎn)生渦流,并產(chǎn)生阻礙轉(zhuǎn)子8持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的阻力矩,該阻力矩通過(guò)轉(zhuǎn)子臂6和其上的鍵傳遞到汽車傳動(dòng)軸5上,從而對(duì)汽車起到非接觸制動(dòng)的作用。制動(dòng)時(shí),由于渦流作用于轉(zhuǎn)子8上,轉(zhuǎn)子8上產(chǎn)生熱量,該熱量散發(fā)到空氣中,轉(zhuǎn)子8上的斜齒形散熱葉片9隨著轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)起到風(fēng)扇的作用,加快熱量散發(fā)。當(dāng)不需要制動(dòng)時(shí),線圈4中的勵(lì)磁電流通過(guò)控制模塊7關(guān)閉,此時(shí)線圈4中也就不會(huì)產(chǎn)生磁力線,轉(zhuǎn)子8也不會(huì)做切割磁感線運(yùn)動(dòng),即不會(huì)產(chǎn)生制動(dòng)力矩。
[0026]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種雙凸極構(gòu)造電渦流風(fēng)冷緩速器,其特征在于:該緩速器包括緩速器支架(I)、定子(2)、線圈(4)、轉(zhuǎn)子臂(6)、轉(zhuǎn)子(8)、控制模塊(7);所述轉(zhuǎn)子臂(6)通過(guò)鍵和螺釘與汽車的傳動(dòng)軸(5)相連接,所述轉(zhuǎn)子(8)通過(guò)螺釘緊固在轉(zhuǎn)子臂(6)上,所述轉(zhuǎn)子(8)通過(guò)所述轉(zhuǎn)子臂(6)與所述傳動(dòng)軸(5)相連接,且與所述傳動(dòng)軸(5) —起運(yùn)動(dòng),所述轉(zhuǎn)子(8)外徑上開有斜齒形散熱葉片(9);所述轉(zhuǎn)子(8)為圓筒形;所述定子(2)為雙凸極齒形轉(zhuǎn)盤,雙凸極的每個(gè)凸極上設(shè)有至少兩個(gè)齒(10);所述定子(2)與所述緩速器支架(I)通過(guò)螺釘相連接;所述線圈(4)集中且直接繞制在所述定子(2)上,所述線圈(4)和定子(2)均為靜止部件;所述線圈(4)通電后形成環(huán)形磁路(3),所述環(huán)形磁路(3)為一個(gè)整體;所述緩速器支架(I)通過(guò)螺釘與汽車車架相連;所述控制模塊(7)通過(guò)導(dǎo)線與所述線圈(4)相連接,控制通斷電,控制模塊(7)可以改變線圈⑷電流的大小。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙凸極構(gòu)造電渦流風(fēng)冷緩速器,其特征在于:所述定子(2)的齒頂圓弧與所述轉(zhuǎn)子(8)的內(nèi)表面圓弧之間保持0.5?I毫米的間隙。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙凸極構(gòu)造電渦流風(fēng)冷緩速器,其特征在于:所述緩速器支架(I)及所述轉(zhuǎn)子臂(2)均由非導(dǎo)磁材料制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙凸極構(gòu)造電渦流風(fēng)冷緩速器,其特征在于:工作時(shí),控制模塊(7)使電瓶與線圈(4)連通,使線圈(4)能夠獲得勵(lì)磁,此時(shí)定子(2)內(nèi)產(chǎn)生磁力線,轉(zhuǎn)子(8)切割定子(2)產(chǎn)生的磁力線,在轉(zhuǎn)子(8)內(nèi)表面產(chǎn)生渦流,并產(chǎn)生阻礙轉(zhuǎn)子(8)持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的阻力矩,該阻力矩通過(guò)轉(zhuǎn)子臂(6)和其上的鍵傳遞到汽車傳動(dòng)軸(5)上,從而對(duì)汽車起到非接觸制動(dòng)的作用;制動(dòng)時(shí),由于渦流作用于轉(zhuǎn)子(8)上,轉(zhuǎn)子(8)上產(chǎn)生熱量,該熱量散發(fā)到空氣中,轉(zhuǎn)子(8)上的斜齒形散熱葉片(9)隨著轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)起到風(fēng)扇的作用,加快熱量散發(fā);當(dāng)不需要制動(dòng)時(shí),線圈(4)中的勵(lì)磁電流通過(guò)控制模塊(7)關(guān)閉,此時(shí)線圈(4)中也就不會(huì)產(chǎn)生磁力線,轉(zhuǎn)子(8)也不會(huì)做切割磁感線運(yùn)動(dòng),即不會(huì)產(chǎn)生制動(dòng)力矩。
【文檔編號(hào)】H02K9/06GK104362828SQ201410596672
【公開日】2015年2月18日 申請(qǐng)日期:2014年10月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月29日
【發(fā)明者】李德勝, 王偉杰, 李明赫 申請(qǐng)人:北京工業(yè)大學(xué)