本實(shí)用新型涉及一種車輛輔助制動(dòng)裝置技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種液冷電渦流緩速器及緩速器熱量利用系統(tǒng)。
背景技術(shù):
汽車輔助制動(dòng)裝置的作用是在不使用或少使用行車主制動(dòng)器(如剎車片)的情況下,使車輛行駛速度降下來或保持穩(wěn)定,但不能將車輛緊急制停,這種作用稱為緩速作用。輔助制動(dòng)裝置,可以不使用主制動(dòng)器就能減緩車輛行駛速度,增強(qiáng)車輛的安全性。現(xiàn)有技術(shù)中常用的汽車輔助制動(dòng)裝置可以被分為發(fā)動(dòng)機(jī)緩速器、發(fā)動(dòng)機(jī)排氣輔助制動(dòng)裝置、電渦流緩速器、液力緩速器。
其中,傳統(tǒng)的風(fēng)冷電渦流緩速器的工作原理是,工作時(shí)相向勵(lì)磁線圈通直流電流,在定子、氣隙、轉(zhuǎn)子盤之間構(gòu)成回路。當(dāng)轉(zhuǎn)子盤運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)引起磁通量變化,從而在轉(zhuǎn)子盤上產(chǎn)生電渦流,旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子盤上的電流回路切割定子產(chǎn)生的磁力線而 產(chǎn)生電磁力,其方向與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的方向相反,電磁力的合力沿轉(zhuǎn)子盤周向形成 一個(gè)與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向相反的制動(dòng)力矩。同時(shí)渦流在具有一定電阻的轉(zhuǎn)子盤內(nèi)部 流動(dòng)時(shí),會(huì)產(chǎn)生熱效應(yīng)而導(dǎo)致轉(zhuǎn)子盤發(fā)熱,這樣車輛行駛的動(dòng)能就通過感應(yīng)電 流轉(zhuǎn)化為熱能,并通過轉(zhuǎn)子盤將熱量散發(fā)掉,從而實(shí)現(xiàn)汽車的減速和緩速。
電渦流緩速器由于電磁場原理工作,本身沒有機(jī)械磨損.具有制動(dòng)效能高、 響應(yīng)快、制動(dòng)力矩大等技術(shù)特點(diǎn)。當(dāng)電渦流緩速器持續(xù)工作時(shí),由于電渦流在轉(zhuǎn)子盤內(nèi)部不停地流動(dòng),產(chǎn)生的熱效應(yīng)會(huì)影響電渦流緩速器的工作性能。據(jù)實(shí) 驗(yàn)可知,當(dāng)電渦流緩速器持續(xù)工作時(shí),轉(zhuǎn)子工作面的最高溫度可達(dá)700攝氏度。當(dāng)轉(zhuǎn)子溫度過高時(shí),會(huì)導(dǎo)致電渦流緩速器扭矩下降,下降幅度甚至可達(dá)額定制動(dòng)力矩的50%左右,引起制動(dòng)性能的衰退,即發(fā)生熱衰退現(xiàn)象。過大的溫度升高不僅使其制動(dòng)性能下降,而且影響車輛的安全行駛,因此控制最大溫升平衡點(diǎn)成為電渦流關(guān)鍵技術(shù)之一。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述問題,提供一種緩速器及緩速器熱量利用系統(tǒng),能將緩速器的產(chǎn)生的熱量有效利用。
為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供一種液冷電渦流緩速器,其特征在于,包括:一定子總成,用于產(chǎn)生一磁場;一轉(zhuǎn)子總成,用于切割該磁場以產(chǎn)生一制動(dòng)力矩;該定子總成包括位于該轉(zhuǎn)子總成外圈的一定子架以及一線圈,該線圈位于該轉(zhuǎn)子總成所形成的容納空間中,該定子架內(nèi)置一冷卻液腔。
更進(jìn)一步地,該線圈安裝于一線圈支架上。
更進(jìn)一步地,該線圈支架通過一連接件與該定子架固定。
更進(jìn)一步地,該轉(zhuǎn)子總成包括一第一轉(zhuǎn)子和第二轉(zhuǎn)子,該第一轉(zhuǎn)子與第二轉(zhuǎn)子均包括一彎折末端。
更進(jìn)一步地,該線圈位于該第一轉(zhuǎn)子的彎折末端與第二轉(zhuǎn)子的彎折末端所形成的容納空間中。
更進(jìn)一步地,該冷卻液腔至少包括一齒形面。
本實(shí)用新型還公開了一種緩速器制動(dòng)熱量回收利用系統(tǒng),其特征在于,包括:一液冷電渦流緩速器,該緩速器包括一冷卻液腔,用于收集該緩速器工作產(chǎn)生的熱量;一冷卻液循環(huán)回路,該冷卻液循環(huán)回路與該緩速器連接,該冷卻液循環(huán)回路包括一第一散熱單元,該第一散熱單元位于一車輛內(nèi)部。
更進(jìn)一步地,該冷卻液循環(huán)回路還包括一第二散熱單元,該第二散熱單元位于該車輛外部。
更進(jìn)一步地,該冷卻液循環(huán)回路還一閥門,該閥門控制冷卻液分別流向第一散熱單元或第二散熱單元。
與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本實(shí)用新型的技術(shù)效果如下:
第一、本實(shí)用新型公開一種液冷電渦流緩速器及緩速器制動(dòng)熱量回收利用系統(tǒng)利用了緩速器將汽車的動(dòng)能轉(zhuǎn)化熱量散發(fā)的特性,將單純地?zé)崃肯颦h(huán)境散發(fā)變?yōu)橹鲃?dòng)利用緩速器制熱為車輛內(nèi)部取暖,既有效地實(shí)現(xiàn)了對(duì)緩速器的及時(shí)降溫和降低制動(dòng)熱衰退現(xiàn)象,又能避免因?yàn)榧冸妱?dòng)車內(nèi)需要取暖所導(dǎo)致的電力能源浪費(fèi)。
第二、本實(shí)用新型公開的緩速器能夠有效降低用銅量并且降低緩速器的質(zhì)量,既減少了緩速器的生產(chǎn)制造成本,也降低了緩速器安裝在車量傳動(dòng)系統(tǒng)上的難度。
第三、本實(shí)用新型公開的緩速器能夠有效地降低緩速器的軸向尺寸,減小緩速器所必須的安裝空間,也使該緩速器可以安裝在不同類型的車輛系統(tǒng)上。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型涉及的緩速器熱量利用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實(shí)用新型涉及的緩速器的剖視圖;
圖3是本實(shí)用新型涉及的緩速器的主視圖;
圖4是本實(shí)用新型涉及的緩速器的冷卻液腔的實(shí)施例示意圖。
主要圖示說明
10-緩速器 11-轉(zhuǎn)子 12-定子架
13-冷卻液腔 14-線圈支架 15-螺釘
16-線圈 17-進(jìn)/出水管
19-連接件 20-水泵 30-三通閥
40-暖氣片 50-散熱器
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施例。
為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型公開一種緩速器及緩速器熱量利用系統(tǒng),該技術(shù)方案利用了緩速器將汽車的運(yùn)動(dòng)力矩轉(zhuǎn)化熱量散發(fā)的特性,將單純地?zé)崃肯颦h(huán)境散發(fā)變?yōu)橹鲃?dòng)利用緩速器制熱為車輛內(nèi)部取暖,既有效地實(shí)現(xiàn)了對(duì)緩速器的及時(shí)降溫,又能避免因?yàn)檐噧?nèi)需要取暖所導(dǎo)致的二次能源浪費(fèi)。
在以下描述中,為了清楚展示本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)及工作方式,將借助諸多方向性詞語進(jìn)行描述,但是應(yīng)當(dāng)將“前”、“后”、“左”、“右”、“外”、“內(nèi)”、“向外”、“向內(nèi)”、“上”、“下”等詞語理解為方便用語,而不應(yīng)當(dāng)理解為限定性詞語。此外,在以下描述中所使用的“內(nèi)”一詞主要指靠近中心軸的方向;“外”一詞主要指遠(yuǎn)離中心軸的方向;“軸向”一詞主要指與中心軸平行的方向,“徑向”一詞主要指與中心軸垂直的方向。
由于電渦流緩速器的工作原理是在定子磁極、氣隙和前后轉(zhuǎn)子盤之間構(gòu)成 回路。磁極磁通量的大小與勵(lì)磁線圈的匝數(shù)以及所通過的電流大小有關(guān)。當(dāng)電 渦流緩速器工作時(shí),轉(zhuǎn)子溫度過高,會(huì)導(dǎo)致電渦流緩速器的電阻增加,由此產(chǎn)生的電流減小,電渦流緩速器的扭矩下降。汽油或柴油動(dòng)力車的取暖主要是靠發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)氣體燃燒的多余熱量為車內(nèi)供暖?,F(xiàn)在的新能源汽車,采用電池作為其動(dòng)力源,電池本身的發(fā)熱量與發(fā)動(dòng)機(jī)比,幾乎可以忽略不計(jì),因此如果要取暖需要通過電池通過發(fā)熱器,非常浪費(fèi)電池的電量。
本實(shí)用新型提供一種緩速器熱量利用系統(tǒng), 在該緩速器內(nèi)部設(shè)計(jì)冷卻液腔,用于吸收緩速器散發(fā)的熱量,并將該熱量用于車輛內(nèi)部取暖用。
圖1是本實(shí)用新型涉及的緩速器熱量利用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。該緩速器熱量利用系統(tǒng)包括緩速器以及一冷卻液循環(huán)回路。該冷卻液循環(huán)回路包括暖氣片40,緩速器10包括冷卻液腔,該冷卻液腔用于吸收或采集緩速器工作時(shí)產(chǎn)生的熱量。冷卻液腔流出的帶有大量熱量的液體流經(jīng)位于車廂內(nèi)的暖氣片40。暖氣片40和車廂內(nèi)的冷空氣進(jìn)行熱量交換。在優(yōu)選實(shí)施例中還可以包括水泵20、三通閥30和散熱器50。在室內(nèi)氣溫足夠高,無須緩速器10的熱量的情況下,可以開啟三通閥30,使冷卻液腔流出的帶有大量熱量的液體直接流經(jīng)位于車外的散熱器50,通過散熱器50將熱量排放到自然環(huán)境中。這樣就可以實(shí)現(xiàn)天氣冷時(shí)向車內(nèi)供熱,天氣暖時(shí)直接散熱。
圖2是本實(shí)用新型涉及的緩速器的剖視圖。如圖2所示,該緩速器包括定子總成,用于產(chǎn)生一磁場;轉(zhuǎn)子總成,用于切割所述磁場以產(chǎn)生一制動(dòng)力矩;定子總成包括位于所述轉(zhuǎn)子外圈的定子架12以及線圈16。轉(zhuǎn)子總成包括第一轉(zhuǎn)子和第二轉(zhuǎn)子11。與現(xiàn)有技術(shù)不一樣的是,本實(shí)用新型所涉及的緩速器的定子架內(nèi)置冷卻液腔13。緩速器的定子架12和轉(zhuǎn)子11不接觸,二者之間有一個(gè)1mm左右的氣隙。緩速器工作時(shí)候的產(chǎn)熱也主要集中于定子架靠近氣隙所在面。本實(shí)用新型所提供的冷卻液腔13的位置與氣隙所在面相對(duì)應(yīng),用于最大限度地吸收熱量。在一種較佳實(shí)施例中,如圖4所示,冷卻液腔13設(shè)計(jì)為鋸齒形狀,這樣能增大冷卻液與緩速器的接觸面積,提高傳熱效率。
本實(shí)用新型所提供的線圈位于一線圈支架14上,該線圈支架14并不直接與定子架12連接,而是通過一個(gè)連接件19使定子架12與線圈支架14連接。這樣設(shè)計(jì)可以使線圈的位置盡可能向中心軸(L)的軸心靠攏,使該線圈的繞線線徑變小。由于緩速器的勵(lì)磁效果跟線圈的匝數(shù)相關(guān),對(duì)于相同的磁力(安匝數(shù)),線圈直徑越大,用銅量就越大,不但造成制造成本增加而且增加了緩速器的自重。本實(shí)用新型所涉及的緩速器能夠有效降低用銅量并且降低緩速器的質(zhì)量。
本實(shí)用新型所提供的轉(zhuǎn)子總成包括第一轉(zhuǎn)子11和第二轉(zhuǎn)子11,第一第二轉(zhuǎn)子的靠近中心軸的位置通過螺釘15連接。如圖1、2中所示,第一轉(zhuǎn)子11和第二轉(zhuǎn)子11的結(jié)構(gòu)類似爪極形狀。第一轉(zhuǎn)子11和第二轉(zhuǎn)子11的末端彎折形成一彎折末端。以第一轉(zhuǎn)子11為例彎折末端的一面形成與定子架相鄰的氣隙面,另一面位于線圈16的外側(cè)。第一轉(zhuǎn)子11和第二轉(zhuǎn)子11的彎折末端彼此相對(duì),形成線圈16的容納空間。該設(shè)計(jì)能夠有效地降低緩速器的軸向尺寸,減小緩速器所必須的安裝空間,也使該緩速器可以轉(zhuǎn)載在不同類型的車輛系統(tǒng)上。
與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本實(shí)用新型的技術(shù)效果如下:
第一、本實(shí)用新型公開一種液冷電渦流緩速器及緩速器制動(dòng)熱量回收利用系統(tǒng)利用了緩速器將汽車的動(dòng)能轉(zhuǎn)化熱量散發(fā)的特性,將單純地?zé)崃肯颦h(huán)境散發(fā)變?yōu)橹鲃?dòng)利用緩速器制熱為車輛內(nèi)部取暖,既有效地實(shí)現(xiàn)了對(duì)緩速器的及時(shí)降溫,又能避免因?yàn)榧冸妱?dòng)車內(nèi)需要取暖所導(dǎo)致的二次能源浪費(fèi)。
第二、本實(shí)用新型公開的緩速器能夠有效降低用銅量并且降低緩速器的質(zhì)量,既減少了緩速器的生產(chǎn)制造成本,也降低了緩速器安裝在車量傳動(dòng)系統(tǒng)上的難度。
第三、本實(shí)用新型公開的緩速器能夠有效地降低緩速器的軸向尺寸,減小緩速器所必須的安裝空間,也使該緩速器可以安裝在不同類型的車輛系統(tǒng)上。
本說明書中所述的只是本實(shí)用新型的較佳具體實(shí)施例,以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非對(duì)本實(shí)用新型的限制。凡本領(lǐng)域技術(shù)人員依本實(shí)用新型的構(gòu)思通過邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案,皆應(yīng)在本實(shí)用新型的范圍之內(nèi)。