电涡流缓速器热衰退机理影响因素地研究.pdfVIP

中国农业工程学会2007年学术年会论文集 电涡流缓速器热衰退机理影响因素的研究 龙志军， 李长友，沈文浩，朱琳 （华南农业大学工程学院，广州，510642） 摘 要：为了从机理上解决电涡流缓速器热衰退问题，本文从缓速器的结构和工作原理分析了涡电流的作用及其影响因素，从能量 守衡的角度推导出了制动力矩的公式，根据产生热衰退的影响因素，提出了解决热衰退的设想。 关键词：电涡流；缓速器；热衰退；机理 中图分类号：U260.357 0.引言 1.电涡流缓速器的制动原理 随着现代汽车的驱动功率、车速以及载荷的增加，使 1．1结构 得车轮制动器的负荷进一步加大，电涡流缓速器是一种无 电涡流缓速器主要由定子和转子构成。定子通过 摩擦式辅助制动器，作为独立于车辆主制动系统和驻车制 固定支架固定在车辆底盘上，在定子底板上安装有数个电 动系统以外的一个重要的辅助持续制动装置，能够承担 磁线圈，用导线按一定要求互相连接。通电后，线圈产生 50-90%的制动工作，电涡流缓速器利用电磁场原理把汽车 磁场，并且相邻两个线圈的磁场极性相反，缓速器的转子 行驶的动能转化为热能散发掉，从而实现汽车减速和制动 一般有两个，分布在定子两侧，并用过渡法兰连接在一起， (即起到缓速)的作用。使得车轮制动器的温度大大降低， 同时与传动系统相联，转子上铸有风扇叶片， 以便散热。 制动器温度始终保持在较低状态，避免因温升过高而引起 1．2工作原理 制动热衰退，延长制动摩擦片(制动衬片)使用寿命。保证 定子线圈通电后产生磁场，从磁场发出的磁力线穿过 [1][2][3] 制动蹄片处于良好的技术状态 。 转子与相邻线圈产生的相反极性磁场构成回路。当转子静 在国内电涡流缓速器发展时间还很短，2000 年7 月 止不动时，转子只作为导磁材料为磁力线提供通路。根据 1 日，国家交通部已经开始执行“营运客车类型划分及 等级评定”新标准，规定二级以上的客车必须安装制动 缓速装置。2001 年深圳特尔佳公司开始生产电涡流缓速 器，形成了一些自主的产品，提升了我国汽车辅助制动 系统的技术水平。在国内也出现了30 多家电涡流缓速器 生产商，我国学者近几年也做了下列研究：车用电涡流 缓速器试验台、试验方法、转子盘温度场计算和转子盘 [1~3] 流场有限元分析 ；汽车电涡流缓行器供耗电特性；能 量回收式电涡流缓速器设计；电涡流缓速器在汽车制动 中的控制；电涡流缓速器性能测试系统；电涡流缓速器 [4~8] 的理论 。上述研究为我国自主研发缓速器提供了理论 借鉴。但我国的电涡流缓速器总体技术水平与国外相比 还有一定的差距。分析其主要问题有：1、基础理论研究 跟不上，缺乏对电涡流缓速器热衰退机理的深入研究；2 、 缺乏在几何设计上对电、磁和热能量转换机理的研究。 收稿日期：2007-6-20 修订日期： 图 1.电涡流缓速器结构示意图 项目基金：校企横向合作项目（2007） 作者简介：龙志军（1968—），男（汉），湖南临武，副教授，博士生，研究方 Fig.1. Structure diagrammatic drawing of eddy -current 向。现代农业装备及关键技术。通讯地址，华南农业大学工学院，邮编。 retarder 510642,Email:dalong7577@126.com 通讯作者：李长友（1958—），男（汉），陕西，教授，博士，研究方向。农产 品加工与储存，通讯地址，华南农业大学