CN101391580A - 车用电涡流缓速器 - Google Patents

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Abstract

一种车用电涡流缓速器，具有转子和定子，所述转子包括两转子盘和连接在两转子盘之间的中间轴，所述定子包括支架，支架设置在两转子盘之间；所述支架是由隔磁材料制成的隔磁支架，所述隔磁支架具有空心轴和呈辐射状设置在空心轴圆周面上三片以上的分隔片，分隔片之间形成扇形单元空间，隔磁支架的单元空间嵌置有与单元空间匹配的扇形单个绕组线圈，所述隔磁支架通过空心轴动连接在转子的中间轴上，两转子盘与定子之间均具有间隙，隔磁支架悬置在其上部的车架部位上。本发明由于单个线圈绕组通电时形成的磁路在穿过气隙、转子时自行形成独立封闭回路，实现单级缓速作用，可实现更多级的缓速制动；可减小缓速器尺寸，从而减小缓速器重量。

Description

车用电涡流缓速器
技术领域
本发明涉及一种电磁阻力制动器。
背景技术
电涡流缓速器安装在汽车变速箱与驱动桥之间，可以将车辆行驶的动能或势能转化为转子盘的热能，实现车辆的减速制动或恒速下坡。当缓速器的定子线圈通入直流电时，定子线圈会产生磁场，该磁场在相邻铁心、磁极板、气隙、转子之间形成一个封闭回路，由于转子串联于车辆传动系上，车辆行驶时始终处于旋转状态，相当于导体在切割磁力线，由电磁感应原理可知，在导体内部会产生感生电流，同时感生电流会产生另外一个感生磁场，该感生磁场和线圈产生的励磁磁场之间相互作用，而作用力的方向阻碍导体运动。由于转子产生的电流没有外接线路，在转子上产生的感生电流以涡电流的形式存在。现有电涡流缓速器的定子由偶数个高导磁材料制成的铁心组成，呈圆周分布，均匀地安装在固定支架上。励磁线圈套在铁心上，共同构成绕组。圆周上相对两个励磁线圈串联或并联成一组磁极，相邻磁极极性相反。转子由前转子盘、后转子盘和转子轴构成，转子盘呈圆环状，用导磁性能高且剩磁率低的铁磁材料制成，转子通过连接器与传动轴相连，并随传动轴转动。前后转子盘和定子磁极间存在一极小的气隙，以便转子盘旋转时不会与定子发生干涉。电涡流缓速器定子通过固定架安装于车架上或变速器的后端外壳，或驱动桥的主减速器外壳上，两者呈刚性连接。中国专利授权公告号为2478887Y、名称为“车用电涡流缓速器”的实用新型专利说明书公开了一种车用电涡流缓速器即是类似上述结构的电涡流缓速器。现有电涡流缓速器实现三级分档缓速时需布置六只励磁线圈，实现四级分档缓速需八只线圈，不但车用电涡流缓速器重量较大，而且结构复杂。
发明内容
本发明的目的在于提出一种能实现更多级缓速制动且结构紧凑、重量轻的车用电涡流缓速器。
为达到上述目的，本发明采取如下技术方案：
本发明具有转子和定子，所述转子包括两转子盘和连接在两转子盘之间的中间轴，所述定子包括支架，支架设置在两转子盘之间；所述支架是由隔磁材料制成的隔磁支架，所述隔磁支架具有空心轴和呈幅射状设置在空心轴圆周面上三片以上的分隔片，分隔片之间形成扇形单元空间，隔磁支架的单元空间嵌置有与单元空间匹配的扇形单个绕组线圈，所述隔磁支架通过空心轴动连接在转子的中间轴上，两转子盘与定子之间均具有间隙，隔磁支架悬置在其上部的车架部位上。
所述单个绕组线圈包括线圈和铁芯，所述铁芯是在与隔磁支架单元空间匹配的扇形体中部设置弧形环槽而成，导线绕在由于开设弧形环槽而形成的弧形柱体上。
在转子的中间轴上固定有支承套，隔磁支架空心轴内壁与支承套之间设有轴承。
本发明具有如下积极效果：
1、本发明采用隔磁支架，单个线圈绕组通电时形成的磁路在穿过气隙、转子时自行形成独立封闭回路，实现单级缓速作用，与传统车用电涡流缓速器相比，该发明的缓速器可实现更多级的缓速制动；或在相同制动档位数时可减小缓速器尺寸，使结构更紧凑，从而减小缓速器重量，实现缓速器轻量化。2、本发明提供多档位缓速制动控制，可以提高制动力矩，使缓速过程更加平顺，提高制动安全性和行驶平顺性。3、本发明利用线圈绕组周向布置的特点采用扇形绕组，其扇形铁心与圆柱形铁心相比可增加横截面积，减小磁路的磁阻，在安匝数不变的情况下提高通过气隙的磁通密度，从而提高车用电涡流缓速器的制动力矩。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细说明，其中
图1是本发明的结构示图；
图2是图1的A-A剖视图；
图3是隔磁支架示图；
图4是图3的B向示图；
图5是线圈绕组的铁芯示图；
图6是图5的C向示图；
图7是本发明各线圈绕组采用相同的接线方式时形成的磁路(周向展开)图；
图8是本发明相邻线圈绕组采用交替变化的接线方式时形成的磁路(周向展开)图。
具体实施方式
实施例1
见图1至图6，本实施例具有转子1和定子2。
所述转子1包括前后设置的两转子盘1-1和连接在两转子盘1-1之间的中间轴1-2。
所述定子2包括支架2-1和线圈绕组2-2，所述支架2-1是由如铝或陶瓷等隔磁材料制成的隔磁支架。所述隔磁支架2-1具有空心轴2-1-1和呈幅射状设置在空心轴圆周面上三片以上的分隔片2-1-2，分隔片2-1-2两端各设有定位圈2-1-3。所述空心轴2-1-1、分隔片2-1-2与定位圈2-1-3是一体的。本实施例设置4片分隔片2-1-2，分隔片2-1-2之间形成扇形单元空间，隔磁支架2-1的单元空间中嵌置与单元空间匹配的单个绕组线圈2-2，线圈绕组呈周向均匀布置，隔磁支架2-1防止相邻线圈绕组间形成磁路。
所述单个绕组线圈2-2由线圈2-2-1和铁芯2-2-2组成，所述铁芯2-2-2是在与隔磁支架单元空间匹配的扇形体中部设置弧形环槽e而成，由于设置弧形环槽e，使铁芯2-2-2具有两侧体2-2-22和固定在两侧体2-2-22之间的弧形柱体2-2-21，导线绕在由于开设弧形环槽e而形成的弧形柱体2-2-21上。两侧体2-2-22的外侧面d与隔磁支架2-1的分隔片2-1-2吻合，两侧体2-2-22的底面g与隔磁支架2-1的空心轴圆周面吻合。线圈绕组的接线方式可以相同，也可以交替变化。所述铁心2-2-2、两转子盘1-1均采用导磁率高且剩磁率低的材料制成，如电工纯铁或低碳钢。
所述隔磁支架2-1设置在两转子盘1-1之间。在所述转子1的中间轴1-2上固定有支承套5，隔磁支架空心轴2-1-1内壁与支承套5之间设有轴承6，使隔磁支架2-1通过空心轴2-1-1动连接在转子1的中间轴1-2上。两转子的盘1-1与定子2之间均具有适当的间隙h。
所述隔磁支架2-1悬置在其上部的车架部位。两转子盘1-1各通过联轴器3与汽车传动轴4或变速器输出端或主减速器输入端相连。
所述单个线圈绕组形成的封闭磁路。线圈绕组的接线方式相同时，单个线圈绕组通电情况下可形成如图7的封闭磁路1，所有线圈绕组通电情况下除封闭磁路1外可形成磁路S。相邻线圈绕组接线方式交替变化时可形成如图8的封闭磁路，线圈绕组间的磁路互不干涉。

Claims (3)

1、一种车用电涡流缓速器，具有转子(1)和定子(2)，所述转子(1)包括两转子盘(1-1)和连接在两转子盘(1-1)之间的中间轴(1-2)，所述定子(2)包括支架(2-1)，支架(2-1)设置在两转子盘(1-1)之间，其特征在于：所述支架(2-1)是由隔磁材料制成的隔磁支架，所述隔磁支架(2-1)具有空心轴(2-1-1)和呈幅射状设置在空心轴圆周面上三片以上的分隔片(2-1-2)，分隔片(2-1-2)之间形成扇形单元空间，隔磁支架(2-1)的单元空间嵌置有与单元空间匹配的扇形单个绕组线圈(2-2)，所述隔磁支架(2-1)通过空心轴(2-1-1)动连接在转子(1)的中间轴(1-2)上，两转子盘(1-1)与定子(2)之间均具有间隙(h)，隔磁支架(2-1)悬置在其上部的车架部位上。
2、根据权利要求1所述的车用电涡流缓速器，其特征在于：所述单个绕组线圈(2-2)包括线圈(2-2-1)和铁芯(2-2-2)，所述铁芯(2-2-2)是在与隔磁支架单元空间匹配的扇形体中部设置弧形环槽(e)而成，导线绕在由于开设弧形环槽(e)而形成的弧形柱体(2-2-21)上。
3、根据权利要求2所述的车用电涡流缓速器，其特征在于：在转子(1)的中间轴(1-2)上固定有支承套(5)，隔磁支架空心轴(2-1-1)内壁与支承套(5)之间设有轴承(6)。
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