CN111255830B - 一种双转子对射液力缓速器车桥 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种双转子对射液力缓速器车桥。车辆在下长坡中需要不断的进行制动，极易出现刹车片过热，因此应运而生了车辆缓速器，目前的缓速器一般体积大不便于安装，还有些缓速器制动力不平衡使得左右轮的制动力无法做到统一，高速行驶时左右轮制动力不同容易造成车辆侧滑甩尾等危险事故。本发明提供一种将车辆非驱动桥车轮的旋转动力传递到桥壳内，带动左右转子旋转，左右转子搅动液体射向对向转子产生相互作用力，达到车辆动能转化为热能，使得减速平稳，双转子之间可以差数旋转，保证车辆过弯安全，转子之间的作用力相同，使得车辆左右车轮的制动力相同，保证高速下车辆安全制动。

Description

一种双转子对射液力缓速器车桥

技术领域：

本发明属于车辆制动技术领域，尤其涉及一种双转子对射液力缓速器车桥。

背景技术：

目前国内的载货运输方式以货车为主，尤其是大货车或者拖挂车，众所周知一般的大货车最怕大长坡，因为在长坡当中车辆需要不断的进行制动，极易出现刹车片过热，一般的货车司机都采用淋水的方式进行给刹车片降温，然而到了冬季，每年都会因为货车淋水洒在高速公路上结冰导致车祸发生，因此应运而生了车辆缓速器，是一种将车辆动能转换成热能的装置，这种装置运行平稳寿命远高于刹车片，热量通过外部散热器进行降温。

目前，关于挂车制动和辅助制动方面已经存在一些相关技术；采用汽车驱动桥代替挂车的一根支撑桥并且在差速包前端加装电涡流缓速器或者引出装在挂车车梁上，转子与主动轴的法兰盘相连接，这种方案对挂车制动效果明显，但重量太大；或者如专利号CN201810138001.0 所公开的“一种内置双水泵的液力缓速器桥”，其结构虽然是安装在非驱动桥内部，但是其结构复杂，零部件多，不易加工制造，然而其最大的缺点是左右轮制动力是通过两个独立的水泵进行控制，这样使得左右轮的制动力无法做到统一，将造成车辆左右轮磨损不一致，高速行驶时左右轮制动力不同容易造成车辆侧滑甩尾等危险事故。

发明内容：

为解决上述问题，克服现有技术的不足，本发明拟提供一种双转子对射液力缓速器车桥，通过将车辆的动能转化为液体热能方式进行减缓车速，利用双转子对射，根据力的作用力与反作用力相同的原理达到车轮制动力一致，双转子相互可以差速运动实现车辆过弯平稳。

为实现上述目的，本发明提供的一种双转子对射液力缓速器车桥，包括：控制模块、转子、桥壳；所述桥壳包括左桥壳、右桥壳，所述左桥壳、右桥壳均为筒形结构，左桥壳与右桥壳左右对称固定连接，左桥壳与右桥壳内部中空部分形成腔室，左桥壳、右桥壳内部均设有导向槽；所述转子包括左转子、右转子，所述左转子、右转子均包括半轴、离心叶轮，所述半轴一端与离心叶轮连接，半轴另一端与车轮连接，离心叶轮跟随半轴旋转，所述离心叶轮设于所述腔室内；所述控制模块与所述桥壳连接，控制模块是能够控制腔室内液体体积多少以及对腔室内液体散热的模块。

进一步地，所述控制模块包括：气液箱、第一阀门、第二阀门、第三阀门、散热器、水泵、第一控制口、第二控制口；所述气液箱上部设有气液箱上口，气液箱下部设有气液箱下口，气液箱上口、气液箱下口均与气液箱内部连通，所述散热器上部设有散热器上口，散热器下部设有散热器下口，散热器上口、散热器下口均与散热器内部连通；所述第一阀门一端与气液箱下口连通，另一端与散热器上口连通，所述第二阀门一端与气液箱上口连通，另一端与第二控制口连通，所述第三阀门一端与散热器上口连通，另一端与第二控制口连通，所述水泵一端与散热器下口连通，另一端与第一控制口连通；

所述左桥壳、右桥壳的侧平面均设有气孔，所述左桥壳、右桥壳的圆周环面均设有液孔，所述气孔、液孔均与所述腔室内部连通；所述第一控制口与液孔连通，所述第二控制口与气孔连通。

进一步地，所述左桥壳、右桥壳侧平面均设有轴承槽，所述轴承槽为圆形凹槽，所述轴承槽内设有轴承与密封圈，所述半轴穿过密封圈与轴承后从所述腔室的内部伸出腔室的外部。

进一步地，所述离心叶轮的叶片为曲面叶片，所述左转子的离心叶轮与所述右转子的离心叶轮呈对称结构。

进一步地，所述左转子与右转子是通过液体进行力的传递的，车轮带动左转子与右转子旋转，左转子上的离心叶轮旋转后带动腔室内的液体旋转，在离心力的作用下，液体向外扩散撞击左桥壳上的导向槽后液体射向右转子，同时右转子的离心叶轮旋转后带动腔室内的液体旋转，在离心力的作用下，液体向外扩散撞击右桥壳上的导向槽后液体射向左转子，液体相互撞击产生的反向作用力阻碍左转子与右转子旋转，液体撞击摩擦产生的热量通过所述散热器进行散热。

进一步地，所述第一阀门、第二阀门、第三阀门为电控阀门，阀门的开启与闭合是通过控制电路进行控制的。

进一步地，所述水泵为双向水泵。

本发明的有益效果是：本发明结构简单，易于制造，两个叶轮装置集成到车桥内部，合理利用有限的空间结构，通过将车辆的制动力转变为液体的热能，减少刹车片的磨损，双转子结构简单，可以独立差速旋转，不妨碍车辆转弯，双转子叶轮对射，利用作用力等于反作用力的原理使得制动力基本一致，解决了制动力不同带来的车轮磨损不一致甚至侧翻的危险，通过控制模块改变壳体内液体填充率方便改变车辆的制动力。

附图说明：

附图1是本发明的立体装配示意图；

附图2是本发明的立体示意图；

附图3是本发明的立体剖面示意图；

附图4是本发明桥壳的立体示意图；

附图5是本发明桥壳的立体剖面示意图；

附图6是本发明转子的立体示意图；

附图7是本发明转子的立体示意图；

附图8是本发明控制模块的示意图；

附图中：101、气液箱上口，102、气液箱，103、气液箱下口，104、第一阀门，105、第二阀门，106、第三阀门，107、散热器上口，108、散热器，109、散热器下口，110、水泵，111、第一控制口，112、第二控制口，201、轴承槽，202、气孔，203、导向槽，204、液孔，301、半轴，302、离心叶轮，401、轴承，501、密封圈。

具体实施方式：

为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明的附图，对本发明进行更加详细的描述。

在对本发明的描述中，需要理解的是，如常用术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“后”、“左下”、“右上”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如常用术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如附图1至7所示，一种双转子对射液力缓速器车桥，包括：控制模块、转子、桥壳，所述桥壳包括左桥壳、右桥壳，所述左桥壳、右桥壳均为筒形结构，左桥壳与右桥壳左右对称固定连接，桥壳与车体固定连接，左桥壳与右桥壳内部中空部分形成腔室，左桥壳、右桥壳内部均设有导向槽203，导向槽203是带有一定倾斜角度的槽口，目的在于转子离心力带动腔室内的液体撞击导向槽203后，液体能够反射到对面转子处，导向槽203的槽面可是曲面或者平面，从加工角度来说平面利于加工；所述转子包括左转子、右转子，所述左转子、右转子均包括半轴301、离心叶轮302，所述半轴301一端与离心叶轮302连接，半轴301另一端与车轮连接，离心叶轮302跟随半轴301旋转，

应理解左转子的半轴一端与左侧车轮连接，另外一端与左转子的离心叶轮连接；

而右转子的半轴一端与右侧车轮连接，另外一端与右转子的离心叶轮连接，相同侧的车轮旋转带动半轴301转动，半轴301带动离心叶轮302旋转；车轮与半轴301之间还可以增加减速器来提高半轴301的旋转速度，提高离心叶轮302的离心力。如附图3、附图1所示，所述离心叶轮302设于所述腔室内，左转子的离心叶轮与右转子的离心叶轮对称安装；所述控制模块与所述桥壳连接，控制模块是能够控制腔室内液体体积多少以及对腔室内液体散热的模块。

如附图8、附图2所示，一种双转子对射液力缓速器车桥，所述控制模块包括：气液箱102、第一阀门104、第二阀门105、第三阀门106、散热器108、水泵110、第一控制口111、第二控制口112；所述气液箱102上部设有气液箱上口101，气液箱102下部设有气液箱下口103，气液箱上口101、气液箱下口103均与气液箱102内部连通，所述散热器108上部设有散热器上口107，散热器108下部设有散热器下口109，散热器上口107、散热器下口109均与散热器108内部连通；所述第一阀门104一端与气液箱下口103连通，另一端与散热器上口107连通，所述第二阀门105一端与气液箱上口101连通，另一端与第二控制口112连通，所述第三阀门106一端通过三通与散热器上口107连通，另一端通过三通与第二控制口112连通，所述水泵110一端与散热器下口109连通，另一端与第一控制口111连通；所述左桥壳、右桥壳的侧平面均设有气孔202，所述左桥壳、右桥壳的圆周环面均设有液孔204，所述气孔202、液孔204均与所述腔室内部连通；所述第一控制口111与左桥壳的液孔204、右桥壳的液孔204之间是通过三通连通的，所述第二控制口112与左桥壳的气孔202、右桥壳的气孔202之间是通过三通连通的。

如附图3所示，一种双转子对射液力缓速器车桥，所述左桥壳、右桥壳侧平面均设有轴承槽201，所述轴承槽201为圆形凹槽，所述轴承槽201内设有轴承401与密封圈501，所述半轴301穿过密封圈501与轴承401后从所述腔室的内部伸出腔室的外部，所述轴承401将半轴301与桥壳隔离开，避免半轴301与桥壳摩擦，密封圈501将所述腔室内外隔离开，避免腔室内的液体外流。

如附图6、附图7所示，一种双转子对射液力缓速器车桥，所述离心叶轮302的叶片为曲面叶片，所述左转子的离心叶轮与所述右转子的离心叶轮呈对称结构。

如附图1、附图3所示，一种双转子对射液力缓速器车桥，所述左转子与右转子是通过液体进行力的传递的，车轮带动左转子与右转子旋转，左转子上的离心叶轮旋转后带动腔室内的液体旋转，在离心力的作用下，液体向外扩散撞击左桥壳上的导向槽203后液体射向右转子，同时右转子的离心叶轮旋转后带动腔室内的液体旋转，在离心力的作用下，液体向外扩散撞击右桥壳上的导向槽203后液体射向左转子，液体相互撞击产生的反向作用力阻碍左转子与右转子旋转，液体撞击摩擦产生的热量通过所述散热器108进行散热。

如附图8所示，一种双转子对射液力缓速器车桥，所述第一阀门104、第二阀门105、第三阀门106为电控阀门，阀门的开启与闭合是通过控制电路进行控制的，电路可以是按钮开关直接控制阀门的开启与闭合，同时也可以通过单片机控制阀门的开启与闭合。

如附图8所示，一种双转子对射液力缓速器车桥，所述水泵110为双向水泵110，根据车辆所处工况的不同，水泵110处的液体的流向不同。

为了对本发明进一步的理解，下面对本发明进行详细的工况演示：当驾驶员驾驶安装有本发明的车辆行驶在长下坡道路中时，打开第一阀门104，打开第二阀门105，关闭第三阀门106，打开水泵110，水泵110内液体的流向为从散热器下口109流向水泵110的方向，气液箱102内的液体将会通过气液箱下口103、第一阀门104、散热器上口107、散热器108、散热器下口109、水泵110、第一控制口111、液口流入腔室，因离心力的作用，腔室内的液体将会聚集在腔室内圆周环面上，气体聚集在腔室圆心处，由于腔室内的液体增加，腔室内的气体将会通过气孔202、第二控制口112、第二阀门105、气液箱上口101流入气液箱102。腔室内的液体达到一定程度后，左转子的离心叶轮旋转带动液体旋转，在离心力的作用下液体向外扩散撞击左桥壳上的导流槽203之后反射到右转子处，同时右转子的离心叶轮旋转带动液体旋转，在离心力的作用下，液体向外扩散撞击右桥壳上的导流槽203之后反射到左转子处，液体相互撞击将进一步阻碍左转子、右转子旋转，液体相互撞击摩擦将动能转化为热能，因为作用力与反作用力相同的原理，左右转子受到的旋转阻力理论上是一致的，保证了左右车轮受到相同的阻力；当驾驶员感觉到车辆受到的阻力足够时，此时关闭第一阀门104，关闭第二阀门105，打开第三阀门106，打开水泵110，水泵110内液体的流向为从水泵110流向散热器下口109的方向，腔室内的液体将会通过液口204、第一控制口111、水泵110、散热器下口109、到达散热器108进行散热，之后通过散热器上口107、第三阀门106、第二控制口112、气口202最后回流到腔室内。

当车辆行驶到平缓的道路上不需要制动时，驾驶员关闭第三阀门106，打开第一阀门104，打开第二阀门105，打开水泵110，水泵110内液体的流向为从水泵110流向散热器下口109的方向，此时腔室内的液体将会通过液口、第一控制口111、水泵110、散热器下口109、散热器108、散热器上口107、第一阀门104、气液箱下口103之后流入气液箱102，气液箱102内的空气将会通过气液箱上口101、第二阀门105、第二控制口112、气口流入腔室，腔室内液体逐渐减少，当腔室内全部为空气时，左转子与右转子之间只有很少的空气阻力，并不妨碍车辆的正常行驶。

不论腔室内是否存在液体，左转子与右转子都可以差速旋转，不妨碍车辆因转弯而引起的左右车轮旋转速度不同。

为了让腔室内的液体能够彻底排出，可以将液口204设在壳体圆周面的底部，阀门的控制过程可以通过控制电路通过程序进行统一控制。

应当理解车轮与半轴301之间是否需要减速器来提高或者减缓半轴301的转速，完全是根据叶轮之间的相互作用力以及车辆所需要的制动力而决定的，这并不影响本发明这种通过对射产生作用力与反作用力来保证左右车轮制动力相同的原理，所述减速器是以半轴作为输入端车轮作为输出端来讲的。

除说明书所述技术特征外，均为本专业技术人员已知技术。

Claims (6)

1.一种双转子对射液力缓速器车桥，包括：控制模块、转子、桥壳，其特征在于：所述桥壳包括左桥壳、右桥壳，所述左桥壳、右桥壳均为筒形结构，左桥壳与右桥壳左右对称固定连接，左桥壳与右桥壳内部中空部分形成腔室，左桥壳、右桥壳内部均设有导向槽（203）；所述转子包括左转子、右转子，所述左转子、右转子均包括半轴（301）、离心叶轮（302），所述半轴（301）一端与离心叶轮（302）连接，半轴（301）另一端与车轮连接，离心叶轮（302）跟随半轴（301）旋转，所述离心叶轮（302）设于所述腔室内；所述控制模块与所述桥壳连接，控制模块是能够控制腔室内液体体积多少以及对腔室内液体散热的模块；所述控制模块包括：气液箱（102）、第一阀门（104）、第二阀门（105）、第三阀门（106）、散热器（108）、水泵（110）、第一控制口（111）、第二控制口（112）；所述气液箱（102）上部设有气液箱上口（101），气液箱（102）下部设有气液箱下口（103），气液箱上口（101）、气液箱下口（103）均与气液箱（102）内部连通，所述散热器（108）上部设有散热器上口（107），散热器（108）下部设有散热器下口（109），散热器上口（107）、散热器下口（109）均与散热器（108）内部连通；所述第一阀门（104）一端与气液箱下口（103）连通，另一端与散热器上口（107）连通，所述第二阀门（105）一端与气液箱上口（101）连通，另一端与第二控制口（112）连通，所述第三阀门（106）一端与散热器上口（107）连通，另一端与第二控制口（112）连通，所述水泵（110）一端与散热器下口（109）连通，另一端与第一控制口（111）连通；所述左桥壳、右桥壳的侧平面均设有气孔（202），所述左桥壳、右桥壳的圆周环面均设有液孔（204），所述气孔（202）、液孔（204）均与所述腔室内部连通；所述第一控制口（111）与液孔（204）连通，所述第二控制口（112）与气孔（202）连通。

2.根据权利要求1所述的一种双转子对射液力缓速器车桥，其特征在于：所述左桥壳、右桥壳侧平面均设有轴承槽（201），所述轴承槽（201）为圆形凹槽，所述轴承槽（201）内设有轴承（401）与密封圈（501），所述半轴（301）穿过密封圈（501）与轴承（401）后从所述腔室的内部伸出腔室的外部。

3.根据权利要求1所述的一种双转子对射液力缓速器车桥，其特征在于：所述离心叶轮（302）的叶片为曲面叶片，所述左转子的离心叶轮与所述右转子的离心叶轮呈对称结构。

4.根据权利要求1所述的一种双转子对射液力缓速器车桥，其特征在于：所述左转子与右转子是通过液体进行力的传递的，车轮带动左转子与右转子旋转，左转子上的离心叶轮（302）旋转后带动腔室内的液体旋转，在离心力的作用下，液体向外扩散撞击左桥壳上的导向槽（203）后液体射向右转子，同时右转子的离心叶轮（302）旋转后带动腔室内的液体旋转，在离心力的作用下，液体向外扩散撞击右桥壳上的导向槽（203）后液体射向左转子，液体相互撞击产生的反向作用力阻碍左转子与右转子旋转，液体撞击摩擦产生的热量通过所述散热器（108）进行散热。

5.根据权利要求1所述的一种双转子对射液力缓速器车桥，其特征在于：所述第一阀门（104）、第二阀门（105）、第三阀门（106）为电控阀门，阀门的开启与闭合是通过控制电路进行控制的。

6.根据权利要求1所述的一种双转子对射液力缓速器车桥，其特征在于：所述水泵（110）为双向水泵。

Images