CN206250946U - 一种液冷电涡流缓速器及缓速器热量利用系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种液冷电涡流缓速器，包括：一定子总成，用于产生一磁场；一转子总成，用于切割该磁场以产生一制动力矩；该定子总成包括位于该转子总成外圈的一定子架以及一线圈，该线圈位于该转子总成所形成的容纳空间中，该定子架内置一冷却液腔。本实用新型还公开了一种缓速器制动热量回收利用系统。

Description

一种液冷电涡流缓速器及缓速器热量利用系统

技术领域

本实用新型涉及一种车辆辅助制动装置技术领域，尤其涉及一种液冷电涡流缓速器及缓速器热量利用系统。

背景技术

汽车辅助制动装置的作用是在不使用或少使用行车主制动器(如刹车片)的情况下，使车辆行驶速度降下来或保持稳定，但不能将车辆紧急制停，这种作用称为缓速作用。辅助制动装置，可以不使用主制动器就能减缓车辆行驶速度，增强车辆的安全性。现有技术中常用的汽车辅助制动装置可以被分为发动机缓速器、发动机排气辅助制动装置、电涡流缓速器、液力缓速器。

其中，传统的风冷电涡流缓速器的工作原理是，工作时相向励磁线圈通直流电流，在定子、气隙、转子盘之间构成回路。当转子盘运动时会引起磁通量变化，从而在转子盘上产生电涡流，旋转的转子盘上的电流回路切割定子产生的磁力线而 产生电磁力，其方向与转子旋转的方向相反，电磁力的合力沿转子盘周向形成 一个与转子旋转方向相反的制动力矩。同时涡流在具有一定电阻的转子盘内部 流动时，会产生热效应而导致转子盘发热，这样车辆行驶的动能就通过感应电 流转化为热能，并通过转子盘将热量散发掉，从而实现汽车的减速和缓速。

电涡流缓速器由于电磁场原理工作，本身没有机械磨损.具有制动效能高、 响应快、制动力矩大等技术特点。当电涡流缓速器持续工作时，由于电涡流在转子盘内部不停地流动，产生的热效应会影响电涡流缓速器的工作性能。据实 验可知，当电涡流缓速器持续工作时，转子工作面的最高温度可达700摄氏度。当转子温度过高时，会导致电涡流缓速器扭矩下降，下降幅度甚至可达额定制动力矩的50％左右，引起制动性能的衰退,即发生热衰退现象。过大的温度升高不仅使其制动性能下降，而且影响车辆的安全行驶，因此控制最大温升平衡点成为电涡流关键技术之一。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术所存在的上述问题，提供一种缓速器及缓速器热量利用系统，能将缓速器的产生的热量有效利用。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种液冷电涡流缓速器，其特征在于，包括：一定子总成，用于产生一磁场；一转子总成，用于切割该磁场以产生一制动力矩；该定子总成包括位于该转子总成外圈的一定子架以及一线圈，该线圈位于该转子总成所形成的容纳空间中，该定子架内置一冷却液腔。

更进一步地，该线圈安装于一线圈支架上。

更进一步地，该线圈支架通过一连接件与该定子架固定。

更进一步地，该转子总成包括一第一转子和第二转子，该第一转子与第二转子均包括一弯折末端。

更进一步地，该线圈位于该第一转子的弯折末端与第二转子的弯折末端所形成的容纳空间中。

更进一步地，该冷却液腔至少包括一齿形面。

本实用新型还公开了一种缓速器制动热量回收利用系统，其特征在于，包括：一液冷电涡流缓速器，该缓速器包括一冷却液腔，用于收集该缓速器工作产生的热量；一冷却液循环回路，该冷却液循环回路与该缓速器连接，该冷却液循环回路包括一第一散热单元，该第一散热单元位于一车辆内部。

更进一步地，该冷却液循环回路还包括一第二散热单元，该第二散热单元位于该车辆外部。

更进一步地，该冷却液循环回路还一阀门，该阀门控制冷却液分别流向第一散热单元或第二散热单元。

与现有技术相比较，本实用新型的技术效果如下：

第一、本实用新型公开一种液冷电涡流缓速器及缓速器制动热量回收利用系统利用了缓速器将汽车的动能转化热量散发的特性，将单纯地热量向环境散发变为主动利用缓速器制热为车辆内部取暖，既有效地实现了对缓速器的及时降温和降低制动热衰退现象，又能避免因为纯电动车内需要取暖所导致的电力能源浪费。

第二、本实用新型公开的缓速器能够有效降低用铜量并且降低缓速器的质量，既减少了缓速器的生产制造成本，也降低了缓速器安装在车量传动系统上的难度。

第三、本实用新型公开的缓速器能够有效地降低缓速器的轴向尺寸，减小缓速器所必须的安装空间，也使该缓速器可以安装在不同类型的车辆系统上。

附图说明

图1是本实用新型涉及的缓速器热量利用系统的结构示意图；

图2是本实用新型涉及的缓速器的剖视图;

图3是本实用新型涉及的缓速器的主视图;

图4是本实用新型涉及的缓速器的冷却液腔的实施例示意图。

主要图示说明

10-缓速器 11-转子 12-定子架

13-冷却液腔 14-线圈支架 15-螺钉

16-线圈 17-进/出水管

19-连接件 20-水泵 30-三通阀

40-暖气片 50-散热器

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的具体实施例。

为了解决上述技术问题，本实用新型公开一种缓速器及缓速器热量利用系统，该技术方案利用了缓速器将汽车的运动力矩转化热量散发的特性，将单纯地热量向环境散发变为主动利用缓速器制热为车辆内部取暖，既有效地实现了对缓速器的及时降温，又能避免因为车内需要取暖所导致的二次能源浪费。

在以下描述中，为了清楚展示本实用新型的结构及工作方式，将借助诸多方向性词语进行描述，但是应当将“前”、“后”、“左”、“右”、“外”、“内”、“向外”、“向内”、“上”、“下”等词语理解为方便用语，而不应当理解为限定性词语。此外，在以下描述中所使用的“内”一词主要指靠近中心轴的方向；“外”一词主要指远离中心轴的方向；“轴向”一词主要指与中心轴平行的方向，“径向”一词主要指与中心轴垂直的方向。

由于电涡流缓速器的工作原理是在定子磁极、气隙和前后转子盘之间构成 回路。磁极磁通量的大小与励磁线圈的匝数以及所通过的电流大小有关。当电 涡流缓速器工作时，转子温度过高，会导致电涡流缓速器的电阻增加，由此产生的电流减小，电涡流缓速器的扭矩下降。汽油或柴油动力车的取暖主要是靠发动机内气体燃烧的多余热量为车内供暖。现在的新能源汽车，采用电池作为其动力源，电池本身的发热量与发动机比，几乎可以忽略不计，因此如果要取暖需要通过电池通过发热器，非常浪费电池的电量。

本实用新型提供一种缓速器热量利用系统， 在该缓速器内部设计冷却液腔，用于吸收缓速器散发的热量，并将该热量用于车辆内部取暖用。

图1是本实用新型涉及的缓速器热量利用系统的结构示意图。该缓速器热量利用系统包括缓速器以及一冷却液循环回路。该冷却液循环回路包括暖气片40，缓速器10包括冷却液腔，该冷却液腔用于吸收或采集缓速器工作时产生的热量。冷却液腔流出的带有大量热量的液体流经位于车厢内的暖气片40。暖气片40和车厢内的冷空气进行热量交换。在优选实施例中还可以包括水泵20、三通阀30和散热器50。在室内气温足够高，无须缓速器10的热量的情况下，可以开启三通阀30，使冷却液腔流出的带有大量热量的液体直接流经位于车外的散热器50，通过散热器50将热量排放到自然环境中。这样就可以实现天气冷时向车内供热，天气暖时直接散热。

图2是本实用新型涉及的缓速器的剖视图。如图2所示，该缓速器包括定子总成，用于产生一磁场；转子总成，用于切割所述磁场以产生一制动力矩；定子总成包括位于所述转子外圈的定子架12以及线圈16。转子总成包括第一转子和第二转子11。与现有技术不一样的是，本实用新型所涉及的缓速器的定子架内置冷却液腔13。缓速器的定子架12和转子11不接触，二者之间有一个1mm左右的气隙。缓速器工作时候的产热也主要集中于定子架靠近气隙所在面。本实用新型所提供的冷却液腔13的位置与气隙所在面相对应，用于最大限度地吸收热量。在一种较佳实施例中，如图4所示，冷却液腔13设计为锯齿形状，这样能增大冷却液与缓速器的接触面积，提高传热效率。

本实用新型所提供的线圈位于一线圈支架14上，该线圈支架14并不直接与定子架12连接，而是通过一个连接件19使定子架12与线圈支架14连接。这样设计可以使线圈的位置尽可能向中心轴（L）的轴心靠拢，使该线圈的绕线线径变小。由于缓速器的励磁效果跟线圈的匝数相关，对于相同的磁力（安匝数），线圈直径越大，用铜量就越大，不但造成制造成本增加而且增加了缓速器的自重。本实用新型所涉及的缓速器能够有效降低用铜量并且降低缓速器的质量。

本实用新型所提供的转子总成包括第一转子11和第二转子11，第一第二转子的靠近中心轴的位置通过螺钉15连接。如图1、2中所示，第一转子11和第二转子11的结构类似爪极形状。第一转子11和第二转子11的末端弯折形成一弯折末端。以第一转子11为例弯折末端的一面形成与定子架相邻的气隙面，另一面位于线圈16的外侧。第一转子11和第二转子11的弯折末端彼此相对，形成线圈16的容纳空间。该设计能够有效地降低缓速器的轴向尺寸，减小缓速器所必须的安装空间，也使该缓速器可以转载在不同类型的车辆系统上。

与现有技术相比较，本实用新型的技术效果如下：

第一、本实用新型公开一种液冷电涡流缓速器及缓速器制动热量回收利用系统利用了缓速器将汽车的动能转化热量散发的特性，将单纯地热量向环境散发变为主动利用缓速器制热为车辆内部取暖，既有效地实现了对缓速器的及时降温，又能避免因为纯电动车内需要取暖所导致的二次能源浪费。

第二、本实用新型公开的缓速器能够有效降低用铜量并且降低缓速器的质量，既减少了缓速器的生产制造成本，也降低了缓速器安装在车量传动系统上的难度。

第三、本实用新型公开的缓速器能够有效地降低缓速器的轴向尺寸，减小缓速器所必须的安装空间，也使该缓速器可以安装在不同类型的车辆系统上。

本说明书中所述的只是本实用新型的较佳具体实施例，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对本实用新型的限制。凡本领域技术人员依本实用新型的构思通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在本实用新型的范围之内。

Claims (10)

1.一种液冷电涡流缓速器，其特征在于，包括：

一定子总成，用于产生一磁场；

一转子总成，用于切割所述磁场以产生一制动力矩；

所述定子总成包括位于所述转子总成外圈的一定子架以及一线圈，所述

线圈位于所述转子总成所形成的容纳空间中，所述定子架内置一冷却液腔。

2.如权利要求1所述的液冷电涡流缓速器，其特征在于，所述线圈安装于一线圈支架上。

3.如权利要求2所述的液冷电涡流缓速器，其特征在于，所述线圈支架通过一连接件与所述定子架固定。

4.如权利要求1所述的液冷电涡流缓速器，其特征在于，所述转子总成包括一第一转子和第二转子，所述第一转子与第二转子均包括一弯折末端。

5.如权利要求4所述的液冷电涡流缓速器，其特征在于，所述第一转子的弯折末端与第二转子的弯折末端位置相对。

6.如权利要求4所述的液冷电涡流缓速器，其特征在于，所述线圈位于所述第一转子的弯折末端与第二转子的弯折末端所形成的容纳空间中。

7.如权利要求1所述的液冷电涡流缓速器，其特征在于，所述冷却液腔至少包括一齿形面。

8.一种缓速器制动热量回收利用系统，其特征在于，包括：

一液冷电涡流缓速器，所述液冷电涡流缓速器包括一冷却液腔，用于收集所

述缓速器工作产生的热量；

一冷却液循环回路，所述冷却液循环回路与所述缓速器连接，所述冷却液循

环回路包括一第一散热单元，所述第一散热单元位于一车辆内部。

9.如权利要求8所述的缓速器热量利用系统，其特征在于，所述冷却液循环回

路还包括一第二散热单元，所述第二散热单元位于所述车辆外部。

10.如权利要求8所述的缓速器热量利用系统，其特征在于，所述冷却液循

环回路还包括一阀门，所述阀门控制冷却液分别流向第一散热单元或第二散热单元。