CN209938337U - 一种双定子双线圈自励式内部液冷缓速器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种双定子双线圈自励式内部液冷缓速器，包括缓速器转子、一号轴承、二号轴承、一号定子、二号定子、一号永磁同步无刷发电机、二号永磁同步无刷发电机、一号控制器、二号控制器、一号整流器和二号整流器，所述一号轴承、所述二号轴承与所述汽车传动轴套接，所述一号定子、所述二号定子与所述缓速器转子通过轴承实现转动连接，一号永磁同步无刷发电机与一号整流器电连接，二号永磁同步无刷发电机与二号整流器电连接，一号控制器与一号缓速器励磁线圈、一号整流器电连接，二号控制器与二号缓速器励磁线圈、二号整流器电连接。本实用新型能有效地解决现有缓速器制动力矩热衰退、励磁线圈易烧毁、工作耗电量大的技术问题。

Description

一种双定子双线圈自励式内部液冷缓速器

技术领域

本实用新型属于车辆辅助制动技术领域，尤其是涉及一种双定子双线圈自励式内部液冷缓速器。

背景技术

电磁缓速器也称为电涡流缓速器，是一种非接触式的辅助制动装置。能较好地解决由于汽车连续制动所导致摩擦制动器制动性能严重衰退问题，大幅度提高了车辆行驶的安全性、经济性和舒适性。因此，电磁缓速器被广泛应用于大型客车、重型卡车、军车及中型卡车上。电磁缓速器制动的基本原理是：涡流盘切割电磁铁或永磁体所产生的磁力线，从而在其表面或一定深度内产生大量电涡流，电涡流产生的反向磁场与原磁场相互作用，从而产生制动力。电磁缓速器的制动过程实质是能量转换的过程，是将车辆的动能转换为热能并通过风冷或液冷的方式耗散在周围的空气中，传统的电磁缓速器采用风冷方式散热，制动力矩热衰退严重，且易烧毁励磁线圈，另一方面，传统的电磁缓速器耗电量量大，工作时对汽车电瓶有较大的冲击。因此，本实用新型提出了一种双子双线圈自励式电磁内部液冷缓速器，由于其自带发电机和采用内部液冷方式，能有效地解决现有缓速器制动力矩热衰退、励磁线圈易烧毁、工作耗电量大的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种双定子双线圈自励式内部液冷缓速器，以解决现有缓速器制动力矩热衰退、励磁线圈易烧毁、工作耗电量大的问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种双定子双线圈自励式内部液冷缓速器，包括缓速器转子、一号轴承、二号轴承、一号定子、二号定子、一号永磁同步无刷发电机、二号永磁同步无刷发电机、一号缓速器励磁线圈、二号缓速器励磁线圈、一号连接件、二号连接件、一号控制器、二号控制器、一号整流器和二号整流器，所述缓速器转子包括转子本体、一号环、二号环和永磁体，所述转子本体呈圆盘结构，中心部设有通孔，所述转子本体中心部两侧分别设有一号环、二号环，所述一号环、二号环内侧均固定安装若干永磁体，所述汽车传动轴穿过所述通孔使所述汽车传动轴与所述缓速器转子连接，所述一号轴承与所述汽车传动轴套接在所述缓速器转子一侧，所述二号轴承与所述汽车传动轴套接在所述缓速器转子另一侧，所述一号轴承、所述二号轴承与所述缓速器转子之间设有动密封，所述一号定子包括一号定子本体、一号上齿和一号下齿，所述一号定子本体呈圆盘结构，中心处设有一号连接环，所述一号上齿和一号下齿呈齿钉状，横截面均呈圆环结构，所述一号下齿在所述一号连接环外侧，所述一号上齿在所述一号下齿外侧，所述二号定子包括二号定子本体、二号上齿和二号下齿，中心处设有二号连接环，所述二号定子本体呈圆盘结构，所述二号上齿和二号下齿呈齿钉状，横截面均呈圆环结构，所述二号下齿在所述二号连接环外侧，所述二号上齿在所述二号下齿外侧，所述一号定子和所述二号定子结构相同，所述一号连接环外侧固定安装一号永磁同步无刷发电机，所述一号连接环内侧通过与所述一号轴承套接实现所述一号定子与所述缓速器转子转动连接，所述一号下齿在所述一号环外侧，所述一号永磁同步无刷发电机与所述永磁体之间存在间隙，所述二号连接环外侧固定安装二号永磁同步无刷发电机，所述二号连接环内侧通过与所述二号轴承套接实现所述二号定子与所述缓速器转子转动连接，所述二号下齿在所述二号环外侧，所述二号永磁同步无刷发电机与所述永磁体之间存在间隙，所述一号上齿和一号下齿之间固定安装一号缓速器励磁线圈，所述二号上齿和二号下齿之间固定安装二号缓速器励磁线圈，所述一号永磁同步无刷发电机与所述一号整流器电连接，所述二号永磁同步无刷发电机与所述二号整流器电连接，所述一号控制器一端与所述一号缓速器励磁线圈电连接，另一端与所述一号整流器电连接，所述二号控制器一端与所述二号缓速器励磁线圈电连接，另一端与所述二号整流器电连接，所述一号定子一侧与所述二号定子一侧通过一号连接件固定连接，所述一号定子另一侧与所述二号定子另一侧通过二号连接件固定连接，一号连接件中心部设有冷却液进口，二号连接件中心部设有冷却液出口。

进一步的，所述缓速器转子通过花键与所述汽车传动轴固定连接。

进一步的，所述一号缓速器励磁线圈、所述二号缓速器励磁线圈均采用集中绕制。

进一步的，所述一号定子、二号定子和缓速器转子的材质均为导磁材料。

进一步的，所述控制器为IGBT控制模块。

进一步的，所述一号定子与所述缓速器转子之间形成一号气隙，所述二号定子与所述缓速器转子之间形成二号气隙，所述一号气隙与所述二号气隙大小相等，范围在0.5mm-1.5mm之间。

相对于现有技术，本实用新型所述的一种双定子双线圈自励式内部液冷缓速器具有以下优势：

(1)本实用新型所述的一种双定子双线圈自励式内部液冷缓速器，自带永磁同步无刷发电机能够避免制动力矩热衰退，励磁线圈易烧毁的现象。

(2)本实用新型所述的一种双定子双线圈自励式内部液冷缓速器采用内部液冷方式，对产生涡流的转子盘表面、电机绕组和永磁体进行直接冷却。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的一种双定子双线圈自励式内部液冷缓速器示意图；

图2为本实用新型实施例所述的缓速器转子正视图；

图3为本实用新型实施例所述的缓速器转子侧视图；

图4为本实用新型实施例所述的一号定子示意图；

图5为本实用新型实施例所述的二号定子示意图。

附图标记说明：

1-缓速器转子；101-转子本体；102-一号环；103-二号环；104-永磁体；2-汽车传动轴；3-一号轴承；4-二号轴承；5-一号定子；501-一号定子本体； 502-一号上齿；503-一号下齿；504-一号连接环；6-二号定子；601-二号定子本体；602-二号上齿；603-二号下齿；604-二号连接环；7-一号永磁同步无刷发电机；8-二号永磁同步无刷发电机；9-一号缓速器励磁线圈；10-二号缓速器励磁线圈；11-一号连接件；111-冷却液进口；12-二号连接件；121- 冷却液出口；13-一号控制器；14-二号控制器；15-一号整流器；16-二号整流器。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，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，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

一种双定子双线圈自励式内部液冷缓速器，如图1至图5所示，包括缓速器转子1、一号轴承3、二号轴承4、一号定子5、二号定子6、一号永磁同步无刷发电机7、二号永磁同步无刷发电机8、一号缓速器励磁线圈9、二号缓速器励磁线圈10、一号连接件11、二号连接件12、一号控制器13、二号控制器14、一号整流器15和二号整流器16，所述缓速器转子1包括转子本体101、一号环102、二号环103和永磁体104，所述转子本体101呈圆盘结构，中心部设有通孔，所述转子本体101中心部两侧分别设有一号环102、二号环103，所述一号环102、二号环103内侧均固定安装若干永磁体104，所述汽车传动轴2穿过所述通孔使所述汽车传动轴2与所述缓速器转子1连接，所述一号轴承3与所述汽车传动轴2套接在所述缓速器转子1一侧，所述二号轴承4与所述汽车传动轴2套接在所述缓速器转子1另一侧，所述一号轴承3、所述二号轴承4与所述缓速器转子1之间设有动密封，避免冷却液泄漏，所述一号定子5包括一号定子本体501、一号上齿502和一号下齿 503，所述一号定子本体501呈圆盘结构，中心处设有一号连接环504，所述一号上齿502和一号下齿503呈齿钉状，横截面均呈圆环结构，所述一号下齿503在所述一号连接环504外侧，所述一号上齿502在所述一号下齿503 外侧，所述二号定子6包括二号定子本体601、二号上齿602和二号下齿603，中心处设有二号连接环604，所述二号定子本体601呈圆盘结构，所述二号上齿602和二号下齿603呈齿钉状，横截面均呈圆环结构，所述二号下齿603 在所述二号连接环604外侧，所述二号上齿602在所述二号下齿603外侧，所述一号定子5和所述二号定子6结构相同，所述一号连接环504外侧固定安装一号永磁同步无刷发电机7，所述一号连接环504内侧通过与所述一号轴承3套接实现所述一号定子5与所述缓速器转子1转动连接，所述一号下齿503在所述一号环102外侧，所述一号永磁同步无刷发电机7与所述永磁体104之间存在间隙，所述二号连接环604外侧固定安装二号永磁同步无刷发电机8，所述二号连接环604内侧通过与所述二号轴承4套接实现所述二号定子6与所述缓速器转子1转动连接，所述二号下齿603在所述二号环103 外侧，所述二号永磁同步无刷发电机8与所述永磁体104之间存在间隙，所述一号上齿502和一号下齿503之间固定安装一号缓速器励磁线圈9，所述二号上齿602和二号下齿603之间固定安装二号缓速器励磁线圈10，所述一号永磁同步无刷发电机7与所述一号整流器15电连接，所述二号永磁同步无刷发电机8与所述二号整流器16电连接，所述一号控制器13一端与所述一号缓速器励磁线圈9电连接，另一端与所述一号整流器15电连接，所述二号控制器14一端与所述二号缓速器励磁线圈10电连接，另一端与所述二号整流器16电连接，所述一号定子5一侧与所述二号定子6一侧通过一号连接件11固定连接，所述一号定子5另一侧与所述二号定子6另一侧通过二号连接件12固定连接，一号连接件11中心部设有冷却液进口111，二号连接件12中心部设有冷却液出口121，所述一种双定子双线圈自励式内部液冷缓速器为内部冷却方式，与汽车共用冷却液。

所述缓速器转子1通过花键与所述汽车传动轴2固定连接，增加稳定性。

所述一号缓速器励磁线圈9、所述二号缓速器励磁线圈10均采用集中绕制，将所述一号缓速器励磁线圈9、二号缓速器励磁线圈10提前进行绕制，更容易将所述一号缓速器励磁线圈9、二号缓速器励磁线圈10放入所述一号定子5、二号定子6之间，提高了操作的便捷性。

所述一号定子5、二号定子6和缓速器转子1的材质均为导磁材料。

所述控制器为IGBT控制模块。

所述一号定子5与所述缓速器转子1之间形成一号气隙，所述二号定子 6与所述缓速器转子1之间形成二号气隙，所述一号气隙与所述二号气隙大小相等，范围在0.5mm-1.5mm之间，在此范围之间可以保证缓速器工作的稳定性，高效性。

一种双定子双线圈自励式内部液冷缓速器，工作原理，当所述一种双定子双线圈自励式内部液冷缓速器需要工作时，在汽车驾驶室内拨动档位拨杆，所述一号控制器13、二号控制器14将所述一号永磁同步无刷发电机7、所述二号永磁同步无刷发电机8部分产生的直流电供给到所述一号缓速器励磁线圈9和所述二号缓速器励磁线圈10，产生两条闭合磁路，一条磁路通过一号定子5、一号上齿502、一号下齿503、缓速器转子1和一号气隙闭合，另一条磁路通过缓速器二号定子6、二号上齿602、三号上齿603、缓速器转子1和二号气隙闭合。缓速器转子1切割所述一号定子5、二号定子6发出的磁力线，在所述缓速器转子1的轴向两侧一定深度内产生涡流，涡流产生的反向磁场与一号缓速器励磁线圈9、二号缓速器励磁线圈10产生的原磁场相互作用，从而产生的制动力矩。制动过程中，所述缓速器转子1产生的热量被发动机冷却液带走。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种双定子双线圈自励式内部液冷缓速器，其特征在于：包括缓速器转子(1)、一号轴承(3)、二号轴承(4)、一号定子(5)、二号定子(6)、一号永磁同步无刷发电机(7)、二号永磁同步无刷发电机(8)、一号缓速器励磁线圈(9)、二号缓速器励磁线圈(10)、一号连接件(11)、二号连接件(12)、一号控制器(13)、二号控制器(14)、一号整流器(15)和二号整流器(16)，所述缓速器转子(1)包括转子本体(101)、一号环(102)、二号环(103)和永磁体(104)，所述转子本体(101)呈圆盘结构，中心部设有通孔，所述转子本体(101)中心部两侧分别设有一号环(102)、二号环(103)，所述一号环(102)、二号环(103)内侧均固定安装若干永磁体(104)，汽车传动轴(2)穿过所述通孔使所述汽车传动轴(2)与所述缓速器转子(1)连接，所述一号轴承(3)与所述汽车传动轴(2)套接在所述缓速器转子(1)一侧，所述二号轴承(4)与所述汽车传动轴(2)套接在所述缓速器转子(1)另一侧，所述一号轴承(3)、所述二号轴承(4)与所述缓速器转子(1)之间设有动密封，所述一号定子(5)包括一号定子本体(501)、一号上齿(502)和一号下齿(503)，所述一号定子本体(501)呈圆盘结构，中心处设有一号连接环(504)，所述一号上齿(502)和一号下齿(503)呈齿钉状，横截面均呈圆环结构，所述一号下齿(503)在所述一号连接环(504)外侧，所述一号上齿(502)在所述一号下齿(503)外侧，所述二号定子(6)包括二号定子本体(601)、二号上齿(602)和二号下齿(603)，中心处设有二号连接环(604)，所述二号定子本体(601)呈圆盘结构，所述二号上齿(602)和二号下齿(603)呈齿钉状，横截面均呈圆环结构，所述二号下齿(603)在所述二号连接环(604)外侧，所述二号上齿(602)在所述二号下齿(603)外侧，所述一号定子(5)和所述二号定子(6)结构相同，所述一号连接环(504)外侧固定安装一号永磁同步无刷发电机(7)，所述一号连接环(504)内侧通过与所述一号轴承(3) 套接实现所述一号定子(5)与所述缓速器转子(1)转动连接，所述一号下齿(503)在所述一号环(102)外侧，所述一号永磁同步无刷发电机(7)与所述永磁体(104)之间存在间隙，所述二号连接环(604)外侧固定安装二号永磁同步无刷发电机(8)，所述二号连接环(604)内侧通过与所述二号轴承(4)套接实现所述二号定子(6)与所述缓速器转子(1)转动连接，所述二号下齿(603)在所述二号环(103)外侧，所述二号永磁同步无刷发电机(8)与所述永磁体(104)之间存在间隙，所述一号上齿(502)和一号下齿(503)之间固定安装一号缓速器励磁线圈(9)，所述二号上齿(602)和二号下齿(603)之间固定安装二号缓速器励磁线圈(10)，所述一号永磁同步无刷发电机(7)与所述一号整流器(15)电连接，所述二号永磁同步无刷发电机(8)与所述二号整流器(16)电连接，所述一号控制器(13)一端与所述一号缓速器励磁线圈(9)电连接，另一端与所述一号整流器(15)电连接，所述二号控制器(14)一端与所述二号缓速器励磁线圈(10)电连接，另一端与所述二号整流器(16)电连接，所述一号定子(5)一侧与所述二号定子(6)一侧通过一号连接件(11)固定连接，所述一号定子(5)另一侧与所述二号定子(6)另一侧通过二号连接件(12)固定连接，一号连接件(11)中心部设有冷却液进口(111)，二号连接件(12)中心部设有冷却液出口(121)。

2.根据权利要求1所述的一种双定子双线圈自励式内部液冷缓速器，其特征在于：所述缓速器转子(1)通过花键与所述汽车传动轴(2)固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种双定子双线圈自励式内部液冷缓速器，其特征在于：所述一号缓速器励磁线圈(9)、所述二号缓速器励磁线圈(10)均采用集中绕制。

4.根据权利要求1所述的一种双定子双线圈自励式内部液冷缓速器，其特征在于：所述一号定子(5)、二号定子(6)和缓速器转子(1)的材质均为导磁材料。

5.根据权利要求1所述的一种双定子双线圈自励式内部液冷缓速器，其特征在于：所述控制器为IGBT控制模块。

6.根据权利要求1所述的一种双定子双线圈自励式内部液冷缓速器，其特征在于：所述一号定子(5)与所述缓速器转子(1)之间形成一号气隙，所述二号定子(6)与所述缓速器转子(1)之间形成二号气隙，所述一号气隙与所述二号气隙大小相等，范围在0.5mm-1.5mm之间。

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