。
[0018]如图2所示，当轮边缓速装置处于实施制动状态时，电动机14带动小齿轮16旋转，小齿轮16带动大齿轮11以及与大齿轮固定的连接套10和导磁盘19旋转。当旋转至导磁盘19上非铁磁性材料3的位置和面积与内外圈永久磁铁之间的间隙20的位置和面积完全正对时，由于外圈永久磁铁5和内圈永久磁铁9的极性相反，且导磁盘上非磁性材料3阻断了磁路，磁力线8的回路为:外圈永久磁铁5、磁铁固定支架6、内圈永久磁铁9、导磁盘19上的铁磁性材料2、转子盘I内表面、导磁盘19上的铁磁性材料2、再回到外圈永久磁铁5。转子盘I高速旋转时，转子盘I将切割磁力线8，其内表面将产生涡电流，根据法拉第电磁感应定律，轮边缓速装置将输出制动力矩。
[0019]当内外圈永久磁铁之间的间隙20完全正对非导磁性材料3的位置的时，磁力线8全部经过转子盘1，轮边缓速装置的制动力矩达到最大。但当导磁盘19不断旋转过程中，非导磁性材料3面积与内外圈永久磁铁之间的间隙20并不完全相对。穿过导磁盘19且经过转子盘I内表面的磁力线8的多少是随着电动机14输出的旋转角度不断变化，此时轮边缓速装置只能产生一部分制动力矩。因此可以通过控制电动机14的角位移量，实现轮边缓速装置制动力矩的无级控制。
【主权项】
1.一种挂车/半挂车用轮边缓速装置，包括定子、转子盘、控制机构和驱动机构四个部分；其特征是:定子由外圈永久磁铁(5)和8个内圈永久磁铁(9)、磁铁固定支架(6)和磁铁压盘(7)组成；转子盘(I)通过花键连接或者法兰连接与车轮半轴(13)固定在一起，并随着车轮半轴(13)同步转动；控制机构由导磁盘(19)，连接套(10)，大齿轮(11)组成；轮边缓速装置的驱动机构采用电动机(14)，其固定在支承板(15)上，电动机(14)的输出轴上固定一个小齿轮(16)，同时，小齿轮(16)与大齿轮(11)进行嗤合。
2.根据权利要求1所述的一种挂车/半挂车用轮边缓速装置，其特征是:八组外圈永久磁铁(5)和内圈永久磁铁(9)通过一块整体式的磁铁压盘(7)固定在磁铁固定支架(6)；磁铁固定支架(6)通过直角固定块(18)固定在支承板(15)上，而支承板(15)固定在挂车/半挂车的车架上。
3.根据权利要求2所述的一种挂车/半挂车用轮边缓速装置，其特征是:八块外圈永久磁铁(5)均勾地沿磁铁固定支架(6)的圆周方向布置，相应的八块内圈永久磁铁(9)沿磁铁固定支架(6)圆周方向均勾布置，且距离外圈永久磁铁(5) 一定距离处；外圈永久磁铁(5)和内圈永久磁铁(9)的极性相反，将一块外圈永久磁铁(5)和一块在其下方的内圈永久磁铁(9)称为一组，外圈永久磁铁(5)和内圈永久磁铁(9)之间有间隙(20)。
4.根据权利要求1所述的一种挂车/半挂车用轮边缓速装置，其特征是:连接套(10)是一个有一定壁厚的中空套筒；利用螺钉(4)，连接套(10)—端与导磁盘(19)固定，另一端与大齿轮(11)固定；连接套(10)通过滑动轴承(12)支承在磁铁固定支架(6)内；导磁盘(19)、连接套(10)和大齿轮(11)是同轴固定安装的，可以一起自由地进行转动。
5.根据权利要求1所述的一种挂车/半挂车用轮边缓速装置，其特征是:导磁盘(19)是由铁磁性材料(2)和非铁磁性材料(3)两部分组成，导磁盘(19)与磁铁固定支架(6)同轴安装，旋转导磁盘(19)至一定位置上时，导磁盘(19)上非磁性材料(3)的位置和面积正对应内外圈永久磁铁之间的间隙(20 )的位置和面积的；导磁盘(19 )端面与转子盘(I)的端面和永磁铁(5)和(9)的端面之间要保持较小的间隙，约为0.
6.根据权利要求1所述的一种挂车/半挂车用轮边缓速装置的控制方法，其特征是: O当轮边缓速装置处于非工作状态时，内外圈永久磁铁之间的间隙(20)正对的都是铁磁性材料(2 )，其磁力线(8 )回路为:外圈永久磁铁(5 )、磁铁固定支架(6 )、内圈永久磁铁9、导磁盘(19)上的铁磁性材料(2)、再回到外圈永久磁铁(5);磁场回路不经过转子盘(I)的内表面，从而该轮边缓速装置不起制动作用； 2)当轮边缓速装置处于工作状态时，电动机(14)带动小齿轮(16)旋转，小齿轮(16)带动大齿轮(11)以及与大齿轮固定的连接套(10)和导磁盘(19)旋转；当旋转至导磁盘(19)上非铁磁性材料(3)的位置和面积与内外圈永久磁铁之间的间隙(20)的位置和面积完全正对时，由于外圈永久磁铁(5)和内圈永久磁铁(9)的极性相反，并且导磁盘上非磁性材料(3)的阻断作用，其磁力线(8)回路为:外圈永久磁铁(5)、磁铁固定支架(6)、内圈永久磁铁.9、导磁盘(19)上的铁磁性材料(2)、转子盘(I)内表面、导磁盘(19)上的铁磁性材料(2)、再回到外圈永久磁铁(5);转子盘(I)高速旋转时，转子盘(I)内表面产生涡电流，根据法拉第电磁感应定律，该轮边缓速装置将产生制动力矩。
7.根据权利要求6所述的控制方法，其特征是:当内外圈永久磁铁之间的间隙(20)完全正对非导磁性材料(3)的位置时，磁力线(8)全部经过转子盘(1)，轮边缓速装置的制动力矩达到最大；但当导磁盘(19)不断旋转过程中，非导磁性材料(3)面积与内外圈永久磁铁之间的间隙(20)并不完全相对；此时穿过导磁盘(19)且经过转子盘(I)的磁力线(8)多少是随着电动机(14)输出的旋转角度而变化的，同时轮边缓速装置仍能产生一部分制动力矩；因此可以通过控制电动机(14)的角位移量，实现轮边缓速装置制动力矩的无级控制。
【专利摘要】本发明涉及一种挂车/半挂车用轮边缓速装置及其控制方法，包括定子、转子盘、控制机构和驱动机构。定子由数块永久磁铁分内外圈沿磁铁固定支架圆周方向均匀布置；转子盘与车轮半轴通过法兰盘固定连接；控制机构由连接套、导磁盘、大齿轮组成；驱动机构使用电动机驱动，其输出轴上固定小齿轮，小齿轮与控制机构中的大齿轮啮合，将电机的旋转运动量输出给导磁盘；通过控制电动机的角位移量，实现轮边缓速装置输出制动力矩的控制。本发明所述的挂车/半挂车用轮边缓速装置结构简单、控制性能良好，克服了传统轮边缓速装置在使用期间消耗大量车载电能的缺点，节约了车辆能源消耗，有利于轮边缓速装置的大规模推广使用。
【IPC分类】B60L7-28
【公开号】CN104691342
【申请号】CN201510102018
【发明人】衣丰艳, 何仁, 张竹林, 刘永辉, 周长峰
【申请人】山东交通学院
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2015年3月10日