专利名称：用于机动车的电涡流缓速器及其构建方法
技术领域：
本发明涉及车用电力制动方法及装置，特别是涉及用于机动车辆制动系统的电涡流缓速方法及缓速器。
背景技术：
随着汽车工业的高速发展，电涡流缓速器在汽车领域得到了广泛的运用。电涡流缓速器的工作原理大致是这样的行使中的汽车需要制动时，控制电路根据得到的指令，为定子各励磁绕组提供相应的励磁电流。装填有铁芯的各励磁绕组组件产生强大磁场，其磁力线被迅速转动的转子金属平面或弧面切割，从而在所述金属面内感应生成电涡流，所述定子和转子遂强烈吸附，产生制动力矩，汽车动能则因转变为强大电涡流而在转子中发热耗散。
目前车用电涡流缓速器的安装形式主要有三种，分别是安装在变速箱、后桥或传动轴中间，这三种安装的共同特点是缓速器的中心即是安装处传动轴的中心。而汽车设计时必须保证汽车底盘的最小离地高度，缓速器安装后也必须保证这一高度，这就要求缓速器的径向尺寸尽可能小。另外，我国很多汽车在出厂前没有安装缓速器，由于原有设计没有考虑到要安装缓速器，汽车底盘中安装缓速器的位置空间较小，这同样要求在制动功率相同的情况下减小缓速器的体积。而现有的车用涡流缓速器主要有双平面转子式和单转子式，但它们因结构不够紧凑、径向尺寸太大，在安装空间有限时，缓速器制动功率太小。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于避免上述现有技术的不足之处而提出一种结构紧凑、在制动功率相同的情况下具有尽可能小的径向尺寸的车用电涡流缓速器。
本发明解决所述技术问题可以通过采用以下技术方案来实现提出一种用于机动车的电涡流缓速器构建方法，包括步骤①设置励磁绕组组件，建立工作磁通；
②设置与所述机动车传动系统或车轮轴连结并随之转动的薄壁金属构件转子，令所述工作磁通穿越该金属构件的薄壁并垂直于该薄壁的运动方向；③布置所述励磁绕组组件，使得由该励磁绕组组件产生的工作磁通沿着垂直于车轮轴的方向穿越所述金属构件的薄壁；④将所述薄壁金属构件设计为具有同一轴线的敞口双圆筒形转子，一个罩在另一个外面，二者有同一底部，以同一角速度伴随车轮轴旋转，各励磁绕组布置在所述两圆筒之间的环状空间内，所述绕组及其内铁芯的轴线垂直于所述两圆筒的轴线，各绕组及其铁芯借助辅助构件固定在车底架上。
本发明解决所述技术问题还可以通过采用以下技术方案来实现设计、制造一种用于机动车的电涡流缓速器，包括借助辅助构件固定在车底架上的各励磁绕组及其内铁芯、以及与所述机动车传动系统或车轮轴连结并随之转动的薄壁金属构件转子，所述转子为具有同一轴线的敞口双圆筒形，一个罩在另一个外面，二者有同一底部，所述各绕组和铁芯在所述转子的两圆筒之间的环状空间内中等距离设置，各绕组及其内铁芯的轴线垂直于所述转子的轴线。
同现有技术相比较，本发明的技术效果在于1.结构紧凑，体积小，缓速器内部空间被充分利用，在产生同样磁场的情况下比平面式缓速器体积减小了15％。特别是缓速器的径向尺寸减小，这样可以保证缓速器安装后的离地高度大于汽车的最小离地高度，充分保证汽车运行安全和缓速器自身的工作安全。
2.双圆筒转子的封闭式结构，使缓速器工作时不会有杂物进入缓速器内部导致缓速器磨损，有效的保护了缓速器的工作面。
3.安装简单。因为转子为一个整体，通过一次性安装便可完成缓速器的安装。并且，缓速器定子和转子之间的间隙通过机加工就可以保证，不会存在由于安装误差而保证不了定子和转子之间的间隙。另外，由于缓速器的径向尺寸减小了，也有利于定子的安装和固定。
图1是本发明车用电涡流缓速器的转子为直双圆筒形的纵剖面示意图；图2是所述车用电涡流缓速器的转子为直双圆筒形的横向局部剖面示意图；图3是所述车用电涡流缓速器的转子为喇叭状双圆筒形的纵剖面示意图；图4是所述车用电涡流缓速器的转子为直双圆筒形的立体结构示意图。
具体实施例方式
以下结合附图所示之最佳实施例作进一步详述。
一种用于机动车的电涡流缓速器方法，包括步骤①设置励磁绕组组件12，建立工作磁通；②设置与所述机动车传动系统或车轮轴连结并随之转动的薄壁金属构件2，令所述工作磁通穿越该金属构件2的薄壁并垂直该薄壁的运动方向；③布置所述励磁绕组12，使得由该励磁绕组12产生的工作磁通沿着垂直于车轮轴的方向穿越所述金属构件2的薄壁；④将所述薄壁金属构件2设计为具有同一轴线的敞口双圆筒形，一个21罩在另一个22外面，二者有同一底部24，以同一角速度伴随车轮轴旋转，各励磁绕组12布置在所述两圆筒之间的环状空间23内，所述绕组12及其内铁芯11的轴线垂直于所述两圆筒2的轴线，各绕组12及其内铁芯11借助辅助构件固定在车底架上。
本发明用于机动车的电涡流缓速器，如图1、图2和图4所示，包括借助辅助构件固定在车底架上的各励磁绕组12及其铁芯11(定子1)、以及与所述机动车传动系统或车轮轴连结并随之转动的薄壁金属构件2(转子)，所述转子2为具有同一轴线的敞口双圆筒形，一个21罩在另一个22外面，二者底部24相连，所述各绕组12和铁芯11在所述薄壁金属构件2的两圆筒形之间的环状空间23内中均匀分布，各绕组12及其铁芯11的轴线垂直于所述定子2的轴线。所述转子2可以设计为直双圆筒形或喇叭状的双圆筒形。喇叭状的双圆筒形转子有利于缓速器的安装。
如图1、图2所示，在所述定子2外圆筒21外侧、内圆筒22内侧以及底部24外侧都均匀设置散热叶片25，所述外圆筒21和内圆筒22上的散热叶片25的旋转方向相反，以快速散发缓速器工作时产生的热量。
所述铁芯11的纵截面设计为梯形，横截面为正方形或长方形，所述铁芯11紧挨外圆筒21的一端111为外圆形柱面，紧挨内圆筒22的一端112为内圆弧柱面。为了机加工方便，所述铁芯11的两端也可设计为平面。所述各绕组12和铁芯11的中心轴113的延长线相交于所述转子2中心轴上的一点。这样设计可以充分利用转子2内部空间。如图4所示，在所述铁芯11的两端分别套有两个环形不锈铁套13，不锈铁套通过辅助件与车辆上的固定支架连接，实现缓速器定子的安装。
所述转子2的毂部241与所述机动车传动系统或车轮轴连结，该毂部241与转子2一体成型，或者借助螺丝与转子2的主体相连。所述241与转子2通过螺丝连接时，针对不同的汽车传动轴只需更换毂部241，而不需更换整个缓速器。
权利要求
1.一种用于机动车的电涡流缓速器构建方法，包括步骤①设置励磁绕组组件，建立工作磁通；②设置与所述机动车传动系统或车轮轴连结并随之转动的薄壁金属构件转子，令所述工作磁通穿越该金属构件的薄壁并垂直于该薄壁的运动方向；其特征在于，还包括步骤③布置所述励磁绕组组件，使得由该励磁绕组组件产生的工作磁通沿着垂直于车轮轴的方向穿越所述金属构件的薄壁；④将所述薄壁金属构件设计为具有同一轴线的敞口双圆筒形转子，一个罩在另一个外面，二者有同一底部，以同一角速度伴随车轮轴旋转，各励磁绕组布置在所述两圆筒形之间的环状空间内，绕组及其铁芯的轴线垂直于所述圆筒的轴线，所述绕组及其内铁芯借助辅助构件固定在车底架上。
2.如权利要求1所述的用于机动车的电涡流缓速器构建方法，其特征在于在所述薄壁金属构件外圆筒外侧、内圆筒内侧以及底部外侧都均匀设置散热叶片，所述外圆筒和内圆筒上的散热叶片的倾斜方向相反。
3.如权利要求1或2所述的用于机动车的电涡流缓速器构建方法，其特征在于所述铁芯的纵截面为梯形，横截面为正方形或长方形，所述铁芯紧挨外圆筒的一端设计为外圆形柱面，紧挨内圆筒的一端设计为内圆弧柱面。
4.如权利要求3所述的用于机动车的电涡流缓速器构建方法，其特征在于所述各铁芯的中心轴线的延长线相交于双圆筒形金属构件转子轴线上的同一点。
5.一种用于机动车的电涡流缓速器，包括借助辅助构件固定在车底架上的各励磁绕组(12)及其内铁芯(11)、以及与所述机动车传动系统或车轮轴连结并随之转动的薄壁金属构件，即转子(2)，其特征在于所述转子(2)为具有同一中心轴线的敞口双圆筒形，一个(21)罩在另一个(22)外面，二者有同一底部(24)；所述各绕组(12)及其内铁芯(11)在所述薄壁金属构件(2)的两圆筒(21)和(22)之间的环状空间(23)内等距离配置，各绕组(12)及其内铁芯(11)的轴线垂直于所述双圆筒构件(2)的轴线。
6.如权利要求5所述的用于机动车的电涡流缓速器，其特征在于所述转子(2)为直双圆筒形或喇叭状的双圆筒形。
7.如权利要求6所述的用于机动车的电涡流缓速器，其特征在于在所述薄壁金属构件(2)外圆筒(21)外侧、内圆筒(22)内侧以及底部(24)外侧都均匀设置散热叶片(25)，所述外圆筒(21)和内圆筒(22)上的散热叶片(25)的倾斜方向相反。
8.如权利要求6或7所述的用于机动车的电涡流缓速器，其特征在于所述铁芯(11)的纵截面为梯形，横截面为正方形或长方形，所述铁芯(11)紧挨外圆筒(21)的一端(111)为外圆弧柱面，紧挨内圆筒(22)的一端(112)为内圆弧柱面。
9.如权利要求6所述的用于机动车的电涡流缓速器，其特征在于所述各绕组(12)和铁芯(11)的中心轴线(113)的延长线相交于所述转子(2)中心轴线上的同一点。
10.如权利要求6所述的车用电涡流缓速器，其特征在于所述转子(2)的毂部(241)与所述机动车传动系统或车轮轴连结，所述毂部(241)与双圆筒形薄壁金属构件(2)一体成型，或者借助螺丝与该毂部(2)的主体相连。
全文摘要
一种用于机动车的电涡流缓速器及其构建方法，包括借助辅助构件固定在车底架上的各励磁绕组及其内铁芯(11)、以及与机动车传动系统或车轮轴连结并随之转动的薄壁金属构件即转子(2)，转子(2)为具有同一中心轴线的敞口双圆筒形，一个(21)罩在另一个(22)外面，二者有同一底部(24)；各绕组(12)及其内铁芯(11)在转子(2)的两圆筒之间的环状空间(23)内等距离配置，各绕组(12)及其内铁芯(11)的轴线垂直于双圆筒构件(2)的轴线。同现有技术相比较，本发明的技术效果在于结构紧凑，体积小，缓速器内部空间被充分利用，在产生同样磁场的情况下比平面式缓速器体积减小了15％。转子的封闭式结构有效的保护了缓速器的工作面；安装简单。
文档编号B60L7/28GK1565885SQ03139829
公开日2005年1月19日 申请日期2003年7月10日 优先权日2003年7月10日
发明者王金甫 申请人:王金甫