如今，随着汽车的运行速度越来越快，汽车的制动负荷也越来越大，尤其是城市中的公交车和行驶在频繁停车的山区。制动负荷过大的问题比较突出。如果这些制动载荷全部由行车制动系统承担，制动鼓和摩擦片就会过热，导致制动效率下降，甚至完全丧失制动能力。此外，行车制动器的重载也大大缩短了制动鼓和摩擦片的使用寿命，从而增加了客车的运行成本。因此，在公交车上安装减速顶是交通安全的迫切需要。 涡流缓速器的作用 缓速器是一种辅助制动系统，可以在不使用行车制动器的情况下降低车辆的行驶速度，增强车辆的安全性。 减速顶主要有液力缓速器和电涡流缓速器，电涡流缓速器是应用最广泛的一种。 电涡流缓速器，俗称电刹车。一般由定子、转子和固定支架组成。安装在汽车驱动桥和变速箱之间，利用电磁原理实现制动目的。 电涡流缓速器减少了行车制动器的工作量，因此可以大大降低因制动器磨损而导致的制动器维护和更换成本，以及停车和检修所造成的时间浪费。 长期在山区行驶的国产客车摩擦片使用寿命一般只有5000 ~ 8000km，甚至更短。当公交车使用缓速器下长坡时，其减速所消耗的能量90%以上被电涡流缓速器吸收。公交车在城市使用时，由于频繁的停车和启动，刹车的工作量很大，所以每次公交车的行车制动系统工作之前，电涡流缓速器就会自动启动。经测试，电涡流缓速器可提供公交车减速所需制动能力的85%以上，既保证了公交车的制动安全，又延长了行车制动器的使用寿命。 电涡流缓速器的结构 电涡流缓速器主要由定子和转子组成。定子通过固定支架固定在车辆底盘(车架、变速器壳体或后轮轴壳体)上。 定子底板上安装有多个电磁线圈，线圈之间按照一定的要求用导线连接。通电时，线圈产生磁场，两个相邻线圈的磁场极性相反。缓速器一般有两个转子，分布在定子两侧，通过过渡法兰连接在一起。同时与传动系统相连，转子上铸有扇叶散热。 电涡流缓速器的工作原理 为了方便理解电涡流缓速器的工作原理，首先要了解以下三个概念。 1.电磁学：通电的电线会产生磁场。流经导线的电流越大，产生的磁场就越强。 2.洛伦兹磁力：磁场中运动电荷所受的力称为洛伦兹磁力，即磁场对运动电荷的作用力。 3.涡流：当金属导体在磁场中或变化的磁场中运动时，会在金属导体中产生感应电动势，从而在金属导体中产生电流。 如上所示，交变磁场是由流过定子励磁线圈的电流产生的。转子在交变磁场中旋转，切割磁感应线，产生反向力。由于定子是固定的，转子与传动轴连接，反向力作用在转子上，达到车辆减速的目的。 电涡流缓速器电路原理图 定子通电时产生磁场，磁场发出的磁力线穿过转子和相邻线圈产生的极性相反的磁场形成回路。当转子静止时，转子仅作为导磁材料为磁力线提供路径。 根据电磁感应理论，当通过闭合导线回路所围成的区域的磁通量发生变化时，导线回路中就会产生感应电流。从表面上看，缓速器的转子不是一根封闭的导线，但从微观上看，它可以看作是无数根封闭导线的集合。这样，当转子旋转时，该区域的磁通量 一方面，当这些涡流在具有一定阻力的转子内部流动时，会产生热效应，导致转子发热。这样车辆的动能被感应电流转化为热能，热量被转子风叶产生的强风迅速消散； 另一方面，涡流会产生新的磁场。根据楞次定律，闭合导线回路中的感应电流总是使其自身的磁场抵抗任何引起电磁感应的变化。简单来说，转子内部的涡流产生的新磁场与定子线圈产生的磁场相互作用，阻止和约束转子的转动，从而形成迫使车辆减速的制动力矩，如图1所示。 电涡流缓速器的结构 电涡流缓速器有三种结构形式：轴式、直装式和强制冷却式。轴向电涡流缓速器安装在前、后传动轴之间，是发展最早、最广泛的类型。直式电涡流缓速器直接安装在变速器后部或驱动桥差速器壳上，具有结构紧凑、对整车影响小的特点，主要用于后置发动机客车。强制冷却电涡流缓速器也直接安装在变速器后部，但其冷却方式是利用发动机的冷却液进行冷却，在进行连续强制动时制动能力更强，可靠性更高。 电涡流缓速器的突出优点 安全 1.它能承受车辆运行中的大部分制动载荷，减轻车轮制动器的负荷。 2.低速性能好，制动扭矩大。(从10km/h起步，20km/h可达到最大扭矩) 3.反应灵敏。 经济 1.故障率低。 2.易于维护。 3.延长车轮制动器的使用寿命，降低车辆制动系统的维护成本。 环境保护 1.降低制动噪音。 2.减少制动灰尘的产生。 目前市场上的主流品牌有法国Telema、西班牙Fraine Sa，以及国内的凯迈、特尔佳等品牌。 接下来以特佳电涡流缓速器为例介绍其组成和结构： 1.定子： 内置线圈是减速器的主要工作部件。 PS:线圈的匝数和线径不同，产生的扭力也不同。 2.转子： 转子通过法兰或转子连接环与传动轴固定，共同实现高速旋转。 3.速度传感器： 传感器通过铜螺母固定在定子上。在转子转盘转动的过程中，传感器产生脉冲信号并发送给控制器，计算出车辆的当前速度。 4.控制器： 电涡流缓速器的核心控制部件。 5.压力传感器： 它与气门座一起安装在车架上，通过三根通气管与制动气路相连。这是一个控制开关，使用制动踏板来操作涡流缓速器。 6.手动开关： 安装在驾驶室内，是手动操作电涡流缓速器的控制开关。驾驶员可以通过选择合适的档位来制动车辆。 7.电源总开关： 通常安装在电池盒中，连接在电池的正极和涡流缓速器的控制器之间。它是控制电涡流缓速器工作与否的总开关。 8.工作指示灯： 安装在驾驶室内，向驾驶员显示电涡流缓速器的工作状态，为电涡流缓速器的故障诊断提供依据。 4系统控制 1.通电：当车辆启动时，红色电源灯亮起。打开控制器电源，启动自测功能。 2.行驶：当车速超过5km/h时，准备灯亮。此时，涡流缓速器进入待机状态。 3.制动：手动开关有五个档位：0档位没有制动作用；1块25%的制动力；2、50%制动力；3-75%制动力；4.阻止100%制动力。 随着车速的降低，当达到临界值时，准备灯熄灭，电涡流缓速器停止工作。(记得重置拨动开关) 4.控制：如下图所示，控制器根据气压开关、车速传感器、选择的档位等信息控制定子线圈产生磁场的大小，从而达到不同制动力制动的效果。 PS: A.当l不使用时 这就是电涡流缓速器的结构、工作原理和优点。相信你对电涡流缓速器有一定的了解。随着社会的进步和科技的发展，交通密度日益增加，传统制动方式的局限性越来越明显。缓速器在汽车和公交车上的应用已经成为交通安全的迫切需要，缓速器在公交车上的推广应用将会越来越广泛。