一种桥式构造液电复合缓速器的制作方法

文档序号:15280516发布日期:2018-08-28 23:28阅读:295来源:国知局

本发明属于汽车辅助制动技术领域,尤其涉及一种桥式构造液电复合缓速器。



背景技术:

拖挂车辆运输是一种可以提高运输生产率,降低运输成本,提高运输车辆使用率的重要运输形式,但因其自身的结构特点、相关技术的不成熟以及对其不规范使用造成了拖挂车辆很大的安全隐患。目前,缓速器已经开始大批量的安装到底盘为一体的货车及客车上,并取得了令人满意的效果。而现在缓速器生产厂家普遍面临的一个难题是如何将缓速器安装到拖挂车辆上。由于挂车的动力来自于拖车,挂车的车桥是支持桥,因而其自身并没有动力传动装置,所以这给缓速器在挂车上安装带来了困难。另外一方面,缓速器是和常规制动系统相独立的,它在工作的时候车辆的常规制动系统并不开启。所以如果只在拖挂车辆的拖车上安装缓速器,在缓速的时候,挂车上并没有制动力。挂车的巨大载荷会使缓速器无法正常缓速,而后车的巨大惯性力也会使拖车发生所谓的“回转折合”现象甚至倾翻等危险。随着汽车安全性要求的不断提高,拖挂车的缓速制动问题急需解决。

关于挂车制动和辅助制动方面已经存在一些相关技术。采用汽车驱动桥代替现有挂车的一根后桥并且在差速包前端加装电涡流缓速器或者引出装在挂车车梁上,转子与主动轴的法兰盘相连接,这种方案对挂车制动效果明显,但重量大,成本高。

以往研究中出现分别采用液力缓速器或轮毂式电磁液冷缓速器与轮边减速器做成一体安装在轮毂部位,由于受轮毂部位尺寸限制,轮边减速器增速比较小,从而缓速器转子转速较低,影响制动性能。

采用将液力缓速器安装在挂车非驱动桥中间,通过轮边减速器增速后,再在转子叶轮旁增加定轴轮系增速1.8倍,此方案结构复杂,成本高。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题是,提供一种桥式构造液电复合缓速器总成,实现对拖挂车的差速转弯和全速段功率密度高、响应快的缓速制动效果,增加拖挂车行驶安全性。

为实现上述目的,本发明采用的技术方案为一种桥式构造液电复合缓速器,该缓速器分为电涡流缓速部分、液力缓速部分、内置泵部分和半桥部分;该缓速器包括定子外圈、定子内圈、左定子叶轮、右定子叶轮、左涡壳、右涡壳、左转子、右转子、励磁线圈、密封挡板、轴承座、左桥壳、右桥壳、半轴。

转子导磁齿部分、中间液力部分和内圈泵叶片部分三部分组成高度集成的转子。

所述电涡流缓速部分包括:定子外圈、定子内圈、转子导磁齿部分、励磁线圈及密封挡板。定子外圈和定子内圈两部分连接后组成定子,定子为圆筒形结构;励磁线圈环形绕制在定子外圈的内层和定子内圈的外层之间,并采用密封挡板将励磁线圈固定、密封,励磁线圈从定子上的出线孔出线;转子导磁齿部分位于定子外圈的内层和定子内圈的外层之间;左桥壳和右桥壳连接后组成桥壳,定子固定于桥壳上,定子与桥壳之间保持相对静止;左转子和右转子对称布置,左转子和右转子分别与两个半轴固定,左转子和右转子相对定子同轴转动且,左转子、右转子与定子之间有间隙。

所述液力缓速部分包括转子中间液力部分和定子叶轮。定子叶轮分为左定子叶轮和右定子叶轮两部分,左定子叶轮与左转子相对应的侧面做液力缓速部分的循环圆结构,右定子叶轮与右转子相对应的侧面做液力缓速部分的循环圆结构;定子叶轮固定于桥壳和涡壳上,液力缓速部分的工作液从定子叶轮循环圆外部进入;转子中间液力部分与桥壳之间有一定的间隙,将液力部分内的工作液甩到转子与定子之间。

所述内置泵部分包括转子内圈泵叶片部分、左涡壳和右涡壳。壳涡固定于桥壳上,内置泵将外部工作液从桥壳上的工作液进口抽入,压入液力缓速部分的循环圆结构中。

左桥壳、右桥壳、半轴和轮边部分组成半桥部分;左半桥部分、右半桥部分与缓速器定子壳体紧固相连。

转子部分具有左、右两个独立的传动系统,左、右两个独立的传动系统能独立进行差速运转;转子的液路为从桥壳工作液进口进入由进水泵泵送至定子叶轮液力部分的循环圆内,工作液在液力部分的循环圆内工作后,一部分从转子中间的液力循环圆内甩到外圈,进入电涡流缓速部分转子导磁齿与定子内圈的空间内,为电涡流缓速部分降温后汇聚到缓速器底部集油箱内,通过循环泵送到散热装置,进行循环工作。

本发明提供一种桥式构造液电复合缓速器总成工作原理如下:

拖挂车辆运行时,车轮的动力通过轮边部分,经由半轴,将增速之后的动力传输到转子上,左转子、右转子相互独立可差速运转。当线圈通电后,由于线圈集中且直接绕制在定子上,即会形成环形磁路,且环形磁路是一个整体。环形磁路的磁力线在定子上会分开,经过气隙到达转子上;随着转子的转动,定子外圈内表面和内圈外表面相对转子的运动会切割磁感线,并产生涡流,阻碍转子的旋转,从而产生制动力矩,减缓车辆的速度,制动力矩的大小与励磁电流成函数关系。定子表面的电涡流转化为热能,产生的热量由缓速器腔内的工作液带走。液力缓速器其结构和工作原理与资料介绍的类似。当液力缓速器工作时,工作液通过进口进入缓速器内腔,通过转子旋转时的离心作用将工作液甩向定子叶轮外环,高速高压工作液流入定子叶轮,依靠转子对其加速和与定子叶轮相互作用转换成热能获得制动力矩。工作液先进入液力缓速器作为工作介质,然后进入电涡流缓速器部分,进一步带走电涡流缓速器的热量。完成一个循环后,工作液通过缓速器底部的泄油孔落到集油箱,通过循环泵送到散热装置,进行循环工作。液电复合缓速器的制动力矩通过工作液流量来调节液力缓速器的制动力矩,或通过励磁电流调节电涡流缓速器的制动力矩,控制是比较灵活的。在紧急制动时,主要是电涡流缓速器起辅助作用;在低速制动时,也是电涡流起辅助制动作用;在中高速时,则是二者联合起到辅助制动作用。

与现有用于拖挂车辅助制动技术相比,本发明突出特点如下。

本发明作为一种汽车辅助制动装置,其直接安装在挂车后桥上,对挂车进行缓速制动。在限定的几何尺寸内设置一个内腔液冷式电涡流缓速器和两个液力缓速器,可望兼有电涡流缓速器的高速响应特性和低速大力矩特性,同时具有液力缓速器的高速大力矩特性;并且在缓速器内部集成两个进油泵,增加了液力缓速器进油压力,有利于液力缓速器快速充液;将缓速器做成了一个总成结构直接替代原有动力桥的差速器总成,安装到车桥中部,半轴可拆卸;缓速器可以做成一个集成组件,与车桥做成一个辅助制动的整体车桥,安全系数更高、整桥寿命更长、制动效果更好。

附图说明

图1为本发明一种桥式构造液电复合缓速器总成结构轴面原理示意图。

图2为本发明一种桥式构造液电复合缓速器转子示意图。

图3为本发明一种桥式构造液电复合缓速器转子示意图。

图中:1、电涡流缓速部分,2、定子外圈,3、左半桥,4、左转子,5、液力缓速部分,6、内置泵部分,7、左涡壳,8、左定子叶轮,9、定子内圈,10、密封挡板,11、励磁线圈,12、右半桥,13、右转子,14、右定子叶轮,15、右涡壳,16、工作液进口,17、轴承座,18、半轴,19、轮边部分,20、集油箱,21、工作液出口,22、转子导磁齿部分,23、中间液力部分,24、内圈泵叶片部分。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进一步描述。

如图1所示,为本发明一种桥式构造液电复合缓速器,该缓速器包括:电涡流缓速部分1、液力缓速部分5、内置泵部分6和半桥部分;零部件主要包括:定子外圈2,左半桥3,左转子4,左涡壳7,左定子叶轮8,定子内圈9,密封挡板10,励磁线圈11,右半桥12,右转子13,右定子叶轮14,右涡壳15,轴承座17,半轴18,轮边部分19;如图2、3所示,其高度集成的转子主要由转子导磁齿部分22、中间液力部分23和内圈泵叶片部分24三部分组成。

所述电涡流缓速部分主要包括:定子、转子导磁齿部分、励磁线圈及密封挡板。定子由定子外圈和定子内圈两部分组成,为圆筒形结构;励磁线圈环形绕制在定子外圈内层和定子内圈外层之间并采用密封挡板将励磁线圈固定、密封,从定子上的出线孔出线;转子导磁齿部分位于定子外圈内层和定子内圈外层之间;定子固定于桥壳上,相对静止;转子与半轴固定,相对定子同轴转动且之间有间隙,转子具有左、右两个独立传动系统,左、右转子可独立差速运转。

所述液力缓速部分主要包括:转子中间液力部分和定子叶轮。定子叶轮与转子相对应的侧面做液力缓速部分的循环圆结构,转子中间液力部分做液力缓速器的循环圆结构;定子叶轮固定于桥壳和涡壳上,液力缓速部分的工作液从定子叶轮循环圆外部进入;转子中间液力部分与桥壳之间有一定的间隙,可将液力部分内的工作液甩到转子与定子之间。

所述内置泵部分主要包括:转子内圈泵叶片部分和涡壳。在转子内圈做泵的叶片,壳涡固定于桥壳上,内置泵将外部工作液从桥壳上的工作液进口16抽入,压入液力缓速部分的循环圆中。

所述半桥部分主要包括:左,右桥壳、半轴和轮边部分;左、右半桥部分与缓速器定子壳体紧固相连,左、右转子与同侧的半轴相连。

所述一种桥式构造液电复合缓速器,其转子部分具有左、右两个独立传动系统,左、右转子可独立差速运转;其液路为从桥壳工作液进口进入由进水泵泵送至定子叶轮液力部分的循环圆内,工作液在液力部分的循环圆内工作后,一部分从转子中间的液力循环圆内甩到外圈,进入电涡流缓速部分转子导磁齿与定子内圈的空间内,为电涡流缓速部分降温后汇聚到缓速器底部集油箱20内,通过循环泵送到散热装置,进行循环工作。

以上所述仅为解释本发明,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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