新型緩速器設(shè)計(jì)

陳 軍 曹建波陳 超 張 蕾 趙天峰高 昭劉 志 張凌榮

（1.浙江師范大學(xué)行知學(xué)院，浙江 金華321004；2.浙江師范大學(xué)工學(xué)院，浙江 金華321004；3.浙江師范大學(xué)圖書(shū)館，浙江 金華321004）

0 引言

制動(dòng)器給車(chē)輛安全行駛提供保證，其不僅影響到整車(chē)性能的優(yōu)劣，而且直接關(guān)系到駕乘人員的生命財(cái)產(chǎn)安全[1]。普通的摩擦制動(dòng)方式不適合頻繁停車(chē)的市內(nèi)公共汽車(chē)、高速公路和山區(qū)行駛的重型汽車(chē)。大噸位車(chē)輛導(dǎo)致的交通事故不斷發(fā)生，對(duì)汽車(chē)制動(dòng)裝置提出了更加苛刻的要求[2]。

在這種情況下，就要求汽車(chē)工業(yè)生產(chǎn)出更適用于高速公路和城市運(yùn)行的汽車(chē)，除了具有高動(dòng)力性之外，更要具有極高的安全性[3-5]。于是緩速器在國(guó)內(nèi)外逐步獲得應(yīng)用，它在車(chē)輛制動(dòng)之前消耗大部分行駛動(dòng)能，能夠增強(qiáng)行車(chē)制動(dòng)裝置的制動(dòng)效能，可以有效提高車(chē)輛行駛的安全性能。

1 目前存在的問(wèn)題及解決方案

目前對(duì)于緩速器的研究仍然集中于制動(dòng)特性和控制方法方面，對(duì)于新型的緩速器（尤其是可進(jìn)行能量回收的緩速器）的設(shè)計(jì)和研究涉及較少。傳統(tǒng)的緩速器雖然能夠起到輔助制動(dòng)的效果，但卻把汽車(chē)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為熱能散發(fā)到空氣中去，是一種能源的浪費(fèi)。

針對(duì)這一缺點(diǎn)，本文研究了一種能量回收緩速器。能量回收緩速器是利用電機(jī)的再生制動(dòng)技術(shù)將汽車(chē)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能存儲(chǔ)到汽車(chē)的儲(chǔ)能裝置中。

能量回收再生制動(dòng)技術(shù)是利用永磁電動(dòng)機(jī)制動(dòng)時(shí)可工作于發(fā)電模式的特性，使車(chē)輛制動(dòng)時(shí)的能量再生發(fā)電，將整車(chē)運(yùn)行的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能回饋到電源中，避免了能量的浪費(fèi)，而且沒(méi)有機(jī)械剎車(chē)的噪音污染。再生制動(dòng)可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)節(jié)能與電氣制動(dòng)兩個(gè)目的。

2 能量回收緩速器機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

通過(guò)AutoCAD對(duì)能量回收緩速器進(jìn)行了二維零件圖及裝配圖設(shè)計(jì)，其主體尺寸大小參照了市面上的普通緩速器，其零部件大小及尺寸公差安排則按裝配要求、轉(zhuǎn)矩大小而定。設(shè)計(jì)的二維裝配圖如圖1所示，其中，1-傳動(dòng)軸，2-端蓋，3-霍爾傳感器，4-疊層，5-線圈，6-擋圈，7-滾動(dòng)軸承，8-軸承座，9-滾動(dòng)軸承，10-墊圈，11-磁缸，12-彈簧墊圈，13-外殼。

圖1 能量回收緩速器二維裝配圖

［1］孫平,宋瑞,王海霞.我國(guó)道路交通事故成因分析及預(yù)防對(duì)策[J].安全與環(huán)境工程,2007,14(2):97-100.

［2］葉樂(lè)志.汽車(chē)永磁緩速器設(shè)計(jì)理論與試驗(yàn)研究[D].北京:北京工業(yè)大學(xué),2012.

［3］楊志遠(yuǎn).能量回收式電渦流緩速器設(shè)計(jì)研究[D].南京:南京理工大學(xué),2006.

［4］楊先莉,劉世清,桂鳳利.大功率徑向振動(dòng)壓電超聲換能器[J].浙江師范大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版,2013,36(3):282-287.

［5］劉少林.電渦流緩速器性能測(cè)試系統(tǒng)的研究[D].杭州:浙江大學(xué),2004.