宋军
摘 要：电涡流缓速器在汽车中的应用较为广泛，对保障汽车的行驶安全发挥着重要的作用。本文首先分析了汽车电涡流缓速器的基本原理及在汽车行驶过程中所起到的作用，之后对汽车电涡流缓速器的结构进行了详细的介绍，最后分析了汽车电涡流缓速器的实际应用情况。
关键词：电涡流;汽车;缓速器
1 引言
汽车电涡流缓速器是保障汽车行驶安全的关键设备，目前，客车采用的缓速器分三类：电涡流缓速器、液力缓速器和磁力缓速器。磁力缓速器在日本应用比较广泛，其维护成本较低，但扭矩较小，在中国采用的非常少。国内采用的多为电涡流缓速器，有独立安装及与自动变速器组合使用两种形式，独立安装的还需配备油泵系统，较为复杂，本文主要分析了汽车电涡流缓速器的基础原理及应用情况。
2 汽车的电涡流缓速器
在山区和事故多发地区行驶的商用车使用缓速器十分必要，缓速器不仅保证了车辆行驶安全性，而且减少了刹车片的磨损产生的经济费用。对于涡流缓速器，涡电流是指在电磁感应下在导体内部形成的电流。涡流制动器通常与传统制动器一起使用，并且用于控制大多数商用车辆（大型和中型乘用车和卡车）的车辆速度，因此它们通常被称为涡流式减速器。涡流缓速器是安装在汽车的变速箱，驱动轴或驱动轴上的装置，并且通过涡流的力减速。实质上，他相当于基于“电磁感应”原理的直流大功率力矩电机。由于装置中的转子的电磁导体很大，并且在转子上产生的感应电流以围绕磁力线旋转的涡流的形式存在，因此，该缓速器称为涡流缓速器。
通过将线圈缠绕在导体上并使线圈通过交流电，线圈产生交变磁场。由于线圈中间的导体是闭合电路，其可以等于圆周方向上的圆，所以闭合电路中的磁通量不断变化。因此，在导体的圆周方向上产生感应电动势和感应电流，并且电流的方向在导体的圆周方向上旋转，如圆形的涡旋，此外在导体内部的涡流也会产生热量。
3 汽车涡流缓速器原理
对于汽车涡流缓速器的原理，当驾驶员按下减速器的手轮开关时，或者当踩下制动踏板并且为减速器的定子线圈供电时，固定在涡流缓速器驱动轴上的转盘由轴转动，转盘工作面与磁极之间有一定间隙。根据电磁感应原理，在相邻铁芯，磁极板，气隙和转子形成的电磁回路中，当转子和定子之间存在相对运动时，这种运动相当于导体切割磁场线。该力的方向与转子的旋转方向完全相反。对于涡流缓速器的散热性能，涡流在转子盘内部以一定的电阻值短路，并且电流的热效应导致转子产生热量。以这种方式，车辆形式的动能被转换成转子的热能，并且热量由转子盘上的叶片产生的强风消散。涡流缓速器的散热性能也是涡流缓速器的核心技术之一，确保清洁转子叶片等散热部件表面已成为减速器日常维护的关键项目。
汽车涡流缓速器的控制方法主要分为手动控制，脚踏控制和ABS联合控制，下面分别进行分析。首先，对于涡流缓速器的手动开关控制，手动开关安装在方向盘下方或仪表板上。操作员还可以通过移动开关手柄来控制减速器。开关手柄共有五个档位：0档位无减速作用;1档位25%的制动力;2档位50%的制动力;3档位75%的制动力;4档位100%的制动力。每次使用缓速器时，仪表板上的缓速器指示灯都会亮起。此外，应该注意的是，当不需要停车或减速器时，必须将开关手柄放回到0位置。其次，对于涡流缓速器的脚制动开关，脚踏控制模式分为两种类型：压力传感和位置传感。当驾驶员踩下制动踏板时，储气罐中的压缩空气通过空气制动控制器进入制动管路。连接到制动管路的压力开关组件的内部压力也增加。此时，安装在压力开关组件上的四个压力开关内的电触点在气压的作用下连续接通。控制电路启动减速器制动。此时，仪表板上的减速器工作指示灯将亮起。第三是ABS联合控制。该接口可以将减速器控制在合适的工作状态，以便对诸如速度表，车轮制动器ABS系统，手动开关和制动踏板之类的控制部件进行信号综合处理。
4 汽车涡流缓速器应用
常见的涡流缓速器设计和安装在以下类别中。第二个是减速器与后轴一起设计，第三个是减速器设计安装在车辆中间。涡流缓速器由机械部件和电控系统组成。机械部件包括支架组件，转子组件和定子组件。电气系统部分包括手动控制开关，气动开关组件，速度开/关开关或ABS接口盒，速度信号传感器和继电器盒组件。电源开关，工作指示器和线束由汽车涡流缓速器中的以下部件组成。首先，对于涡流缓速器的定子，内置多组线圈，它们是减速器的主要部件。固定支架连接到车辆底盘，线圈及其附件由耐高温材料制成，以确保线圈耐热冲击和耐用，并且环紧固过程确保线圈不会松动。其次，对于涡流缓速器的转子，对称的前后转盘通过法兰连接固定成一体。它与驱动轴一起高速运转，并且使用低风阻来设计不同类型的不同重量的减速器。
第三是涡流缓速器的压力开关安装在框架上，空气管通过三通与制动空气通道连接，是一个控制开关，用制动踏板操作减速器。在制动器的作用下，气压开关依次接通以控制继电器箱的动作。第四个是涡流缓速器的继电器盒，它安装在离缓速器不远的框架上。在手动开关或气压开关的作用下，控制减速器的定子电源接通和断开。同时具有电路保护功能，过流时自动断电，具有运行稳定可靠，使用寿命长，维护方便的特点。第五个是用于涡流缓速器的主电源开关，其通常安装在电池盒中并连接在电池组和缓速器继电器盒之间。它是控制减速器操作的主开关，主电源开关配有过电流保护装置。第六是安装在驾驶室内的涡流缓速器的低速开关，用于低速断开减速器控制电源。七是ABS控制器，具有调节作用。当防抱死装置在释放警报后恢复减速功能时，界面可以根据路面的附着力恢复减速器的制动扭矩。首先恢复文件，然后逐步恢复其他文件。同时，它具有低速切断功能。此外，它还具有安全功能，当防抱死装置自动监测装置发生故障时，ABS以模糊状态运行。同时，提示驾驶员返回传统制动状态ABS接口立即处理此信息并将踏板与减速器分开，但仍保持手动操作。
与传统的制动装置和涡流缓速器相比，汽车的涡流缓速器具有许多独特的优点。首先，它可以承受汽车运行期间的大部分制动负荷，从而大大降低了车轮上传统制动器的温度。第二种是使用直流驱动，没有中间连接，其转向响应时间很短，只有几十毫秒的量级，比液压制动系统的响应时间快得多。第三，由于涡流缓速器的定子和转子之间没有接触，因此没有磨损并且故障率极低。除了例行檢查和保持清洁外，还有其他一些任务，因此维护成本极低。同时，由于涡流缓速器可以承受车辆的大部分制动力矩，可以降低车辆制动系统的维护成本，并且可以获得经济效益。据统计，车辆配备涡流缓速器。其车轮制动器寿命可延长至少好几倍，从而节省维护材料和人工成本以及轮胎消耗。第四，如果涡流缓速器失效，如果维修部件无法及时供应，可以关闭减速器并且车辆可以继续操作而不影响车辆的正常使用。
另外，当长时间使用配备有涡流缓速器的汽车时，不可避免地需要维护。对于电涡流缓速器的维修检测，一是对于电阻的检查，方法是切断缓速器的电源线和接地线使用万用表欧姆档测量每组线圈的阻值。二是对于绝缘性的检查，切断缓速器的电源线和接地线，将万用表打在最大量程档20兆欧以上，测量缓速器接地线与缓速器的极靴板之间的电阻，测量值应为无穷大。三是对于汽车灰尘的清理，车辆在灰尘较多的环境中行驶时，灰尘会贴附在沉积到缓速器上，从而影响缓速器的散热性能，力矩和使用寿命，所以必须清洗。此外，应特别注意当汽车刚停时，缓速器温度过高，禁止用手摸，以免烫伤，静止冲洗以免变形。静止使用腐蚀，挥发性溶剂清洗。清洗缓速器可以使用高压清洗水枪，定子线圈接线等部位，只能用低压喷头清洗。洗时必须断开电源总开关，控制盒严禁冲洗。
5 结语
汽车电涡流缓速器对于汽车的安全行驶而言十分重要，当装有电涡流缓速器的汽车行驶在山路上时，电涡流缓速器可以合理控制车速，最大限度地防止刹车过热造成的制动失灵，预防恶性事故的发生。本文分析的汽车电涡流缓速器的原理及应用情况有助于汽车电涡流缓速器在市场中的进一步应用。
参考文献：
[1]林建华.城市公交车辆电涡流缓速器的选配应用与维护[J].汽车维修，2018（1）：40-42.
[2]唐道临，樊素梅.电涡流缓速器在油水罐车上的应用[J].专用汽车，2017（6）：104-106.
[3]杨君，刘豪睿，衣丰艳，等.基于车速跟踪的电涡流缓速器鲁棒控制[J].山东交通科技，2017（5）：6-8.
