关键词：电涡流缓速器、配置、使用、维护
摘要：电涡流缓速器作为一种辅助制动装置装备在车辆上，在国外已经有五十多年的历史。而国内则是在近几年才开始逐步推广和普及。电涡流缓速器以其低速大扭矩、维护保养简单、可靠性高等特点而在汽车辅助制动市场上得到了较为广泛的运用。
电涡流缓速器是一种动态安全装置。安装在车辆的传动系统中，用以提高车辆的主动安全性。它可以安装在变速箱后端、传动轴之间或其它部分。其目的是减缓车辆的行驶速度及防止不必要的加速。它主要应用在坡道、连绵的弯路和高速公路以及城市道路上。它能减少车辆主制动器的使用频率，从而防止主制动器的温度急剧上升。因而在紧急情况下使用刹车时，能发挥最大的使用效果。从而实现安全营运，提高生产效率，保护环境。
1．电涡流缓速器的工作原理
电涡流缓速器的基本原理是通过定子和转子之间的磁场作用达到车辆减速的目的。其中定子和车辆底盘固定在一起（变速箱、后桥、车架），转子通过突缘和传动轴连接在一起高速转动。转子和定子之间有很小的气隙。定子中的多组线圈通电后产生巨大的力矩作用在旋转的转盘上从而使车辆减速。
两个位于定子两侧的风轮状转子和定子组成的本体（如图一）。定子和转子不接触运转。
1．1、磁场的形成
定子上有四组磁感应电枢，每个铁芯上有两个线圈，当线圈中有持续的电流通过时，就会产生磁场。由于相邻组线圈的极性刚好相反，就会形成由极柱1﹥间隙1﹥转子1﹥间隙2﹥极柱2﹥间隙3﹥转子2﹥间隙4﹥极柱1这样的闭合磁力线回路。在电枢的两端有两块极板，为增加制动力矩。按图二所示，电枢分为前后两半。
1．2、电涡流的形成
金属物体在磁场中转动时，以左手定则，在转子中，从N极到S极磁力线的变量，形成电流。这些电流，依图所示，形成了闭合回路。我们称这为电涡流（图三）
1．3反向扭矩的形成
基于上述电涡流的产生，依右手定则，产生与转子转动方向相反的扭力。（图四）
当此产品应用在重型车辆作为辅助制动时，其制动功率随车速增加而增加，与发动机转速无比例关系。当车辆停止时，制动功率为零，因此，它只能作为辅助制动器，而非驻车制动或紧急制动器。
综上所述，电涡流缓速器是一种从机械能转化为电能，再由电能转化为热能，将热能散发到空气中去的一种起降低汽车行驶速度的辅助制动器，其主要工作原理是：将定子的线圈通电后线圈产生磁场，转子在磁场中作切割磁力线运动产生热量，使电能转化为热能。转子通过散热片上的空气的流动，将热能散发到空气中去，完成由机械能转化为热能的过程。其消耗的机械能的来源是汽车本身的动能，结果使汽车的动能减少，车速降低。
传递路径为：汽车的动能通过车轮到制动毂传递给半轴，由半轴传到主减速器上，再由主减速器传到传动轴上，通过传动轴的连接法兰传到电涡流缓速器的转子上，这就是电涡流缓速器的基本原理。
2．电涡流缓速器安装位置的确定
电涡流缓速器可以安装在变速箱后、后桥前或传动轴中间。安装在不同位置的优缺点对比如下表：
根据以上对比，建议长途及旅游客车将缓速器安装在变速器后，公交客车将缓速器安装在后桥前。
3．电涡缓速器力矩的匹配
通过计算电涡缓速器工作时车辆的减速度来进行缓速器力矩的匹配。计算车辆制动时减速度公式如下：
a---汽车最大减速度（单位：m/s2）；
M---缓速器最大工作力矩（单位：N.m）；
i---后桥主减速比；
m---车辆最大总重（单位：Kg）
r---轮胎滚动半径（单位：m）
针对底盘的状况、车辆使用状况及道路状况，确定车辆匹配电涡流缓速器后缓速器工作时车辆制动的最大件速度标准为：
对于公交客车：0.9≤a≤1.1；
对于长途客车：1.0≤a≤1.2；
以上公式计算出来的减速度供参考之用，针对不同情况可能会有不同的选择。
4．发电机功率的确定
车辆安装电涡流缓速器后，发电机的功率响应的要加大，对于有空调的车辆，我们建议给空调专门匹配一个发电机。车辆安装缓速器之后，发电机功率的计算公式如下：
P≧K×（l1+l2）×U
P---发电机所需功率（单位：W）（不含空调）；
l1---整车电气用电电流（单位：A）（不含空调）；
l2---缓速器最大工作电流（单位：A）；
U---发电机输出电压（单位：V）
K---用电系数，为0.6-0.7,缓速器长时间工作时取大值，间断短时间工作取小值。
5．电涡流缓速器的正确使用
5．1、电涡流缓速器的操作步骤：
5.1.1、开点火开关，红色电源指示灯变亮（缓速器电源总开关必须已经闭合）。表示整个缓速器供电已经正常，此时不管是否踩下制动踏板或拨动手拨开关，缓速器都不会工作。
5.1.2、汽车起步超过临界车速（根据缓速器型号及后桥速比及轮胎半径等参数不同，具体车速也不同，约（2~10km/h），准备工作灯亮，表示缓速器进入工作待命状态。
5.1.3、踏下制动踏板或者拨下手拨开关。缓速器开始制动，车辆速度明显降低。根据踏下踏板的不同角度，以及选择手拨开关的不同档位，缓速器以不同档位进行工作，工作指示灯变亮。
5.1.4、随着车速的降低，当车速低于临界速度（2~10km/h）时，准备工作灯熄灭，缓速器停止工作。（切记将手拨开关回到零位）
5.2、电涡流缓速器使用主要要点：
5.2.1、一般情况下尽可能使用手控方式或尽量轻踩制动踏板，可以大大减轻常规制动器负荷，避免制动器磨损过快或者温度过高，使其始终处于良好的工作状态，这样当行驶中遇到紧急情况时，能保持其良好的安全性能。
5.2.2、因为缓速器的工作时间要先于常规制动系统。在使用脚动方式控制缓速器时，注意尽量轻踩刹车。除非必要，应避免紧急制动，从而最大限度的发挥缓速器的效能。
5.2.3、对于有预见性的制动，如到站、高速公路上进收费站等。要提前使用缓速器使车辆减速，最后用刹车蹄片使车辆停下来。因为车辆高速制动对制动系统的磨损最严重，这样能有效避免蹄片磨损过快。
5.2.4、车辆空载或行驶在冰雪、泥泞的路段时，由于车轮的附着力较差，在使用手拨开关不能换档太快。以免因缓速器作用力过大引起后轮打滑。
5.2.5、当车辆在山区行驶，有稳定的下坡速度后，建议使用手控开关将手控开关放在第二档以获的最大的持久效率，同时将变速器挂进响应的档位跟缓速器联合起作用，就会得到车辆最佳行驶状况，此后只需控制手控开关的档位就能增加或降低下坡速度。当针对路面状况（特别是靠近弯道）需要调整速度时，可用主制动器和缓速器联合使用。如无必要，不要连续将缓速器手拨开关拨在最高档位上，以避免缓速器持续过热导致线圈烧坏。如果缓速器连续使用一段时间，不要马上将车停下，避免其散热不良。（最好继续行驶1km左右的距离）
5.2.6、当缓速器长时间不用时，注意关闭缓速器电源总开关。
5.2.7、车辆静止时，因刹车继电器功能及接线工艺等原因，在继电器通断的瞬间（例如踩制动踏板），会产生“振铃浪涌”，它可能会使缓速器档位指示灯出现闪烁现象，但实际上此时缓速器没有工作，属正常现象。
6．电涡流缓速器的维护、保养
6.1、目的和意义
使缓速器经常保持良好的工作效能，可减少零部件非正常损坏，减少缓速器故障。
6.2、清洗
1、在粉尘或泥浆多的地面，需使用高压喷头定期清除转子上的沉积物。
2、清洗可保证缓速器产生的热量有效散发。定子（特别是定子接线柱）只能使用低压喷头清洗。
3、清洗前必须断开缓速器电源总开关，并在缓速器冷却至常温后进行，且不得使用挥发、腐蚀性溶剂。
4、若变速箱或后桥渗油造成缓速器表面积蓄油污，必须及时清洗，去除表面油污，并尽快维修变速箱或后桥故障。
6.3、定期检查
车辆每行驶20，000公里应进行全面检查（所有项目）。检查分机械、电气两部分，具体检查项目见下表：
6．4电涡流缓速器的常见故障及排除方法
机械类：
6．4．1、转子与定子间的距离过近会造成转子与定子极板相互摩檫。造成这种情况的原因有很多，具体检查操作如下：
（1）检查定子的固定螺栓是否松动，如出现松动现象，将其紧固，然后测量转子和定子间的间隙看是否符合标准距离范围；如果不符合标准那么就需要做进一步的检查以查找原因。
（2）用一螺丝刀插入转子跟定子之间的间隙去撬动转子，看转子是否有一定的位移，如有位移，第一步需要检查转子的固定螺栓看是否松动，如有松动将其紧固，然后再用螺丝刀插入转子跟定子之间的间隙去撬动转子，看转子是否还有位移，如没有位移，就需检查转子是否变形过大，用卡规插入转子跟定子之间的间隙测量出该间隙的值，转动转子900再次测量出该间隙的值连续操作四次各次的值是否相等，如不相等就需重新调整转子的调整垫片或者加工和更换转子。如在撬动过程中仍有位移就需检查连接法兰是否松动，轴承、轴承配合位置是否磨损。
（3）转子跟定子之间的相对摩檫最常见的原因是连接法兰松动、轴承、轴承配合位置磨损，如出现这种情况就需要拆卸传动轴、CCW转子、定子及法兰固定螺栓将法兰及CW转子、定子及法兰固定螺栓将法兰及CW转子一体拆出检查轴承位置是否磨损、轴承是否也已磨损，看是否需要更换法兰、轴承，如果不需要更换仅仅是法兰松动那么就应按照安装说明书的要求将缓速器重新装配好。如果轴承配合面位置磨损严重那么就需要更换法兰，更换新的法兰后要求按照安装说明书重新安装好缓速器的各部分。如果轴承也已磨损那么就需要更换新的轴承，轴承的装配方式有两种。
（4）变速器输出轴轴向移动过大，出现这种情况就应检查变速器输出轴的轴承是否间隙过大，是否是装配时未压紧轴承的外圈或未装调整垫片。如果轴承损坏就需要换轴承。如果是未压紧轴承的外圈就需要重新安装支架并加装调整垫片。
6．4．2、漏油
（1）漏油常出现在油封的问题上，由于油封的配合面在法兰上而法兰跟转子相连由于热传导的原因法兰跟油封的配合面温度也很高，当出现特殊情况时转子的温度高于正常值这时就很容易损坏油封，当法兰松动时也易产生漏油，在装配缓速器时也可能对油封造成机械损伤。如油封已损坏就必需要更换油封，更换油封需要将缓速器的传动轴、CCW转子、定子、CW转子及连接法兰分别拆下后再将支架上的防尘罩拆下然后拆下油封更换。
（2）支架的密封纸垫也有可能产生漏油，其原因是支架的固定螺栓松动或密封纸垫损坏，检查并紧固螺栓，更换密封纸垫。
（3）支架的机加工及铸造产生的缩孔、气孔、疏松均有可能使支架的某个部位漏油，更换支架或者用其它方法修补漏油处。
6．4．3、辅助支撑
（1）加装缓速器部分出现严重的震动异响，检查发动机的倾角是否有变化，新的传动轴是否达到平衡的要求，法兰的加工是否偏心。出现这种情况就需要调整辅助支撑将发动机的倾角调节到规定的值，更换传动轴，更换法兰。
（2）由于各种路况的不同辅助支撑总成有可能受到损坏，常常是损坏减震胶垫或者是支架的连接处，要求更换已损坏的零件。
电器类
6．4．4、缓速器不工作：
（1）检查保险丝是否已烧坏，如果是更换保险丝；
（2）控制单元控制器损坏，更换控制器；
（3）控制线路是否断路；
（4）ABS出现故障，检查和排除ABS故障；
（5）检查各插座及搭铁线看是否接触不良；
（6）速度传感器是否不工作。
6．4．5、缓速器工作不正常：
（1）缓速器工作时有时无：
a)检查里程表传感器是否出现故障；
b)检查各插座及接线处看是否接触不良；
c)检查控制器是否出现故障。
（2）减速效果差有一个或几个档不工作：
a)检查继电器盒看触点是否烧蚀，如烧蚀请更换继电器；
b)一个或几个定子线圈损坏；
c)线圈的接线柱氧化接触不良，请更换接线柱；
d)线圈极性是否不对；
e)手拨开关的触点烧蚀，请更换手拨开关；
f)控制线路有断路；
f)转子没有定期的清洗，请清洗缓速器的转子。
（3）缓速器有一个档或几个档长期工作时：
a)检查继电器盒的触点看是否烧结；
b)压力开关是否常通；
c)手拨开关的触点是否烧结；
d)控制器是否有故障。
（4）车辆高速时缓速器出现不工作现象。检查里程表传感器是否工作正常，缓速器出现故障。
（5）在不平路面或泥泞路面上使用脚控时缓速器不工作，此时ABS、ASR在主制动的作用下已开始起作用从而切断了缓速器的控制电路。
6．4．6、缓速器工作时刹车灯不亮，检查灯丝是否烧坏，线路是否断路，控制器是否有故障，继电器盒内是否有积水，继电器盒二极管是否损坏。
6．4．7、监视灯不亮或者常亮，检查发光二极管是否烧坏，是否已封速，里程表传感器、控制器出现故障。
6．4．8、缓速器工作时指示灯不亮，检查指示灯是否烧坏，控制器故障。
7、结束语
综上所述，我们应尽量采用电涡流缓速器这种动态安全辅助制动装置，使车辆在紧急情况下使用刹车时，能发挥最大的使用效果。从而实现安全营运，提高生产效率，保护环境。
参考文献
佛雷纳萨器电涡流缓速器、特尔佳使用电涡流缓速器说明书
