公共汽车电涡流缓速器选择应用与维护探究

刘兰涛

（大庆油田公共汽车公司东风分公司，黑龙江大庆 163311）

0 引言

公共汽车作为城市公共交通工具，为人们的出行带来了便利。由于公共汽车长期行驶在人口密集、车辆众多的城市交通环境中，需要频繁进行不同程度的制动措施，以避免发生交通事故，因此公共汽车制动系统的制动性能就显得尤为重要[1]。如果采用单一的制动系统进行制动任务，有序频繁的操作过程，会使制动系统的工作温度有所升高，继而会导致制动器的热衰退。而且传统的制动器都是采用接触式制动，这种制动方式在频繁接触制动过程中极易引发制动失效，导致严重的后果[2]。依据上述情况，无接触式辅助制动系统应运而生，其使用先进的缓速器辅助系统，不仅对公共汽车紧急制动效果起到良好的辅助作用，还能有效提高汽车刹车灵敏度。随着电涡流缓速器不断更新，其在安全行驶中的优势越来越明显。市场销量与性价比明显提高，逐渐成为现代城市公交车辆制动系统的重要装置之一。

1 公共汽车电涡流缓速器结构

电涡流缓速器的结构相对简单，由前转子、铁芯、线圈、定子支架和后转子等组成（图1），主要安装在汽车变速箱后方，在电涡流缓速器作用下实现公共汽车减速。当缓速器工作时，线圈通电后会与铁芯产生激磁电流和磁场，随着进入铁芯时的磁通量增加与离开时磁通量的减少，促使转子盘中形成电涡流。定子由数个线圈和铁芯组成，定子在通电后会产生激磁电流和磁场；当汽车传动轴转动时，转子会随之转动，转子具有很好的散热能力并能够控制热变形方向，这时定子产生的磁场与转子形成电涡流在电流磁场的作用下，形成互相阻碍运动方向的作用力，于是在转子盘中的电涡流产生了制动力矩，而且涡流强度越大产生的制动力矩就越大[3]。

电涡流缓速器是通过电磁感应来实现无接触制动，作为一种补充制动系统，不能完全替代汽车的主要制动系统[4]。电涡流缓速器工作过程中，转子与传动轴高速旋转，并对定子产生的磁场进行切割，促使转子盘内形成涡旋式电流。此时定子会向转子施加阻碍转子旋转的电磁力，使电涡流缓速器产生制动力矩，同时电磁感应和电阻发热还能在汽车行驶过程中，散发掉转子盘内涡流产生的热能，避免制动系统发热升温，保障电涡流缓速器始终处于良好的工作状态[5]。

图1 电涡流缓速器结构

2 公共汽车电涡流缓速器选择应用

电涡流缓速器根据汽车的需求分为两种不同的类型，一种是单转盘鼓式结构，比较适用于7～9 m 的中小型公交客车的制动辅助装置，这种结构类型的制动器尺寸小、省电节能，方便拆装维修；双转盘式结构的适合8.5～12 m 大型公交车的辅助制动，这种结构的制动器能够产生强大的制动力矩，而且具有散热性好、稳定性强的优点。因此，不同型号的车辆应选择适合的电涡流缓速器的结构类型，并结合自身的载率人数和运行道路环境作为选择应用的参考条件[6]。

2.1 安装位置的选择

由于不同型号的公共汽车选用的电涡流缓速器结构不同，因此选择安装的位置也不尽相同，但是大多数公共汽车都会把缓速器安装在后桥前与变速器后之间的位置。在选择安装两种不同结构类型的电涡流缓速器时，应根据不同汽车的道路运行环境、实载人数和汽车底盘离地间隙因素等各方面的影响，采取合理的安装位置，既满足制动需求又便于发生故障时的维修拆装[7]。

2.2 型号匹配的选择

在型号匹配的选择上，应根据汽车底盘的状况、承载能力、道路交通等，来匹配额定制动力矩的电涡流缓速器，并通过计算车辆运行时缓速器工作的减速度，来确定电涡流缓速器力矩的匹配速度。公共汽车制动时的最大减速度标准为：1.1≥最大减速度数值≥0.9；不同型号公交车辆的最大制动扭矩存在差距，如8 m、9 m 公交客车装备质量在9～13 t 且安装单转盘鼓式结构的缓速器，最大制动扭矩应在1100～1200 N·m；安装双转盘盘式结构缓速器的公交车，如10 m 左右公交客车装备质量在13～15 t，应选用最大制动扭矩1500 N·m，11 m 或12 m 公交客车则选用最大制动扭矩1900 N·m 和2200 N·m。因此不同型号的公共汽车应选择适合的最大制动扭矩，以保证电涡流缓速器工作的良好效能。

3 公共汽车电涡流缓速器维护保养

3.1 励磁线圈烧损维护保养

由于公共汽车长期处于行驶状态，加上城市道路交通拥挤，频繁操作电涡流缓速器会加速部件的损坏，导致电涡流缓速器发生故障。所以要注意流缓器的日常维护与保养，避免出现故障，给公共交通带来安全危害。缓速器中励磁线圈烧毁的故障是危害性极大的故障之一，如果操作不当或因为高温、散热风路被堵塞等原因，容易造成励磁线圈由于散热不畅而被烧毁；励磁线圈一旦损毁，将导致整个电涡流缓速器失去工作能力，无法保证公共汽车的安全行驶。因此，使用过程中，应经常检查励磁线圈通断电情况是否正常、冷却和散热功能是否良好，并检查外围电路是否正常，以防止电子元件的故障而引发缓速器的故障。司机在车辆低速行驶或怠速时，无须使用辅助制动，否则，因司机踩住制动踏板，而缓速器继续通电将会导致励磁线圈由于温度过高被烧毁。针对公共汽车缓速器的运行环境和运行状态，还应进行定期的维护与清洗，以提高缓速器的效能和使用寿命。

（1）经常对缓速器进行清洗。车辆长期在道路上行驶，会有灰尘、泥土等杂物附着到缓速器上，而对电涡流缓速器的散热功能造成影响，进而引发烧毁故障，所以必须经常对缓速器进行清洗。清洗时应该注意以下3 点：①清洗前关闭电源总开关；②转子风叶采用高压喷头进行冲洗，可以彻底清除转子上的灰尘或泥浆等沉积物，而电气接头和定子则采用低压喷头进行清洗，避免造成损坏；③严禁使用腐蚀性清洗溶剂，并且清洗一定要在缓速器冷却后才能进行，以免转盘发生变形。

（2）电涡流缓速器的定期维护。①定期检查缓速器的接线端子，避免出现接线端的接线柱紧固件出现松动或者损坏现象；②定期检查接地线，避免缓速器和车架上的接地线发生松动，并采取措施；③定期检查变速器输出端，查看缓速器与变速器的之间的结合部，如有漏油现象应及时更换变速器后油封；④设置电涡流缓速器保养周期为5 万公里（50 000 km），一旦公共汽车全部行驶里数达到30 万公里（300 000 km）时，应将电涡流缓速器拆下来检查一遍，并对转子是否出现刮伤、变形问题进行检查。如果发现任何异常问题，就需立刻停止使用，及时修复。

3.2 进厂检修维护保养

使用二级维护技术对电涡流缓速器进行保养，并及时检查电涡流缓速器机械控制表面是否干净，并及时检查各连接线束的绝缘情况；在进场检修维护保养过程中，应重点检查电涡流缓速器法兰螺丝是否被拧紧，一旦发现松动问题，就需停止使用；检查转子、定子的表面是否存在裂缝、毛刺、锈蚀等问题；检查转子连接上变速器、轴向跳动、驱动桥的联接部位径向是否在标准范围内。如果公共汽车在正常行驶过程中底盘出现传动异响，应及时进厂检查，避免因变速器或主减速器连接法兰的螺丝松动而造成对缓速器的损坏。常规保养项目见表1。

表1 缓速缓速器常规保养项目

4 结束语

随着电涡流缓速器技术水平的不断进步与发展，缓速器作为一种重要的辅助制动系统，越来越多地应用于汽车上，大大提高了制动效能，汽车行驶的安全性和稳定性得到更多保证。缓速器具有良好的独特散热性能，在很大程度上减少了制动器的热衰退现象，增加了制动器的平均使用时间，降低了汽车制动系统的维修成本，也有效提高了经济效益。由于缓速器定子和转子的特殊结构，减少了磨损粉尘、噪声等环境污染，因此公共汽车安装电涡流缓速器可以起到环保作用。

电涡流缓速器作为公共汽车的一种辅助制动装置，具有制动力矩大、灵敏高效的良好性能，为公共汽车稳定安全的运行提供了保障。电涡流缓速器的开发与应用，以其经济环保的优越性能在市场中具有可持续发展的广阔前景。