[0024] 参见图1,本发明所述自励式缓速器具有传动轴1、左侧壳体2和右侧壳体13,左侧壳体2和右侧壳体13分别同轴套在传动轴1的左端和右端,并且与传动轴1固定连接。在左侧壳体2和右侧壳体13的径向外边缘之间,通过第一螺钉9固定连接外转子8。外转子8内侧面上设有凸极,凸极在径向上向内布置,凸极上缠绕着外转子励磁线圈7。外转子8左右两端与左侧壳体2、右侧壳体13之间各连接有一块外转子导磁板10。
[0025] 在左侧壳体2和右侧壳体13之间还布置有左侧定子支架3和右侧定子支架11,其中,左侧壳体2的右侧设置左侧定子支架3,左侧定子支架3通过第四轴承23同轴安装在传动轴1上;右侧壳体13的左侧设置右侧定子支架11,右侧定子支架11通过第一轴承14同轴安装在传动轴1上,在第一轴承14和第四轴承23的作用下,左侧定子支架3和右侧定子支架11不随着传动轴1转动。
[0026] 在右侧定子支架11和右侧壳体13之间设置有冷却风扇12,冷却风扇12与传动轴1固定连接。冷却风扇12与右侧定子支架11和右侧壳体13不接触。
[0027] 左侧定子支架3和右侧定子支架11的径向外边缘之间设置缓速器定子6,缓速器定子6的左端和右端分别通过第二螺钉20固定连接左侧定子支架3和右侧定子支架11,使缓速器定子6同轴套在外转子8内,缓速器定子6和外转子8之间留有径向气隙。缓速器定子6左、右两端和左侧定子支架3、右侧定子支架11之间各连接有一块缓速器定子导磁板21。
[0028] 缓速器定子6内部同轴套有内转子4和缓速器发电装置,内转子4和缓速器发电装置在轴向上左右布置,均同轴套在传动轴1上并且与传动轴1固定连接。内转子4和缓速器发电装置在轴向上留有间隙。在内转子4的左、右两端面上各固定有一块内转子导磁板24,起导磁作用。
[0029] 内转子4和缓速器发电装置位于左侧定子支架3和右侧定子支架11之间。内转子4、缓速器发电装置与缓速器定子6之间均留有径向气隙。内转子4的外侧面上设有凸极,凸极在径向上向外布置,凸极上缠绕着内转子励磁线圈5。
[0030] 缓速器发电装置由发电装置壳体19、发电装置线圈18、永磁体16组成,其中,发电装置壳体19的左端和右端分别通过对应的第三轴承17、第二轴承15与传动轴1连接,安装在传动轴1上,使发电装置壳体19不随着传动轴1转动。发电装置壳体19的径向外边缘上缠绕有发电装置线圈18。在发电装置壳体19的内部正中间是永磁体16,永磁体16在第二轴承15和第三轴承17中间,并且永磁体16同轴固定套在传动轴1上,与传动轴1固定连接,随着传动轴1的转动而转动。当传动轴1旋转带动永磁体16旋转时,在发电装置线圈18中产生旋转磁场,在交变磁场的作用下,发电装置线圈18产生三相交变电压。
[0031] 再参见图2,左侧壳体2和右侧壳体13结构相同,均是圆盘形状,左侧壳体2和右侧壳体13上开有若干轴向的通风口22,若干个通风口22在壳体的盘面上沿圆周方向均匀分布几列,每列在径向上分布有四个。
[0032] 再参见图3,左侧定子支架3和右侧定子支架11的结构相同,位置左右对应,形成一对定子支架。沿传动轴1的圆周方向均匀设置四对左右对应的定子支架,每对定子支架的径向外边缘处都分别穿过且固定连接一个缓速器定子6,每对定子支架的径向内端共同通过一对轴承套于传动轴1上,一对轴承是第一轴承14和第四轴承23。
[0033] 再参见图4,缓速器发电装置中,有八个发电装置壳体19沿传动轴1的圆周方向均匀设置,每个发电装置壳体19径向外缘处都分别穿过且固定连接一个发电装置线圈18,每个发电装置壳体19的径向内端共同通过第二轴承15和第三轴承17安装在传动轴1上。
[0034] 参见图5,本发明所述自励式缓速器安装于车轮轮毂内部,可以只安装在两前轮轮毂中,也可以安装在四轮轮毂中。缓速器左端通过螺栓26与轮毂固定相连,右端通过传动轴1与轮毂电机28同轴固定相连。在轮毂电机28的右侧安装有摩擦制动器,该摩擦制动器包括制动钳29、摩擦盘30、制动轮缸压力传感器31等,摩擦制动器受液压制动系统的控制。驱动时,缓速器与车轮同时转动;辅助制动时,缓速器将制动力矩作用到车轮上,起到降低汽车行驶速度的作用。
[0035] 参见图6,内转子励磁线圈5、外转子励磁线圈7以及发电装置线圈18分别连接总控制器。总控制器分别控制内转子励磁线圈5、外转子励磁线圈7、发电装置线圈18的通电和断电。同时,车辆自带的轮毂电机28、制动钳29、制动轮缸压力传感器31、制动踏板位移传感器等也分别连接总控制器,总控制器通过液压制动系统控制制动钳29工作,制动踏板位移传感器将制动信号传送至总控制器,制动轮缸压力传感器31将轮缸压力信号传送至总控制器,总控制器由车载电源供电。
[0036] 本发明所述自励式缓速器工作时,首先,总控制器根据制动踏板位移传感器传送的制动信号计算出制动强度Z,判断本次制动采用的方式,制动强度Z在0<Z<0.2范围内,则采用缓速器进行低强度辅助制动,此时,总控制器控制给内转子励磁线圈5通入电流,发电装置线圈18所发出的电全用于给内转子励磁线圈5通电。内转子励磁线圈5通电后,使内转子4产生旋转的磁场,切割缓速器定子6,缓速器定子6内表面及一定深度范围内产生感生涡流电动势并产生电涡流,该电涡流所产生的磁场与内转子4产生的磁场相互作用产生制动力矩。缓速器内转子4由于电涡流的作用,将车辆的动能转化为转子的热能并散发到大气中;通过调节内转子励磁线圈5中电流的大小来调节制动力矩的大小。当制动信号消失后,给内转子励磁线圈5断电,电磁制动力矩消失。发电装置线圈18所发出的电将全部存储到车载电源中。
[0037] 若制动强度Z在0.2≤Z≤0.4范围内,则采用缓速器进行高强度辅助制动,总控制器控制给内转子励磁线圈5和外转子励磁线圈7同时通入电流。发电装置线圈18所发出的电全用于给内转子励磁线圈5、外转子励磁线圈7通电。内转子励磁线圈5、外转子励磁线圈7通电后,使内转子4、外转子8产生旋转的磁场,切割缓速器定子6,缓速器定子6内表面及一定深度范围内产生感生涡流电动势并产生电涡流,该电涡流所产生的磁场与内转子4、外转子8产生的磁场相互作用产生制动力矩。当制动信号消失后,给内转子励磁线圈5和外转子励磁线圈7断电,电磁制动力矩消失,同时发电装置线圈18所发出的电将全部存储到车载电源中。内转子4、外转子8由于电涡流的作用,将车辆的动能转化为转子的热能并散发到大气中;通过调节内转子励磁线圈5、外转子励磁线圈7中电流的大小来调节制动力矩的大小。
[0038] 若制动强度Z>0.4,此时缓速器不工作,此时内转子励磁线圈5、外转子励磁线圈7均不通入电流,总制动器根据制动轮缸压力传感器31的压力信号来控制液压制动系统给制动轮缸通入需要的液压油,使制动钳29压向摩擦盘30,产生需求的制动力,此时,缓速器发电装置中的永磁体16随着传动轴1转动产生旋转的磁场,使发电装置线圈18产生三相交变电压,三相交变电压经过变压、整流后,输出电流至车载电源中,提供车辆正常行驶所需的部分能量。
[0039] 在传动轴1旋转的同时带动冷却风扇12工作,冷却风扇12散热,即节约能源又提高了散热能力。