電渦流緩速器和液力緩速器的優(yōu)缺點(diǎn)
電渦流緩速器和液力緩速器在作為車(chē)輛輔助制動(dòng)裝置,各有伯仲;必須針對(duì)不同的車(chē)型、考慮到裝置的方便性、可靠性、可維護(hù)性、經(jīng)濟(jì)可接受性以及車(chē)輛行駛的路況環(huán)境,對(duì)車(chē)輛使用的技術(shù)狀態(tài)進(jìn)行細(xì)分,找出性能和經(jīng)濟(jì)性之間的平衡點(diǎn),才可以有一定的比較。
對(duì)于車(chē)輛使用者來(lái)說(shuō),電渦流緩速器和液力緩速器的使用效果基本上是相同的,主要是考慮到兩者的經(jīng)濟(jì)性區(qū)別,可靠性高不高,維護(hù)性好不好。
一)電渦流緩速器和液力緩速器具有以下共同的特點(diǎn):
1、在車(chē)輛主制動(dòng)系統(tǒng)工作前,都能承擔(dān)汽車(chē)的80%左右制動(dòng)能量,其余20%左右的高強(qiáng)度制動(dòng)能量由車(chē)輛主制動(dòng)系統(tǒng)承擔(dān);減輕了車(chē)輪制動(dòng)器的負(fù)荷,減少了制動(dòng)碲片、摩擦塊的磨損量(可使其壽命提高5倍左右)和制動(dòng)系的維修時(shí)間,提高了汽車(chē)的使用經(jīng)濟(jì)性。
2、緩解由于制動(dòng)器調(diào)整不當(dāng)和磨損不均勻所造成的制動(dòng)跑偏問(wèn)題,和行車(chē)制動(dòng)系聯(lián)合使用,改善了制動(dòng)性能,提高了行車(chē)的安全性。
3、緩速器制動(dòng)柔順、平穩(wěn), 不會(huì)突然抱死, 提高了乘坐的舒適性。
4、消除和減少由摩擦式制動(dòng)器所產(chǎn)生的噪聲和粉塵。
5、 減少因制動(dòng)過(guò)頻或制動(dòng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而產(chǎn)生的輪轂和輪輞溫度過(guò)高和由此引發(fā)的爆胎現(xiàn)象。也因此使輪胎的使用壽命有了很大提高。
6、電渦流和液力緩速器都只能是車(chē)輛減速而不能使車(chē)輛停止;它們均為輔助制動(dòng)系,需和行車(chē)制動(dòng)系配合使用。
二)電渦流緩速器和液力緩速器的優(yōu)缺點(diǎn):
1、在緩速器制動(dòng)力矩方面:由于液力緩速器的緩速力矩和緩速器工作腔有效直徑的5次方成正比,受發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)散熱能力的限制,液力緩速器的制動(dòng)力矩范圍可達(dá)4000Nm左右,電渦流緩速器由于是風(fēng)冷式散熱制動(dòng)力矩在3000Nm左右。對(duì)于大型客車(chē)和重型貨車(chē),液力緩速器大制動(dòng)扭矩優(yōu)勢(shì)比較明顯。
2、同制動(dòng)力矩的液力緩速器和電渦流緩速器比較,質(zhì)量是電渦流緩速器的1/3左右;其單位質(zhì)量緩速力矩可達(dá)50 Nm/kg,電渦流緩速器為15Nm/kg。
3、電渦流和液力緩速器在非緩速的車(chē)輛行使?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)子隨傳動(dòng)軸空轉(zhuǎn)均消耗一定的發(fā)動(dòng)機(jī)功率。液力緩速器當(dāng)工作腔內(nèi)沒(méi)有充入工作液時(shí), 不產(chǎn)生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩, 但是由于動(dòng)輪與車(chē)輛的傳動(dòng)系統(tǒng)相連, 動(dòng)輪始終在旋轉(zhuǎn), 定輪和動(dòng)輪帶動(dòng)工作腔內(nèi)的空氣產(chǎn)生循環(huán)流動(dòng), 造成一定的能量損失, 該損失稱(chēng)為鼓風(fēng)損失, 其中液力緩速器的空轉(zhuǎn)大約消耗發(fā)動(dòng)機(jī)所傳遞功率的4%左右,電渦流緩速器空轉(zhuǎn)大約為1%左右。
4、液力緩速器制動(dòng)力矩在較寬的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)幾乎相等, 但在低速時(shí)急劇下降;當(dāng)緩速器動(dòng)輪轉(zhuǎn)速低于400r/min ,車(chē)速在15km/h 時(shí)制動(dòng)轉(zhuǎn)矩減速制動(dòng)作用效果不明顯, 不能很好的起到緩速器左右;電渦流緩速器在400r/min ,車(chē)速在15km/h時(shí)即可達(dá)到最大制動(dòng)力矩的80%。液力緩速器一般與其它制動(dòng)器配合使用,先通過(guò)液力緩速器使車(chē)速降低,再通過(guò)行車(chē)制動(dòng)器實(shí)現(xiàn)車(chē)輛的停車(chē)制動(dòng)。
5、液力緩速器緩速制動(dòng)反應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng),由于緩速器緩速制動(dòng)時(shí)是給油槽中施加壓縮空氣把工作液壓入工作腔, 這就要求液壓系統(tǒng)必須具有很大的流量和較快的動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力。電渦流緩速器的制動(dòng)反應(yīng)時(shí)間在40ms左右,液力緩速器制動(dòng)反應(yīng)時(shí)間是電渦流緩速器的20倍。
6、在電力消耗方面,電渦流緩速器因?yàn)橛须姶啪€圈,而電磁線圈相對(duì)于電控系統(tǒng)消耗電能要大的多,增加了蓄電池的負(fù)荷;而液力緩速器只有控制系統(tǒng)消耗很微少的電能,因此液力緩速器在這方面占有優(yōu)勢(shì)。
7、與電渦流緩速器相比, 液力緩速器結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,制造技術(shù)和精度要求較高。缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜(特別是用于機(jī)械傳動(dòng)汽車(chē)和掛車(chē)時(shí)) ,最大制動(dòng)功率受發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)散熱能力的限制, 接合和分離有時(shí)間滯后, 不工作時(shí)消耗功率。
8、液力緩速器利用發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)散熱。工作時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)處于怠速工況,溫度一般不會(huì)超過(guò)140 ℃,緩速力矩不會(huì)隨溫度升高而下降,保持穩(wěn)定的緩速能力,無(wú)論是下長(zhǎng)坡、在盤(pán)山公路上,還是在城市走走停停的行駛中,緩速產(chǎn)生的熱量都能通過(guò)自身的熱交換器和發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)散耗,不會(huì)對(duì)周?chē)牟考a(chǎn)生熱影響,因此,安裝液力緩速器時(shí)不需要任何隔熱措施。電渦流緩速器采用風(fēng)冷輻射散熱,大扭矩滿檔位工作時(shí)轉(zhuǎn)子溫度可達(dá)650℃左右,安裝電渦流緩速器時(shí)需要對(duì)非耐溫的管路采取隔熱措施。
三)電渦流緩速器和液力緩速器的經(jīng)濟(jì)性比較:
1、同一種扭矩規(guī)格的電渦流緩速器約為液力緩速器價(jià)格的1/3,國(guó)際知名品牌的液力緩速器,福伊特、ZF、艾利遜價(jià)格大概在3-4萬(wàn)元/套,電渦流緩速器在1萬(wàn)元左右。液力緩速器的采購(gòu)成本較高。
2、液力緩速器由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜,帶來(lái)了維修性比較差,維修工作量較大,需專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員方可維修,其備件成本較高。國(guó)內(nèi)的液力緩速器制造水平還未達(dá)到批量穩(wěn)定生產(chǎn)的階段,另外ZF、艾利遜在國(guó)內(nèi)液力緩速器一般和變速器集成在一塊,分體式的液力緩速器只有福伊特公司在批量生產(chǎn)加裝,這會(huì)導(dǎo)致液力緩速器競(jìng)爭(zhēng)失衡,帶來(lái)客戶(hù)利益上的損失。
3、關(guān)于電渦流緩速器和液力緩速器油耗的問(wèn)題,由于液力緩速器空轉(zhuǎn)消耗功率一般在4%左右,電渦流在1%左右,考慮到轉(zhuǎn)子的慣量及質(zhì)量,理論上電渦流緩速器比液力緩速器油耗低約1倍。電渦流緩速器和液力緩速器因未進(jìn)行相同行駛狀態(tài)下的測(cè)試,所以無(wú)相關(guān)油耗測(cè)試實(shí)際數(shù)據(jù)。
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