利用电涡流缓速器调节车辆制动稳定性

利用电涡流缓速器制动力矩可控的特点,将电涡流缓速器的力矩输出进行适当的控制并施加在后轮上,与后轮制动器制动力共同形成了复合制动力.建立了车辆制动力的调节模型,理论上确定了电涡流缓速器的通电电流是车辆前轮制动器制动力的函数.实车模拟结果表明,后轮的地面制动力随前轮制动器制动力的变化关系,能较好地贴近车辆的理想制动力分配曲线,车辆较好地利用了地面的附着能力,改善了车辆的制动稳定性.

电涡流缓速器对车辆制动稳定性的影响分析

修正车辆理想制动力分配曲线使之适用于装用电涡流缓速器的车辆,对装用电涡流缓速器的车辆制动稳定性进行了定性分析,并且提出了增加前后制动器制动力的分配系数来提高装用缓速器后的车辆制动稳定性的技术措施。对给定参数的车辆的定量分析表明,提出的技术措施能扩大车辆同步附着系数的范围,降低车辆后轮先抱死的可能性,提高车辆的制动稳定性。

电涡流缓速器结构参数的节能优化设计

分析了电涡流缓速器的节能特性,提出了两个适用于电涡流缓速器的节能评价指标:制动增益系数和单位质量能量密度。以此评价指标为目标函数,建立了电涡流缓速器结构参数的节能优化设计数学模型。运用遗传算法寻求设计变量的全局最优解。获得的最优解表明:基于节能设计的优化结果优于以最大制动力矩为目标函数的优化结果,对电涡流缓速器的结构设计有一定的指导意义。

铰接车辆电涡流缓速器联合制动系统研究

提出利用联合制动系统将电涡流缓速器应用到铰接车辆上的方法。联合制动系统由拖车上的电涡流缓速器和挂车电控制动系统组成,二者在ECU控制下可以保证拖车与挂车制动力的合理分配以及对拖车及挂车的制动实施时间进行干预。采用该系统还可以减少铰接车辆行驶中某些事故的发生。

面向重型履带车辆的新式电涡流-液力复合型缓速器研究

履带车辆要求其辅助制动系统响应快、全速段功率密度高,而现有的液力辅助制动技术难以满足需求。为解决这一问题,基于电涡流和液力缓速技术优点与缺点互补的特性,对电涡流缓速器和液力缓速器进行了集成设计,提出一种电涡流-液力复合型缓速器结构。对此结构应用数值模拟方法预测电涡流制动与液力制动的速度特性,研究该缓速器控制策略,得到最佳制动性能。结果表明,电涡流-液力复合型缓速器电涡流部分响应时间在0. 2 s以内、转速600 r/min以内主要依靠电涡流制动,转速600 r/min以上依靠电涡流与液力制动共同作用,在转速1 000 r/min工况下能够提供280 kW制动功率。

电涡流缓速器制动力矩的实时控制

为了使装有电涡流缓速器的车辆在下坡时能以稳定的速度行驶,以电涡流缓速器的制动力矩和励磁电流的关系为依据,应用脉宽调制(PWM)技术实现电涡流缓速器制动力矩的无级调节.分析了车辆下坡运行的工况,以车辆的速度和瞬时加速度产生的惯性力作为电涡流缓速器制动力矩的控制依据,提出了电涡流缓速器制动力的无级控制策略,并绘制了控制流程.利用实车的不同初始运行工况进行模拟,计算结果表明,对车辆电涡流缓速器制动力矩的实时控制能使车辆在坡道上以稳定的目标速度行驶.

电涡流缓速器涡流折算系数的计算方法

分析了涡流折算系数对电涡流缓速器制动力矩理论计算的影响。通过对两种型号电涡流缓速器制动力矩实验数据的分析,建立了关于涡流折算系数的微分方程。利用MATLAB直接搜索工具箱得到微分方程的初值条件,再通过龙格-库塔法求解该微分方程获得涡流折算系数的数值解。根据这一计算方法对电涡流缓速器制动力矩进行验证计算,计算结果与实验数据基本一致,说明此计算方法是可行的且解决了电涡流缓速器在改型优化和新产品设计中存在的难题。

铰接列车联合制动稳定性分析方法

为了研究铰接列车液力缓速器与摩擦制动器联合制动的稳定性,在"I-β"曲线法的基础上提出一种新的"M-N-P"曲线法进行了定性分析,获得铰接列车在不同路面附着系数下的各车轴抱死顺序.并使用制动力利用率ηb概念,对各工况下的车辆制动稳定性进行定量分析.结果表明:液力缓速器参与工作后,由于驱动轴(牵引车后轴)制动力矩增大,该轴趋于提前抱死,影响列车合理的抱死顺序,可能会产生"折叠"的危险工况,且随着液力缓速器挡位的提高,造成这种不合理工况的路面附着系数范围也越大;制动力利用率呈先增后减的趋势,且在低附着路面上明显较低,故铰接列车在行驶时应避免长时间使用缓速器高挡,在湿滑路面上应慎用液力缓速器.

基于Rogowski永磁式涡流缓速器电磁场与制动力矩研究

永磁式涡流缓速器电磁场分析是其设计的核心。为了研究永磁式涡流缓速器电磁场分布,将缓速器的永磁体等效为磁化电流,从麦克斯韦方程组出发,应用Rogowski方法,研究了气隙磁场分布,计算了转子鼓中的涡流密度,推导出了永磁式涡流缓速器的制动力矩计算公式。采用Rogowski方法不仅清楚地揭示出永磁式涡流缓速器的电磁场物理本质,而且制动力矩理论计算值与缓速器台架试验结果的误差小于10%,在可接受范围内。

车用电涡流缓速器弯道制动的研究

推导出了装有电涡流缓速器的车辆在弯道制动过程中的运动微分方程,给出了制动时的理想制动力分配曲线公式,并以实车为例对缓速器在弯道上的制动性能进行了试验。

基于永磁式涡流缓速器的车辆联合制动能力

为掌握永磁式涡流缓速器与排气制动的联合制动在车辆上的实际制动能力,对永磁式涡流缓速器和排气制动特点进行了分析,采用道路试验和理论分析相结合的方法,从平路减速距离和坡道稳定持续下坡车速与坡度关系两个方面考察永磁式涡流缓速器与排气制动联合制动的制动能力。结果表明:在平路上,使用联合制动能在更短时间内减低车速,有效缩短减速距离;在坡道上,使用联合制动可以保证车辆在更大坡度坡道上(5.5%～9.0%)以安全、经济的车速稳定下坡行驶。上述研究对于促进永磁式涡流缓速器和排气制动装置在国内车辆上的装用具有参考作用。

高机动平台电缓速匹配技术综述

高机动平台的发展表明,高速行驶等机动性能提升导致持续制动功率不断增加、采用单一机械制动其摩擦部件温升过高,亟需加强制动系统缓速匹配的研究。通过分析高机动平台典型制动工况,明确了缓速匹配的设计输入;对多类型缓速技术的发展现状和特性进行分析,提出一种适合高机动制动匹配的新型电缓方案,分析研究了新型电缓的主要关键技术;以40 t级高机动平台为背景进行新型缓速性能研究,为高机动平台缓速制动研发提供一种新的技术途径。

基于模糊控制的电动汽车涡流缓速制热系统研究

针对电动汽车冬季行驶里程严重缩短的问题,设计了一种涡流缓速制热系统,既可以提高车辆行驶的安全性,同时可将回收的汽车制动能量转换成热能,给车厢供暖,延长动力电池的使用寿命,增加续驶里程,提高经济性。介绍了新型涡流缓速器的结构型式,利用电磁学原理进行了磁路分析和制动力矩计算,并通过台架试验证明了该涡流缓速器可通过增大激磁电流来获得理想的制动力矩,且其空损力矩和实测值误差都在允许范围内。最后设计了一种基于模糊控制的制动力分配策略,在MATLAB/Simulink下搭建了仿真模型,通过对制动强度t、电池SOC、座舱温度t的控制,得到摩擦制动、再生制动和涡流制动各自的比例。仿真表明,涡流缓速制热系统提高了电动汽车制动能量的回收利用率,与单独使用PTC加热相比,EBHS的功耗降低了25%,座舱温度也能在短时间内达到20℃。

带电涡流缓速车桥的铰接车辆制动稳定性研究

为解决铰接车辆主制动系统的制动力不足和制动稳定性差的问题,将液冷式电涡流缓速器与车桥融合设计,构建了一种电涡流缓速车桥,以避免重载挂车的制动出现“冲撞”和“折叠”现象。对电涡流缓速车桥进行了台架试验,对比分析了空载和满载时安装于牵引车和挂车上的缓速器的制动稳定性。结果表明:车辆在空载,尤其是满载时,安装在挂车上的电涡流缓速车桥比安装在牵引车上的缓速器更能使车辆有良好的制动稳定性和安全性。

基于磁流变和电涡流效应的汽车新型缓速器的设计与试验

随着汽车向重大型化发展,制动安全问题日益突出。加装辅助制动装置是实现重大型车辆安全制动的重要途径之一。磁流变制动器具有制动力矩稳定、噪声小和体积质量小等特点,能有效弥补传统辅助制动装置低速性能差等不足。本文中提出利用磁流变效应与电涡流效应进行联合缓速制动的新思路,分析新型磁流变缓速器的工作原理,设计并研制双盘式对称结构的新型缓速器,建立其制动力矩数学模型并从理论上分析不同参数对制动性能的影响。根据重大型汽车大功率制动的工作特点,搭建制动性能测试平台,进行制动力矩特性试验。理论分析与试验结果表明:新型磁流变缓速器具有低速制动性能稳定、高速制动力矩大的特点,其制动力矩特性满足重大型汽车制动要求。

车用电涡流缓速器制动过程的动力学仿真

介绍电涡流缓速器的结构、工作原理及安装位置。针对车辆持续制动时产生的制动问题,建立车用电涡流缓速器在制动过程中的动力学数学模型,运用MATLAB/Simulink,对其进行减速能力分析,结果表明:车辆在下坡时可在一定速度上稳定行驶,且制动力矩与坡度、速度相关,提高了车辆下坡时的平均行驶速度,从而提高了车辆的行驶安全性;车辆在水平路面上制动时,可以实现车辆的减速制动,且在电涡流缓速器的四个档位,即Ⅰ档、Ⅱ档、Ⅲ档、Ⅳ档分别制动时,制动能力依次增大。

非公路矿用车缓速器的匹配计算与结构分析

在现有车架结构尺寸一定的条件下,介绍电涡流缓速器在非公路矿用自卸车上的匹配计算和结构布置,选择合理的结构布置。针对现在国内非公路矿用自卸车安装电涡流缓速器,进行合理的计算,选择最佳的设计匹配方案。对电涡流缓速器的结构布置进行优化,使现在的非公路矿用自卸车性能得到不断的提升。

基于辅助制动的商用车鼓式制动器热固耦合分析

以装配有电涡流缓速器的客车为研究对象,对其鼓式制动器进行热固耦合分析。分析建立了整车制动状态动力学模型,并对所用的鼓式制动器工作原理进行了分析计算。利用相关参数建立鼓式制动器有限元简化模型,对电涡流缓速器不同档位下的后轮鼓式制动器进行了仿真分析,得到制动鼓温度场和应力场的分布结果,并研究了作为辅助制动装置的电涡流缓速器对鼓式制动器的影响。

重载工程车辆电涡流缓速器制动特性及优化设计研究

针对现有重载工程车辆缓速器设计偏好性强、制动转矩波动大等问题,以某型号重载工程车辆电涡流缓速器为研究对象,推导该型电涡流缓速器制动转矩计算公式,结合缓速器实际关键参数并考虑各参数波动对制动性能的影响,依据稳健优化设计理论对电涡流缓速器进行优化设计,最后通过实验对优化后模型进行实验验证。结果表明:优化设计后的重载工程车辆电涡流缓速器模型能够较好地改善制动转矩与制动时间的波动问题。