李世聞
(中國(guó)重汽集團(tuán)大同齒輪有限公司技術(shù)中心,山西 大同 037006)
液力緩速器的發(fā)展歷史可以說(shuō)起源于火車(chē),在1961年為了解決火車(chē)速度在短距離內(nèi)能降下來(lái)的難題,出現(xiàn)了第一臺(tái)在火車(chē)上加裝的液力緩速器。后來(lái)在1968年才得以將此技術(shù)應(yīng)用在汽車(chē)工業(yè)上,如今此技術(shù)已越來(lái)越多地應(yīng)用在重型卡車(chē)以及大、中型客車(chē)上。液力緩速器的國(guó)際知名廠商有美國(guó)的通用以及德國(guó)的福伊特。目前,生產(chǎn)技能已經(jīng)比較穩(wěn)定、成熟,并且生產(chǎn)出適用各種車(chē)輛的產(chǎn)品。此技術(shù)在我國(guó)最近幾年內(nèi)也有很大的發(fā)展,但不管是技術(shù)水平還是市場(chǎng)應(yīng)用都要落后于國(guó)外很多。
液力緩速器是由轉(zhuǎn)子、定子、工作腔、輸入軸、換熱器、儲(chǔ)油罐和殼組成。通過(guò)與傳動(dòng)軸的鏈接,分為串、并聯(lián)兩種組成形式。一般液力緩速器被安裝在液壓機(jī)械變速器的后面。兩個(gè)渦輪機(jī)是固定的,也稱(chēng)定子。兩個(gè)耦合器的泵輪聯(lián)成一體,接在變速箱輸出軸上,稱(chēng)為轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子上做出兩排葉片,并開(kāi)有三處平衡孔,以平衡兩腔的壓力,覆蓋并配備在外殼上固定刀片。
工作中,轉(zhuǎn)子和定子相互作用,轉(zhuǎn)子軸連接到軸驅(qū)動(dòng),并且定子固定在外殼上。在兩個(gè)葉輪之間慢慢回油,通過(guò)轉(zhuǎn)子對(duì)油的加速,定子對(duì)油的減速的工作原理,實(shí)現(xiàn)車(chē)輛制動(dòng)效果。在相互作用的過(guò)程中快速和有效地將產(chǎn)生的熱量冷卻并散掉,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)車(chē)輛的減速功能[1]。
兩個(gè)耦合器的泵輪鏈接在輸出軸上的有效旋轉(zhuǎn)半徑內(nèi),緩速器的制動(dòng)效果隨著進(jìn)入油量的多少而變化,也會(huì)隨著傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速而變化,所以這種制動(dòng)效果在可控制范圍內(nèi),才能帶來(lái)穩(wěn)定的制動(dòng)效果。經(jīng)研究表明,將發(fā)動(dòng)機(jī)剎車(chē)系統(tǒng)、排氣剎車(chē)系統(tǒng)以及液力緩速器的剎車(chē)系統(tǒng)相結(jié)合使用的情況下,會(huì)帶來(lái)更穩(wěn)定的制動(dòng)效果,效果更為明顯。低轉(zhuǎn)速時(shí),采用發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng),高轉(zhuǎn)速時(shí),排氣和液力緩速器開(kāi)始工作,這樣配合使用使剎車(chē)制動(dòng)效果大幅度提高。就提高了汽車(chē)在長(zhǎng)時(shí)間下坡時(shí)的剎車(chē)穩(wěn)定性,從而提高了汽車(chē)使用過(guò)程中的安全可靠性[2,3]。
曾經(jīng)深圳市公交公司做過(guò)相應(yīng)分析,如下頁(yè)表1所示:
表1 試驗(yàn)車(chē)輛換修率對(duì)比表
由此可見(jiàn)加裝液力緩速器的效果是相當(dāng)明顯的。
1)大大減少了長(zhǎng)時(shí)間下坡時(shí)車(chē)輛制動(dòng)器熱過(guò)量而引發(fā)的安全事故,更容易把車(chē)速定在可控制范圍內(nèi),提高車(chē)輛行駛安全性。
2)將車(chē)速控制在可控范圍,可以大大減少車(chē)輛行駛過(guò)程中,司機(jī)駕駛過(guò)程中的疲勞強(qiáng)度。
3)由于行車(chē)過(guò)程中,液力緩速器分擔(dān)了很大的制動(dòng)效果,從而減少了車(chē)輛自身的制動(dòng)帶來(lái)的摩擦片的摩擦,以及對(duì)輪胎的損害,對(duì)節(jié)能以及車(chē)輛維修成本上可以降低,提高了經(jīng)濟(jì)性。
4)安裝方便,變速箱稍作改動(dòng)就可安裝。
由此可見(jiàn),車(chē)輛安裝液力緩速器后效果是非常明顯的,它的研究必將越來(lái)越深入,應(yīng)用也必將越來(lái)越廣泛。
[1]黃榕清,吳磊,邵建華.汽車(chē)液力緩速器的原理及應(yīng)用[J].汽車(chē)電器,2006(1):1.
[2]馬建,陳萌三,余強(qiáng),等.緩行器在汽車(chē)告訴車(chē)輛行進(jìn)狀態(tài)下的應(yīng)運(yùn)研究[J].中國(guó)公路學(xué)報(bào),1999(4):2.
[3]余強(qiáng),陳萌三,馬建,等.發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)、排氣制動(dòng)與緩行器聯(lián)合作用的模糊控制系統(tǒng)研究[J].汽車(chē)工程,2004(4):1.