赵卫 庞艳红
安徽江淮汽车集团股份有限公司，安徽合肥 230000
摘 要：本文首先介绍了电涡流缓速器的原理及应用实例；重点对电涡流缓速器的经济性进行了详细论述，说明了电涡流缓速器的优点，加装缓速器看似提高了整车成本，但长远计算大大降低了成本，并提高了整车安全性与舒适性。
关键词：电涡流缓速器 客车 辅助制动
1汽车缓速器及其成本研究
1.1概述
电涡流缓速器在发达国家已广泛使用，近几年在国内中高档车大都采用。目前几乎所有的高一级以上的大中型客车都标配或选装电涡流缓速器（如江淮底盘HFC6601、HFC6700、HFC6782、HFC6880、HFC6100、格尔发、安凯客车等）。营运客车和卡车装备了电涡流缓速器后，大大地提高了车辆的安全性、经济性和舒适性。
1.2??电涡流缓速器的基本原理及分类
电涡流缓速器的基本原理是通过与与定子和转子之间的磁场作用达到车辆减速的目的。其中定子和车辆底盘固定在一起（变速箱、后桥、车架）。转子通过突缘连接和传动轴一起高速旋转。转子和定子之间有很小的气隙。定子中的多组线圈通电后产生巨大的力矩作用在旋转的转盘上从而使车辆减速。电涡流缓速器的电气控制系统由微电脑控制，当车速达到一定时，微电脑控制系统进入工作待命状态，当推动缓速器的手档开关，或踩下制动踏板后，微电脑控制系统就会根据手挡打开的档位或气压开关接通的个数，分别以25%、50％、75％和100%的四个级数，逐渐增加缓速器涡流强度，使车辆获得不同的制动力（无极控制的是按电流大小来控制扭矩的大小的）。电涡流缓速器的机械部分按其结构和安装位置的不同，主要可分为三类(原理都一样)。
A类：此类缓速器扭矩较大，目前未在江淮底盘产品上应用，适合在安凯12米以上客车及格尔发上应用。安装在变速箱输出端或后桥输入端，结构为两转子夹一个定子（见下图），典型代表为法国Telma的F型缓速器，这也是目前使用最多的一类缓速器（尤其是客车）。其优点是制动力矩范围广,800N.m~3300N.m,安装、维修方便，旋转的螺旋式散热风道非常有利于散热等，缺点是突缘串动时易使转子与定子擦伤。
B类：此类缓速器安装在变速箱输出端或后桥输入端，江淮10米发动机后置公交底盘HFC6100、9米右置出口客运底盘HFC6840采用B类缓速器，其中HFC6100采用固定在后桥上的方式、HFC6840采用固定在变速器上方式（见下图）。缓速器结构为一个“叵”字型，即圆桶型的转子包住圆形的定子，气隙为径向分布，选用了国产特尔佳R型（1100N.m）缓速器。其优点是：机构紧凑、重量轻，尺寸小，拆装方便，磁场呈径向分布，从而转子间隙不受轴向窜动的影响，轴向长度小，转子重量轻，不用增加辅助支撑（降低成本），对原车的传动系统影响小，所须安装空间小，尤其实用于后悬短、传动轴无法缩短的中型车辆和公交车等，在传动轴设计上江淮采用大伸缩量传动轴（伸缩量100mm以上），这样可以将缓速器状态与非缓速器状态集成到一个车型的图纸中，即方便生产又满足客户特殊需求。缺点是散热性能不如A类，不适合作大扭矩的缓速器；后桥必须采用精磨齿（增加1500元成本），否则会出现后桥异响现象。
C类：江淮6米加强式前置公交底盘HFC6601采用C类缓速器（见下图）。安装在传动轴中间（如发动机前置的卡车和客车），结构类似A类，只是转子和定子用一根花键轴串联为一个整体，出厂时气隙已经调试好，装车时整体吊装即可。典型代表是： Telma的A系列和Kloft的等，国产的如锐立已经在客车上匹配。其优点是结构紧凑，出厂时就已经装配为一个整体，汽车厂装车手续简单，另外由于独立支承在大梁上，对后桥和变速箱基本没有影响。缺点是质量大，制造成本高，只能安装在前置车的传动轴中间，且要定期加黄油，否则会烧毁里面的锥轴承。
1.3 缓速器的使用
1.3.1?打开钥匙开关，不管是否踩下制动踏板，缓速器都不会工作。汽车起动后，达到一定车速(约5公里/小时)，准备工作指示灯亮，即表示控制器进入工作待命状态，慢慢踩下刹车踏板，可以从缓速器的工作指示灯看到缓速器的工作情况。而当车辆速度降低到约5公里/小时后, 缓速器停止工作。
（说明：缓速器工作指示灯有些厂商只有一个灯，有些是几个更详细的组合灯）
1.3.2?缓速器本身只是车辆制动系统中的一个辅助制动系统，它本身只能起到减速的作用，而不能使车辆完全制动。所以汽车进站、停车或是紧急刹车时还必须靠汽车本身的制动系统来将车辆完全制动停止。
1.3.3?缓速器的具体使用方法及其维修保养措施，每个厂商在供货时都会提供一套详细的使用维护手册！
1.4电涡流缓速器的优越性
1.4.1电涡流缓速器的经济性及经济性计算
1.4.1.1由于电涡流缓速器的定子和转子之间没有接触，不存在磨损，因而故障率极低，平时除了做好例行检查，保持清洁以外，其他工作很少，所以维修费用极低。
1.4.1.2由于电涡流缓速器能够承担车辆大部份制动力矩，因而能够延长轮制动器的使用寿命，降低用于车辆制动系统的维修费用，提高经济效益。通过对制动蹄片磨损数据分析可知，安装电涡流缓速器完全可以使车辆制动蹄片寿命延长至少4倍，延长一个二保周期完全具备条件；
通过对服务站信息汇总及公交公司车辆跟踪记录，对汇总的制动蹄片磨损数据进行分析如下：
（1）节省维修工时。平均每辆车每月行驶里程为8000km，以16000km的二保间隔里程计算，每辆车二保工时为48小时。没装缓速器时每辆车每年要进行8次二保，现安装缓速器后， 延长一个二保周期， 则可节省的维修工时为8×48-4×48=192小时。按每个维修工每人每月200个工时、2500 元工时费计算：则可节省人工成本费用：2500/200×192=2400 元。
（2）节省材料费。按每两个二保周期换制动鼓，每一个二保周期换制动蹄片计算：若不安装缓速器，则每车每年需进行8次二保，制动鼓单价为350元/个， 制动蹄片的单价为30 元/ 片。每年单车消耗： 制动鼓(8/2)×4=16 个， 共16×350=5600元,制动蹄片8×16=128片，共128×30元1/片=3840元,延长一个二保周期后，每年需进行4次二保，每年单车消耗为：制动鼓(8/2)×4/2=8个，共8×350元1/个=2800元, 8×16/2=64片，共64×30元1/片=1920元;延长二保周期后，单车每年共可节省制动鼓及制动蹄片费用4720元。轮胎： 由于安装电涡流缓速器后， 轮毂温度显著降低，制动性能得到改善，大幅度降低制动抱死现象，轮胎寿命可以延长30%左右，按每条轮胎的定额为5元/千公里计算，则每年每车可节省轮胎费用约864元。
（3）单车间接费用。由于每次二保占一个工作日，因此，每辆车全年可增加营运时间8-4=4 天，按每天运营收入1500 元计算，单车每年增加运营收入：4×1500=6000 元。
（4）由此可以得出单车全年节省费用：2400+4720+864+6000=13984 元，结合安装电涡流缓速器的价格，一年半就可收回成本。以上为最保守的计算方法，如果再考虑没安装电涡流缓速器的车辆平常进行制动系统小修的维修成本及停场损失，成本回收就不到一年半。另外，电涡流缓速器的设计寿命为10 年（50 万公里），并且缓速器正常运行时各部件是无摩擦的，因此不会因为部件磨损导致故障的产生而影响缓速器的使用寿命。
1.4.1.3电涡流缓速器如果发生故障，在维修配件不能及时供应的情况下，可以关闭缓速器，车辆仍可以继续运行，基本不影响车辆的正常使用，这也体现出缓速器的可靠性与方便性。
1.4.2环保方面
由于制动片在摩擦过程中会产生很多粉尘，粉尘中含有因高温作用而发生变异的有害物质，甚至含有致癌物质；再者，制动器的频繁维修，会产生较多的维修废弃物，以及制动过程中的噪音，这些都对环境造成污染。电涡流缓速器能够承担车轮制动器大部分的负荷，因而也就能大大减少车轮制动器对环境带来的影响。????
结论
本论文通过对电涡流缓速器的原理、在整车上的使用情况进行了论述，并通过实践对加装电涡流缓速器的经济性进行了详细的计算，说明了缓速器的重要作用，加装缓速器看似提高了整车成本，但长远计算还是大大降低了成本，并且提高了整车安全性与舒适性。
参考文献
【1】余志生 ，《汽车理论》， 机械工业出版社 ，1989。
【2】卢国钊 ，《电涡流缓速器应用情况分析》，城市公共交通 ，2003。
【3】何建清等，《车用电涡流缓速器设计方法》，汽车工程（增刊） ，2003。