CN216861421U - 置于轮边的缓速器及其机动车 - Google Patents

Abstract

本申请涉及车辆制动技术领域，尤其涉及一种置于轮边的缓速器及其机动车。该缓速器包括固定安装于车轮轮边上的壳体和位于壳体内的变量叶片泵式机构；变量叶片泵式机构包括与车轮的传动轴传动连接的输入轴和花键联接于输入轴上的转子结构和活动限位连接于壳体内的调整环结构，转子结构位于调整环结构内的工作腔中，且转子结构的内径大小小于调整环结构的内径大小，转子结构径向开设有开口槽，调整环结构连接有叶片，叶片具有滑动连接于开口槽内的活动部，转子结构的相对两侧分别设有支撑环，叶片靠近输入轴的一端抵接于支撑环上。该机动车布置有该缓速器。解决了现有缓速器无法布置在轮边的技术问题。

Description

置于轮边的缓速器及其机动车

技术领域

本申请涉及车辆制动技术领域，尤其涉及一种置于轮边的缓速器及其机动车。

背景技术

由于城市道路路口多、公交站点密、客流量大，公交车经常要进行频繁制动，山区道路陡、急弯多，长期行驶在山区路段的中大型货车客车也经常需要制动。制动器在长时间频繁工作情况下，会引起制动蹄片快速磨损、制动器摩擦片使用寿命短，以及由于制动器热衰退导致制动力丧失或制动性能大幅下降，这也成为交通事故的主要原因。因此，配备辅助制动***十分必要。

缓速器作为车辆的辅助制动部件，通过作用于原车的传动***而减轻原车制动***的负荷，使车辆均匀减速，以提高车辆制动***的可靠性，延长制动***的使用寿命，并能因此大幅降低车辆使用成本。

常见的缓速器主要是液力缓速器，个别存在永磁电涡流缓速器，但都是体积较大，机体沉重，放置在变速箱扭矩输出端，与传动轴并联或串联，无法布置在轮边。

实用新型内容

本申请的目的在于提供了一种缓速器及机动车，以解决现有缓速器无法布置在轮边的技术问题。

第一方面，本申请提供的置于轮边的缓速器，用于安装在车轮轮边上，其包括：固定安装于所述车轮轮边上的壳体和位于所述壳体内的变量叶片泵式机构；

所述变量叶片泵式机构包括：与所述车轮的传动轴传动连接的输入轴、花键联接于所述输入轴上的转子结构和活动限位连接于所述壳体内的调整环结构，

所述转子结构位于所述调整环结构内的工作腔中，且所述转子结构的内径小于所述调整环结构的内径，所述转子结构径向开设有开口槽，所述调整环结构连接有叶片，所述叶片具有滑动连接于所述开口槽内的活动部，所述转子结构的相对两侧分别设有支撑环，所述叶片靠近所述输入轴的一端抵接于所述支撑环上。

进一步的，所述输入轴与所述传动轴同轴转动联接；或

还包括传动齿轮副，所述传动齿轮副包括相互啮合连接的主齿轮和副齿轮，所述主齿轮与所述车轮的传动轴传动联接，所述副齿轮与所述输入轴传动联接。

进一步的，所述传动齿轮副采用升速降扭结构，所述传动齿轮副的传动比大于4.0。

进一步的，所述调整环结构内的所述工作腔分为封闭设置的输出腔和调整腔，所述输出腔与泵输出腔连通，所述输出腔与所述调整腔之间设有控制二者通断的液压电磁比例阀，通过控制其通断以控制所述输出腔与所述调整腔的压力差，以得到对应的输出扭矩。

更进一步的，所述的缓速器还包括位于所述壳体内，并与所述壳体固定连接的变量泵弹簧座，

所述变量泵弹簧座内安装有变量弹簧，所述变量弹簧一端与所述变量泵弹簧座的底部连接，另一端与所述调整环结构弹性连接，以带动及控制所述调整环结构进行回转摆动。

更进一步的，所述输出腔布置在所述变量弹簧对侧，所述输出腔的外壁与所述变量弹簧的一端弹性连接。

更进一步的，且所述变量泵弹簧座的外壁与所述调整环结构的外壁贴合设置。

进一步的，沿所述转子结构的周向有间隔的开设有多个所述开口槽，

沿所述调整环结构的周向有间隔的布置有多个所述叶片，

多个所述开口槽和多个所述叶片的活动部一一对应设置。

进一步的，所述壳体的外部采用散热片结构，并通过紧固螺栓固定在所述车轮的转向节上；和/或

所述输入轴通过法兰与所述车轮的轮毂连接。

第二方面，本申请提供的机动车，包括前述任一项所述的缓速器，所述缓速器安装于所述机动车的车轮的轮边上。

与现有技术相比，本申请提供的置于轮边的缓速器及其机动车，该缓速器布置于车轮轮边，其通过输出轴与车轮传动轴传动联接，其实现缓速功能的变量叶片泵式机构设置在固定于车轮轮边上的壳体内，通过不同内径大小的转子结构和调整环结构实现二者的偏心运动，同时通过滑动连接于转子结构的开口槽内的叶片，以及与该叶片相抵接的支撑环，实现偏心回转运动，当需要缓速时，控制调整环结构摆动进行回转运动，使转子结构处于相对运动状态，同时工作腔内注满流体介质，工作腔内的压力变化使流体介质在回路内流动并产生较大的阻力，从而产生制动力矩，实现缓速的目的。该缓速器与现有的液力缓速器、永磁电涡流缓速器相比，结构布置简单紧凑、结构体积小、重量相对较轻，可布置于车轮轮边。

附图说明

为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例所提供的缓速器布置在车轮轮边位置的布置示意图；

图2为本申请实施例所提供的缓速器布置在车轮处的位置关系示意图；

图3为本申请实施例所提供的缓速器的结构示意图；

图4为本申请实施例所提供的缓速器的剖视图。

附图标记：

100-缓速器；

10-壳体；

20-传动齿轮副；

30-变量叶片泵式机构；

31-输入轴；

32-转子结构；

321-开口槽；

33-调整环结构；

331-叶片；

34-液压电磁比例阀；

351-变量泵弹簧座；

352-变量弹簧；

36-支撑环；

1000-车轮；

200-传动轴；

300-转向节。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1至图4所示，本申请实施例提供了一种可布置置于车轮1000的轮边位置的缓速器100，以及轮边布置有该缓速器100的机动车，该机动车具体可为卡车、轿车、公交车。该缓速器100可以包括固定安装于车轮1000轮边上的壳体10和位于该壳体10内变量叶片泵式机构30。该变量叶片泵式机构30可以包括输入轴31、转子结构32和调整环结构33，该输入轴31与车轮1000的传动轴200传动联接，具体该输入轴31可以与传动轴200同轴转动联接，即为串联式，以传动动力，还可以设有传动齿轮副20，该该传动齿轮副20包括相互啮合连接的主齿轮和副齿轮，该主齿轮可以与传动轴200传动联接，该副齿轮与输入轴31传动联接，以传动动力。

前述转子结构32花键联接于前述输入轴31上，同该输入轴31一同同轴转动，该调整环结构33限位并活动连接于前述壳体10内，且该转子结构32位于调整环结构33内的工作腔中，并且该转子结构32的内径小于该调整环结构33的内径，使调整环结构33可相对该转子结构32空间摆动，实现二者的偏心运动。该转子结构32径向开设有开口槽321，该调整环结构33连接有叶片331，具体可以是叶片331的一端连接于该调整环结构33的周向边沿，该叶片331具有滑动连接于该开口槽321中的活动部，使其可相对该转子结构32与其开口槽321范围内转动，同时该转子结构32的相对两侧分别可设有一支撑环36，该支撑环36可限位固定于壳体10与调整环结构33之间，具体该两个支撑环36分别对应该转子结构32的设有开口槽321的相对两面设置，该叶片331靠近输入轴31的一端抵接于该支撑环36上，使叶片331相对支撑环36和调整环结构33固定，并同时可通过其活动部与转子机构32相对回转运动。需要缓速时，工作腔内注满流体介质后，加大二者的偏心运动的阻力以及转子结构32转动的阻力，工作腔内的压力变化使流体介质在回路内流动并产生较大的阻力，从而产生制动力矩，实现缓速的目的；空载时***进行卸荷，将流体介质抽干，变量叶片泵式机构30和车轮传动轴200一起空转，阻力损失较小，解除缓速。本申请实施例中，前述的流体介质可为高粘度液压油、磁流变液等，粘度越大，流动阻力越大，产生的制动力矩也大，缓速效果越好。

与现有技术相比，本申请实施例提供的置于轮边的缓速器100及其机动车，该缓速器100布置于车轮1000的轮边，其直接与车轮1000的传动轴200传动相连或通过传动齿轮副20与传动轴200传动相连，其实现缓速功能的变量叶片泵式机构30设置在固定于车轮1000轮边上的壳体10内，通过不同内径大小的转子结构32和调整环结构33实现二者的偏心运动，同时通过滑动连接于转子结构32的开口槽321内的叶片331，以及与该叶片331相抵接的支撑环36，实现偏心回转运动，当需要缓速时，控制调整环结构33摆动进行回转运动，使转子结构32处于相对运动状态，同时工作腔内注满流体介质，工作腔内的压力变化使流体介质在回路内流动并产生较大的阻力，从而产生制动力矩，实现缓速的目的。该缓速器100与现有的液力缓速器、永磁电涡流缓速器相比，结构布置简单紧凑、结构体积小、重量相对较轻，可布置于车轮轮边。该缓速器100可实现近千赫兹的调整频率，从而获得理想的制动力，并可实现防抱死，这样来满足80％的制动、减速的功能。

进一步的，如图3所示，前述开口槽321可沿前述转子结构32的周向有间隔的设有多个，对应的，也可设置沿前述调整环结构33的周向有间隔的布置有多个前述叶片331，多个开口槽321和多个叶片331的活动部一一对应设置。具体的，该叶片331一般设有单数个，比如7个、9个，半径较大时，可以设有11个及以上。以进一步加大制动阻力，提高缓速效果。再有，前述开口槽321孔径活动范围可根据转子结构32和调整环结构33二者的可允许的相对摆动范围而设定。

一种优选的实施例是，如图3和图4所示，前述调整环结构33内的工作腔可分为封闭设置的输出腔和调整腔，该输出腔与泵输出腔连通，该输出腔与该调整腔之间可设有控制二者通断的液压电磁比例阀34。通过对其控制通断，来控制输出腔与调整腔的压力差，来实现调整转子结构32与调整环结构33的偏心距，来控制叶片331和支撑环33与转子结构32形成的偏心转动，从而得到不同的泵量及泵压，得到不同的制动扭矩。该液压电磁比例阀34的设定可实现10至20赫兹以内频率控制制动力，可实现防抱死等需要的连续可控的制动。

进一步的，本申请实施例提供的缓速器100还可以包括变量泵弹簧座351及安装在其内部的变量弹簧352，该变量泵弹簧座351安装固定于前述壳体10内，该变量弹簧352的一端固定连接于变量泵弹簧座351的底部，另一端与前述调整环结构33弹性连接，通过变量弹簧352的弹性伸缩变动以带动及控制该调整环结构33的回转摆动范围及摆动幅度及力度，同时对该范围有一定的限定，进而控制工作腔内的压力变化程度，进而控制流体介质在回路内流动并产生的阻力大小，从而控制及限定产生的制动力矩大小。具体的，输出腔可布置在变量弹簧352对侧，也可布置在变量弹簧352同侧，布置在对侧时，当液压电磁比例阀34断电时，调整腔不进油，输出腔在压力的作用下使调整环结构33克服弹簧力转向变量弹簧侧，此时调整环结构33与转子结构32的偏心距最短，工作腔输出流量最小，形成的扭矩也最小，即为空载状态；当液压电磁比例阀34通电时，调整腔进油，则抵消输出腔压缩弹簧的作用力，调整环结构33在变量弹簧352的作用下，向输出腔侧转动，使调整环结构33与转子结构32的偏心距逐渐变大，使工作腔输出流量变大、输出扭矩变大，就产生了制动扭矩，根据要求控制液压电磁比例阀34得到不同的输出腔与调整腔的压力差，从而得到不同的输出扭矩，达到不同程度的缓速效果。

进一步的，前述变量泵弹簧座351的外壁还可与该调整环结构33的外壁贴合紧密布置。这样设置更方便布置，且布置更合理、更紧凑，整体体积可以做到更小，更适合布置于轮边，且同时不影响调整环结构33的工作，还能更好的实现变量弹簧352的工作。

可选的，前述壳体10的外部可采用散热片结构，并可通过紧固螺栓固定在车轮1000的转向节300上，以对缓速器100内部更好的进行散热。再有，前述变量叶片泵式机构30的输入轴31可通过法兰与车轮1000的轮毂连接。再有，前述的传动齿轮副20可采用外啮合齿轮，同时可采用升速降扭结构，优选传动比大于4.0。这样可保证在车轮的传动轴200上产生4000Nm左右的缓速扭矩，通常布置于轮边制动器内侧，驱动桥时，输入轴31即为半轴，非驱动桥时，输入轴31可通过法兰与车轮1000的轮毂连接。

此外，输出口可直接在壳体10内采用散热器结构，通过空气散热，制动力较大情况下，比如卡车，通过与冷却水进行热量交换，由发动机水箱散热。或者另外加一个冷却水箱，冬季加热水箱可用来加热驾驶室。夏季可采用半导体制冷芯片，用于空调制冷。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种置于轮边的缓速器，其特征在于，用于安装在车轮轮边上，其包括：固定安装于所述车轮轮边上的壳体和位于所述壳体内的变量叶片泵式机构；

所述变量叶片泵式机构包括：与所述车轮的传动轴传动连接的输入轴、花键联接于所述输入轴上的转子结构和活动限位连接于所述壳体内的调整环结构，

所述转子结构位于所述调整环结构内的工作腔中，且所述转子结构的内径小于所述调整环结构的内径，所述转子结构径向开设有开口槽，所述调整环结构连接有叶片，所述叶片具有滑动连接于所述开口槽内的活动部，所述转子结构的相对两侧分别设有支撑环，所述叶片靠近所述输入轴的一端抵接于所述支撑环上。

2.根据权利要求1所述的缓速器，其特征在于，

所述输入轴与所述传动轴同轴转动联接；或

还包括传动齿轮副，所述传动齿轮副包括相互啮合连接的主齿轮和副齿轮，所述主齿轮与所述车轮的传动轴传动联接，所述副齿轮与所述输入轴传动联接。

3.根据权利要求2所述的缓速器，其特征在于，

所述传动齿轮副采用升速降扭结构，所述传动齿轮副的传动比大于4.0。

4.根据权利要求1-3任一项所述的缓速器，其特征在于，

所述调整环结构内的所述工作腔分为封闭设置的输出腔和调整腔，所述输出腔与泵输出腔连通，所述输出腔与所述调整腔之间设有控制二者通断的液压电磁比例阀，通过控制其通断以控制所述输出腔与所述调整腔的压力差，以得到对应的输出扭矩。

5.根据权利要求4所述的缓速器，其特征在于，还包括位于所述壳体内，并与所述壳体固定连接的变量泵弹簧座，

所述变量泵弹簧座内安装有变量弹簧，所述变量弹簧一端与所述变量泵弹簧座的底部连接，另一端与所述调整环结构弹性连接，以带动及控制所述调整环结构进行回转摆动。

6.根据权利要求5所述的缓速器，其特征在于，

所述输出腔布置在所述变量弹簧对侧，所述输出腔的外壁与所述变量弹簧的一端弹性连接。

7.根据权利要求5或6所述的缓速器，其特征在于，

所述变量泵弹簧座的外壁与所述调整环结构的外壁贴合设置。

8.根据权利要求1所述的缓速器，其特征在于，

沿所述转子结构的周向有间隔的开设有多个所述开口槽，

沿所述调整环结构的周向有间隔的布置有多个所述叶片，

多个所述开口槽和多个所述叶片的活动部一一对应设置。

9.根据权利要求1所述的缓速器，其特征在于，

所述壳体的外部采用散热片结构，并通过紧固螺栓固定在所述车轮的转向节上；和/或

所述输入轴通过法兰与所述车轮的轮毂连接。

10.一种机动车，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的缓速器。

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