[发明专利]一种挂车/半挂车用轮边缓速装置及其控制方法

权利要求书

1.一种挂车/半挂车用轮边缓速装置，包括定子、转子盘、控制机构和驱动机构四个部分；其特征是：定子由外圈永久磁铁（5）和8个内圈永久磁铁（9）、磁铁固定支架（6）和磁铁压盘（7）组成；转子盘（1）通过花键连接或者法兰连接与车轮半轴（13）固定在一起，并随着车轮半轴（13）同步转动；控制机构由导磁盘（19），连接套（10），大齿轮（11）组成；轮边缓速装置的驱动机构采用电动机（14），其固定在支承板（15）上，电动机（14）的输出轴上固定一个小齿轮（16），同时，小齿轮（16）与大齿轮（11）进行啮合。

2.根据权利要求1所述的一种挂车/半挂车用轮边缓速装置，其特征是：八组外圈永久磁铁（5）和内圈永久磁铁（9）通过一块整体式的磁铁压盘（7）固定在磁铁固定支架（6）；磁铁固定支架（6）通过直角固定块（18）固定在支承板（15）上，而支承板（15）固定在挂车/半挂车的车架上。

3.根据权利要求2所述的一种挂车/半挂车用轮边缓速装置，其特征是：八块外圈永久磁铁（5）均匀地沿磁铁固定支架（6）的圆周方向布置，相应的八块内圈永久磁铁（9）沿磁铁固定支架（6）圆周方向均匀布置，且距离外圈永久磁铁（5）一定距离处；外圈永久磁铁（5）和内圈永久磁铁（9）的极性相反，将一块外圈永久磁铁（5）和一块在其下方的内圈永久磁铁（9）称为一组，外圈永久磁铁（5）和内圈永久磁铁（9）之间有间隙（20）。

4.根据权利要求1所述的一种挂车/半挂车用轮边缓速装置，其特征是：连接套（10）是一个有一定壁厚的中空套筒；利用螺钉（4），连接套（10）一端与导磁盘（19）固定，另一端与大齿轮（11）固定；连接套（10）通过滑动轴承（12）支承在磁铁固定支架（6）内；导磁盘（19）、连接套（10）和大齿轮（11）是同轴固定安装的，可以一起自由地进行转动。

5.根据权利要求1所述的一种挂车/半挂车用轮边缓速装置，其特征是：导磁盘（19）是由铁磁性材料（2）和非铁磁性材料（3）两部分组成，导磁盘（19）与磁铁固定支架（6）同轴安装，旋转导磁盘（19）至一定位置上时，导磁盘（19）上非磁性材料（3）的位置和面积正对应内外圈永久磁铁之间的间隙（20）的位置和面积的；导磁盘（19）端面与转子盘（1）的端面和永磁铁（5）和（9）的端面之间要保持较小的间隙，约为0.5mm-1mm。

6.根据权利要求1所述的一种挂车/半挂车用轮边缓速装置的控制方法，其特征是：

1）当轮边缓速装置处于非工作状态时，内外圈永久磁铁之间的间隙（20）正对的都是铁磁性材料（2），其磁力线（8）回路为：外圈永久磁铁（5）、磁铁固定支架（6）、内圈永久磁铁9、导磁盘（19）上的铁磁性材料（2）、再回到外圈永久磁铁（5）；磁场回路不经过转子盘（1）的内表面，从而该轮边缓速装置不起制动作用；

2）当轮边缓速装置处于工作状态时，电动机（14）带动小齿轮（16）旋转，小齿轮（16）带动大齿轮（11）以及与大齿轮固定的连接套（10）和导磁盘（19）旋转；当旋转至导磁盘（19）上非铁磁性材料（3）的位置和面积与内外圈永久磁铁之间的间隙（20）的位置和面积完全正对时，由于外圈永久磁铁（5）和内圈永久磁铁（9）的极性相反，并且导磁盘上非磁性材料（3）的阻断作用，其磁力线（8）回路为：外圈永久磁铁（5）、磁铁固定支架（6）、内圈永久磁铁9、导磁盘（19）上的铁磁性材料（2）、转子盘（1）内表面、导磁盘（19）上的铁磁性材料（2）、再回到外圈永久磁铁（5）；转子盘（1）高速旋转时，转子盘（1）内表面产生涡电流，根据法拉第电磁感应定律，该轮边缓速装置将产生制动力矩。

7.根据权利要求6所述的控制方法，其特征是：当内外圈永久磁铁之间的间隙（20）完全正对非导磁性材料（3）的位置时，磁力线（8）全部经过转子盘（1），轮边缓速装置的制动力矩达到最大；但当导磁盘（19）不断旋转过程中，非导磁性材料（3）面积与内外圈永久磁铁之间的间隙（20）并不完全相对；此时穿过导磁盘（19）且经过转子盘（1）的磁力线（8）多少是随着电动机（14）输出的旋转角度而变化的，同时轮边缓速装置仍能产生一部分制动力矩；因此可以通过控制电动机（14）的角位移量，实现轮边缓速装置制动力矩的无级控制。