先进汽车缓速器理论与试验：基本数据及技术要求

北汽福田汽车股份有限公司生产某型号客车（图6-26），需要安装液冷式永磁缓速器。该客车总长L=12m，整车总质量m₀=13.2t，最大总质量m=17.5t；潍柴发动机型号为WP10.336，功率P=247kW；变速器型号为S6-90，变速器输出法兰外止口Φ182mm；轮胎半径r=0.513m，主减速比i=4.11；发动机冷却液流量q_v=7L/s。缓速器安装空间不能超过Φ550mm×250mm。车辆的后置发动机导致其传动轴较短，适合安装YHB150型后置缓速器。

参照本书第3章中液冷式永磁缓速器选型准则，根据当量能量原则，设车速v=30km/h时，缓速器制动力矩满足最小要求，即

代入数据得到T_min=1136N·m。但对于客车来说，要达到比较明显的制动效果，缓速器应能使车辆减速度a符合0.6m/s²≤a≤1m/s²的要求，即

图6-26 需设计缓速器的车辆照片

将上述车辆参数代入，得到车辆需要的缓速器制动力矩T=1300N·m，可得到缓速器的制动功率P=86kW。缓速器的制动功率全部转化为热量，并基本都被冷却液带走，根据冷却液热容量公式Q=cmΔt，可计算出冷却液的温升。(www.xing528.com)

这里不计温度对冷却液物性的影响，冷却液的比热容c=4.2×10³J/（kg·K），密度ρ=1.0×10³kg/m³，得到Δt=3℃，可见对发动机冷却液温度的影响很小。

缓速器制动力矩确定后，再根据安装空间要求，大致选择气缸型号。在永磁缓速器中，气缸的活塞杆面积使得气缸推力大于拉力，所需的最小拉力等于转子移动所要克服在花键上的摩擦力。由于变速器输出法兰外止口Φ182mm，根据花键强度可设计出花键齿分度圆直径D₅至少为D₅=200mm，则最小拉力F_L为

式中，摩擦因数μ_s=0.1，代入参数得到F_L=1300N。车载气源工作压力p=6kgf/cm²（1kgf=9.80665N），根据表6-6选择气缸型号为SC-63。

表6-6 标准气缸参数