车辆液力减速器的应用现状与技术发展梁荣亮过学迅武汉理工大学摘要深入介绍了车用液力减速器的应用发展现状，重点叙述了液力减速器的结构原理和特点，提出了液力减速器的未来发展趋势。主题词液力减速器汽车发展1液力减速器的结构原理和分类1.1常见的车辆辅助制动器类型随着车辆日益向高速重载的方向发展，仅仅依靠传统的机械摩擦式制动器已经不能满足人们对车辆安全性和舒适性的要求，特别是在山区和矿山上行驶的车辆(包括大吨位的载重汽车和大型客车)，在满载下坡时为了限制车速，必然要保证长时间的连续制动，使用闸瓦在长、大坡道上频繁点刹，致使闸瓦发热，摩擦系数降低，制动负荷过大，即出现所谓的制动器制动效能的热衰退现象，严重影响汽车的制动安全性。因此，针对于常在山区公路上行驶的大型客车或在矿山、施工工地作业中的大吨位载重汽车以及要求制动距离短、反应快速灵敏的特种军用车辆，除了安装必须的行车制动器外，液力减速器作为一种安全可靠的高速辅助制动装置被广泛地普及应用。一般车辆常用的辅助制动形式如表1所示。由于液力减速器采用液力制动方式，以液压油作为传动介质，工作元件无机械磨损，且有循环冷却装置可以将液压油工作时产生的热量带走，冷却后的油液又返回到液力减速器的工作腔参与循环工作，所以能够实现长时间的持续制动，而且制动平稳，噪声小，本身的结构体积小，是其他辅助制动装置难以做到的。1.2液力减速器的工作原理液力减速器是由泵轮(转子)、涡轮(定子)、快速充放油机构和减少泵气损失机构组成的。结构如图1所示。基于UG平台的液力减速器泵轮、涡轮的三维造型结构如图2、3所示。工作轮，液力减速器的工作轮通常采用30°或45°前倾叶片，其泵轮力矩系数约为相同轮腔径向叶片偶合器的3—10倍。动轮与传动系统的旋转部件相连，定轮与固定部件相连。工作时减速器的动轮由传动系统带动，动轮叶片给予液力减速器内部的工作液体动能和压能；工作液体流入定轮后，冲击定轮叶片，在叶片和工作轮壳体构成的循环流道中，工作液体的冲击、转向、摩擦等各项能量损失变为液体的热能，其温度不断升高，所产生的热量将通过循环液体的流动而被散热器带走。在动轮与工作液体相互作用中，工作液体施加反作用力于动轮，产生制动力矩。由于自身的结构特点，液力减速器的动轮与定轮之间通过液体传递能量，没有直接刚性接触，故在理论上不会造成机械磨损，其制动力矩大，工作柔和，冲击小，并且可以通过改变充液量来调节制动力矩，是一种较为理想的辅助制动装置。单一减速制动型车用液力减速器制动力矩和制动功率的计算公式如下：由上述两式可知，液力减速器的制动力矩和功率分别与转子转速的平方和循环圆有效直径的5次方成正比，如果将液力减速器安装在车辆传动链的高速环节上，就可以用较小的结构尺寸实现理想的制动效能。1.3液力减速器的控制系统液力减速器的控制系统多种多样，最常用的是气一液联动控制装置，车辆液力减速器控制系统如图4所示。当司机欲使用液力减速器时，即踩下气操纵开关的推杆，使排气阀关闭进气阀打开。贮气筒中的压缩空气进入控制阀顶部的气室，从而推动滑阀下移，打开A、B通道，关闭C、D通道，于是液压泵进出的工作油便进入液力减速器的工作腔。工作后的工作液体将出油单向阀推开，经滤油器进入冷却器，降温后再流回油底壳。与此同时，液力变矩器的排油单向阀在液力减速器排油压力下紧闭，其循环油路被隔断。反之，松开气操纵开关的推杆，控制阀中的空气逸出，滑阀在弹簧作用下上升，孔口A、B隔绝，C、D接通，液力减速器不再进油，停止工作，而液力变矩器回复正常工作。1.4常用液力减速器分类目前常用液力减速器有单一减速制动型和牵引一制动复合型两种分类，如表2所示。2液力减速器的特点2.1液力减速器的优点与其它几种车辆辅助制动器相比，液力减速器有如下优点：(1)高速制动力矩大、噪声低、冲击小；(2)属于间接制动，反应灵活，控制系统完善，能自动适应载荷需要；(3)散热容易，散热能力强，可连续制动；(4)体积小，便于安装，操作使用方便；(5)没有磨损，使用寿命长，几乎不需要维修，养护费用低；(6)制动平稳，安全可靠，使货...