基于磁流變和電渦流效應(yīng)的汽車新型緩速器的設(shè)計(jì)與試驗(yàn)*

鄭祥盤，王 程

（1.閩江學(xué)院，福州 350108； 2.福州大學(xué)，福州 350108）

前言

現(xiàn)代工程車輛在滿足不同層次需求的同時，逐步向大型化、高速化和智能化的方向發(fā)展，制動安全問題日益突出，對行車制動器提出了巨大的挑戰(zhàn)［1］。同時，復(fù)雜的道路狀況如長坡、多彎等導(dǎo)致制動器頻繁工作，車輛制動過程產(chǎn)生的熱量難以在短時間內(nèi)散發(fā)，導(dǎo)致制動器的溫度迅速上升，磨損嚴(yán)重，使制動性能大幅下降甚至完全消失，從而造成安全事故，嚴(yán)重威脅到人們的生命財(cái)產(chǎn)安全［2］。

汽車緩速器是一種為車輛提供額外制動力矩的安全輔助制動裝置，它通過非摩擦方式對行駛的汽車產(chǎn)生阻力，分擔(dān)常規(guī)制動器的部分任務(wù)，從而保證行車制動器在長時間內(nèi)保持良好的運(yùn)行狀態(tài)［1-3］。緩速器的使用不僅能減少車輛在下長坡的路況下行車制動器的使用次數(shù)，降低其發(fā)熱和磨損程度，提高其使用壽命；同時，使車輛在緊急制動狀況下的制動時間更少，制動距離更短，大幅提高了車輛的安全性能［2-3］。當(dāng)前，傳統(tǒng)的汽車緩速器主要有排氣輔助制動器、電渦流緩速器和液力緩速器。它們都存在制動力矩小、噪聲大、響應(yīng)時間長和結(jié)構(gòu)復(fù)雜等諸多不足［1-4］。因此，新型汽車緩速器的設(shè)計(jì)與研發(fā)十分必要。

磁流變液是一種由磁性固體顆粒、絕緣基礎(chǔ)液和添加劑組成的智能可控材料［5］。磁流變制動器是基于磁流變效應(yīng)的可控黏性產(chǎn)生制動力矩的新型制動裝置［5-6］，國內(nèi)外大量學(xué)者對磁流變制動器展開研究，如Patil等用數(shù)值方法開展汽車磁流變制動裝置溫度特性研究［7］，郭源帆進(jìn)行了曳引電梯磁流變制動器多物理場仿真與試驗(yàn)研究［8］。與傳統(tǒng)制動器相比，磁流變制動器具有制動力矩穩(wěn)定且連續(xù)可調(diào)、易于控制和工作噪聲小等特點(diǎn)［7-8］。這些獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)與汽車緩速器的工作要求和發(fā)展趨勢非常契合。因此，磁流變制動器已成為未來汽車緩速器發(fā)展的潛在技術(shù)。

為進(jìn)一步提高重大型汽車大功率磁流變制動器的制動性能，本文中以汽車輔助制動裝置為應(yīng)用背景，探索研制基于磁流變效應(yīng)與電渦流效應(yīng)聯(lián)合制動的新型磁流變緩速器，并進(jìn)行性能理論分析與試驗(yàn)，以期驗(yàn)證磁流變緩速器制動性能的優(yōu)越性和可靠性。

1 新型磁流變緩速器的工作原理

電渦流緩速器基于電磁感應(yīng)原理，在制動過程中通過勵磁線圈通電產(chǎn)生磁場，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)切割磁場產(chǎn)生電渦流效應(yīng)，從而產(chǎn)生與轉(zhuǎn)速方向相反的制動力矩［9］。磁流變制動器是通過控制磁流變液的表觀黏度產(chǎn)生可調(diào)力矩的制動裝置［5-6］。

本文中設(shè)計(jì)的用于重大型汽車的新型磁流變緩速器是基于上述電渦流效應(yīng)與磁流變效應(yīng)聯(lián)合制動原理的一種新型制動裝置，其工作原理如圖1所示。將磁流變液填充在定子與轉(zhuǎn)子盤的間隙中，并通過相應(yīng)的設(shè)計(jì)使磁場既作用于磁流變液又具有激發(fā)電渦流效應(yīng)的特征，從而達(dá)到磁流變效應(yīng)與電渦流效應(yīng)聯(lián)合制動的效果，圖1（a）為其結(jié)構(gòu)示意圖。

圖1 新型磁流變緩速器的工作原理圖

在非制動狀態(tài)下，磁流變液處于低黏度的流體狀態(tài)，因此轉(zhuǎn)子盤旋轉(zhuǎn)阻力極小。汽車制動時，裝置勵磁線圈通電產(chǎn)生特定的磁場閉合回路，如圖1（b）所示。轉(zhuǎn)子盤在轉(zhuǎn)動過程中不斷切割磁場產(chǎn)生電渦流，并產(chǎn)生與旋轉(zhuǎn)方向相反的力矩。同時，磁流變液在磁場作用下轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂休^高剪切屈服應(yīng)力的流體，對轉(zhuǎn)子盤產(chǎn)生附加的制動力矩。因此，在制動過程中，電渦流效應(yīng)產(chǎn)生的制動力矩與磁流變效應(yīng)產(chǎn)生的制動力矩同時作用，從而實(shí)現(xiàn)更好的緩速制動效果。與單獨(dú)的磁流變制動器和電渦流緩速器相比，結(jié)合磁流變效應(yīng)與電渦流效應(yīng)的新型磁流變緩速器具有以下優(yōu)點(diǎn)：

（1）由于制動力矩由電渦流效應(yīng)與磁流變效應(yīng)產(chǎn)生的制動力矩共同組成，因此新型磁流變緩速器能提供更大的制動力矩；

（2）在靜止或低轉(zhuǎn)速工況下，雖然電渦流效應(yīng)無法產(chǎn)生足夠的制動力矩，但由于磁流變效應(yīng)產(chǎn)生的制動力矩不受轉(zhuǎn)速影響，因此依然可保持穩(wěn)定且高效的制動性能。

2 結(jié)構(gòu)方案的設(shè)計(jì)

2.1 結(jié)構(gòu)型式的確定

根據(jù)大型汽車大功率制動工況的需求，結(jié)合磁流變緩速器與電渦流緩速器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)提出新型磁流變緩速器雙盤式對稱結(jié)構(gòu)，如圖2所示。

圖2 雙盤式新型磁流變緩速器的結(jié)構(gòu)示意圖

勵磁線圈安裝在定子組件上，均勻分布在兩個轉(zhuǎn)子盤之間，磁流變液填充在磁極與轉(zhuǎn)子盤端面的間隙內(nèi)，密封在由磁極、隔磁殼體和轉(zhuǎn)子盤形成的空腔里。隔磁殼體不僅起到密封磁流變液的作用，同時保證激發(fā)電渦流效應(yīng)的磁路不發(fā)生改變。該結(jié)構(gòu)型式具有以下優(yōu)點(diǎn)：

（1）勵磁線圈位于隔磁殼體的外部，安裝空間大，散熱條件好，有利于勵磁線圈的設(shè)計(jì)與安裝；

（2）密封磁流變液的隔磁殼體尺寸小，結(jié)構(gòu)簡單緊湊，易于加工、密封和安裝。

2.2 散熱方案的選擇

新型磁流變緩速器制動的本質(zhì)是通過磁流變效應(yīng)和電渦流效應(yīng)的作用將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成熱能。因此，重大型汽車制動過程伴隨著大量的熱量產(chǎn)生和散發(fā)。然而，新型磁流變緩速器的制動熱量主要集中在工作間隙與轉(zhuǎn)子盤。由于結(jié)構(gòu)的密封，熱量散發(fā)慢，容易造成工作間隙的溫度快速升高，導(dǎo)致磁流變液失效。因此，迫切需要高效的散熱方案解決新型磁流變緩速器的散熱問題。

水冷散熱常用于發(fā)熱功率高的設(shè)備，它通過外力做功迫使冷卻液流動，與壁面發(fā)生強(qiáng)烈的熱交換，并帶走熱量［10］。因此，針對制動功率大、溫度上升快的大型車輛制動工況，選擇水冷散熱方式應(yīng)用于新型磁流變緩速器。

2.3 樣機(jī)設(shè)計(jì)與制造

以雙盤式結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)型式展開新型磁流變緩速器的具體設(shè)計(jì)，其具體的結(jié)構(gòu)如圖3所示。

圖3 新型磁流變緩速器結(jié)構(gòu)圖

該結(jié)構(gòu)為線圈中置、雙轉(zhuǎn)子旁置的對稱式結(jié)構(gòu)。兩側(cè)的轉(zhuǎn)子盤通過平鍵與傳動軸連接，其安裝位置由軸肩和彈簧卡圈固定。磁流變液通過外側(cè)殼體的注液孔灌注入隔磁殼體與轉(zhuǎn)子盤形成的間隙空腔中。隔磁殼體由內(nèi)側(cè)殼體、外側(cè)殼體和磁極裝配而成。內(nèi)側(cè)殼體上有與磁極相配合的圓形通槽。磁極的形狀為兩個大小不同的圓形凸臺，磁極安插入內(nèi)側(cè)殼體的圓形通槽中，與內(nèi)側(cè)殼體形成完整的盤體。勵磁裝置由磁極、鐵芯和勵磁線圈組成。隔熱套安裝在鐵芯與勵磁線圈之間，以防止制動熱量由鐵芯傳入勵磁線圈。勵磁裝置通過磁極與內(nèi)側(cè)殼體相連接，分別固定在兩側(cè)的隔磁殼體之間，均勻分布在內(nèi)側(cè)殼體的圓周方向上。外側(cè)殼體上加工有數(shù)個同心圓環(huán)槽，且相鄰的槽道相互連通。擋板通過螺釘固定在外側(cè)殼體上與同心圓環(huán)槽形成散熱水道。冷卻水由擋板上的水孔流入環(huán)形流道，形成水冷散熱系統(tǒng)。隔磁殼體由內(nèi)側(cè)殼體、外側(cè)殼體和磁極裝配組成。內(nèi)側(cè)殼體與外殼殼體和內(nèi)側(cè)殼體通槽與磁極之間的連接均為固定連接，屬于靜密封。同時，這兩處密封距離工作區(qū)域較近，對密封圈的耐熱要求高，因此均使用O型氟膠密封圈進(jìn)行密封。氟膠密封圈的工作溫度范圍為-40～250℃，能充分滿足高溫度的工作要求。

傳動軸與內(nèi)側(cè)殼體和外側(cè)殼體之間存在相對旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，屬于動密封。這兩處密封的位置距離工作區(qū)域較遠(yuǎn)，工作溫度相對較低。因此，使用唇形密封圈進(jìn)行密封。

水套與外側(cè)殼體之間連接為靜密封。冷卻水的壓力小，通常只有0.3～0.5 MPa。因此，擋板與外側(cè)殼體之間的密封使用密封凝膠進(jìn)行密封。

3 制動性能的理論分析

3.1 制動力矩模型的建立

上述分析可知，磁流變緩速器制動力矩由電渦流效應(yīng)和磁流變效應(yīng)所產(chǎn)生的制動力矩共同組成。

（1）磁流變效應(yīng)產(chǎn)生的制動力矩

磁流變緩速器的工作區(qū)域示意圖如圖4所示。其中，陰影部分為單個磁極作用下磁流變效應(yīng)和電渦流效應(yīng)的公共工作區(qū)域。

圖4 工作區(qū)域示意圖

其中，磁流變效應(yīng)產(chǎn)生的制動力矩分為兩部分，一部分為工作區(qū)域內(nèi)磁流變液的磁致剪切應(yīng)力τB產(chǎn)生，另一部分則為非工作區(qū)域磁流變液的零磁場黏度η產(chǎn)生。

在直角坐標(biāo)系下，工作區(qū)域內(nèi)磁致剪切應(yīng)力τB產(chǎn)生的力矩為

式中積分域 D為（x-r1）2+y2＝r22。

因在工作區(qū)域內(nèi) x2＞＞y2，式（1）可簡化為

為了便于計(jì)算，將積分域D變換為D1：x2+y2＝則式（2）為

則積分后可得制動力矩為

對于整個工作間隙，零磁場黏度η引起的空載力矩為

假設(shè)磁流變緩速器有N對磁極，將式（4）與式（5）合并得到

式中：r0為傳動軸半徑；r1為工作區(qū)域分布內(nèi)半徑；r2為工作區(qū)域半徑；r3為轉(zhuǎn)子盤半徑；h為工作間隙的厚度；γ·為剪切應(yīng)變率；ω為轉(zhuǎn)子盤角速度；η為零磁場黏度；N為磁極對數(shù)。

（2）電渦流效應(yīng)產(chǎn)生的制動力矩

在磁流變緩速器中，磁流變液作為工作間隙的介質(zhì)，僅起到增強(qiáng)磁場的作用，對激發(fā)電渦流效應(yīng)的磁路方向并無影響，電渦流效應(yīng)產(chǎn)生的力矩Teddy為

式中：r1為工作區(qū)域的分布半徑；r2為工作區(qū)域的半徑；B為工作區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度；σ為轉(zhuǎn)子盤電導(dǎo)率；N為磁極對數(shù)。

（3）總制動力矩

因此，磁流變緩速器的制動力矩Ttotal為

由于磁流變緩速器具有2個轉(zhuǎn)子盤，則總制動力矩為

由式（9）可見，磁流變緩速器的制動力矩Ttotal與工作區(qū)域的半徑r2、工作區(qū)域的分布半徑r1和工作區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度B有關(guān)。此外，磁流變效應(yīng)產(chǎn)生的制動力矩TMRF還取決于磁流變液的磁致剪切屈服應(yīng)力τB，而電渦流效應(yīng)產(chǎn)生的制動力矩Teddy還取決于轉(zhuǎn)子材料的電導(dǎo)率σ。

當(dāng)轉(zhuǎn)速為零時，制動力矩為

由式（10）可見，在停止?fàn)顟B(tài)下，制動力矩由磁流變液的磁致剪切屈服應(yīng)力τB提供，因此，增大磁流變液的磁致剪切屈服應(yīng)力將有利于提高磁流變緩速器在低速狀態(tài)下的制動性能。

當(dāng)工作區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零時，空載力矩為

由式（11）可見，在空轉(zhuǎn)狀態(tài)下，空載力矩Tη由磁流變液的零磁場黏度η產(chǎn)生?？蛰d力矩過大將造成空載能量損耗過高。因此，降低磁流變液的零磁場黏度η將有利于減小新型磁流變緩速器的空載損耗。

3.2 制動力矩的影響因素分析

由式（9）可知，確定新型磁流變緩速器的結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)和磁流變液的性能參數(shù)后，其制動力矩Ttotal取決于工作間隙磁感應(yīng)強(qiáng)度B和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n。現(xiàn)以本文中設(shè)計(jì)的新型磁流變緩速器為例，得到了制動力矩Ttotal與工作區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度B和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n的關(guān)系，如圖5所示。

圖5 新型磁流變緩速器的制動力矩特性

由圖可見：當(dāng)轉(zhuǎn)速為零時，制動力矩隨工作區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度的增大而增大；當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.65 T時，制動力矩可達(dá)到301 N·m；磁感應(yīng)強(qiáng)度為零時，由磁流變液零磁場黏度引起的空載力矩隨轉(zhuǎn)速的增大呈線性增大；當(dāng)轉(zhuǎn)速增大至1 000 r／min時，空載力矩為60 N·m；工作區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.65 T，轉(zhuǎn)速達(dá)到 1 000 r／min時，最大制動力矩可達(dá)到511 N·m，滿足設(shè)計(jì)要求。

當(dāng)工作區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度B為0.65 T時，制動力矩Ttotal與磁流變效應(yīng)產(chǎn)生的制動力矩TMRF和電渦流效應(yīng)產(chǎn)生的制動力矩Teddy與轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系如圖6所示。

由圖可見：轉(zhuǎn)速為零時，緩速器的制動力矩Ttotal為301 N·m，這部分制動力矩由磁流變效應(yīng)所產(chǎn)生；當(dāng)轉(zhuǎn)速n增大時，磁流變效應(yīng)產(chǎn)生的制動力矩TMRF幾乎保持不變，其原因是磁流變液的磁致剪切屈服應(yīng)力τB受剪切速率γ·的影響很小，因此制動力矩的穩(wěn)定性好；當(dāng)轉(zhuǎn)速n為1 000 r／min時，新型磁流變緩速器的最大制動力矩為511 N·m，其中，磁流變效應(yīng)產(chǎn)生的制動力矩TMRF為361 N·m，電渦流效應(yīng)產(chǎn)生的制動力矩Teddy為149 N·m。

圖6 新型磁流變緩速器制動力矩隨轉(zhuǎn)速的變化趨勢

不同工作區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度下，緩速器的制動力矩Ttotal與轉(zhuǎn)速n的關(guān)系如圖7所示。

圖7 新型磁流變緩速器的轉(zhuǎn)速-制動力矩特性

在不同的工作區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度作用下，制動力矩Ttotal隨著轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n增大而增大，且磁感應(yīng)強(qiáng)度越高，制動力矩的增幅越大。當(dāng)轉(zhuǎn)速為零時，在不同工作區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度的作用下，新型磁流變緩速器具有初始制動力矩。這部分制動力矩由磁流變液產(chǎn)生，并隨著工作區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度B的增強(qiáng)而增大。其中，當(dāng)工作區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度B為0.65 T且轉(zhuǎn)速n為零時，緩速器的初始制動力矩為301 N·m；當(dāng)轉(zhuǎn)速n增大至1 000 r／min時，其緩速器的制動力矩Ttotal達(dá)到 511 N·m。

不同轉(zhuǎn)速下，磁流變緩速器的制動力矩Ttotal隨工作區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化規(guī)律如圖8所示。

在不同轉(zhuǎn)速下，制動力矩Ttotal隨著工作區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度B的增大而呈指數(shù)關(guān)系增大，且轉(zhuǎn)速越高，增大的趨勢越大。當(dāng)工作區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度B為零時，不同轉(zhuǎn)速下，新型磁流變緩速器均存在一定的空轉(zhuǎn)力矩，且轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速越快，空載力矩越大。當(dāng)轉(zhuǎn)速為1 000 r／min時，空轉(zhuǎn)力矩為60 N·m。

圖8 工作區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度與制動力矩的關(guān)系

4 試驗(yàn)內(nèi)容與性能測試

4.1 試驗(yàn)內(nèi)容

根據(jù)上述理論分析結(jié)果和重大型汽車大功率制動的工況要求進(jìn)行試驗(yàn)，以模擬大型汽車的制動場景，測試新型磁流變緩速器的制動性能，測試內(nèi)容包括空載力矩、制動力矩-轉(zhuǎn)速特性和零速度制動力矩。

4.2 性能測試平臺的搭建

根據(jù)試驗(yàn)內(nèi)容構(gòu)建磁流變緩速器制動性能測試試驗(yàn)臺，其原理圖如圖9所示。

圖9 新型磁流變緩速器性能測試試驗(yàn)臺原理圖

根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備與儀器，完成試驗(yàn)臺的搭建。新型磁流變緩速器的現(xiàn)場測試圖如圖10所示。

4.3 新型磁流變緩速器的制動性能測試

（1）空載力矩

空載力矩由軸承、密封圈的摩擦、轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動慣量和磁流變液的零場黏度所產(chǎn)生。其中，零場黏度所產(chǎn)生的空載力矩占主要部分。圖11為空載力矩與轉(zhuǎn)速的關(guān)系。

圖10 新型磁流變緩速器性能的測試試驗(yàn)臺

圖11 空載力矩與轉(zhuǎn)速的關(guān)系

由圖11可知：當(dāng)轉(zhuǎn)速小于500 r／min時，空載力矩隨著轉(zhuǎn)速的增大而線性增大，與理論值相吻合；隨著轉(zhuǎn)速繼續(xù)增大，磁流變液的剪切細(xì)化現(xiàn)象越來越明顯，空載力矩的上升趨勢減緩，并趨于飽和；當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到1 000 r／min時，空載力矩為44 N·m。

（2）零速制動力矩

零速制動力矩指轉(zhuǎn)速為零時，磁流變緩速器所能提供的制動力矩。由于轉(zhuǎn)速為零，無電渦流緩速作用，因此制動力矩由磁流變液產(chǎn)生。圖12為轉(zhuǎn)速為20 r／min時所測得的制動力矩與電流的關(guān)系。

圖12 零速制動力矩與電流的關(guān)系

由圖12可知：理論值與試驗(yàn)值非常接近；當(dāng)電流為0～3 A時，制動力矩迅速增大并近似呈線性增長；電流大于3 A后，由于磁流變液的剪切屈服應(yīng)力趨于飽和，因此制動力矩的增速減緩；當(dāng)激勵電流達(dá)到5 A時，制動力矩達(dá)到290 N·m。由此可見，在零轉(zhuǎn)速或低轉(zhuǎn)速下，新型磁流變緩速器依然能保持較高的制動力矩。

（3）制動力矩-轉(zhuǎn)速特性

用于重大型汽車的新型磁流變緩速器的制動力矩由磁流變效應(yīng)和電渦流效應(yīng)分別產(chǎn)生的制動力矩合成。圖13為不同電流下，磁流變緩速器制動力矩隨轉(zhuǎn)速的變化關(guān)系。

圖13 制動力矩-轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)特性

由圖13可知：在不同電流下，制動力矩均隨著轉(zhuǎn)速的增大而增大，且電流越大，增幅越大；轉(zhuǎn)速為0～500 r／min時，制動力矩的試驗(yàn)值與理論值相似性高；隨著轉(zhuǎn)速繼續(xù)提高，制動力矩逐漸趨于飽和，與理論值存在較大偏差。其中，造成高速下制動力矩的試驗(yàn)值與理論值存在偏差的原因如下：

（1）隨著轉(zhuǎn)速的升高，剪切稀化現(xiàn)象越來越突出，導(dǎo)致了磁流變液的黏度降低；

（2）隨著轉(zhuǎn)速的升高，電渦流效應(yīng)逐漸增強(qiáng)，電渦流效應(yīng)自身產(chǎn)生的磁場對激勵磁場存在一定的削弱作用，從而導(dǎo)致制動力矩的降低；

（3）轉(zhuǎn)速的升高過程伴隨著溫度的增大，溫升導(dǎo)致轉(zhuǎn)子盤的電導(dǎo)率減小，造成電渦流效應(yīng)所產(chǎn)生制動力矩的降低。

由于以上因素的綜合作用，導(dǎo)致了制動力矩隨轉(zhuǎn)速的增大趨于飽和。盡管如此，制動力矩隨轉(zhuǎn)速的增幅依然是顯著的。其中，激勵電流為2～5 A時，最大制動力矩分別達(dá)到 279，370，419，461 N·m；制動力矩隨轉(zhuǎn)速的增幅分別為69，105，139，171 N·m。由此可見，新型磁流變緩速器不僅在零速度時保持較高的制動性能，且制動力矩隨著轉(zhuǎn)速的提高有顯著的提升，有利于提高汽車在高速下的制動性能。

5 結(jié)論

以汽車大功率持續(xù)緩速制動為背景，為提高磁流變緩速器的制動性能，研制了一種基于電渦流效應(yīng)與磁流變效應(yīng)聯(lián)合制動的新型磁流變緩速器，對其制動性能展開試驗(yàn)研究，得到以下結(jié)論：磁流變緩速器的空載力矩隨著轉(zhuǎn)速增大而增大，并趨于飽和；當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到1 000 r／min時，空載力矩達(dá)到44 N·m。當(dāng)工作電流為5 A，轉(zhuǎn)速為20 r／min時，緩速器的制動力矩達(dá)到290 N·m；當(dāng)轉(zhuǎn)速增大至1 000 r／min時，最大制動力矩可達(dá)到461 N·m，增幅為171 N·m。與單獨(dú)的磁流變制動器和電渦流緩速器相比，新型緩速器不僅具有較好的低速制動性能，且高速制動性能得到了有效的提升，驗(yàn)證了磁流變效應(yīng)與電渦流效應(yīng)聯(lián)合制動方案的有效性，設(shè)計(jì)的新型緩速器制動性能符合大型汽車制動安全要求。