良好的制动性能是汽车安全行驶的重要保证。传统汽车制动方式是采用在车轮上安装机械式摩擦制动器。但这种摩擦式车轮制动器存在一个重大缺陷：频繁或长时间制动会造成制动鼓(盘)和摩擦衬片过热，导致制动效能衰退，甚至制动失效，从而引起重大交通事故。这个问题对城市公交车和常年行驶在山区的载货汽车和长途大客车尤为突出。要使车辆制动器保持良好的制动性和长时间使用寿命，关键要控制好制动器的温度，使之不至于上升到危害摩擦衬片的程度。因为受空间尺寸的限制，现有的车轮制动器的散热能力始终是有限的，频繁或长时间制动后温升过高不可避免。
要解决这些问题，比较切实可行的办法就是加装辅助制动装置，将车轮制动器的负荷进行分流，使车轮制动器温度控制在安全范围内。现在不少国家的交通法规已将辅助制动装置作为商用车的必备系统。如德国的交通法规就明文规定：总质量5.5t以上的客车和9t以上的载货汽车，必须装有辅助制动装置。2002年6月，我国交通部已颁布交通行业标准JT／T325—2002“营运客车类型划分及等级评定”。该标准规定中型客车里高二级、大型客车里高一级、高二级和高三级客车都必须装置缓速器。目前技术比较成熟，适合装车的辅助制动装置是：发动机排气辅助制动系统和缓速器。
发动机排气辅助制动系统由于压缩比及其它技术原因，只适用柴油发动机，只能提供制动和不制动两种选择，且制动力不能随车辆负荷和运行工况进行相应调整；排气控制阀片易出现烧蚀和卡死故障；工作时造成气缸压力和发动机温度升高，易导致气门卡死和气缸垫损坏。
采用缓速器是解决这些问题的一个理想方案。它是用以使行驶中的车辆速度减低或稳定在一定速度范围，但不是以使车辆停驶的机构。常用缓速器有以下几种类型：电磁缓速器、液力缓速器、空气动力缓速装置和电机缓速装置。电磁缓速器按磁场产生的方式不同，又可分为电涡流缓速器和永久磁铁缓速器。本文只介绍电涡流缓速器的结构、工作原理、特点、使用效果和发展趋势等。
电涡流缓速器的结构、工作原理、特点
1．电涡流缓速器的结构
电涡流缓速器的结构是由机械装置和电控装置两部分组成。
①电涡流缓速器的机械装置部分由定子、转子和固定架等部件组成。
电涡流缓速器定子上一般有8个高导磁材料制成的铁芯，呈圆周分布，均匀地安装在高强度固定架上。8个励磁线圈套于铁芯上，共同构成磁极。圆周上相对两个励磁线圈串联或并联成一组磁极，并且相邻两个磁极均为N和S相间，这样就形成相互独立的4组磁极。
转子通常由前转子盘、后转子盘和转子轴构成。前、后转子盘均为圆环状，一般用导磁性能高且剩磁率低的铁磁材料制成，实际生产中常选用电磁纯铁或低碳钢等材料。为了及时将涡流生产的热量散发掉，通常转子盘上铸有散热叶片和通风气道。转子通过连接凸缘与传动轴相连，并随传动轴自由转动。前、后转子盘与定子磁极间有极小的均匀气隙，以使转子盘旋转时不会刮擦到定子上，气隙一般在0.76mm至1.70mm范围内变动。
电涡流缓速器一般是固定安装于变速器的后端外壳或驱动桥的主减速器外壳上以及安装在变速器和驱动桥之间两传动轴固定支架上。
②电涡流缓速器的电控装置部分一般是由手(脚)控开关、指示灯、制动气压传感器、继电器等组成，有的还有车速信号传感器和ABS控制装置等。
手控开关一般分4个档位。开关处于0档位时，5条线全部断开；第一档位时，1号线接通搭铁，继电器盒内l号继电器吸合，则第一组励磁线圈通电，这时缓速器产生的制动力矩为最大力矩的1／4；第二档位时，1号线与2号线同时接通搭铁，继电器盒内1号与2号继电器吸合，则第一组和第二组励磁线圈同时通电，这时缓速器产生的制动力矩约为最大力矩的1／2；第三和第四档位类推。
脚控开关受制动气压控制，当踩下制动踏板时，缓速器自动起作用，并根据制动踏板的行程，气压制动开关上的4个气压传感器将依次接通，其作用与手控开关一样。
ABS控制装置根据车辆状况自动调节缓速器的工作状态。它主要有3种功能：(1)如果ABS测控到某个车轮打滑．它将立即接至缓速器的制动作用；当打滑一旦结束，ABS控制装置又一级一级地接通缓速器档位，始终保持缓速器力矩受到路面的支持。(2)当车速低于3km／h时，切断缓速器的脚控功能，以避免不必要的电流消耗。(3)当ABS出现故障时，它将切断缓速器的脚控功能，但仍保留手控制动功能，以保证行车安全。
2．电涡流缓速器的工作原理
简单地讲其工作原理是：利用利欧•傅科电磁感应原理把车辆行驶的动能转化为热能而散发掉，从而实现车辆的减速和制动。
电涡流缓速器制动力矩的产生具体过程是：当驾驶员接通缓速器的控制手柄(或踩下制动踏板开关)进行减速或制动时，其励磁线圈自动通以直流电而励磁，产生的磁场在定子磁极、气隙和前后转子盘之间构成回路。这时在旋转的转子盘上，其内部无数个闭合导线就切割励磁线圈所产生的磁力线，从而在转子盘内产生无数涡旋状的感应电流．即涡电流(简称涡流)。一旦涡电流产生后，磁场就会对带电的转子盘产生阻止其转动的阻力(即产生制动力)，阻力的合力沿转子盘周向形成与其旋转方向相反的制动力矩。同时涡流在转子盘内部流动时，会产生热效应而导致转子发热，这样车辆行动的动能就通过感应电流转化为热能，并通过转子盘上的叶片将热能散发出去。
3．电涡流缓速器的特点
与发动机排气辅助制动系统和液力缓速器相比，电涡流缓速器具有以下优点：结构简单，生产成本也较低；制动力矩范围广，可以达到300Nm至3300Nm，适合于各种型式(4—45t)的车辆；响应时间短(仅有40ms，较液力缓速器高20倍)，无明显时间滞后；工作噪声小；车辆在低速运行时，也可以产生较大的制动力矩；制动力矩的大小可通过控制励磁电流来调节，易实现自动控制；另外．还具有故障率低，维修方便，可靠性高等优点。
其缺点是：体积与重量都较大；制动减速能力和使用时间长短受转子温升、缓速器周围气流条件和环境温度的影响；要消耗一定电能，不能实现制动能量回收。
4．电涡流缓速器的使用效果
由于在平常的制动过程中，绝大多数的制动都只是一种适应性制动，即车辆无须制动停止，而只是达到减速目的，应用缓速器制动取代主制动器的过频繁制动，可以降低主制动器过热而在紧急情况下丧失制动效果的危险。另外，应用缓速器制动，车辆的制动距离缩短一半，使行车安全有保证。
针对车辆在山区里行驶，缓速器也显示出特有的重要性。在我国，运输车辆在山路上下坡行驶时，经常会是战战兢兢地下滑，而且还经常会把脚制动踩坏。因为要使车辆极其缓慢地下坡，就要使劲踩住制动踏板不放，这将使主制动器处于超大负荷的状态，所以往往会隐藏着很大的危险。这种行驶方式会加速主制动器的衰减过程，也就是制动盘或制动鼓过热，制动衬片的摩擦系数急剧降低，磨损速度剧增。这种行驶方式还会导致制动失灵的危险后果。
除了安全因素以外，如果正确使用缓速器，可以使主制动器始终保持在冷却状态，以便用于紧急制动。据统计，行驶在道路及高速公路上的车辆，缓速器能承担80％的制动需求(低速度减速)而无磨损，而20％的制动应用(紧急制动)均由主制动器承担。从运营费用上看，使用缓速器也是合算的，由于使用缓速器可明显减少主制动器的磨损，使其寿命延长为原来的4至10倍。这将极大地降低运营成本，提高车辆的可使用性。同时由于主制动器的受热状况好转，对轮胎周围的热辐射程度也随之减轻。所以 ，轮胎的损耗程度也会随之减少。使用缓速器可以提高车辆的平均行驶速度(尤其在坡路上)。调查表明，大型车辆使用缓速器，坡道上的稳定车速可以提高1倍，而山区高速公路上的平均车速可由60km／h提高到70km／h。使用缓速器，显著增大制动力矩，有效提供制动效能。同时由于车辆可以达到比较均匀的行车速度，燃料的消耗量也将有所下降；缓速器的制动动作比较柔和，不会使车辆发生急剧晃动，同时，由于缓速器的工作原理是一种无接触制动，制动噪声小，所以提高了驾乘人员的舒适性。缓速器的使用可以显著减少制动器的粉尘污染达50％以上，有效保护了环境。
电涡流缓速器的发展
1．轻量化
电涡流缓速器的一大缺点是比较重。选用既能满足性能要求同时质量较轻的材料是各生产厂家研发的目标。如近年来，德国克罗伏特(KLOFT)公司的电涡流缓速器的重量和体积都有减小，其转子重量较其他公司减小35％。为提高冷却效率，改进转子盘冷却气流，使其流速有一般的12m／s提高到36m／s。
2．整体化
以前电涡流缓速器都是生产后再加装到车辆传动系中．这样除了对原车的安装部位要改造外．也要对原车传动系统造成一定影响。法国泰乐马公司新一代7000产品，从开始就针对一类变速器而设计，安装时可不改变变速器的后端凸缘，也不需改变传动轴的长短。很方便。
西班牙弗瑞纳萨(FRENLSA)公司生产了一种置于车桥中的电涡流缓速器。这种内置式缓速器整体车桥是由一根中心车桥、一组差速系统、一个两半片式电涡流缓速器和两个标准气制动系统组成。差速系统由一个半轴齿轮和两个反方向的行星齿轮构成，其作用是驱动两根半轴和调节两边车轮的转速。这种车桥专为半挂车设计。它安装在拖架上，替换半挂车的一根车桥，这样产生的制动力直接作用在半挂车尾部，可避免半挂车在制动时产生“折叠(Jack-Knifing)”危险情况，因此大大提高了半挂车行驶安全性能。
3．电子控制
现有的电涡流缓速器多采用分级控制，它所产生的制动力矩是分级阶梯状不连续的。其发展方向是采用无级调节技术，即通过电子控制装置调节励磁线圈中的电流大小来控制磁场产生，从而使得所产生的制动力矩连续变化，以更好适应车辆的制动要求。
随着汽车控制系统发展．电涡流缓速器控制系统与车轮的ABS和ASR连线，由ABS和ASR的计算机系统根据车辆行驶工况对缓速器进行控制，从而使装有电涡流缓速器的车辆获得更安全和可靠的制动性能。
