JPH0436162Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〓産業上の利用分野〓 本考案は自動車のリターダに係り、とくにエン
ジンのフライホイールによつて構成される回転子
を利用した発電機を用いて制動力を得るようにし
た自動車のリターダに関する。

〓従来技術〓 自動車を制動するために従来より広く用いられ
ているリターダは、渦電流を用いるものであつ
て、固定子コイルによつて形成される磁場の中で
ロータ回転させ、ロータに渦電流を発生させるこ
とによつて、運動エネルギを熱エネルギに変換す
るようにしていた、このような従来の渦電流式の
リターダは、その大きさおよび重量が大きくなる
という欠点があつた。さらに上記ロータは冷却用
フインを備えているために、制動を行なわない場
合においても、上記フインによつて風損を生じ、
燃費を悪化させるという問題があつた。

このような問題点に鑑みて、発電機から成るリ
ターダが提案されている。このリターダは例えば
誘導子型発電機から形成されており、しかもその
回転子がエンジンのフライホイールと兼用される
ようになつているために、リターダをコンパクト
に構成することができるようになる。ところがこ
の種の従来のリターダにおいては、上記発電機の
出力を何等かの手段によつて消費する必要があ
り、一般には負荷抵抗によつて上記発電出力を熱
に変換するようにしていた。従つてこの負荷抵抗
の過熱を防止するために、負荷抵抗を冷却しなけ
ればならない。よつて専用の抵抗器を必要とする
とともに、この抵抗器に冷却装置を設けなければ
ならず、これによつて構造が複雑になるととも
に、抵抗器およびその冷却装置のためのスペース
を必要としていた。

〓考案の目的〓 本考案は上記の問題点に鑑みてなされたもので
あつて、リターダを構成する発電機の出力を消費
するための専用の抵抗器およびその冷却装置を不
要とするようにした自動車のリターダを提供する
ことを目的とするものである。

〓考案の構成〓 本考案は、フライホイールによつて回転子を兼
用するとともに、フライホイールハウジングに固
定子を設け、これらの回転子と固定子とによつて
発電機を構成し、車両の走行エネルギによつてこ
の発電機が発電を行なう際に外部からなされる仕
事を制動力として吸収するとともに、前記発電機
の発電出力を抵抗によつて熱に変換して消費する
ようにしたリターダにおいて、前記発電出力を消
費する抵抗をエンジンの冷却水が還流するラジエ
ータのコアと兼用するようにしたことを特徴とす
る自動車のリターダに関するものであつて、この
ようにラジエータのコアを負荷抵抗と兼用するこ
とによつて、専用の抵抗器およびその冷却装置を
不要とするようにしたものである。

〓実施例〓 以下本考案を図示の一実施例につき説明する。
第１図は本実施例に係るリターダを備えたエンジ
ン１を示しており、このエンジン１は例えばトラ
ツク用のデイーゼルエンジンから構成されてい
る。このエンジン１の背面側にはフライホイール
ハウジング２が設けられている。このハウジング
２の上下には後述する誘導子型発電機の固定子の
ケース８が取付けられている。さらにフライホイ
ールハウジング２の背面側にはトランスミツシヨ
ン５が配されており、エンジン１の回転数を適当
な値に変速し、プロペラシヤフト６を介して駆動
輪へ伝達するようになつている。

つぎにこのエンジン１に設けられているリター
ダの構造について述べると、第２図に示すように
ハウジング２内に収納され、クランクシヤフト３
の端部に固着されたフライホイール４の外周面上
には、円周方向に沿つて所定のピツチで誘導子磁
極７が設けられている。そしてこの磁極７を備え
るフライホイール４が誘導子型発電機の回転子を
構成しており、この発電機が自動車のリターダを
構成するようになつている。

ハウジング２の上下にはそれぞれケース８が設
けられており、これらのケース８内には誘導子型
発電機の固定子が収納されている。この固定子は
第３図に示すように、フライホイール４の円周方
向に配列された複数のポールコア９を備えてい
る。ポールコア９の下端部は上記誘導子磁極７に
微小なエアギヤツプを介して対向するとともに、
その上端部は固定子ヨーク１０を介してケース８
の蓋板に固着されている。そしてポールコア９に
は電機子コイル１１と界磁コイル１２とがそれぞ
れ巻装されている。なお電機子コイル１１は２つ
のポールコア９に跨つて巻装されているのに対し
て、界磁コイル１２はそれぞれのポールコア９に
１つずつ巻装されている。そして界磁コイル１２
は第２図に示すように、コントローラ１３を介し
てバツテリ１４と接続されている。これに対して
電機子コイル１１は負荷抵抗１５と接続されるよ
うになつている。

つぎにこのリターダを構成する発電機の発電出
力を消費する負荷抵抗１５の構成について説明す
ると、第１図に示すようにエンジン１の前面側に
はラジエータ１６が配されており、このラジエー
タ１６によつてエンジン１内を循環した冷却水を
冷却するようになつている。そしてラジエータ１
６のコア間を強制的に空気が流通するように、ラ
ジエータ１６とエンジン１との間には冷却用フア
ン１７が設けられている。

そして上記ラジエータ１６は第４図および第５
図に示すようにアツパタンク１８とロアタンク１
９とを備え、これらの間に複数の中空のラジエー
タコア１５を配するようにしたものであつて、さ
らにラジエータコア１５の間には冷却用フイン２
０が取付けられている。そしてアツパタンク１８
とロアタンク１９とはそれぞれ導電性の材料から
構成されるとともに、これらは端子２１，２２を
備えており、これらの端子２１，２２を介して負
荷抵抗を構成するラジエータコア１５が誘導子型
発電機の電機子コイル１１と接続されるようにな
つている。この接続の状態は第６図に示されてい
る。

つぎに以上のような構成になるこの自動車のリ
ターダの動作について説明する。例えばこのリタ
ーダを備えた自動車が長い坂を下る場合には、運
転席に設けられているリターダスイツチを投入す
る。すると第２図に示すコントローラ１３を介し
てバツテリ１４からこの誘導子型発電機の界磁コ
イル１２に電流が流れ、このコイル１２が励磁さ
れることになる。界磁コイル１２は第３図に示す
ように、ポールコア９を２つずつ互に逆向きに磁
化するとともに、共通の電機子コイル１１が巻装
された一対のポールコア９が互に異極となるよう
に磁化する。従つてある瞬間においては第３図に
おいて点線で示すような磁気回路２７が形成さ
れ、これに対してフライホイール４が回転して誘
導子磁極７がポールコア９のピツチに相当する角
度だけ移動すると、第３図において鎖線で示すよ
うな磁気回路２８が形成される。

これらの磁気回路２７，２８を通過する磁束は
ともに電機子コイル１１と鎖交するとともに、２
つの磁気回路２７，２８を通過する磁束の向きは
互に反転することになる。従つてこの磁束の変化
によつて電機子コイル１１に起電力が誘起され、
この誘導子型発電機が発電を行なうことになる。
このことはエンジン１あるいは車両がフライホイ
ール４を駆動することになり、このときに外部か
らなされる仕事が制動力として吸収されることに
なる。従つてこの誘導子型発電機の発電によつて
車両が制動力を受け、減速されるようになる。

このようにして誘導子型発電機が発電を行なう
ことによつて車両を減速すると、電機子コイル１
１は発電出力を生ずる。この発電出力は第６図か
ら明らかなように、ラジエータコアを構成する負
荷抵抗１５によつて消費されるようになつてい
る。すなわち電機子コイル１１に起電力が生ずる
と、この起電力によつて端子２１、アツパタンク
１８、ラジエータコア１５、ロアタンク１９、お
よび端子２２を通してもとの電機子コイル１１に
戻る回路に電流が流れるようになる。そしてラジ
エータコア１５は例えば、鉄−クロム合金あるい
はニツケル−クロム合金から構成され、所定の抵
抗値を有する抵抗体から成つているために、この
ラジエータコア１５によつて電気エネルギが熱エ
ネルギに変換されることになる。

このように誘導子型発電機から成るリターダが
制動力を生ずると、上記発電機の負荷抵抗を構成
するラジエータコア１５が発熱することになる。
そしてこのラジエータコア１５はその内部をエン
ジン１の冷却水が還流するとともに、その外部に
は冷却用フイン２０が取付けられているために、
このラジエータコア１５の内部は水によつて、ま
た外側は空気によつてそれぞれ冷却されることに
なる。これらの水および空気はウオータポンプお
よび冷却用フアン１７またはラム圧によつてそれ
ぞれ強制的に循環あるいは流動されるために、ラ
ジエータコア１５の冷却が効果的かつ確実に行な
われるようになる。さらに負荷抵抗１５がラジエ
ータコアから構成されており、従つてリターダに
専用の抵抗器を設ける必要がなく、あるいはまた
この抵抗器を冷却するための専用の冷却装置も必
要でなくなる。

一般にリターダを作動させるのは車両が降坂を
行なう場合等であるが、このような場合にはエン
ジンにほとんど燃料が供給されず、このためにエ
ンジンが必要以上に冷却されて温度が下り過ぎる
ことが多い。しかしこのような場合に、上述の如
くラジエータコア１５を誘導子型発電機の発電出
力によつて発熱させることにより、エンジンの過
冷却を防止することが可能となり、これによつて
エンジンに加えられる熱サイクルを緩かにするこ
とができる。

〓考案の効果〓 以上のよう本考案は、リターダを構成する発電
機の発電出力を消費する抵抗をエンジンの冷却水
が還流するラジエータのコアと兼用するようにし
たものである。従つて本考案によれば、専用の抵
抗器を必要とせず、またそのための専用の冷却装
置も必要でなくなり、これによつてリターダの構
造を簡単にするとともに、抵抗およびその冷却装
置のために新たにスペースを設ける必要がなくな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係るリターダを備
えたエンジンの要部側面図、第２図は同エンジン
に設けられたリターダを示す外観斜視図、第３図
はこのリターダの固定子の展開拡大縦断面図、第
４図はこのリターダの発電出力を消費するコアを
備えたラジエータの正面図、第５図は同要部拡大
断面図、第６図は負荷抵抗の接続を示す回路図で
ある。 なお図面に用いた符号において、１……エンジ
ン、２……フライホイールハウジング、３……ク
ランクシヤフト、４……フライホイール、５……
トランスミツシヨン、６……プロペラシヤフト、
７……誘導子磁極、８……ケース、９……ポール
コア、１０……固定子ヨーク、１１……電機子コ
イル、１２……界磁コイル、１３……コントロー
ラ、１４……バツテリ、１５……負荷抵抗（ラジ
エータコア）、１６……ラジエータ、１７……冷
却用フアン、１８……アツパタンク、１９……ロ
アタンク、２０……冷却用フイン、２１，２２…
…端子、２７……磁気回路（点線）、２８……磁
気回路（鎖線）、である。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 フライホイール４によつて回転子を兼用すると
   ともに、フライホイールハウジング２に固定子を
   設け、 これらの回転子と固定子とによつて発電機を構
   成し、車両の走行エネルギによつてこの発電機が
   発電を行なう際に外部からなされる仕事を制動力
   として吸収するとともに、 前記発電機の発電出力を抵抗１５によつて熱に
   変換して消費するようにしたリターダにおいて、 前記発電出力を消費する抵抗１５をエンジン１
   の冷却水が還流するラジエータ１６のコアと兼用
   するようにしたことを特徴とする自動車のリター
   ダ。