JPH05262211A - 流体式リターダ制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 流体式リターダ制御装置の提供。 【構成】 サービスブレーキ位置ｆ、及び摩擦ブレーキ
装置９１，９２に作用する減圧バルブ３３，３４からの
所定の圧力の空気を導入すると共にブレーキバルブ９４
からの空気を遮断するリターダブレーキ位置ｅを備える
開閉バルブ９６を備え、リターダスイッチ５がＯＮ位置
であると共に、速度検出手段１００によつて所定走行速
度以下であることが検出され、かつ、ブレーキペダル９
４ａが踏み込み解除状態にあることが検出された際、開
閉バルブ９６にリターダブレーキ位置ｅを採らせる。 【効果】 簡素な構造により、流体式リターダによる制
動トルクが低下する低速走行状態において、制動トルク
が摩擦ブレーキ装置によつて補われ、車両の減速度の低
下傾向が持続して得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、流体式リターダ制御装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術及びその課題】トラック、バス等の大型車
両において、流体式リターダ装置を装着するものが知ら
れている。流体式リターダ装置は、降坂時、高速からの
減速時等に制動トルクを発生させ、摩擦ブレーキ装置の
温度上昇によるフェードを防止し、車両の安全性及び摩
擦材の耐久性を向上させる。流体式リターダ装置は、プ
ロペラシャフト等の車輪と共に回転する回転軸に固定可
能なロータと、車体側に回転不可能に固定されるステー
タとを備える流体式リターダにおいて、クラッチ装置に
よつてロータを回転軸側に接続固定して、ロータによつ
て作動液体を攪拌し、作動液体の摩擦損失及びステータ
への衝突損失によつて制動トルクを発生させる。

【０００３】しかして、流体式リターダ装置による制動
トルクは、回転軸の回転数つまり車両の走行速度に応じ
て得られ、車両の低速走行状態にて得られる制動トルク
が微小であるため、不慣れな運転者が停止間際や低速走
行域において追突事故を起こす恐れがある。特に、いわ
ゆるエンジンブレーキの作用に劣るオートマチックトラ
ンスミッション車において、その傾向が著しい。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、このような従
来の技術的課題に鑑みてなされたものであり、その構成
は、車輪と共に回転する回転軸に設けられ、常時作動液
体が充填されると共に、ロータ及び非回転のステータを
備える流体式リターダと、駆動装置によつて駆動され、
該ロータと該回転軸とを接続又は切断するクラッチ装置
と、該流体式リターダの作動液体入口と作動液体出口と
の間を接続する閉回路と、該閉回路内の作動液体に空気
圧を作用させる空液変換装置と、圧力空気源から空液変
換装置に導入すると共に摩擦ブレーキ装置に作用させる
空気を所定の圧力に減圧する減圧バルブと、該駆動装置
によつてクラッチ装置を切断して流体式リターダの不作
動状態を与えるＯＦＦ位置、及びクラッチ装置を接続す
ると共に、該閉回路内の作動液体に所定の圧力の空気を
作用させるＯＮ位置を有するリターダスイッチと、ブレ
ーキペダルの踏み込みに応じて該圧力空気源からの圧力
空気を通過させ、該摩擦ブレーキ装置を作動させるブレ
ーキバルブと、該ブレーキペダルの踏み込み解除状態を
検出するブレーキ解除状態検出手段と、該摩擦ブレーキ
装置に作用する該減圧バルブからの所定の圧力の空気を
遮断すると共に該摩擦ブレーキ装置に作用する該ブレー
キバルブからの空気を導入するサービスブレーキ位置、
及び該摩擦ブレーキ装置に作用する該減圧バルブからの
所定の圧力の空気を導入すると共に該摩擦ブレーキ装置
に作用する該ブレーキバルブからの空気を遮断するリタ
ーダブレーキ位置を備える開閉バルブと、所定走行速度
以下であることを検出する速度検出手段とを備え、該リ
ターダスイッチがＯＮ位置であると共に、該速度検出手
段によつて所定走行速度以下であることが検出され、か
つ、該ブレーキ解除状態検出手段によつて該ブレーキペ
ダルが踏み込み解除状態にあることが検出された際、前
記開閉バルブにリターダブレーキ位置を採らせることを
特徴とする流体式リターダ制御装置である。そして、摩
擦ブレーキ装置に作用する減圧バルブからの所定の圧力
の空気を緩徐に流通させるオリフィスを備えることがで
きる。

【作用】

【０００５】車両の走行中においてリターダスイッチに
ＯＮ位置を採らせ、駆動装置によつてクラッチ装置を接
続させれば、ロータが回転軸と一体回転を開始し、流体
式リターダが作動する。そして、圧力空気源からの空気
を減圧バルブによつて減圧して空液変換装置に導入し、
閉回路内の作動液体に所定の圧力の空気を作用させるこ
とにより、この制御圧に応じた制動トルクが発生する。
すなわち、ロータの自己ポンプ作用によつて、冷却を兼
ねた作動液体が作動液体入口から流入して作動液体出口
から流出する循環状態において、ロータの攪拌によつて
運動エネルギーが与えられた作動液体がステータに衝突
し、作動液体に熱として伝えられながら制動作用が得ら
れる。

【０００６】このようにして車両が減速し、速度検出手
段によつて所定走行速度以下であることが検出され、か
つ、ブレーキ解除状態検出手段によつてブレーキペダル
が踏み込み解除状態にあることが検出された際、開閉バ
ルブにリターダブレーキ位置を採らせる。これにより、
摩擦ブレーキ装置に作用するブレーキバルブからの空気
が遮断されると共に、摩擦ブレーキ装置に作用する減圧
バルブからの所定の圧力の空気が導入される。しかし
て、減圧バルブからの所定の圧力の空気の作用により、
摩擦ブレーキ装置が作動して制動力が得られ、所定走行
速度以下において、流体式リターダによる制動トルクの
不足が補われ、適当な減速が得られる。勿論、開閉バル
ブがリターダブレーキ位置に切り換わるためには、リタ
ーダスイッチがＯＮ位置にあることが必要である。摩擦
ブレーキ装置に作用する減圧バルブからの所定の圧力の
空気を緩徐に流通させるオリフィスを備えれば、摩擦ブ
レーキ装置による制動トルクの発生が緩徐になり、急ブ
レーキが防止される。

【０００７】ブレーキペダルが踏み込まれたり、所定走
行速度を超える走行速度になつたり、又はリターダスイ
ッチがＯＦＦ位置になつたりすれば、開閉バルブがサー
ビスブレーキ位置を採るので、摩擦ブレーキ装置に作用
する減圧バルブからの所定の圧力の空気が遮断されると
共に、摩擦ブレーキ装置に作用するブレーキバルブから
の空気が導入されるようになる。そして、ブレーキペダ
ルが踏み込み解除位置を採れば、摩擦ブレーキ装置に作
用する減圧バルブからの所定の圧力の空気が、サービス
ブレーキ位置を採るブレーキバルブから排出されるの
で、開閉バルブがリターダブレーキ位置を採ることによ
つて発生した制動力が除去される。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図１〜図５は、本発明の１実施例を示す。
流体式リターダ装置は、図１に示すように流体式リター
ダ１１、クラッチ装置１３及び空気圧シリンダ装置１７
を含む流体式リターダユニット１、クーラ・ポンプユニ
ット２、圧力制御装置３、圧力空気源４及びリターダス
イッチ５を主構成要素とする。流体式リターダ１１は、
図外のトランスミッションリヤカバー等の車体側部材に
固着されて非回転のケース１１ｃを備え、ケース１１ｃ
の中心部には、一端部がトランスミッション出力軸等に
接続される回転軸１０が、適宜のシール部材及び軸受を
介在させて回転自在かつ液密に貫通している。この回転
軸１０の他端部は、図外のプロペラシャフト等を介して
車輪に接続され、車輪と共に回転する。

【０００９】このようにして回転軸１０の周囲に、ケー
ス１１ｃにて区画され、常時作動液体（油又は水）が充
填充満されたリターダ室１２を液密に画成している。こ
のリターダ室１２内には、回転軸１０を中心とする放射
状の羽根が形成されたステータ１５が設けられると共
に、回転軸１０を中心とする放射状の羽根を有し、ステ
ータ１５と対向して回転軸１０側の部材に相対回転不可
能に固定可能なロータ１６が設けられる。ステータ１５
は、ケース１１ｃと一体をなし、車体側部材に実質的に
回転不可能に固定されている。

【００１０】また、ケース１１ｃには、リターダ室１２
の中心部に位置させて作動液体入口１１ａが設けられ、
リターダ室１２の外周部に位置させて作動液体出口１１
ｂが設けられている。

【００１１】更に、ロータ１６の内周部には、回転軸１
０側部材とロータ１６とを接続又は切断可能な湿式多板
のクラッチ装置１３を配設する。クラッチ装置１３は、
円環状をなす複数枚のプレッシャプレート１４と、ロー
タ１６に固設され、かつ、ケース１１ｃに第１軸受１３
ａを介して回転自在に支承され、適宜のプレッシャプレ
ート１４をスプライン結合させて中心軸線方向のしゆう
動自在に支持する筒状の支持部材１９と、一端部に位置
する可動のプレッシャプレート１４を回転自在に支承す
る第２軸受１３ｂとを備える。

【００１２】このクラッチ装置１３には、駆動装置であ
る空気圧シリンダ装置１７が付属される。空気圧シリン
ダ装置１７は、ダイアフラム１７ａによつて区画される
圧力室１７ｃと、ダイアフラム１７ａと第２軸受１３ｂ
とを接続する接続部材１７ｂとを備える。一方、複数枚
のクラッチプレート１８は、回転軸１０に軸線方向の移
動自在にスプライン結合され、各プレッシャプレート１
４間に挟装されている。

【００１３】しかして、空気圧シリンダ装置１７の圧力
室１７ｃに、圧力空気源４からの圧力空気を後記する第
１切換えバルブ３１を介して供給すれば、ダイアフラム
１７ａ、接続部材１７ｂ及び第２軸受１３ｂを介して一
端部に位置する可動のプレッシャプレート１４が押し込
まれ、回転軸１０と一体に回転するクラッチプレート１
８に対し各プレッシャプレート１４を押し付けるので、
クラッチ装置１３が接続される。これにより、ケース１
１ｃに第１軸受１３ａを介して回転自在に支持した筒状
の支持部材１９が回転するので、支持部材１９と一体の
ロータ１６が回転軸１０と一体回転する。そして、ロー
タ１６とステータ１５との間に充填した液体の運動エネ
ルギーが熱エネルギーに変換されて制動トルクを発生す
る。

【００１４】圧力制御装置３は、第１切換えバルブ３１
及び第２切換えバルブ３２を有する。第１切換えバルブ
３１は、圧力空気源４と空気圧シリンダ装置１７の圧力
室１７ｃとの間に減圧弁３５を備えて介在され、圧力空
気源４の圧力空気を減圧弁３５を介して圧力室１７ｃに
供給するｂ位置と、圧力室１７ｃをドレンするａ位置と
を有する。また、第２切換えバルブ３２は、上流側に並
列に接続する一対の減圧バルブ３３，３４を備えて、圧
力空気源４と後記する空液変換装置２５の空気室２５ｄ
との間に介在し、圧力空気源４の圧力空気をいずれか一
方の減圧バルブ３３又は３４を介して空気室２５ｄに供
給する低圧位置ｃ及び高圧位置ｄを有する。この第２切
換えバルブ３２と空気室２５ｄとの間は、配管３６によ
つて接続されている。

【００１５】一対の減圧バルブ３３，３４には、大きさ
の異なる設定圧が設定されているので、第２切換えバル
ブ３２の常態でのｃ位置により、圧力空気源４の圧力空
気が一方の減圧バルブ３３によつて比較的低い設定圧力
に減圧調整されて空液変換装置２５の空気室２５ｄに供
給され、また、第２切換えバルブ３２をｄ位置に切換え
ることにより、圧力空気源４の圧力空気が他方の減圧バ
ルブ３４によつて比較的高い設定圧力に減圧調整されて
空液変換装置２５の空気室２５ｄに供給される。しかし
て、この第２切換えバルブ３２を備える一対の減圧バル
ブ３３，３４は、圧力空気源４から空液変換装置２５に
供給する空気の圧力を、少なくとも高圧及び低圧に切り
換え可能な減圧バルブとして機能する。なお、各減圧バ
ルブ３３，３４は、２次側つまり空液変換装置２５の空
気室２５ｄ側の圧力をリリーフ可能である。

【００１６】このような第１切換えバルブ３１及び第２
切換えバルブ３２は、リターダスイッチ５に接続され、
両バルブ３１又は３２を選択して切換え接続できるよう
になつている。一方、ケース１１ｃに設けた作動液体入
口１１ａは、閉回路２１及びクーラ・ポンプユニット２
を介してケース１１ｃに設けた作動液体出口１１ｂに接
続されている。すなわち、閉回路２１には、作動液体入
口１１ａ側から順次に作動液体を循環させるポンプ２２
及び作動液体用クーラ２３が接続されている。ポンプ２
２は、電気モータ２２ａによつて回転駆動され、作動液
体用クーラ２３はファン２３ａによつて空冷される。

【００１７】また、閉回路２１の適当箇所（図示の実施
例にあつては、作動液体用クーラ２３の一端部）に、閉
回路２１ひいては流体式リターダ１１の作動液体に空気
圧を作用させる空液変換装置２５が配管２８を介して接
続される。空液変換装置２５は、空液変換装置本体２５
ａ内を、気密性を有して変形容易な可撓膜であるゴム膜
２５ｂによつて作動液体を貯溜する作動液体室２５ｃと
空気室２５ｄとに区画して構成される。この作動液体室
２５ｃが閉回路２１に常時接続され、また、空気室２５
ｄが前述した第２切換えバルブ３２及び上流側に並列に
接続する一対の減圧バルブ３３，３４のいずれかを介し
て圧力空気源４と接続され、空気室２５ｄに所定圧力の
圧力空気が供給されるので、閉回路２１ひいては流体式
リターダ１１の作動液体の圧力を高低調節することがで
きる。なお、作動液体室２５ｃは、作動液体のリザーバ
としても機能する。

【００１８】また、作動液体室２５ｃには、手動切換え
バルブ２６を介して作動液体リザーバ２７が接続され、
手動切換えバルブ２６の切換え操作によつて作動液体リ
ザーバ２７の作動液体を空液変換装置２５の作動液体室
２５ｃに供給することができるようになつている。

【００１９】そして、流体式リターダ１１の外周側半部
に備えられ、作動液体の比較的高い第１所定温度（例え
ば１５０℃）を検出するスイッチからなる第１液温検出
手段４１と、作動液体用クーラ２３に備えられ、第１液
温検出手段４１による検出温度よりも若干（１０〜２０
℃程度）低い作動液体の第２所定温度を検出するスイッ
チからなる第２液温検出手段４２とを備えさせる。第１
液温検出手段４１を流体式リターダ１１の外周側半部に
備える理由は、ロータ１６によつて攪拌状態の流体式リ
ターダ１１の内周側半部は、キャビテーションを生じ易
く、攪拌状態の作動液体の温度を正確に把握し難いため
である。また、第２液温検出手段４２による検出温度を
第１液温検出手段４１による検出温度よりも若干（１０
〜２０℃程度）低く設定したが、これは、リターダ室１
２の作動液体出口１１ｂから流出し、閉回路２１を流通
して作動液体用クーラ２３に流入するまでの間における
作動液体の温度低下を考慮したためである。なお、上記
の第１所定温度（例えば１５０℃）は、瞬間的な温度上
昇をも検出可能なようにオーバヒートを生ずる実際の温
度よりも少し低めに設定してある。

【００２０】この第１液温検出手段４１又は第２液温検
出手段４２は、作動液体が前記いずれかの所定温度にま
で上昇したことをいずれか一方の液温検出手段４１又は
４２によつて検出した際、空気圧シリンダ装置１７をド
レンさせることによつて復帰駆動させ、クラッチ装置１
３を切断するように機能する。この空気圧シリンダ装置
１７の復帰駆動は、実際にはスイッチ４３を切断して第
１切換えバルブ３１をａ位置に切り換えて、図外のスプ
リングによつてダイアフラム１７ａ及び接続部材１７ｂ
を復帰させてなされる。

【００２１】また、作動液体の中間の第３所定温度（例
えば１２０℃）を検出するスイッチからなる第３液温検
出手段４４を設ける。この第３液温検出手段４４は、通
常、流体式リターダ１１に備えるが、作動液体用クーラ
２３等の閉回路２１に備えることもできる。この第３液
温検出手段４４は、作動液体が前記第３所定温度にまで
上昇したことを検出した際、第２切換えバルブ３２にｃ
位置を採らせ、空液変換装置２５に供給する空気の圧力
を低圧側に切り換える。実際にはスイッチ４５を切断
し、第２切換えバルブ３２にｃ位置を採らせ、ｄ位置へ
の切換えを禁止する。

【００２２】更に、作動液体の比較的低い第４所定温度
（例えば８０℃）を検出する第４液温検出手段４６を設
ける。この第４液温検出手段４６は、通常、作動液体用
クーラ２３に備えられるが、流体式リターダ１１又は閉
回路２１に備えることもできる。

【００２３】このような第１〜第４液温検出手段４１，
４２，４４，４６は、図２に示す制御回路に組み込まれ
ている。先ず、電源５０には、排気ブレーキ５４を作動
させる排気ブレーキスイッチ５１、アクセルペダルが踏
み込まれていない状態で閉じるアクセルスイッチ５２、
走行駆動力断接用のクラッチペダルが踏み込まれていな
い状態で閉じるクラッチスイッチ５７、アンチロックブ
レーキシステムが非作動状態にて閉じるアンチロックス
イッチ５３及び排気ブレーキ５４が直列に接続されてい
る。更に、電源５０には、圧力空気源４の圧力低下によ
つて閉じ作動する圧力スイッチ５５及びこの圧力低下を
警報する警報ランプ５６が接続されている。

【００２４】リターダスイッチ５は、排気ブレーキスイ
ッチ５１とアクセルスイッチ５２との間に接続され、
（１）位置、（２）位置及び（３）位置の各切換え位置
を有する。（１）位置は、排気ブレーキスイッチ５１を
閉じて排気ブレーキ５４のみを作動させるＯＦＦ位置で
あり、（２）位置は、第２切換えバルブ３２に低圧位置
ｃを採らせ、一方の減圧バルブ３３を介して比較的低い
圧力を空液変換装置２５の空気室２５ｄに付与する低圧
位置であり、（３）位置は、第２切換えバルブ３２に高
圧位置ｄを採らせ、他方の減圧バルブ３４を介して比較
的高い圧力を空液変換装置２５の空気室２５ｄに付与す
る高圧位置である。また、この（２）位置及び（３）位
置において、クラッチ装置１３が空気圧シリンダ装置１
７によつて接続駆動される。しかして、この（２）位置
及び（３）位置が、流体式リターダ１１のＯＮ位置を構
成している。

【００２５】第１アンド回路６０の４個の入力端子に
は、リターダスイッチ５が（２）位置又は（３）位置に
ある信号が回路７５を介して、排気ブレーキスイッチ５
１、アクセルスイッチ５２、クラッチスイッチ５７及び
アンチロックスイッチ５３が共に閉じ作動にある信号が
回路７６を介して、圧力スイッチ５５が開き作動にある
信号がノット回路６１を備える回路７７を介して反転し
て、また第１液温検出手段４１又は第２液温検出手段４
２のうちの少なくとも一方が所定温度を検出した際の信
号が、ノット回路６２を備える回路７８を介して反転し
て、それぞれ接続されている。このため、一対の第１液
温検出手段４１及び第２液温検出手段４２は、オア回路
６４の入力端子にそれぞれ接続され、オア回路６４の出
力端子が回路７８に接続されている。この第１アンド回
路６０の出力端子は回路８４を介してスイッチ４３に接
続し第１アンド回路６０からの出力信号によつてスイッ
チ４３に閉じ作動を与える。このスイッチ４３の閉じ作
動により、第１切換えバルブ３１のリターダスイッチ５
による作動が確保され、また開き作動によつてリターダ
スイッチ５の切換え位置とは無関係にａ位置に切り換え
られる。

【００２６】なお、第１液温検出手段４１又は第２液温
検出手段４２のうちの少なくとも一方が第１又は第２所
定温度を検出した際には、ブザー６５が警報音を発する
ようになつている。また、排気ブレーキスイッチ５１、
アクセルスイッチ５２、クラッチスイッチ５７及びアン
チロックスイッチ５３が共に閉じ作動した際には、パイ
ロットランプ、ブレーキランプ等のランプ６６が点灯
し、排気ブレーキ５４（又は流体式リターダ１１）が作
動中であることを知らせる。

【００２７】また、第２アンド回路６８の３個の入力端
子には、リターダスイッチ５が（３）位置にある信号が
回路７９を介して、第１アンド回路６０の出力信号が回
路８０を介して、また第３液温検出手段４４による検出
信号がノット回路６９を備える回路８１を介して反転し
て接続する。第２アンド回路６８の出力端子は、回路８
５を介してスイッチ４５に接続し、第２アンド回路６８
からの出力信号によつてスイッチ４５に閉じ作動を与え
る。このスイッチ４５の閉じ作動により、リターダスイ
ッチ５による第２切換えバルブ３２の作動が確保され、
また、開き作動によつてリターダスイッチ５の切換え位
置とは無関係に第２切換えバルブ３２にｃ位置を採らせ
て、空液変換装置２５の空気室２５ｄに一方の減圧バル
ブ３３からのみの比較的低圧の圧力空気が供給される。
なお、第３液温検出手段４４による検出信号の発生によ
り、黄色ランプ等の警報ランプ７０が点灯する。

【００２８】更に、第４液温検出手段４６による検出信
号により、回路８２を介して電気モータ２２ａ及びファ
ン２３ａを駆動させ、ポンプ２２によつて閉回路２１、
流体式リターダ１１等の作動液体を循環させると共に、
作動液体用クーラ２３を作動させるようになつている。

【００２９】次に、図１に示すサービスブレーキ装置６
について説明する。９１，９２はフロント摩擦ブレーキ
装置であり、空気倍力装置９３からブレーキ液が導入さ
れて制動力を生ずる周知の構造を有し、具体的にはドラ
ムブレーキ、ディスクブレーキ等である。この空気倍力
装置９３の空気室と圧力空気源４との間は、ブレーキペ
ダル９４ａの踏み込み量に応じて圧力空気源４からの圧
力空気を通過させ、フロント摩擦ブレーキ装置９１，９
２を作動させるブレーキバルブであるデュアルエアブレ
ーキバルブ９４を備える配管１０１によつて接続されて
いる。

【００３０】しかして、ブレーキペダル９４ａの踏み込
みにより、圧力空気源４からの圧力空気がデュアルエア
ブレーキバルブ９４を介して空気倍力装置９３の空気室
に導入され、ブレーキ液が倍力されてフロント摩擦ブレ
ーキ装置９１，９２に導入されるので、制動力が得られ
る。なお、デュアルエアブレーキバルブ９４には、配管
１０２を通じて図外の空気倍力装置が接続され、リヤ摩
擦ブレーキ装置１０３，１０４にもブレーキ液を倍力し
て導入するようになつている。

【００３１】そして、デュアルエアブレーキバルブ９４
と空気倍力装置９３との間の配管１０１には、ｅ位置及
びｆ位置を有する開閉バルブ９６を介在させる。開閉バ
ルブ９６は、配管３６と配管１０１との間を接続する配
管９５を遮断又は連通する主たる機能を有し、第２切換
えバルブ３２から配管３６を通つて空気室２５ｄに供給
される圧力空気源４の圧力空気を、リターダブレーキ位
置であるｅ位置を採つた際に空気倍力装置９３の空気室
に導入し、サービスブレーキ位置であるｆ位置を採つた
際に遮断するように機能すると共に、ｆ位置を採つた際
に圧力空気源４の圧力空気をデュアルエアブレーキバル
ブ９４を介して空気倍力装置９３の空気室に導入し、ｅ
位置を採つた際にデュアルエアブレーキバルブ９４から
の流路を遮断するように機能する。

【００３２】また、配管９５には、可変のオリフィス９
７及び逆止弁９８を介在させ、配管３６の圧力空気を、
緩徐に空気倍力装置９３の空気室に導入すると共に、何
らかの理由による空気倍力装置９３の空気室の過大な圧
力上昇を逆止弁９８によつて防止するようになつてい
る。

【００３３】更に、ブレーキペダル９４ａに、その踏み
込み解除状態で閉じ作動するブレーキ解除状態検出手段
であるブレーキスイッチ９９を備えさせると共に、車両
が所定走行速度以下（例えば４０Km/h以下）で閉じ作動
する速度検出手段１００を備えさせる。この速度検出手
段１００は、スピードメータに連動するスイッチである
が、車輪の回転数から走行速度を求めるもの等を採用す
ることも可能である。

【００３４】そして、リターダスイッチ５が低圧位置で
ある（２）位置又は高圧位置である（３）位置に切換え
られると共に、速度検出手段１００によつて所定走行速
度以下であることが検出され、かつ、ブレーキスイッチ
９９によつてブレーキペダル９４ａが踏み込み解除状態
にあることが検出された際、開閉バルブ９６にｅ位置を
与える。

【００３５】このようなブレーキスイッチ９９、速度検
出手段１００及び開閉バルブ９６は、図２に示す制御回
路に組み込まれている。すなわち、電源５０には、ブレ
ーキスイッチ９９及び速度検出手段１００が直列に接続
されている。そして第３アンド回路１０５の入力端子に
は、ブレーキスイッチ９９及び速度検出手段１００が共
に閉じ作動にある信号が回路１０８を介して、及び回路
８４からの信号が回路１０６を介して、それぞれ入力さ
れる。第３アンド回路１０５の出力端子には、開閉バル
ブ９６が接続されている。

【００３６】次に、上記実施例の作用について説明す
る。先ず、車両の走行中において、排気ブレーキスイッ
チ５１を閉作動させれば、アクセルペダルが踏み込まれ
ずにアクセルスイッチ５２が閉じ、クラッチペダルが踏
み込まれずにクラッチスイッチ５７が閉じ、かつ、アン
チロックブレーキシステムが非作動状態でアンチロック
スイッチ５３が閉じている状態で、排気ブレーキ５４が
作動を開始する。なお、以下の説明において車両は排気
ブレーキ５４による通常の減速走行状態にあり、排気ブ
レーキスイッチ５１、アクセルスイッチ５２、クラッチ
スイッチ５７及びアンチロックスイッチ５３が共に閉じ
作動状態にあり、また圧力スイッチ５５が開き作動状態
にあるものとする。

【００３７】次に、リターダスイッチ５を例えば（２）
位置に切り換えれば、圧力空気源４からの圧力空気が、
空気圧シリンダ装置１７の圧力室１７ｃに第１切換えバ
ルブ３１を介して導入され、クラッチ装置１３が接続す
る。すなわち、第１切換えバルブ３１を切換えて圧力室
１７ｃに圧力空気源４からの圧力空気を導入すれば、ダ
イアフラム１７ａを介して接続部材１７ｂが押し込まれ
るので、回転軸１０と一体に回転するクラッチプレート
１８に対し、第２軸受１３ｂにて支持されるプレッシャ
プレート１４が押し付けられ、クラッチ装置１３が接続
される。

【００３８】これにより、ケース１１ｃに第１軸受１３
等を介して回転自在に支持した支持部材１９が回転する
ので、支持部材１９と一体のロータ１６が回転軸１０と
一体回転を開始する。その際、第２切換えバルブ３２が
ｃ位置を採り、圧力空気源４の圧力空気が一方の減圧バ
ルブ３３によつて比較的低い設定圧力に減圧調整されて
空液変換装置２５の空気室２５ｄに供給され、比較的低
い設定圧力に応じた比較的小さな制動トルクが流体式リ
ターダ１１に発生する。すなわち、ロータ１６の自己ポ
ンプ作用によつて、冷却を兼ねた作動液体が作動液体入
口１１ａから流入して作動液体出口１１ｂから流出する
循環状態において、ロータ１６の攪拌によつて運動エネ
ルギーが与えられた作動液体がステータ１５に衝突し、
作動液体に熱として伝えられながら制動作用が得られ
る。同時に、作動液体によつてクラッチ装置１３の冷却
も図られる。

【００３９】次に、リターダスイッチ５を（３）位置に
切り換えれば、クラッチ装置１３が接続したままで、第
２切換えバルブ３２がｄ位置に切換えられ、圧力空気源
４の圧力空気が他方の減圧バルブ３４によつて比較的高
い設定圧力に減圧調整されて空液変換装置２５の空気室
２５ｄに供給され、比較的高い設定圧力に応じた比較的
大きな制動トルクが流体式リターダ１１に発生する。

【００４０】このようにして車両が減速し、速度検出手
段１００によつて所定走行速度以下であることが検出さ
れたなら、開閉バルブ９６がｅ位置に切り換わる。但
し、開閉バルブ９６がｅ位置に切り換わるためには、ブ
レーキスイッチ９９によつてブレーキペダル９４ａの踏
み込み解除状態が検出されることに加え、第３アンド回
路１０５の入力端子に、回路８４からの信号が回路１０
６を介して入力されていることが必要である。この回路
８４からの信号により、通常、リターダスイッチ５が
（２）位置又は（３）位置にあることが確認される。

【００４１】開閉バルブ９６がｅ位置を採れば、第２切
換えバルブ３２の切換え位置に応じた圧力の圧力空気が
空気倍力装置９３の空気室に導入される。具体的には、
第２切換えバルブ３２がｃ位置を採つていれば、圧力空
気源４の圧力空気が一方の減圧バルブ３３によつて比較
的低い設定圧力に減圧調整されて空気倍力装置９３の空
気室に導入され、また、第２切換えバルブ３２がｄ位置
を採つていれば、圧力空気源４の圧力空気が他方の減圧
バルブ３４によつて比較的高い設定圧力に減圧調整され
て空気倍力装置９３の空気室に導入される。

【００４２】しかして、この空気倍力装置９３の空気室
の圧力に応じて倍力されるブレーキ液により、フロント
摩擦ブレーキ装置９１，９２に制動力が得られる。これ
により、所定走行速度以下において、流体式リターダ１
１による制動トルクの不足が補われ、適当な減速が得ら
れる。但し、配管９５にはオリフィス９７を介在させて
あるので、配管３６の圧力空気が、空気倍力装置９３の
空気室に緩徐に導入されることとなり、急ブレーキが回
避される。

【００４３】ブレーキペダル９４ａが踏み込まれた場合
には、ブレーキスイッチ９９が開き作動するので、開閉
バルブ９６がｆ位置に切り換わり、圧力空気源４からの
圧力空気が、デュアルエアブレーキバルブ９４から空気
倍力装置９３の空気室に導入されるようになる。また、
車両が所定走行速度を超えて走行している場合には、速
度検出手段１００が開き作動するので、この場合にも開
閉バルブ９６がｆ位置を採る。車両が所定走行速度を超
えて走行している場合には、流体式リターダ１１による
制動トルクの不足を通常生じていないので、開閉バルブ
９６がｆ位置を採ることに問題はない。なお、開閉バル
ブ９６がｅ位置を採つて空気倍力装置９３の空気室に導
入された圧力空気は、ブレーキペダル９４ａの踏み込み
によつてブレーキスイッチ９９が開き作動し、アクセル
ペダルが踏み込まれてアクセルスイッチ５２が開き作動
し、又はクラッチペダルが踏み込まれてクラッチスイッ
チ５７が開き作動し、開閉バルブ９６がｆ位置に切り換
われば、ブレーキペダル９４ａの踏み込み解除状態にて
デュアルエアブレーキバルブ９４から外部に排出され
る。

【００４４】このようにして得られる車両の減速度につ
いて、図３を参照して説明する。空気倍力装置９３の空
気圧の特性（空液変換倍率１５倍）を実線Ａにて示し、
フロント摩擦ブレーキ装置９１，９２の作動による減速
度特性を実線Ｂにて示し、また、フロント摩擦ブレーキ
装置９１，９２及びリヤ摩擦ブレーキ装置１０３，１０
４の両者の作動による減速度特性を実線Ｃにて示す。な
お、空気倍力装置９３には、０．３Kgf/cm² の無効圧Δ
Ｐが存在している。

【００４５】一方の減圧バルブ３３に基づく比較的低い
圧力空気（１Kgf/cm² ）が空気倍力装置９３の空気室に
供給されれば、フロント摩擦ブレーキ装置９１，９２の
作動によつて０．０３Ｇの減速度が得られ、また、他方
の減圧バルブ３４に基づく比較的高い圧力空気（２Kgf/
cm² ）が空気倍力装置９３の空気室に供給されれば、フ
ロント摩擦ブレーキ装置９１，９２の作動によつて０．
０８Ｇの減速度が得られる。フロント摩擦ブレーキ装置
９１，９２及びリヤ摩擦ブレーキ装置１０３，１０４の
両者を作動させれば、更に車両の減速度が上昇すること
が実線Ｃにて知られる。

【００４６】図４に示すように、リターダスイッチ５を
（３）位置とした状態での流体式リターダ１１の作動に
よる車両の減速度は、破線Ｄにて示すように高速走行時
〔回転軸１０の回転数が約２０００ｒｐｍ以上（車速８
０Km/h以上）〕においては約０．０８Ｇが安定的に得ら
れ、速度減少に伴つて流体式リターダ１１の作動による
車両の減速度も漸減し、低速走行時〔回転軸１０の回転
数が約５００〜３００ｒｐｍ以下（車速２０Km/h以
下）〕においては殆ど減速度が得られない。

【００４７】これに対し、比較的低速走行時〔回転軸１
０の回転数が約１０００ｒｐｍ以下（車速４０Km/h以
下）〕になつて開閉バルブ９６がリターダブレーキ位置
であるｅ位置を採れば、配管３６を通つて空気室２５ｄ
に供給される圧力空気源４の圧力空気が、オリフィス９
７を通つて空気倍力装置９３の空気室に緩徐に供給さ
れ、フロント摩擦ブレーキ装置９１，９２の作動が開始
されるので、実線Ｅにて示すように車速の低下に伴つて
次第に減速度が上昇し、約０．０８Ｇが安定的に得られ
るようになる。

【００４８】この両実線Ｅ，Ｄを合成して、車両の実際
の減速度が実線Ｆとして得られることになり、流体式リ
ターダ１１のみの作動による車両の減速度が、比較的低
速走行時において、フロント摩擦ブレーキ装置９１，９
２によつて補われることが分かる。

【００４９】上記の減速度の作用による車速の変化は、
図５に示すように比較的低速走行時（車速４０Km/h以
下）においてフロント摩擦ブレーキ装置９１，９２の作
動が付加されるので、制動時間（ｓ）の経過に伴つて実
線Ｇにて示すように車速が良好に低下することが分か
る。なお、Ｔは、フロント摩擦ブレーキ装置９１，９２
が作動する区域を示す。また、破線Ｈは、従来のオート
マチックトランスミッション車の特性を示し、流体式リ
ターダ１１の作動による車両の減速度が低下する比較的
低速走行時（車速４０Km/h以下）において車速の低下が
良好に得られないことが知られる。

【００５０】そして、流体式リターダ１１の作動中にお
いて作動液体が比較的低い第４所定温度（例えば８０
℃）に上昇すれば、これが第４液温検出手段４６によつ
て検出され、ポンプ２２が電気モータ２２ａによつて回
転駆動されると共に、作動液体用クーラ２３がファン２
３ａによつて空冷される。

【００５１】また、作動液体が昇温し、作動液体の中間
の第３所定温度（例えば１２０℃）が第３液温検出手段
４４によつて検出されれば、その検出信号がノット回路
６９を介して第２アンド回路６８に反転して供給される
と共に、警報ランプ７０が点灯する。この状態で、第２
アンド回路６８に両回路７９，８０からの信号が入力さ
れる限りは、スイッチ４５に開き作動を与えるので、リ
ターダスイッチ５が（３）位置に切換えられているにも
係わらず、第２切換えバルブ３２にｃ位置を採らせて、
空液変換装置２５の空気室２５ｄに一方の減圧バルブ３
３からのみの比較的低圧の圧力空気が供給される。

【００５２】なお、第３液温検出手段４４による検出信
号が存在しない場合には、スイッチ４５に閉じ作動を与
えるので、リターダスイッチ５が（３）位置に切換えら
れ、かつ、第２アンド回路６８に回路８０からの信号が
入力されている場合は、第２切換えバルブ３２のｄ位置
への切換えは可能である。但し、第２アンド回路６８に
回路８０からの信号が入力されていない場合は、後述す
るようにスイッチ４３が開き作動して第１切換えバルブ
３１がａ位置に切り換えられ、流体式リターダ１１の作
動が停止している。

【００５３】更に作動液体が昇温し、作動液体の比較的
高い第１又は第２所定温度（例えば１３０〜１５０℃程
度）が第１液温検出手段４１又は第２液温検出手段４２
のいずれか一方によつて検出されれば、この検出信号が
オア回路６４及びノット回路６２を介して第１アンド回
路６０に入力すると共に、ブザー６５が警報音を発す
る。従つて、第１アンド回路６０の他の入力端子に、リ
ターダスイッチ５が（２）位置又は（３）位置を採る信
号が入力されている場合であつても、スイッチ４３を切
断して第１切換えバルブ３１がａ位置に切り換えられる
ので、空気圧シリンダ装置１７の圧力室１７ｃがドレン
されると共に、図外のスプリングによつてダイアフラム
１７ａ及び接続部材１７ｂが復帰し、クラッチ装置１３
が切断される。

【００５４】このようにしてリターダスイッチ５が
（２）位置又は（３）位置を採るにも係わらず、流体式
リターダ１１の作動が停止するので、流体式リターダ１
１のオーバヒートに起因する不具合、特に火災が防止さ
れる。このように作動液体の比較的高い第１又は第２所
定温度を、作動液体の流動に伴う温度低下を考慮しなが
ら第１液温検出手段４１又は第２液温検出手段４２のい
ずれか一方によつて検出するようにしたので、第１液温
検出手段４１を流体式リターダ１１の外周側半部に備え
させて、ロータ１６によつて攪拌状態の流体式リターダ
１１内の作動液体の温度を比較的正確に検出するように
したことと相まつて、流体式リターダ１１のオーバヒー
トの可能性を正確に検出することができる。

【００５５】勿論、リターダスイッチ５を（１）位置に
切り換えてＯＦＦ作動すれば、クラッチ装置１３が切断
され、ロータ１６の回転が停止すると共に、ｄ位置を採
る第２切換えバルブ３２はｃ位置に復帰する。

【００５６】

【発明の効果】以上の説明によつて理解されるように、
本発明に係る流体式リターダ制御装置によれば、開閉バ
ルブを介して流体式リターダ装置と摩擦ブレーキ装置と
を接続するという簡素な構造により、流体式リターダに
よる制動トルクが低下する低速走行状態において、高速
走行状態にて得られる流体式リターダによる制動トルク
に応じた減速度が、摩擦ブレーキ装置によつて補われ、
車両の減速度の低下傾向が持続して得られるので、車両
の操作フィーリングが向上すると共に追突事故を未然に
防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の１実施例に係る流体式リターダ装置
を示す概略図。

【図２】 同じく流体式リターダ制御装置を示す回路
図。

【図３】 同じく摩擦ブレーキ装置の液圧−空気倍力装
置の空気圧及び減速度特性を示す線図。

【図４】 同じく回転軸の回転数及び車速−減速度特性
を示す線図。

【図５】 同じく制動時間−車速特性を示す線図。

【符号の説明】

１：流体式リターダユニット、２：クーラ・ポンプユニ
ット、３：圧力制御装置、４：圧力空気源、５：リター
ダスイッチ、１０：回転軸、１１：流体式リターダ、１
１ａ：作動液体入口、１１ｂ：作動液体出口、１１ｃ：
ケース、１２：リターダ室、１３：クラッチ装置、１３
ａ：第１軸受、１３ｂ：第２軸受、１４：プレッシャプ
レート、１５：ステータ、１６：ロータ、１７：空気圧
シリンダ装置（駆動装置）、１７ａ：ダイヤフラム、１
７ｃ：圧力室、１８：クラッチプレート、１９：支持部
材、２１：閉回路、２２：ポンプ、２２ａ：電気モー
タ、２３：作動液体用クーラ、２５：空液変換装置、２
５ａ：空液変換装置本体、２５ｂ：ゴム膜、２５ｃ：作
動液体室、２５ｄ：空気室、３１：第１切換えバルブ、
３２：第２切換えバルブ、３３，３４：減圧バルブ、４
１：第１液温検出手段、４２：第２液温検出手段、４
３，４５：スイッチ、４４：第３液温検出手段、４６：
第４液温検出手段、５０：電源、５１：排気ブレーキス
イッチ、５２：アクセルスイッチ、５３：アンチロック
スイッチ、５４：排気ブレーキ、５５：圧力スイッチ、
５７：クラッチスイッチ、６０：第１アンド回路、６
１，６２，６９：ノット回路、６４：オア回路、６８：
第２アンド回路、９１，９２：フロント摩擦ブレーキ装
置（摩擦ブレーキ装置）、９３：空気倍力装置、９４：
デュアルエアブレーキバルブ（ブレーキバルブ）、９４
ａ：ブレーキペダル、９５，１０１：配管、９６：開閉
バルブ、９７：オリフィス、９８：逆止弁、９９：ブレ
ーキスイッチ（ブレーキ解除状態検出手段）、１００：
速度検出手段、１０２：配管、１０３，１０４：リヤ摩
擦ブレーキ装置（摩擦ブレーキ装置）、１０５：第３ア
ンド回路、（１）：ＯＦＦ位置、（２）：低圧位置（Ｏ
Ｎ位置）、（３）：高圧位置（ＯＮ位置）。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車輪と共に回転する回転軸に設けられ、
   常時作動液体が充填されると共に、ロータ及び非回転の
   ステータを備える流体式リターダと、駆動装置によつて
   駆動され、該ロータと該回転軸とを接続又は切断するク
   ラッチ装置と、該流体式リターダの作動液体入口と作動
   液体出口との間を接続する閉回路と、該閉回路内の作動
   液体に空気圧を作用させる空液変換装置と、圧力空気源
   から空液変換装置に導入すると共に摩擦ブレーキ装置に
   作用させる空気を所定の圧力に減圧する減圧バルブと、
   該駆動装置によつてクラッチ装置を切断して流体式リタ
   ーダの不作動状態を与えるＯＦＦ位置、及びクラッチ装
   置を接続すると共に、該閉回路内の作動液体に所定の圧
   力の空気を作用させるＯＮ位置を有するリターダスイッ
   チと、ブレーキペダルの踏み込みに応じて該圧力空気源
   からの圧力空気を通過させ、該摩擦ブレーキ装置を作動
   させるブレーキバルブと、該ブレーキペダルの踏み込み
   解除状態を検出するブレーキ解除状態検出手段と、該摩
   擦ブレーキ装置に作用する該減圧バルブからの所定の圧
   力の空気を遮断すると共に該摩擦ブレーキ装置に作用す
   る該ブレーキバルブからの空気を導入するサービスブレ
   ーキ位置、及び該摩擦ブレーキ装置に作用する該減圧バ
   ルブからの所定の圧力の空気を導入すると共に該摩擦ブ
   レーキ装置に作用する該ブレーキバルブからの空気を遮
   断するリターダブレーキ位置を備える開閉バルブと、所
   定走行速度以下であることを検出する速度検出手段とを
   備え、該リターダスイッチがＯＮ位置であると共に、該
   速度検出手段によつて所定走行速度以下であることが検
   出され、かつ、該ブレーキ解除状態検出手段によつて該
   ブレーキペダルが踏み込み解除状態にあることが検出さ
   れた際、前記開閉バルブにリターダブレーキ位置を採ら
   せることを特徴とする流体式リターダ制御装置。
2. 【請求項２】 摩擦ブレーキ装置に作用する減圧バルブ
   からの所定の圧力の空気を緩徐に流通させるオリフィス
   を備えることを特徴とする請求項１の流体式リターダ制
   御装置。