JPH0683569B2 - リターダのトルク制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は車両の減速装置、時に電磁式リターダのトルク
を常に所要の値に保つ、リターダのトルク制御装置に関
するものである。

［従来の技術］ 常用される摩擦ブレーキを頻繁に使用すると、摩擦熱に
より制動能力が減少し、遂には損傷するなどの問題があ
るので、大型車両ではリターダを併用するものが知られ
てる。特に、長い下り坂を走行する場合は、リターダを
頻繁に作動させるよりも、下り坂の勾配、積載量などに
対応して、リターダが発生する制動トルクを予め設定し
た所要の値に維持させるほうが運転が楽である。

特開昭58−75405号公報に開示される電磁式リターダ
は、電磁石へ加える電流をブレーキペダルの踏込量に対
応して加減し、リターダの制動トルクを制御している。
しかし、この従来技術ではリターダは常に摩擦ブレーキ
と併用するものであり、リターダを独立に働かせ、かつ
道路状況や走行条件に対応してリターダの制動トルクを
所要の値に保つことはできないので、前述したような長
い下り坂で、できるだけ摩擦ブレーキの使用を避け、リ
ターダだけを働かせるという、車両の円滑な走行は期待
し得ない。

［発明が解決しようとする問題点］ リターダが発生する制動トルクは、電磁石へ供給する電
流が一定でも、制動円板の回転数や周辺温度により電磁
石の能力（磁界の強さ）が変化するので、運動者が望む
所定の制動トルクを維持するには、リターダの制動円板
の回転数や周辺温度に対する特性を考慮した複雑な電子
制御が要求される。

本発明の目的は上述の問題に鑑み、構成が簡単で、リタ
ーダの制動円板に電磁制動力を及ぼす磁石支持板が、制
動トルクの変化に対応してばね力に抗して回転変位する
と、電磁石の電流が加減され、予め設定された制動トル
クを保つように働く、リターダのトルク制御装置を供給
することにある。

［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明の構成は制動円板を
固持する回転軸と同軸の固定軸に、制動円板に対向して
電磁石を支持する磁石支持板をばね力に抗して回動可能
に支持し、固定軸と磁石支持板との間に配設した両者の
相対回転により作動する可変抵抗を、電磁石の通電回路
に挿入接続したものである。

［作用］ リターダの制動円板に制動トルクを及ぼす磁石支持板は
トルク反力を受け、固定軸に対しばね力に抗して回転変
位する。磁石支持板の回転変位に対応して、可変抵抗の
抵抗値が変化するので、電磁石へ加えられる電流が加減
され、制動トルクを所要の値に保つように働く。

制動トルクは磁石支持板を回転変位させるトルク反力と
して設定部材により直接感知されるので、制動円板の回
転数や周辺温度の変化に対し何ら影響を受けない。設定
部材により可変抵抗の抵抗値が制動トルクの変化に対応
して加減されるので、制動トルクが所要の値に保たれ、
構成が簡単で、安定した制御が得られる。

［発明の実施例］ 第１図は電磁式リターダの側面断面図、第２図は同正面
断面図である。本発明によるリターダは車両の変速機の
出力回転軸14に結合した制動円板11と、制動円板11に対
向する磁石支持板５とを備えている。磁石支持板５は変
速機の歯車箱の端壁に結合した中空の固定軸12に対し、
ばね力に抗して僅かに回動可能に支持される。磁石支持
板５に周方向等間隔に多数の電磁石６が支持され、電磁
石６の制動円板11に対向する磁極が交互に異なるように
配設される。

固定軸12に設定部材10が回転調節可能に支持され、設定
部材10に固定した接片10aが磁石支持板５の一面に円弧
状に配設した摺動抵抗７に摺動される。

第２図に示すように、磁石支持板５の軸穴に軸方向等間
隔に複数の切欠９が形成され、切欠９を区画する突壁5a
と固定軸12から径方向へ突出する突片12aとの間にばね1
3が圧縮状態に介装される。各電磁石６のコイルは互い
に直列に接続され、一端が運転席のスイツチ３を経て電
源バツテリ２の正極に、他端が前述の摺動抵抗７、接片
10aを経て電源バツテリ２の負極にそれぞれ接続され
る。

次に、本発明によるリターダのトルク制御装置の作動に
ついて説明する。制動円板11が回転軸14と一緒に第２図
の矢印Ｘ方向に回転されている時、スイツチ３を閉じる
と、電磁石６が励磁され、制動円板11の板面に垂直な磁
界を発生し、制動円板11に渦電流を発生させて制動トル
クを及ぼす。

制動トルクは下り坂の勾配や車両の積載量に対応して、
接片10aを回転して予め設定される。磁石支持板５を受
ける矢印Ｘと反対方向のトルク反力は、ばね13を介して
固定軸12により支持される。

実際の制動トルク（磁石支持板５の受ける制動トルク反
力）が設定値よりも大きいと、ばね13の力に抗して磁石
支持板５が矢印Ｘと反対方向へ回動する。この時、摺動
抵抗７と接片10aとの間に相対回転変位が生じ、電磁石
６の通電回路に挿入された摺動抵抗７の抵抗値が増大す
る。したがつて、電磁石６の電磁力が弱くなり、結局接
片10aにより設定された制動トルクと、磁石支持板５の
受けるトルク反力を支持するばね13の力とが釣り合う位
置に静定する。このようにして、接片10aにより設定さ
れた所要の制動トルクが制動円板11に与えられ、外敵条
件が変化しても制動トルクが設定値に維持される。

したがつて、例えば長い下り坂を車両が走行する場合
に、接片10aにより設定された制動トルクが制動円板11
から変速機の出力回転軸への作用するので、摩擦ブレー
キを使わないでも下り坂の勾配に適した一定の減速作用
が働き、安定した運転が可能になる。

電磁石６が制動円板11に及ぼす電磁力は、制動円板11の
回転数や周辺温度により変化するが、制動円板11が受け
る制動トルクは、磁石支持板５のトルク反力を支持する
ばね13の撓みとして感知され、ばね13の撓みは電磁石６
の通電回路の摺動抵抗７の変化としてフードバツクされ
るので、制動円板11の回転数や周辺温度に影響されず、
実際の制御トルクが設定値と一致するように、電磁石の
電磁力が制御され、構成が簡単で、安定した制御が得ら
れる。

上述の実施例において、電磁石６の通電回路に、運転席
から操作し得る設定抵抗を挿入接続してもよく、この場
合は接片10aを固定軸12に結合する。

また、摺動抵抗７を設定部材10に、接片10aを磁石支持
板５にそれぞれ配設してもよい。

第3,4図に示す実施例では、固定軸12の外周壁に設けた
切欠12bと、磁石支持板５の軸穴に設けた突壁5aとの間
に、圧電素子16を装着し、磁石支持板５が受ける制動ト
ルク反力に対応した電圧を検出し、この検出電圧に対応
して電磁石６の電流を制御するものである。

第４図に示すように、設定抵抗４により所要の制動トル
クを設定し、スイツチ３を閉じると、圧電素子16により
検出される電圧は、制動トルクが大きくなるほど小さく
なる。この検出電圧を反転増幅器17へ加えて、制動トル
クが大きくなるほど電磁石６へ加える電圧を減じる。し
たがつて、制動トルクが設定値よりも大きくなると、電
磁石６の電磁力が弱くなり、逆に制動トルクが設定値よ
りも小さくなると、電磁石６の電磁力が強くなり、制動
トルクを設定値に維持する。

［発明の効果］ 本発明は上述のように、制動円板を固持する回転軸と同
軸の固定軸に、制動円板に対向して電磁石を支持する磁
石支持板をばね力に抗して回動可能に支持し、固定軸と
磁石支持板との間に配設した両者の相対回転により作動
する可変抵抗を、電磁石の通電回路に挿入接続したか
ら、磁石支持板に作用するトルク反力の変化に対向し
て、電磁石の通電回路の抵抗が変化し、磁石支持板が制
動円板に及ぼす制動トルクが設定値に維持され、制動円
板の回転数や周辺温度の変化に影響されない。

電磁石の通電回路の抵抗が磁石支持板またはトルク反力
を支持する固定軸に配設され、両者の相対回転により可
変抵抗が作動するので、構成が簡単であり、安定した制
御が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るリターダの側面断面図、第２図は
同リターダのトルク制御装置の構成を示す正面図、第３
図は本発明の変更実施例に係るリターダの正面断面図、
第４図は同リターダのトルク制御装置の電気回路図であ
る。 5:磁石支持板、6:電磁石、7:摺動抵抗、10:設定部材、1
0a:接片、11:制動円板、12:固定軸、13:ばね、14:回転
軸、16:圧電素子

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】制動円板を固持する回転軸と同軸の固定軸
   に、制動円板に対向して電磁石を支持する磁石支持板を
   ばね力に抗して回動可能に支持し、固定軸と磁石支持板
   との間に配設した両者の相対回転により作動する可変抵
   抗を、電磁石の通電回路に挿入接続したことを特徴とす
   る、リターダのトルク制御装置。