JPH08266098A - リターダ制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 積載重量に応じてリターダの制動トルクを制
御する。 【構成】 リターダ２０を備えた大型自動車のブレーキ
システムにおけるリターダ制御装置において、サスペン
ション２１の撓みを検出するサスペンション位置センサ
２２と、サスペンション位置センサ２２の検出信号を基
に、上記リターダ２０の動作を制御する制御回路４３と
を備えて構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、リターダ制御装置、特
にリターダを備えた大型自動車のブレーキシステムにお
いて、自動車の積載重量に応じてリターダの制動トルク
を制御するようにしたリターダ制御装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】自動車は急ブレーキを掛けると車輪の回
転がロックされ、このロック状態中はハンドル操作が効
かなくなり、危険な状態となる。これを解決するブレー
キ操作として、いわゆるポンピングブレーキ操作法があ
るが、この操作はベテランと呼ばれるドライバでもかな
り難しいテクニックに属する。

【０００３】陸送用トラック、大型バス、トレーラ等の
大型自動車においては、その重量や大きさ、他の自動車
との関係から道路走行上、このポンピングブレーキ操作
法のテクニックが特に要求されるが、この操作技法を大
型自動車の全てのドライバに期待することは困難である
ことなどから、これを自動的に行わせるＡＢＳ装置を大
型自動車に搭載するようになってきている。

【０００４】また大型自動車においてはブレーキの制動
力を強化するため、その補助としてリターダの装着が行
われるようにもなってきている。大型自動車の例えば、
トレーラのシャーシ側から見たブレーキシステムに関連
する構造は、図５に示すようになっている。また図６は
トレーラに取り付けられるリターダの取付け位置を示し
ている。すなわち図５，図６において、トレーラ１は牽
引車２と被牽引車３とで構成され、牽引車２側に上記の
ポンピングブレーキを自動的に行わせるＡＢＳ制御装置
４が搭載されている。このＡＢＳ制御装置４から出力さ
れるＡＢＳ信号はＡＢＳコネクタ５を介して被牽引車３
側に伝達され、また被牽引車３側の各車輪６の回転を検
出しているスピードセンサ７の車輪速度信号等は、当該
ＡＢＳコネクタ５を介して牽引車２側のＡＢＳ制御装置
４に伝達されるようになっている。

【０００５】またトレーラ１の様な大型車ではエアブレ
ーキが用いられており、そのブレーキ用エア配管８が図
示されていないエアタンクから各車輪６にそれぞれ配設
されている。このエアブレーキを補助するものとしてリ
ターダ９がディファレンシャル１０に取付けられてお
り、また当該リターダ９の制動力をコントロールする制
御回路１３が牽引車２側に設けられている。

【０００６】車体と車輪とを結合すると共に、走行中の
車体姿勢を安定させ、操縦性を良くし、路面からのショ
ックを吸収するサスペンシヨン１１が車輪６と車体１２
との間に設置されており、サスペンシヨン１１を介して
車体が常に最適の状態を保持されるべく、サスペンシヨ
ン位置センサ１２でサスペンシヨン１１の撓み状態を検
出するようになっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、リター
ダを備えた従来の大型自動車における複合ブレーキシス
テムは、積載重量によって慣性力が変わり、そのブレー
キの効き方が異なるにもかかわらず、常に一律にブレー
キを掛けるようになっており、空車、積車での制動力の
制御がなされていなかった。

【０００８】また、空車、積車等の積載状況に応じてリ
ターダの制動力をコントロールするようになされていな
いため、例えば空車でのタイヤロックを防止するために
は小さな制動力のリターダしか装着できず、積車時にお
いてはその慣性力が大きく、リターダの制動トルクが不
足するといった不具合が生じていた。

【０００９】大型車の中でも例えばトレーラの如きは、
その日によって牽引車２と被牽引車３とが色々組合わさ
れて運用されるので、トレーラのトラクタ、すなわち牽
引車２側にリターダ用の制御回路１３が搭載されていな
いもの、或いはリターダ９の制動力をコントロールする
制御回路１３自体がなく、独立型のリターダ９が被牽引
車３側に装着されているものは、牽引車２側から当該リ
ターダ９の制動トルクを制御できない状態にあった。

【００１０】本発明は、積載重量の大小によってリター
ダの制動トルクをコントロールするに当たって、サスペ
ンションの撓みに着目しており、このサスペンションの
撓みとリターダとに関連するものであって、上記の点に
鑑みなされたものであり、サスペンシヨン１１の撓み状
態から積載重量を検出し、その積載重量に応じてリター
ダの制動トルクを制御することにより、空車、積車のい
かんにかかわらずその時の積載重量に応じた最適の制動
力が得られるリターダ制御装置を提供することを目的と
している。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の目的を解決するた
めに、本発明のリターダ制御装置はリターダを備えた大
型自動車のブレーキシステムにおけるリターダ制御装置
において、サスペンションの撓みを検出するサスペンシ
ョン位置センサと、サスペンション位置センサの検出信
号を基に、上記リターダの作動を制御するコントローラ
とを備え、車載重量に応じてリターダを制御するように
したことを特徴としている。

【００１２】

【作用】サスペンションの撓みを検出し、その検出信号
を基に、上記リターダの作動を制御するので、空車、積
車のいかんにかかわらず、サスペンション位置センサの
検出信号、すなわちその時の車載重量に応じた最適の制
動力がリターダに設定される。

【００１３】

【実施例】図１は本発明に係るリターダ制御装置の一実
施例構成を示している。同図において、２０はリター
ダ、２１はサスペンション、２２はサスペンション位置
センサを表している。

【００１４】サスペンション位置センサ２２は、サスペ
ンション２１（図５のサスペンション１１に対応）の撓
みを検出することによって車載重量を計測するようにな
っている。このサスペンション位置センサ２２は、図５
で説明したサスペンシヨン位置センサ１２で兼用しても
良く、また新たに専用のものを設けてもよい。

【００１５】サスペンション位置センサ２２で検出され
たサスペンション位置信号は適宜に増幅され、リターダ
２０内の制御回路４３に入力されるようになっている。
リターダ２０はエキサイタ付きリターダが用いられ、こ
のリターダ２０は、電気回路として図１図示の如く、渦
流円筒３１、界磁コイル３４、励磁機電機子コイル３
５、励磁機永久磁石３６、制御回路４３、スイッチ４４
などで表わされるが、その機械的な構造を説明すると次
の如くである。

【００１６】図２は本発明に用いられるエキサイタ付き
リターダの励磁機界磁が磁石方式の一実施例部分構成説
明図、図３は図２のＡ−Ａ矢視図を示している。図２，
図３において、３１は渦流円筒、３１−１は内円筒、３
２は界磁コア、３３は励磁機コア、３４は界磁コイル、
３５は励磁機電機子コイル、３６は励磁機永久磁石、３
７は磁極、３８はシャフト、３９はフィン、４０は固定
円筒、４１はハブを表わしている。

【００１７】ディファレンシャル１０のボス部にねじで
固定された固定円筒４０の外周面及び内周面には、巻線
溝がそれぞれ設けられた界磁コア３２及び励磁機コア３
３がそれぞれ固着さており、これらの界磁コア３２及び
励磁機コア３３には界磁コイル３４及び励磁機電機子コ
イル３５がそれぞれ巻回されている。界磁コイル３４の
磁極３７に対向した位置に円筒状の渦流円筒３１が設け
られているので、後に説明する様に当該渦流円筒３１に
渦電流が発生する。励磁機電機子コイル３５が巻回され
た励磁機コア３３の内側には、複数個の励磁機永久磁石
３６を備えた渦流円筒３１の内円筒３１−１が配設され
ている。そして当該内円筒３１−１はねじ等でシャフト
３８に固定されたハブ４１に固着されている。シャフト
３８と励磁機永久磁石３６及び上記渦流円筒３１とが一
体的に回転するように構成され、励磁機永久磁石３６及
び上記渦流円筒３１と励磁機コア３３及び界磁コア３２
とは相対的に回転運動をする様に構成されている。

【００１８】本発明に用いられているエキサイタ付きリ
ターダ２０では、励磁機永久磁石３６と渦流円筒３１と
が一体的に回転するロータを構成し、励磁機コア３３と
界磁コア３２とが固定されてステータを構成し、この両
者が相対運動を行うようになっているが、逆に励磁機永
久磁石３６と渦流円筒３１とが固定されてステータを構
成し、励磁機コア３３と界磁コア３２とがロータとな
り、この両者が相対的に回転運動をする様に構成されて
いてもよい。また励磁機永久磁石３６に替え、界磁を発
生させる励磁機界磁コイルが巻回された型式の励磁機界
磁巻線方式であってもよい。なお固定円筒４０の垂直壁
面に制御回路４３が取付けられる。

【００１９】このように構成されている図１図示の本発
明のリターダ制御装置において、図２，図３を参照しな
がら更に説明すると、スイッチ４４の投入で、励磁機電
機子コイル３５に発生した起電力を基に内蔵の制御回路
４３を介して界磁コイル３４に界磁電流が流れる。当該
制御回路４３は界磁コイル３４に流す界磁電流を制御す
る回路であり、例えばＳＣＲで当該界磁電流を制御する
構成のもの、ダイオードで整流後ＤＣ−ＤＣコンバータ
を用いて当該界磁電流を制御する構成のもの等が使用さ
れている。

【００２０】ハブ４１を介しシャフト３８に固着された
内円筒３１−１の回転により、すなわち励磁機永久磁石
３６と励磁機コア３３との相対的回転運動により、励磁
機電機子コイル３５に電圧が発生する。この励磁機電機
子コイル３５に発生した電圧は、上記説明の制御回路４
３を介して界磁コイル３４に所定の界磁電流を流させ
る。これにより界磁コイル３４が巻回されている界磁コ
ア３２の磁極３７は交互にＮ，Ｓ極に磁化される。

【００２１】界磁コア３２とシャフト３８に固着されて
いる渦流円筒３１とは相対的に回転運動が行われている
ので、磁極３７と対向している渦流円筒３１の表面に渦
電流が発生する。当該渦電流と界磁コイル３４による磁
界との間で渦流円筒３１の回転方向と逆方向の電磁力が
生じ、渦流円筒３１と界磁コア３２との相対的回転運動
を制動する方向、すなわち渦流円筒３１の回転方向に対
して反対方向の制動力が発生する。この制動トルクの大
きさは、制御回路４３が界磁コイル３４に流す界磁電流
の大きさによって制御される。

【００２２】一方、サスペンション位置センサ２２で検
出されたサスペンション位置信号は、リターダ２０内の
制御回路４３に入力されるようになっているので、制御
回路４３内に設けられた、例えば比例増幅回路で当該サ
スペンション位置信号の大きさ、すなわち積載重量に応
じて上記界磁コイル３４に流す界磁電流の大きさが制御
される。従って車の慣性力が大きいときにはリターダ２
０には大きな制動力が設定され、車の慣性力が小さいと
きにはリターダ２０には小さな制動力が設定される。す
なわちサスペンション２１（図５のサスペンション１１
に対応）の撓みに応じてリターダ２０の制動力が設定さ
れる。つまりサスペンション２１が沈んでいるときには
車載と判断され、その沈んだ量に応じた大きさの制動力
が設定される。サスペンション２１が沈んでいないとき
には空車と判断され、小さい制動力が設定される。

【００２３】図４本発明が用いられているトレーラの各
取付け位置説明図である。メインエアブレーキを補助す
るものとして本発明に用いられるエキサイタ付きリター
ダ２０がディファレンシャル１０に取付けられている。

【００２４】サスペンション１１（図１のサスペンショ
ン２１に対応）にはサスペンション位置センサ２２が取
付けられており、その撓みを検出することによって積載
重量を計測するようになっている。このサスペンション
位置センサ２２は、図５で説明したサスペンシヨン位置
センサ１２で兼用しても良く、また新たに専用のものを
設けてもよい。

【００２５】サスペンション位置センサ２２で検出され
たサスペンション位置信号は適宜に増幅され、ワイヤハ
ーネス４６を介してリターダ２０内の制御回路４３に入
力されるようになっている。またワイヤハーネス４６を
介してＡＢＳコネクタ５の近傍に設けられたコネクタ４
５に入力するように接続されている。当該コネクタ４５
を用いずにＡＢＳコネクタ５と共用にした構造のコネク
タを用いてもよい。

【００２６】そして図５図示の如く、牽引車２側に制御
回路１３がある場合、当該制御回路１３が上記コネクタ
４５を介してリターダ２０を優先的に制御する。制御回
路１３が牽引車２側に搭載されていない場合には、上記
サスペンション位置センサ２２で検出されたサスペンシ
ョン位置信号がワイヤハーネス４６を介してリターダ２
０内の制御回路４３に入力され、上記説明の積載重量に
応じた制動力が設定される。

【００２７】以上の説明ではトレーラ１の場合について
説明してきたが、陸送用トラック、大型バス等の大型自
動車についても同様に適用されることは言うまでもな
い。

【００２８】

【発明の効果】以上説明した如く、本発明によれば、サ
スペンションの撓み状況から車載重量を計測し、その積
載重量に応じてリターダの制動トルクを制御するように
したので、大型自動車の慣性力に応じた制動が可能とな
りブレーキ力が強化される。

【００２９】また、トレーラに用いられたときには、牽
引車側にリターダを制御する制御装置がなくても、被牽
引車側でその積載重量に応じてリターダの制動トルクを
制御できるので、より制動力の大きなトレーラ用リター
ダを装着することができる。つまり制動力が強化され
る。

【００３０】また牽引車側のいかんにかかわらず被牽引
車と組合わすことができ、トレーラの運用が拡大する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るリターダ制御装置の一実施例構成
である。

【図２】本発明に用いられるエキサイタ付きリターダの
励磁機界磁が磁石方式の一実施例部分構成説明図であ
る。

【図３】図２のＡ−Ａ矢視図である。

【図４】本発明が用いられているトレーラの各取付け位
置説明図である。

【図５】トレーラのシャーシ側から見たブレーキシステ
ムに関連する従来の構造説明図である。

【図６】トレーラに取り付けられるリターダの取付け位
置説明図である。

【符号の説明】

１ トレーラ ２ 牽引車 ３ 被牽引車 ４ ＡＢＳ制御装置 ５ ＡＢＳコネクタ １０ ディファレンシャル ２０ リターダ ２１ サスペンション ２２ サスペンション位置センサ ４３ 制御回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 茂木 繁 群馬県新田郡新田町大字早川字早川３番地 澤藤電機株式会社新田工場内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 リターダを備えた大型自動車のブレーキ
   システムにおけるリターダ制御装置において、 サスペンションの撓みを検出するサスペンション位置セ
   ンサと、 サスペンション位置センサの検出信号を基に、上記リタ
   ーダの作動を制御するコントローラとを備え、積載重量
   に応じてリターダを制御するようにしたことを特徴とす
   るリターダ制御装置。