JPS6260658B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は広範囲に可変速できるブレーキダイナ
モメータに関し、１台でブレーキの性能試験を高
速回転から超低速回転まで広範囲に行なえ、特に
超低速引ずり試験を簡便且つ正確に行なえるもの
である。

従来のブレーキダイナモメータの構成は、第
１，２図に示すように、この場合デイスク式であ
る被試験用のブレーキ１が取付けられて該ブレー
キ１によつて制動されるブレーキ取付軸２、この
ブレーキ取付軸２をフライホイール装置３を介し
て回転駆動させる電動機である直流電動機４、及
び、ブレーキ１の制動性能を測定するトルク検出
装置５でなされるのが一般的である。なお、第
１，２図中、６は基礎、７は基礎ボルト、８はブ
レーキ１のデイスクの温度測定用のスリツプリン
グ、９，１０，１０ａ，１１及び１１ａはフライ
ホイール、また１２はフライホイール防音カバー
である。

斯かる従来のブレーキダイナモメータでは、ブ
レーキ試験に供し得るブレーキ取付軸２の回転速
度範囲は直流電動機４自体で制御し得る範囲に制
限されてしまうため、低回転速度でのブレーキ試
験は直流電動機４の最大回転数の略２％程度まで
しか行なえない。そのため、例えば0.006〜
1800rpmという広範囲の試験をできるブレーキダ
イナモメータは無く、この試験を実行するには、
0.006〜0.3rpm、0.024〜1.2rpm、0.84〜42rpm及
び36〜1800rpmの回転範囲の如く４種のブレーキ
ダイナモメータを用意して夫々にブレーキ１を装
着し替えなければならなかつた。斯かる場合、ブ
レーキ１の装着替え工数を要すのみならず、各ブ
レーキダイナモメータへのブレーキ１の装着状態
が異なつてしまい試験の正確さに悪影響を与える
恐れがあり、しかも多くのブレーキダイナモメー
タを要するために設備費及び設備スペースが多大
となつていた。

本発明は斯かる従来技術の不具合に鑑み、広い
回転数範囲のブレーキ試験を１台で行なえるブレ
ーキダイナモメータを提供することを目的とす
る。

斯かる目的を達成し得る本発明の構成は、被試
験用のブレーキが結合される出力軸と、この出力
軸に第１のクラツチを介して結合される入力軸
と、この入力軸を駆動する回転速度可変の電動機
とを有し、 入力軸の途中から回転力を夫々外部へ取り出す
第２のクラツチ及び第３のクラツチと、外部から
の回転力を夫々出力軸の途中へ結合する第４のク
ラツチ及び第５のクラツチと、第３のクラツチと
第４のクラツチとの間に介装され入力軸の回転を
減速して出力軸に伝達する第１の減速機と、第２
のクラツチと第５のクラツチとの間に介装され入
力軸の回転を減速して出力軸に伝達する、減速比
が第１の減速機より大きい第２の減速機及びこの
第２の減速機に直列に結合した変速機とを少なく
とも有し、 第１ないし第５の各クラツチの接・断の選択に
よる入力軸と出力軸の直結、第１の減速機を介し
た結合並びに第２の減速機及び変速機を介した結
合の選択と、変速機の減速比の選択とによるレン
ジ切替で超低速から高速まで電動機が出力軸を駆
動する構成であることを特徴とする。

以下、本発明を第３〜８図に基づいて詳細に説
明する。なお、図面中、第１，２図に示した従来
技術と同一部分には同一番号を付して説明の重複
を省く。

第３，４図は本発明の一実施例を正面及び上面
から夫々全体的に示し、ブレーキ１が取付けられ
て該ブレーキ１によつて制動されるブレーキ取付
軸２、フライホイール装置３、直流電動機４及び
トルク検出装置５の他に、直流電動機４とフライ
ホイール装置３間に介設された変速切換装置１３
で本実施例に係るブレーキダイナモメータが構成
されている。この変速切換装置１３は、第５，６
図に詳細を示すように、電磁クラツチ１４，１
５，１６，１７，１８、減速機１９，２０及び変
速機２１を備えている。そして、第４図中Ａ部を
抽出して詳細に示す第７図にも示すように、直流
電動機４に連結器２２で連結される入力軸２３と
フライホイール装置３に連結器２２ａで連結され
る出力軸２４とが第１の電磁クラツチ１６を介し
て結合される一方、入力軸２３には第２及び第３
の各電磁クラツチ１４，１５が装着され、出力軸
２４には第４及び第５の各電磁クラツチ１７，１
８が装着されている。更に入力軸２３にはプーリ
２５，２６がまた出力軸２４にはプーリ２７，２
８が夫々回転的に装着されている。そしてプーリ
２５は電磁クラツチ１４によりまたプーリ２６は
電磁クラツチ１５により夫々入力軸２３に一体化
され、プーリ２７は電磁クラツチ１７によりまた
プーリ２８は電磁クラツチ１８により夫々出力軸
２４に一体化される。一方、減速機１９はその原
動軸１９ａにプーリ２９がまたその従動軸１９ｂ
にプーリ３０が夫々取付けられ、プーリ２９とプ
ーリ２６間及びプーリ３０とプーリ２７間に夫々
タイミングベルト３１，３２が掛けられている。
また、減速機２０はその原動軸２０ａが連結器２
２ｂを介して変速機２１の従動軸２１ｂに連結さ
れていて、変速機２１の原動軸２１ａにプーリ３
３がまた減速機２０の従動軸２０ｂにプーリ３４
が夫々取付けられ、プーリ３３とプーリ２５間及
びプーリ３４とプーリ２８間に夫々タイミングベ
ルト３５，３６が掛けられている。即ち、第３及
び第４の電磁クラツチ１５，１７は第１の減速機
１９で結合され、第２及び第５の電磁クラツチ１
４，１８は第２の減速機２０と変速機２１とで結
合されている。なお、第３〜７図中の番号３７，
３８，３９，４０は夫々軸受箱であり、第６図中
の番号４１，４１ａは夫々プーリ２９，３３の回
転数検出用のセンサである。また、第３，４図
中、４２，４３は夫々ブレーキ装着用及びトルク
検出装置取付用のアタツチメントであり、第８図
に示すように、ブレーキ１のブレーキデイスク１
ａがボルト４２ｂでアタツチメント４２のデイス
ク取付台４２ａに取付けられる一方、ブレーキ１
の本体部分がボルト４３ｂでアタツチメント４３
のブレーキ取付板４３ａに取付けられる。即ち、
ブレーキ１及びトルク検出装置５が一式になつて
ブレーキ取付軸２に装着される。しかもこのブレ
ーキ取付軸２はフライホイール装置３を付されて
出力軸２４に直結されているため、前記ブレーキ
１及びトルク検出装置５は一式になつて出力軸２
４に直結される。

斯かる構成の本実施例に係るブレーキダイナモ
メータの操作及び動作を説明する。この説明にあ
たり、直流電動機４自体の制御可能な回転数範囲
を36〜1800rpmとし、第１の減速機１９の減速比
を１／43とし、第２の減速機２０の減速比を１／
1479とし、また変速機２１を減速比１／１と１／
４との２段切換形としておく。

そこで、レンジとして第１の電磁クラツチ１
６だけを接続して他の電磁クラツチ１４，１５，
１７，１８を全て断絶にすれば、出力軸２４は入
力軸２３に直結されその結果ブレーキ取付軸２が
フライホイール装置３を介して直流電動機４と直
結になつて36〜1800rpmの範囲で回転される。レ
ンジとして第３及び第４の電磁クラツチ１５，
１７を接続にして他の電磁クラツチ１４，１６，
１８を断絶にすれば、出力軸２４は第１の減速機
１９を介して入力軸２３に結合されその結果ブレ
ーキ取付軸２が減速機１９及びフライホイール装
置３を介して直流電動機４に連結され、この時減
速比が１／43であるから0.84〜41.9rpmの範囲で
回転される。一方、第２及び第５の電磁クラツチ
１４，１８を接続にして他の電磁クラツチ１５，
１６，１７を断絶にすれば、出力軸２４は変速機
２１及び第２の減速機２０を介して入力軸２３に
結合されその結果ブレーキ取付軸２は変速機２
１、減速機２０及びフライホイール装置３を介し
て直流電動機４に連結される。この場合、レンジ
として変速機２１の減速比を１／１に選べば、
総合減速比が１／1479となるから、ブレーキ取付
軸２は0.0243〜1.217rpmの範囲で回転される。
また、レンジとして変速機２１の減速比を１／
４に選べば、総合減速比が１／5916となるから、
ブレーキ取付軸２は0.006〜0.304rpmの範囲で回
転される。このように、５個の電磁クラツチ１４
〜１８と減速機１９，２０並びに変速機２１との
組み合せによつて４通りの減速比を自動的に選択
でき、直流電動機４自体の下限回転数より著しく
低い範囲の回転数を１台で自由に得られ、ブレー
キ１を一度装着したのちは、各レンジ〜の選
択だけで連続して広範囲の回転数で試験できる。
また、各電磁クラツチ１４〜１８の断続は遠方か
らも操作できるため、試験を簡単且つ容易に遠隔
操作できる。更に、本実施例では電磁クラツチ１
４〜１８、減速機１９，２０及び変速機２１を用
いたにも拘らず、従来の４台のブレーキダイナモ
メータを使用する場合に比べ、設備費及び設備ス
ペースとも1.5台分で済んだ。

上記実施例において、電磁クラツチを５個、減
速機を２台、及び変速機を１台用いたが、これに
限定されるものではない。即ち、変速機は各減速
機毎に設けても良く、しかも減速機も２台以上何
台でも良くその場合の電磁クラツチ数は１対ずつ
適宜増加される。更に、電磁クラツチの代りに他
の形式のクラツチを用いても良いこと、及び減速
機１９，２０や変速機２１の減速比を任意に設定
して良いことは言うまでもない。更にまた、直流
電動機４の代りに交流電動機を使用して良いこと
も言うまでもない。その上、ブレーキ取付軸２に
はデイスク式のブレーキ１の他にドラム式等のブ
レーキを装着でき当然それらも試験できる。

以上、実施例とともに具体的に説明したよう
に、本発明によれば、電動機自体の制御可能な回
転数範囲を越えた広範囲の回転数について一台の
装置で連続的にブレーキ試験を行なうことがで
き、特に超低速の引ずり試験に有用である。しか
も、試験を簡単且つ正確に行えると共に、設備費
及び設備スペースが大幅に軽減する。

【図面の簡単な説明】

第１，２図は従来のブレーキダイナモメータを
示す正面図及び平面図、第３，４図は本発明の一
実施例を示す正面図及び平面図、第５図は第３図
の変速切換装置部分を示す拡大正面図、第６図は
第４図の変速切換装置部分を一部断面にして示す
拡大平面図、第７図は第４図中の破線で囲んだＡ
部分を詳細に示す断面図、第８図はアタツチメン
トを示す断面図である。 図面中、１はブレーキ、２はブレーキ取付軸、
３はフライホイール装置、４は直流電動機、５は
トルク検出装置、１３は変速切換装置、１４，１
５，１６，１７，１８は電磁クラツチ、１９，２
０は減速機、２１は変速機、２３は入力軸、２４
は出力軸である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 被試験用のブレーキが結合される出力軸と、
   この出力軸に第１のクラツチを介して結合される
   入力軸と、この入力軸を駆動する回転速度可変の
   電動機とを有し、 入力軸の途中から回転力を夫々外部へ取り出す
   第２のクラツチ及び第３のクラツチと、外部から
   の回転力を夫々出力軸の途中へ結合する第４のク
   ラツチ及び第５のクラツチと、第３のクラツチと
   第４のクラツチとの間に介装され入力軸の回転を
   減速して出力軸に伝達する第１の減速機と、第２
   のクラツチと第５のクラツチとの間に介装され入
   力軸の回転を減速して出力軸に伝達する、減速比
   が第１の減速機より大きい第２の減速機及びこの
   第２の減速機に直列に結合した変速機とを少なく
   とも有し、 第１ないし第５の各クラツチの接・断の選択に
   よる入力軸と出力軸の直結、第１の減速機を介し
   た結合並びに第２の減速機及び変速機を介した結
   合の選択と、変速機の減速比の選択とによるレン
   ジ切替で超低速から高速まで電動機が出力軸を駆
   動する構成であることを特徴とするブレーキダイ
   ナモメータ。