JPH0386062A - Rotor for eddy current type retarder - Google Patents
Rotor for eddy current type retarderInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
し産業上の利用分野］
本発明は渦電流式リターダを構成するロータに係り、特
に基材及び放熱フィン間のｉＩＩＭ強度を向上できるロ
ータに関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a rotor constituting an eddy current retarder, and particularly to a rotor that can improve the IIIM strength between a base material and radiation fins.
［従来の技術１
一般に、バスやトラックなどの大型自動車においては、
長い坂道での降板時などで安定した減速を行うよう、フ
ットブレーキや排気ブレーキと共に、渦電流式リターダ
が併用されている。[Conventional technology 1 Generally, in large vehicles such as buses and trucks,
An eddy current retarder is used in conjunction with a foot brake and exhaust brake to ensure stable deceleration when descending a long slope.
渦電流式リターダは、磁石により形成された磁場の中で
ロータを回転させ、このロータ内に生起される渦電流に
より制動トルクを得るものであり、複数の磁石とロータ
とが所定キャップを介して対向配置されてそれぞれ固定
側及び回転軸に取付られている。Eddy current retarders rotate a rotor in a magnetic field formed by magnets, and obtain braking torque from the eddy currents generated within the rotor. They are arranged opposite to each other and attached to the fixed side and the rotating shaft, respectively.
ところで、上記渦電流式リターダが作動すると、渦電流
によりロータが加熱されることになるため、上記ロータ
は、渦電流が生起され得る基材に放熱フィンが取付けら
れることによって形成されている。By the way, when the eddy current type retarder operates, the rotor is heated by the eddy current, so the rotor is formed by attaching radiation fins to a base material where eddy current can be generated.
ところが、この放熱フィンの放熱性が不十分であると、
ロータ自身の温度が上昇して電気的抵抗が増大する一方
、ロータの；！８＃張によりロータ及び磁石間のギャッ
プ長が増大して、制動トルクが低下するおそれがある。However, if the heat dissipation of this heat dissipation fin is insufficient,
While the temperature of the rotor itself rises and the electrical resistance increases, the rotor's ;! 8# tension increases the gap length between the rotor and the magnets, and there is a risk that the braking torque will decrease.
そのため、本出願人は、放熱フィンの放熱性を向上すべ
く、上記基材にアルミニウムを鋳ぐるむもしくは融着結
合することにより、然伝導性の優れたアルミニウム製の
放熱フィンを取付けるようにした渦電流式リターダのロ
ータを提案している。Therefore, in order to improve the heat dissipation performance of the heat dissipation fins, the present applicant attached heat dissipation fins made of aluminum, which has excellent thermal conductivity, by casting or fusion bonding aluminum to the above-mentioned base material. We are proposing an eddy current retarder rotor.
すなわち、第１１図及び第１２図に示すように、従来の
ロータａは、固定側に取付けられる支持リングｂの外周
面に複数の磁石Ｃが周設され、この磁石Ｃと対向するよ
うに鋼製の基材ｄが回転軸ｅに取付けられ、さらに、こ
の基材ｄの外周面に放熱フィンｆが融着結合により取付
けられて構成されていた。That is, as shown in FIGS. 11 and 12, in the conventional rotor a, a plurality of magnets C are provided around the outer peripheral surface of a support ring b attached to the stationary side, and a steel plate is placed so as to face the magnets C. A base material d made of aluminum is attached to a rotating shaft e, and a heat dissipating fin f is attached to the outer peripheral surface of the base material d by fusion bonding.
［発明が解決しようとする課題］
ところが、従来のロータａにあっては、基材ｄの外周面
全面がアルミニウム製の放熱フィンｆで被覆されており
、且つ、基材ｄと放熱フィンｆとでは、その熱膨張係数
差が大きい、そのため、基材ｄの温度が上昇すると、そ
の熱が放熱フィンｆに熱伝導され、基材ｄ及び放熱フィ
ンｆがそれぞれの熱膨張係数に基づいて膨張しようとし
、基材ｄと放熱フィンｆとの間には両者をずらせようと
する力が働き、放熱フィンｆが基材から剥離する傾向が
あった。殊に、上記リターダの使用によっては基材ｄの
外周面温度が５００℃程度にまで及ぶ場合があり、その
傾向はより深刻となっていた。[Problems to be Solved by the Invention] However, in the conventional rotor a, the entire outer circumferential surface of the base material d is covered with aluminum heat dissipation fins f, and the base material d and the heat dissipation fins f are Then, the difference in their thermal expansion coefficients is large. Therefore, when the temperature of the base material d rises, that heat is conducted to the radiation fins f, and the base material d and the radiation fins f expand based on their respective coefficients of thermal expansion. As a result, a force acting to shift the base material d and the radiation fins f tends to cause the radiation fins f to separate from the base material. In particular, depending on the use of the retarder, the temperature of the outer peripheral surface of the base material d may reach up to about 500° C., and this tendency has become more serious.
なお、特開昭５８−２１７８３号公報には、ブレーキシ
ューと摺動する鋳鉄製ライナをアルミニウムで鋳ぐるん
でなるアルミニウム製ブレーキドラムが開示されている
が、鋳鉄製ライナの外周面全面に亘ってアルミニウムで
鋳ぐるんでおり、何ら、上記問題を解決できるものでは
ない。Incidentally, Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-21783 discloses an aluminum brake drum in which a cast iron liner that slides on brake shoes is cast in aluminum, but the entire outer circumferential surface of the cast iron liner is Since it is made of aluminum, it does not solve the above problems.
本発明は以上の事情に鑑みてなされたものであり、その
目的とするところは、基材及び放熱フィン間の１ｌＪＩ
Ｉｉ！強度を向上できる渦電流式リターダのロータを提
供することにある。The present invention has been made in view of the above circumstances, and its purpose is to reduce the 1lJI between the base material and the radiation fins.
Ii! An object of the present invention is to provide a rotor for an eddy current retarder whose strength can be improved.
［課題を解決するための手ｆ−１］
本発明は、上記目的を達成するために、固定側に取付け
られる複数の磁石と対向させて回転軸に取付けられる基
材を、鋼製部材により成型すると共に、該基材にアルミ
ニウム製の放熱フィンを互いに断続的に取付けるように
したものである。[Measures f-1 for solving the problem] In order to achieve the above object, the present invention provides a method in which a base material to be attached to a rotating shaft facing a plurality of magnets attached to a stationary side is molded from a steel member. At the same time, aluminum heat dissipation fins are intermittently attached to the base material.
［作用］
磁石と対向する基材に渦電流が生起されて基材の温度が
上昇すると、基材はその熱膨張係数に基づいて膨張する
。一方、放熱フィンは、断続的に基材に取付けられてい
るため、互いに相互干渉することなく、それぞれ所定の
基材位置で膨張することになる。よって、基材に対して
放熱フィンをずらせようとする力が放熱フィン間におい
て吸収されて放熱フィンの剥離強度が増大する。[Function] When an eddy current is generated in the base material facing the magnet and the temperature of the base material rises, the base material expands based on its coefficient of thermal expansion. On the other hand, since the radiation fins are intermittently attached to the base material, they expand at respective predetermined positions on the base material without mutually interfering with each other. Therefore, the force that tends to displace the heat dissipation fins relative to the base material is absorbed between the heat dissipation fins, and the peel strength of the heat dissipation fins increases.
［実施例］ 以下に本発明の一実施例を添付図面に従って説明する。[Example] An embodiment of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
渦電流式リターダは第１図及び第２図に示すように、ス
テータ１とロータ２とから構成されている。The eddy current type retarder is composed of a stator 1 and a rotor 2, as shown in FIGS. 1 and 2.
ステータ１は、固定側に取付けられてロータ２に渦電流
を発生させるための磁気回路を形成すると共に回転軸と
してのトランスミッション出力軸３に付与される制動ト
ルクのオン・オフ切換えを行うものである。そのため、
ステータ１はケーシング４が上記出力軸３に回動自在に
軸支されると共に、固定側としての車体に固定され得る
ようになっている。そして、ケーシング４には、略円環
状の支持リング５が出力軸３と同窓的に配置されつつ軸
線に沿って往復動自在に案内されている。The stator 1 is attached to the stationary side and forms a magnetic circuit for generating eddy current in the rotor 2, and also switches on/off the braking torque applied to the transmission output shaft 3 as a rotating shaft. . Therefore,
The stator 1 has a casing 4 rotatably supported by the output shaft 3 and can be fixed to a vehicle body as a fixed side. A substantially annular support ring 5 is disposed in the casing 4 in the same manner as the output shaft 3 and is guided so as to be able to reciprocate along the axis.
また、ゲージング４には、支持リング５を往復動させる
ための複数のエアシリンダ６が取付けられており、支持
リング５の外周面上には、互いに隣接する磁極が逆向き
となるように、複数の永久磁石７が周設されている。し
たがって、上記エアシリンダ６を駆動することによって
永久磁石７を往復動させ、上記制動トルクのオン・オフ
切換えを行うことができる。Furthermore, a plurality of air cylinders 6 are attached to the gauging 4 for reciprocating the support ring 5, and a plurality of air cylinders 6 are installed on the outer peripheral surface of the support ring 5 so that adjacent magnetic poles are in opposite directions. Permanent magnets 7 are provided around the periphery. Therefore, by driving the air cylinder 6, the permanent magnet 7 can be moved back and forth, and the braking torque can be switched on and off.
一方、ロータ２は、上記出力軸３に同窓的に固定されて
、生起された渦電流により生じる制動トルクを出力軸３
に伝達するものである。そのため、ロータ２は、出力軸
３に固定され得る略円盤状の取付部８の外周縁から内筒
部９が延出され、この内筒部９の延出端からは複数のス
ポーク１０が互いに放射状に延出形成されている。そし
て、各スポーク１０の延出端からは基材としての外筒部
１１が内筒部９と同窓的に延出形成され、この外筒部１
１の外周面上には放熱フィン１２が形成されている。し
たがって、上記エアシリンダ６の駆動によって永久磁石
７を往動させると、この永久磁石７と外筒部１１とが所
定ギャップ長をもって対向配置され、外筒部１１内に渦
電流つまり制動トルクを発生させることができる。On the other hand, the rotor 2 is symmetrically fixed to the output shaft 3 and transfers the braking torque generated by the generated eddy current to the output shaft 3.
It is intended to be communicated to the public. Therefore, in the rotor 2, an inner cylindrical portion 9 extends from the outer peripheral edge of a substantially disk-shaped attachment portion 8 that can be fixed to the output shaft 3, and a plurality of spokes 10 are connected to each other from the extending end of the inner cylindrical portion 9. It is formed to extend radially. From the extending end of each spoke 10, an outer cylindrical portion 11 serving as a base material is formed to extend in the same window as the inner cylindrical portion 9, and this outer cylindrical portion 1
Radiating fins 12 are formed on the outer peripheral surface of 1. Therefore, when the permanent magnet 7 is moved forward by the drive of the air cylinder 6, the permanent magnet 7 and the outer cylindrical portion 11 are placed facing each other with a predetermined gap length, and an eddy current, that is, a braking torque is generated in the outer cylindrical portion 11. can be done.
ところで、本実施例では、第３図に示すように、上記外
筒部１１を、所定の制動トルクを得るべく、強磁性体で
あり且つ熱強度の大きい鋼製部材により成型し、その外
筒部１１の外周面上に、放熱性を向上すべく、熟成導性
に潰れたアルミニウム製の放熱フィン１２を、それぞれ
ロータ２の軸線に沿って且つ所定角度毎に取付けている
。ここに、放熱フィン１２は、アルメルト製法により融
着結合されており、外筒部１１との間に鉄とアルミとの
合金層１５が形成されている。すなわち、外筒部１１に
アルミ溶融メツキを施して合金層１５を形成した後、こ
れをアルミニウムで鋳ぐるんで放熱フィン１２を形成し
ている。なお、放熱フィン１２の一部は上記鋳造の際に
スポーク１０と連続して形成している。By the way, in this embodiment, as shown in FIG. 3, in order to obtain a predetermined braking torque, the outer cylinder part 11 is molded from a steel member that is ferromagnetic and has high thermal strength. On the outer peripheral surface of the portion 11, heat dissipating fins 12 made of aluminum that have been crushed to improve heat conductivity are attached along the axis of the rotor 2 and at predetermined angle intervals, respectively, in order to improve heat dissipation. Here, the heat dissipation fins 12 are fused and bonded by the alumel manufacturing method, and an alloy layer 15 of iron and aluminum is formed between them and the outer cylindrical portion 11. That is, after aluminum melt plating is applied to the outer cylindrical portion 11 to form an alloy layer 15, this is then cast with aluminum to form the radiation fins 12. Note that a portion of the heat radiation fins 12 is formed continuously with the spokes 10 during the above-mentioned casting.
次に本実施例の作用について説明する。Next, the operation of this embodiment will be explained.
エアシリンダ６を作動させて支持リング５を往動させ、
永久磁石７を外筒部１１の内周面に所定ギャップを介し
て対向させると、互いに隣接する永久磁石７．７間に外
筒部１１を通る磁気回路が形成され、外筒部１１内には
渦電流が生起されて制動トルクが働くことになる。この
とき、外筒部１１は、上記渦電流によって、その温度が
上昇して熱膨張するが、放熱フィン１２は、それぞれ外
筒部１１の熱膨張に追従して変位し、外筒部１１表面上
の所定位置で外筒部１１からの伝導然を受けて熱膨張す
る。そのため、各放熱フィン１２の膨張分は、互いに隣
接する放熱フィン１２．１２間の間隙において吸収され
、放熱フィン１２同士が、その熱膨張に相互干渉するこ
とがない。Operate the air cylinder 6 to move the support ring 5 forward,
When the permanent magnets 7 are opposed to the inner peripheral surface of the outer cylindrical part 11 with a predetermined gap therebetween, a magnetic circuit passing through the outer cylindrical part 11 is formed between the mutually adjacent permanent magnets 7 and 7. eddy current is generated and braking torque is applied. At this time, the temperature of the outer cylinder part 11 rises due to the eddy current and thermally expands, but the radiation fins 12 are displaced following the thermal expansion of the outer cylinder part 11, and the surface of the outer cylinder part 11 is Thermal expansion occurs at a predetermined position above in response to conduction from the outer cylindrical portion 11. Therefore, the expansion of each radiation fin 12 is absorbed in the gap between adjacent radiation fins 12, 12, and the thermal expansion of the radiation fins 12 does not interfere with each other.
したがって、本実施例によれば、外筒部１１と放熱フィ
ン１２との熱膨張係数差に起因して生じる、外筒部１１
に対して放熱フィン１２をずらせようとする力が極めて
小さく、外筒部１１及び放熱フィン１２間の剥離強度を
高めることができる。Therefore, according to this embodiment, the outer cylinder part 11
The force that tends to displace the radiation fins 12 against the heat radiation fins 12 is extremely small, and the peel strength between the outer cylinder portion 11 and the radiation fins 12 can be increased.
もって、外筒部１１の熱が確実に放熱フィン１２に熱伝
導され、放熱フィン１２の放熱性が所定に確保されて外
筒部１１が効率良く冷却されることになり、外筒部１１
の電気的抵抗が増大することなく、且つ外筒部１１及び
永久磁石７間のギャップ長が拡大することなく、制動ト
ルクの低下を防止できる。As a result, the heat of the outer cylinder part 11 is reliably conducted to the radiation fins 12, the heat radiation performance of the radiation fins 12 is ensured to a predetermined level, and the outer cylinder part 11 is efficiently cooled.
The braking torque can be prevented from decreasing without increasing the electrical resistance of the brake and without increasing the gap length between the outer cylindrical portion 11 and the permanent magnet 7.
また、本実施例によれば、外筒部１１の外周面上に、放
熱フィン１２を鉄とアルミとの合金層１５を介して取付
けたので、この点からも、外筒部１１及び放熱フィン１
２間の剥離強度は極めて大きなものとなっている。Furthermore, according to this embodiment, the heat radiation fins 12 are attached to the outer circumferential surface of the outer cylinder part 11 via the iron and aluminum alloy layer 15. 1
The peel strength between the two is extremely high.
なお、上記実施例においては、平滑な外筒部■１の外周
面上に放熱フィン１２を取付けたが、第４図並びに第５
図に示すように、外筒部１１の外周面上に凸部１６ある
いは円柱部１７を所定角度毎に突設形成し、この凸部１
６あるいは円柱部１７を被覆するようにアルミニウムを
鋳込んで放熱フィン１２を形成してもよい、この場合に
は、さらに上記剥離強度を向上できる。In the above embodiment, the radiation fins 12 were attached to the outer circumferential surface of the smooth outer cylindrical part (1).
As shown in the figure, convex portions 16 or cylindrical portions 17 are formed protrudingly at predetermined angles on the outer peripheral surface of the outer cylinder portion 11, and the convex portions 1
Alternatively, the heat dissipating fins 12 may be formed by casting aluminum so as to cover the columnar portions 17. In this case, the above-mentioned peel strength can be further improved.
また、上記実施例においては、放熱フィン１２を融着結
合により取付けたが、第６図並びに第７図に示すように
、外筒部１１の外周面に凹溝１８あるいは蟻溝１９を所
定角度毎に形成し、この凹溝１８あるいは蟻溝１９内に
アルミニウム製の放熱フィン１２の基部を圧入嵌合して
もよい、この場合には、放熱フィン１２の取付けが容易
となると共に、外筒部１１及び放熱フィン１２の温度上
昇に伴って上記ｉｌｌ離強度を増大できる。Further, in the above embodiment, the radiation fins 12 are attached by fusion bonding, but as shown in FIGS. The base of the heat dissipation fin 12 made of aluminum may be press-fitted into the concave groove 18 or dovetail groove 19. In this case, the heat dissipation fin 12 can be easily installed, and the outer cylinder As the temperature of the portion 11 and the radiation fins 12 increases, the ill separation strength can be increased.
また、上記実施例においては、外筒部１１の外周面上に
単一の放熱フィン１２をｖＲ続的に取付けたが、第８図
に示すように、複数の放熱フィン１２．１２を有するフ
ィンピース２０を所定角度毎に断続的に取付けてもよい
。In addition, in the above embodiment, a single heat dissipation fin 12 was successively attached to the outer peripheral surface of the outer cylindrical portion 11, but as shown in FIG. The pieces 20 may be attached intermittently at predetermined angles.
さらに、上記実施例においては、放熱フィン１２を、互
いに完全に離隔させて取付けたが、外筒部１１外周面の
温度はその中央部で最も高くなるため、第９図及び第１
０図に示すように、外筒部１１の軸方向−ｆ４Ａ（ｌ！
Ｉにおいて、各放熱フィン１２の基端部を連続的に形成
してもよい。Further, in the above embodiment, the radiation fins 12 are installed completely separated from each other, but since the temperature of the outer circumferential surface of the outer cylinder part 11 is highest at the central part, FIGS.
As shown in Figure 0, the axial direction -f4A (l!
In I, the base end portion of each radiation fin 12 may be formed continuously.
［発明の効果］
したがって、本発明によれば次のごとく優れた効果を発
揮する。[Effects of the Invention] Therefore, according to the present invention, the following excellent effects are exhibited.
（１）鋼製の基材にアルミニウム製の放熱フィンを断続
的に取付けたため、基材及び放熱フィン間の剥離強度が
増大し、ロータの放熱性を良好に確保することができ、
もって制動力を可及的に高めることができる。(1) Since aluminum heat dissipation fins are intermittently attached to the steel base material, the peel strength between the base material and the heat dissipation fins increases, ensuring good heat dissipation of the rotor.
As a result, braking force can be increased as much as possible.
（２） ロータの耐久性を高めることができる。(2) The durability of the rotor can be increased.
第１図は本発明の一実施例を示す正面図、第２図は第１
図のｌｌ−Ｉｆ矢視端面図、第３図は第２図のト１矢視
拡大断面図、第４図乃至第８図はそれぞれ異なる本発明
の変形例を示す要部拡大断面図、第９図は本発明のさら
に他の変形例を示す平面図、第１０図は第９図のＸ−Ｘ
矢視端面図、第１１図は従来例の測端面図、第１２図は
第１１図のＸＩ −ＸＩ矢視拡大断面図である。
図中、２はロータ、３はトランスミッション出力軸、
７は永久磁石、
１は外筒部、
２は放
熱フィンである。FIG. 1 is a front view showing one embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a front view showing one embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an enlarged sectional view taken in the direction T1 of FIG. 9 is a plan view showing still another modification of the present invention, and FIG. 10 is taken along line X-X in FIG.
FIG. 11 is an end view of the conventional example, and FIG. 12 is an enlarged sectional view taken along the line XI-XI in FIG. 11. In the figure, 2 is a rotor, 3 is a transmission output shaft, 7 is a permanent magnet, 1 is an outer cylinder, and 2 is a heat radiation fin.
Claims (1)
軸に取付けられる基材を、鋼製部材により成型すると共
に、該基材にアルミニウム製の放熱フィンを互いに断続
的に取付けるようにした渦電流式リターダのロータ。1. A vortex in which the base material attached to the rotating shaft facing the plurality of magnets attached to the stationary side is molded from a steel member, and aluminum heat dissipation fins are intermittently attached to the base material. Rotor of current retarder.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21850089A JPH0386062A (en) | 1989-08-28 | 1989-08-28 | Rotor for eddy current type retarder |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21850089A JPH0386062A (en) | 1989-08-28 | 1989-08-28 | Rotor for eddy current type retarder |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0386062A true JPH0386062A (en) | 1991-04-11 |
Family
ID=16720903
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21850089A Pending JPH0386062A (en) | 1989-08-28 | 1989-08-28 | Rotor for eddy current type retarder |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0386062A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0548582U (en) * | 1991-11-29 | 1993-06-25 | 澤藤電機株式会社 | Air cooling structure of retarder |
| CN107394993A (en) * | 2017-09-21 | 2017-11-24 | 安徽沃弗电力科技有限公司 | A kind of cylinder automatic clutch-type coupling device |
-
1989
- 1989-08-28 JP JP21850089A patent/JPH0386062A/en active Pending
Cited By (2)
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| JPH0548582U (en) * | 1991-11-29 | 1993-06-25 | 澤藤電機株式会社 | Air cooling structure of retarder |
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