JPH07132805A

JPH07132805A - リターダシステム

Info

Publication number: JPH07132805A
Application number: JP28119193A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Kamimura; 上村　　博
Original assignee: Daikin Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Exedy Corp
Priority date: 1993-11-10
Filing date: 1993-11-10
Publication date: 1995-05-23

Abstract

(57)【要約】【目的】リターダによる制動力の立ち上がりを早め
る。【構成】リターダ装置１は、流体によって回転体を制
動する装置であり、リターダ２と、エアタンク４及び比
例電磁弁５からなる気体供給部と、アキュームレータ７
及び電磁切替え弁６からなる蓄積部とを備えている。リ
ターダ２は、内部に流体を有し、回転体に固定される回
転羽根車と、回転羽根車から流れる流体を受ける固定羽
根車とを含んでいる。気体供給部は、リターダ２内に気
体を供給して両羽根車間に流通する流体量を制御する。
蓄積部は、気体供給手段からの気体を蓄積し、気体供給
手段がリターダ２内に気体を供給し始めるときに、蓄積
した気体をリターダ２内に供給する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、リターダシステム、特
に、流体によって回転体を制動するリターダを備えたリ
ターダシステムに関する。

【０００２】

【従来の技術】トラック、観光バス、クレーン車等の大
型車輌の補助ブレーキとして、従来より流体式リターダ
が用いられている。流体式リターダは、たとえばトラン
スミッションの出力側の回転軸に取り付けられ、流体に
より回転軸の回転を制動する。このようなリターダは、
主に、作動室内に収容されて互いに対向する１対の回転
羽根車から構成されている。各羽根車は、たとえばフル
ード・カップリングに用いられるようなものであり、放
射状に延びる複数の羽根部材が円環状に配置されてい
る。各羽根車は、一方が回転軸に固定可能であり、他方
がハウジングに回転不能に固定されている。また、作動
室の下方には、オイルを溜めたオイルサンプが配置され
ている。このオイルサンプに外部から圧縮空気が送られ
てくると、オイルサンプ内のオイルは作動油室に送られ
る。回転羽根車から流れるオイルは、遠心力により径方
向外方に移動するとともに、回転方向に流れる。する
と、オイルは固定羽根車の羽根部材に衝突し、回転羽根
車の回転方向と逆方向に流れて回転羽根車に戻る。この
固定羽根車から流れるオイルが、回転羽根車の回転を妨
げて、回転軸を制動する。

【０００３】リターダによる制動力は、リターダ内に供
給される空気圧によって決まる。すなわち、空気圧が大
きければ、作動室におけるオイルの充填率が高くなり、
制動力が大きくなる。逆に空気圧が小さければ、作動室
におけるオイルの充填率が低くなり、制動力が小さくな
る。そこで、空気圧を調整してリターダの制動力を複数
段階に切り換える制御システムが設けられている。制御
システムは、一般に、圧縮空気が貯溜されたエアタンク
と、エアタンクからの空気を用いてリターダのオイルサ
ンプを加圧するための比例電磁弁と、比例電磁弁による
空気圧を調整するための信号を送るコントロールユニッ
トと、操作者からの操作によって切り換えられ、コント
ロールユニットに操作信号を送るためのレバースイッチ
とから構成されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記従来のリターダシ
ステムでは、コントロールユニットからの信号により空
気比例弁が開けられると、エアタンクから圧縮空気がリ
ターダのオイルサンプに供給される。オイルは、加圧に
よって作動室内に充填されていく。この場合、オイルが
作動室内に一定量充填されるまでには時間がかかる。す
なわち、制動力の立ち上がりが遅い。

【０００５】本発明の目的は、リターダの制動力の立ち
上がりを早めることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明に係るリターダシ
ステムは、流体によって回転体を制動するものであり、
リターダと気体供給手段と蓄積手段とを備えている。リ
ターダは、内部に流体を有し、回転体に固定される回転
羽根車と、回転羽根車から流れる流体を受ける固定羽根
車とを含んでおり、両羽根車間を流体が流通する。気体
供給手段は、リターダ内に気体を供給して両羽根車間に
流通する流体量を制御する。蓄積手段は、気体供給手段
からの気体を蓄積し、気体供給手段からリターダ内への
気体供給開始時に、蓄積した気体をリターダ内に供給す
る。

【０００７】

【作用】本発明に係るリターダシステムでは、回転羽根
車は回転体とともに回転する。そして、気体供給手段か
らリターダ内に気体が供給されると、流体が回転羽根車
に供給される。固定羽根車から回転羽根車へと流れる流
体は、回転羽根車の回転を制動する。その結果、回転体
が制動される。

【０００８】蓄積手段は、予め蓄積した気体を気体供給
手段の気体供給開始時に供給する。そのため、作動初期
段階でリターダ内の気圧が高くなり、回転羽根車及び固
定羽根車に速やかに流体が充填される。その結果、リタ
ーダの制動力の立ち上がりが早くなる。

【０００９】

【実施例】図１に示すリターダシステム１は、リターダ
２と、リターダ２の動作を制御する制御システム３とか
ら主に構成されている。リターダ２は、図２に示すよう
に、作動室２１と、作動室２１の下部に設けられたオイ
ルサンプ２２とから構成されている。作動室２１のハウ
ジング２３内には、ロータ２４とステータ２５とが対向
して配置されている。ロータ２４及びステータ２５は、
放射状に伸びる複数の羽根部材が円環状に配置された羽
根車である。ロータ２４は、シャフト４１に一体回転す
るように固定されている。シャフト４１は、ハウジング
２３にベアリング３０を介して支持されており、図示し
ない左端が、たとえば車輌の出力側の軸等に連結可能で
ある。一方、ステータ２５は、作動室２１のハウジング
２３に回転不能に固定されている。

【００１０】オイルサンプ２２内には、所定量のオイル
が貯溜されている。第１オイル供給配管２６は、一端が
オイルサンプ２２の底部付近で開口しており、他端がロ
ータ２４とステータ２５とで形成するトーラス空間に開
口している。また、オイルサンプ２２の上部には、後述
する制御システム３から送られてくる圧縮空気が流入す
る開口２２ａが形成されている。

【００１１】オイルサンプ２２の側部には、オイルクー
ラー１３が設けられている。オイルクーラー１３は、ロ
ータ２４とステータ２５との間で高温になったオイルを
回収し、冷却した後に再びロータ２４及びステータ２５
に戻すものである。作動室２３とオイルクーラー１３と
の間には、オイル戻し配管２７と第２オイル供給配管２
８とが設けられている。オイルクーラー１３は、車輌の
冷却水を内部に循環させており、オイルから冷却水に伝
達された熱は、車輌のラジエータで大気に放散させられ
る。

【００１２】次に、制御システム３について説明する。
制御システム３は、内部に圧縮空気が充填されたエアタ
ンク４と、エアタンク４とオイルサンプ２２との間に設
けられた比例電磁弁５及び電磁切替え弁６とを有してい
る。エアタンク４と比例電磁弁５及び電磁切替え弁６と
の間には第１配管１０が設けられており、比例電磁弁５
及び電磁切替え弁６とオイルサンプ２２との間には第２
配管１１が設けられている。第２配管１１は、図２に示
すオイルサンプ２２の開口２２ａに連結されている。比
例電磁弁５は、エアタンク４からの圧縮空気をオイルサ
ンプ２２内に供給するか遮断するかを選択できる。ま
た、空気供給時には、供給圧を５段階に調整可能であ
る。電磁切替え弁６には、アキュームレータ７が接続さ
れている。電磁切替え弁６は、エアタンク４からの圧縮
空気をアキュームレータ７側に供給するか又はアキュー
ムレータ７内の圧縮空気を第２配管１１を介してオイル
サンプ２２内に供給するかを切替え可能である。

【００１３】制御システム３は、例えばＣＰＵ，ＲＡ
Ｍ，ＲＯＭ等を有するマイコンからなるコントロールユ
ニット８をさらに有している。コントロールユニット８
には、比例電磁弁５及び電磁切替え弁６が接続されてい
る。さらに、コントロールユニット８には、車輌の運転
席に設けられたハンドレバースイッチ９が接続されてい
る。ハンドレバースイッチ９は、運転者がリターダ２の
制動力を決定するための装置であり、５段階に制動力を
シフトできる。さらに、コントロールユニット８には、
オイルクーラー１３の冷却水出口側に設けられた温度セ
ンサ１２が接続されている。また、図示されてはいない
が、コントロールユニット８には、運転席に設けられた
オーバーヒート警告灯が接続されている。

【００１４】次に、図３に示す制御フローチャートにし
たがって、制御システム３によるリターダ２の制御動作
について説明する。特に、コントロールユニット８にお
けるプログラムの動作に基づいて説明する。最初に、ス
テップＳ１では、各種の初期設定を行う。ここでは、比
例電磁弁５を閉じる。ステップＳ２に移行すると、電磁
切替え弁６に信号を送り、エアタンク４からアキューム
レータ７へと圧縮空気を供給する。アキュームレータ７
に所定量の空気が蓄積されると、ステップＳ３に移行
し、ハンドレバースイッチ９がオンされるのを待つ。ス
テップＳ３でレバー９がオンされたことが検出されると
ステップＳ４に移行する。ステップＳ４では、比例電磁
弁５に信号を送り、エアタンク４内の圧縮空気をオイル
サンプ２２内に供給する。このときの比例電磁弁５によ
る供給圧は、ハンドレバースイッチ９によって決定され
ている。

【００１５】またステップＳ５では、電磁切替え弁６を
切り替え、アキュームレータ７とオイルサンプ２２とを
連通させる。この結果、アキュームレータ７内に蓄積さ
れた圧縮空気が、エアタンク４からの圧縮空気ととも
に、オイルサンプ２２内に供給される。このように、リ
ターダ２の作動開始時にアキュームレータ７からの空気
が加えられるので、作動初期時の供給圧が高くなり、オ
イルサンプ２２からロータ２４及びステータ２５にオイ
ルが素早く供給される。そのため、制動力が所望の値に
達するまでの立ち上がり時間を大幅に短縮できる。

【００１６】ステップＳ６では、温度センサ１２からの
信号に基づき、冷却水が所定温度を超えていないかどう
かを判断する。水温が所定温度を超えていればステップ
Ｓ７に移行して運転席の警告灯（図示せず）を点灯させ
た後ステップＳ８に移行し、水温が所定値を超えていな
い場合には直接ステップＳ８に移行する。ステップＳ８
では、運転者がハンドレバースイッチ９を切り替えたか
否かを判断する。スイッチ９が切り替えられたら、ステ
ップＳ９に移行して比例電磁弁５による調整圧を変更し
てからステップＳ１０に移行する。ステップＳ９が切り
替えられなければ直接ステップＳ１０に移行する。ステ
ップＳ１０では、ハンドレバースイッチ９がオフされた
か否かを判断する。ハンドレバースイッチ９がオフされ
ていない状態では、ステップＳ６に戻り再び冷却水の温
度をチェックする。ハンドレバースイッチ９がオフされ
ると、ステップＳ１１に移行し、そこで比例電磁弁５を
閉じる。そして、ステップＳ２に戻りアキュームレータ
７を蓄圧する。

【００１７】実際の動作では、Ｓ６からＳ１０までのル
ープ循環中に一定時間が経過するとアキュームレータ７
からの空気の放出は終了し、以後は、シフトレバースイ
ッチ９が切り替えられるまで、またはオフされるまで、
比例電磁弁５によって設定された一定圧でオイルサンプ
２７は加圧され続ける。

【００１８】

【発明の効果】本発明に係るリターダシステムでは、蓄
積手段が予め蓄積した気体を気体供給手段がリターダ内
に気体を供給し始めるときに供給するので、回転羽根車
及び固定羽根車への流体充填速度が速くなる。その結
果、リターダによる制動力の立ち上がりが早まる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例によるリターダシステムの制
御構成を示す概略模式図。

【図２】そのリターダの概略断面図。

【図３】その制御動作を示すフローチャート。

【符号の説明】１リターダシステム２リターダ４エアタンク５比例電磁弁６電磁切替え弁７アキュームレータ８コントロールユニット２４ロータ２５ステータ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】流体によって回転体を制動するリターダシ
ステムであって、内部に流体を有し、前記回転体に固定される回転羽根車
と、前記回転羽根車に対向して配置された固定羽根車と
を含み、前記両羽根車間を流体が流通するリターダと、前記リターダ内に気体を供給して前記両羽根車間に流通
する流体量を制御する気体供給手段と、前記気体供給手段からの気体を蓄積し、前記気体供給手
段から前記リターダ内への気体供給開始時に、前記蓄積
した気体を前記リターダ内に供給する蓄積手段と、を備
えたリターダシステム。