JPH10225096A - Retarder - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a retarder making use of a cage-type induction motor, capable of damping, power generating and generating of torque. SOLUTION: A laminated core 20 is formed of a plurality of cores to be laminated, and a plurality of slots are provided to the inside circumference. A short-circuit conductor is composed of a plurality of bar-shaped conductors provided to a plurality of slots and circular conductors for short-circuiting them at both ends of the laminated core. A stator 25 is provided to the inside of the laminated core 20, incorporating the short-circuit conductor thereinto at a specific interval between a stator and the laminated core, and it is opposite to the inside circumference of the laminated core 20 incorporating the short- circuit conductor thereinto. DC or AC electric current with low frequency is supplied to a field winding of a rotor 24, and a secondary electric current is supplied to the short-circuit conductor to operate, so as to generate a damping torque (operated as a retarder). The secondary current is supplied to the short- circuit conductor by generating a revolving magnetic field in the field winding, and the retarder is operated thereby so as to generate a driving torque or generate power.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、リターダに関し、特に
車両において用いられるリターダであってかご型誘導電
動機を用いたリターダに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a retarder, and more particularly, to a retarder used in a vehicle and using a squirrel-cage induction motor.

【０００２】[0002]

【従来の技術】近年、ディーゼルエンジンを搭載した大
型トラックにおいて、そのエンジンのターボ化及び小型
軽量化が進んでいる。このために単位出力当りのエンジ
ン容量が低下するので、フェード現象の回避のためのエ
ンジンブレーキ若しくは排気ブレーキの機能が低下す
る。そこで、補助ブレーキとして作用するリターダが注
目されている。このリターダの一つとしていわゆる電磁
式リターダがある。電磁式リターダの代表的なものとし
て、励磁コイルと渦流板若しくは渦流円筒とを対向させ
て設け、両者の相対回転による渦電流式リターダがあ
る。2. Description of the Related Art In recent years, in large trucks equipped with a diesel engine, turbocharged engines and smaller and lighter engines have been developed. For this reason, the engine capacity per unit output is reduced, and the function of the engine brake or the exhaust brake for avoiding the fade phenomenon is reduced. Therefore, a retarder that acts as an auxiliary brake has attracted attention. As one of the retarders, there is a so-called electromagnetic retarder. As a typical electromagnetic retarder, there is an eddy current retarder in which an exciting coil and an eddy current plate or an eddy current cylinder are provided so as to face each other, and the two are rotated relative to each other.

【０００３】図５及び図６は従来の渦電流式リターダの
一例を示す。図５はリターダの要部縦断面図であり図６
のＡＯＢ矢視図を示し、図６は図５の右側面図である。
リターダの渦流円筒７は取付け円板６を介してブレーキ
ドラム１の外側に配設される。ブレーキドラム１は、ボ
ルト４及びナット５により、変速装置２の出力軸側フラ
ンジ２−１とプロペラシャフト３側のフランジ３−１と
の間に固着される。リターダのポールコア１１はボルト
１２を介して円筒状の支持部材８の外周面に取付けられ
る。ポールコア１１と渦流円筒７の内周面との間には、
エアギャップが形成される。ポールコア１１には励磁コ
イル１３が巻装される。支持部材８は、ブレーキドラム
１の外側と渦流円筒７との間に配置され、その一端が変
速装置２の端部にボルト１０で固定された支持板９に固
着される。FIGS. 5 and 6 show an example of a conventional eddy current type retarder. FIG. 5 is a longitudinal sectional view of a main part of the retarder, and FIG.
6 is a right side view of FIG. 5.
The vortex cylinder 7 of the retarder is arranged outside the brake drum 1 via the mounting disk 6. The brake drum 1 is fixed between the output shaft side flange 2-1 of the transmission 2 and the flange 3-1 on the propeller shaft 3 side by bolts 4 and nuts 5. The pole core 11 of the retarder is attached to the outer peripheral surface of the cylindrical support member 8 via the bolt 12. Between the pole core 11 and the inner peripheral surface of the vortex cylinder 7,
An air gap is formed. An exciting coil 13 is wound around the pole core 11. The support member 8 is disposed between the outside of the brake drum 1 and the swirl cylinder 7, and one end of the support member 8 is fixed to a support plate 9 fixed to an end of the transmission 2 with bolts 10.

【０００４】このリターダにはエキサイタが付設され
る。エキサイタコア１４は支持部材８の内周面に固着さ
れる。エキサイタコア１４の複数のスロットの各々には
発電コイル１５が巻装される。一方、複数の永久磁石１
６が、交互に異極となるような順に等間隔で、ブレーキ
ドラム１の外周面に配置される。永久磁石１６とエキサ
イタコア１４との間にはエアギャップが形成される。エ
キサイタの磁束は、永久磁石１６、エアギャップ、エキ
サイタコア１４、エアギャップ、隣接する永久磁石１６
及びブレーキドラム１の円筒部の磁気回路を通って流れ
る。即ち、ブレーキドラム１が磁気回路の一部を構成す
る。このように、ブレーキドラム１およびその外部を利
用してリターダが形成される。なお、１７は遮熱板、１
８は放熱用フィン、１９はブレーキシュー１９である。An exciter is attached to the retarder. The exciter core 14 is fixed to the inner peripheral surface of the support member 8. A power generating coil 15 is wound around each of the plurality of slots of the exciter core 14. On the other hand, a plurality of permanent magnets 1
6 are arranged on the outer peripheral surface of the brake drum 1 at equal intervals in such an order that the poles alternately have different polarities. An air gap is formed between the permanent magnet 16 and the exciter core 14. The magnetic flux of the exciter is generated by the permanent magnet 16, the air gap, the exciter core 14, the air gap, and the adjacent permanent magnet 16.
And flows through the magnetic circuit of the cylindrical part of the brake drum 1. That is, the brake drum 1 forms a part of a magnetic circuit. Thus, a retarder is formed using the brake drum 1 and its outside. 17 is a heat shield plate, 1
Reference numeral 8 denotes a radiating fin, and reference numeral 19 denotes a brake shoe 19.

【０００５】このリターダは次のように動作する。ブレ
ーキシュー１９を開放し、変速装置２の出力軸（出力軸
側フランジ２−１）を回転させると、ブレーキドラム
１、永久磁石１６、取付け円板６、渦流円筒７及びフラ
ンジ３−１は一体となって回転する。この状態で、リタ
ーダを作動させるためのスイッチ（図示せず）を投入す
る。これにより、発電コイル１５に発生している交番電
圧を整流手段（図示せず）で整流した直流電圧が、当該
スイッチを介して励磁コイル１３に励磁電流を流させ
る。従って、ポールコア１１が交互にＮ極とＳ極との順
に磁化され、渦流円筒７に渦電流が発生する。この渦電
流とポールコア１１が生成する磁界との間で、渦流円筒
７の回転方向と反対方向に制動トルクが発生し、当該制
動トルクが出力軸側フランジ２−１の回転に対しブレー
キ作用を及ぼす。[0005] This retarder operates as follows. When the brake shoe 19 is released and the output shaft (output shaft side flange 2-1) of the transmission 2 is rotated, the brake drum 1, the permanent magnet 16, the mounting disk 6, the vortex cylinder 7, and the flange 3-1 are integrated. And rotate. In this state, a switch (not shown) for operating the retarder is turned on. As a result, the DC voltage obtained by rectifying the alternating voltage generated in the power generating coil 15 by the rectifying means (not shown) causes the exciting current to flow through the exciting coil 13 through the switch. Therefore, the pole core 11 is magnetized alternately in the order of the N pole and the S pole, and an eddy current is generated in the eddy current cylinder 7. A braking torque is generated between the eddy current and the magnetic field generated by the pole core 11 in a direction opposite to the rotation direction of the vortex cylinder 7, and the braking torque exerts a braking action on the rotation of the output shaft side flange 2-1. .

【０００６】[0006]

【発明が解決しようとする課題】従来の渦電流式リター
ダは、その構造が堅牢である点で優れているが、前述の
ように渦電流を短絡して制動トルクを発生させる形式で
あるため、基本的には、制動時に発生するエネルギを最
終的に全て熱エネルギとして放出する。従って、従来の
電磁式リターダは、熱容量の大きい装置を必要とし、ま
た、エネルギを放出するのみで、エネルギを効率的に利
用できなかった。The conventional eddy current type retarder is excellent in that its structure is robust. However, as described above, since the eddy current is short-circuited to generate a braking torque, Basically, all the energy generated during braking is finally released as heat energy. Therefore, the conventional electromagnetic retarder requires a device having a large heat capacity, and only releases energy, so that energy cannot be used efficiently.

【０００７】また、従来の渦電流式リターダには、前述
のように、励磁用のエキサイタを付随的に備えた形式の
ものはあるが、リターダそれ自体が発電することはでき
ず、また、リターダそれ自体がエンジンの出力を加勢す
る駆動トルクを発生することはできなかった。従って、
リターダにより発電した電力を２次電池に回生させて車
両の補助動力源として用いたり、リターダにより発生し
た駆動トルクを車両の補助動力として用いることはでき
なかった。As described above, there is a conventional eddy current type retarder having a type having an exciting exciter as described above, but the retarder itself cannot generate electric power. As such, it has not been able to generate the driving torque that boosts the output of the engine. Therefore,
The power generated by the retarder cannot be regenerated to the secondary battery and used as an auxiliary power source for the vehicle, or the drive torque generated by the retarder cannot be used as auxiliary power for the vehicle.

【０００８】更に、従来の渦電流式リターダでは、エキ
サイタの設置が望ましいために、その構造が複雑になら
ざるを得なかった。このため、従来のリターダは構造的
に汚染に対して弱かった。即ち、リターダは、多くの場
合車両の下部に取付けられるため、雨天での走行や路面
の汚れの影響を受けやすく、その内部も汚染されやす
い。従って、リターダの構造は簡単であることが望まし
いにもかかわらず、従来のリターダは構造の複雑さゆえ
に汚染に対して弱かった。Further, in the conventional eddy current type retarder, since the installation of the exciter is desired, the structure has to be complicated. For this reason, conventional retarders are structurally vulnerable to contamination. That is, since the retarder is attached to the lower part of the vehicle in many cases, the retarder is easily affected by running on rainy weather and dirt on the road surface, and the inside thereof is easily contaminated. Thus, despite the desire for a simple structure of the retarder, conventional retarders were vulnerable to contamination due to the complexity of the structure.

【０００９】本発明は、制動、発電、トルクの発生が可
能なかご型誘導電動機を用いたリターダを提供すること
を目的としている。また、本発明は、制動、発電、トル
クの発生が可能で、堅牢で簡単な構造のかご型誘導電動
機を用いたリターダを提供することを目的としている。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a retarder using a squirrel-cage induction motor capable of braking, generating power, and generating torque. Another object of the present invention is to provide a retarder using a squirrel-cage induction motor having a robust and simple structure capable of braking, generating power, and generating torque.

【００１０】[0010]

【課題を解決しようとする手段】本発明のリターダは、
積層コアと、短絡導体と、固定子とを備えたかご型誘導
電動機からなる。積層コアは、固定子鉄心からなるコア
を複数個積層してなる積層コアであって、中空の円筒形
状を有し、当該円筒の内周にその軸線方向に延びるよう
に設けられる複数のスロットを有する。短絡導体は、複
数のスロットの各々に対応しその内部に位置するように
設けられる複数の棒状導体と、当該複数の棒状導体をそ
の両端であって積層コアの円筒の両底部の近傍において
短絡する環状導体とからなる。固定子は、短絡導体の組
み込まれた積層コアの内部に所定の間隔をもって設けら
れる固定子であって、固定子鉄心とその界磁巻線とから
なり、外周が短絡導体の組み込まれた積層コアの内周と
対向する。SUMMARY OF THE INVENTION The retarder of the present invention comprises:
It comprises a cage type induction motor having a laminated core, a short-circuit conductor, and a stator. The laminated core is a laminated core formed by laminating a plurality of cores made of a stator core, has a hollow cylindrical shape, and has a plurality of slots provided on the inner periphery of the cylinder so as to extend in the axial direction. Have. The short-circuit conductors are provided in such a manner as to correspond to each of the plurality of slots and to be located inside thereof, and to short-circuit the plurality of bar-shaped conductors at both ends thereof and near the bottoms of the cylinder of the laminated core. It consists of an annular conductor. The stator is a stator provided at a predetermined interval inside a laminated core in which a short-circuit conductor is incorporated. The stator includes a stator core and its field winding, and has an outer periphery in which a short-circuit conductor is incorporated. Opposes the inner circumference.

【００１１】このような構成の下で、本発明のリターダ
は、固定子の界磁巻線に直流又は低い周波数の交番電流
を流し、短絡導体に２次電流を流させることにより、制
動トルクを発生させるように動作する。即ち、リターダ
として動作する。また、本発明のリターダは、固定子の
界磁巻線に回転磁界を発生させることにより、前記短絡
導体に２次電流を流し、これにより駆動トルクの発生又
は発電を行うように動作する。即ち、当該リターダは補
助動力として動作する。[0011] Under such a configuration, the retarder of the present invention reduces the braking torque by passing a DC or low-frequency alternating current through the field winding of the stator and a secondary current through the short-circuit conductor. Operate to generate. That is, it operates as a retarder. Further, the retarder of the present invention operates such that a secondary current flows through the short-circuit conductor by generating a rotating magnetic field in the field winding of the stator, thereby generating driving torque or generating power. That is, the retarder operates as auxiliary power.

【００１２】本発明によれば、積層コアと短絡導体と固
定子とからなるかご型誘導電動機を利用したリターダを
実現でき、リターダを本来の制動のための装置として用
いる他に、リターダそれ自体による発電、駆動トルクの
発生を可能とすることができる。従って、リターダによ
り発電した電力を２次電池に回生させて車両の補助動力
源として用いたり、リターダにより発生した駆動トルク
を車両の補助動力として用いることができる。According to the present invention, it is possible to realize a retarder using a squirrel-cage induction motor including a laminated core, a short-circuit conductor, and a stator. In addition to using the retarder as an original device for braking, the retarder itself is used. It is possible to generate power and generate driving torque. Therefore, the electric power generated by the retarder can be regenerated to the secondary battery and used as an auxiliary power source for the vehicle, or the driving torque generated by the retarder can be used as auxiliary power for the vehicle.

【００１３】また、本発明のリターダによれば、かご型
誘導電動機を利用しているので、その構造を簡単で堅牢
なものにすることにでき、かご型誘導電動機のコアを積
層構造としているので、渦電流の発生を小さくすること
ができ、この分制動時に発生するエネルギを熱エネルギ
として放出する割合を小さくすることができる。Further, according to the retarder of the present invention, since the cage type induction motor is used, its structure can be made simple and robust, and the core of the cage type induction motor has a laminated structure. Therefore, the generation of eddy current can be reduced, and the rate of releasing energy generated during braking as heat energy can be reduced accordingly.

【００１４】更に、本発明のリターダによれば、エキサ
イタを設置する必要がないので、その構造を簡単にする
ことができる。このため、本発明によれば、構造的に汚
染に対して強いリターダを実現できる。Further, according to the retarder of the present invention, there is no need to install an exciter, so that the structure can be simplified. Therefore, according to the present invention, a retarder that is structurally resistant to contamination can be realized.

【００１５】[0015]

【発明の実施の形態】図１及び図２は本発明のリターダ
を示す。特に、図１は本発明の一例であるリターダの要
部縦断面図であり図２のＡＯＢ矢視図を示している。図
２は図１の右側面図である。1 and 2 show a retarder according to the present invention. In particular, FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a main part of a retarder which is an example of the present invention, and shows a view taken along an arrow AOB in FIG. FIG. 2 is a right side view of FIG.

【００１６】本発明のリターダは、短絡導体２１が組み
込まれた積層コア２０からなる回転子２４と多相の界磁
巻線１３を有する固定子２５とからなるかご型誘導電動
機を利用して構成され、ブレーキドラム１の近傍にこれ
を利用して設けられる。本発明のリターダは変速装置２
に直接取付けられる。即ち、回転子２４は変速装置２の
出力軸に直接取付けられ、固定子２５は変速装置２の端
部に固定される。The retarder of the present invention is constructed using a cage-type induction motor comprising a rotor 24 composed of a laminated core 20 in which a short-circuit conductor 21 is incorporated and a stator 25 having a polyphase field winding 13. It is provided near the brake drum 1 by utilizing this. The retarder of the present invention is a transmission 2
Mounted directly on. That is, the rotor 24 is directly attached to the output shaft of the transmission 2, and the stator 25 is fixed to an end of the transmission 2.

【００１７】リターダの回転子２４を構成する積層コア
２０は、取付け円板６を介してブレーキドラム１と軸心
を同一にして、ブレーキドラム１の外側に配設される。
積層コア２０は、鉄心（回転子鉄心）からなるコアを、
図１又は図３（Ａ）に示すように、複数個積層（ラミネ
ート）してなる。コアを積層とすることにより、当該リ
ターダを動作させた際に積層コア２０において発生する
渦電流をより少なくすることができる。The laminated core 20 constituting the rotor 24 of the retarder is disposed outside the brake drum 1 with the same axis as the brake drum 1 via the mounting disk 6.
The laminated core 20 includes a core made of an iron core (rotor iron core),
As shown in FIG. 1 or FIG. 3A, a plurality of layers are laminated. By stacking the core, eddy currents generated in the stacked core 20 when the retarder is operated can be further reduced.

【００１８】ブレーキドラム１は、図１に示すように、
ボルト４及びナット５により、変速装置２の出力軸側フ
ランジ２−１とプロペラシャフト３側のフランジ３−１
との間に、これらに対して同軸的に固着される。ブレー
キドラム１は出力軸側フランジ２−１とフランジ３−１
と共に回転可能とされる。図示しないが、変速装置２の
入力軸側は車両の駆動源、例えば内燃機関の出力軸に結
合される。The brake drum 1 is, as shown in FIG.
The output shaft side flange 2-1 of the transmission 2 and the flange 3-1 on the propeller shaft 3 side by the bolt 4 and the nut 5
And coaxially fixed to them. The brake drum 1 has an output shaft side flange 2-1 and a flange 3-1.
And can be rotated. Although not shown, the input shaft side of the transmission 2 is connected to a drive source of the vehicle, for example, an output shaft of an internal combustion engine.

【００１９】ブレーキドラム１は、図１に示すように、
その両側がそれぞれ開口端を有する円筒状（又は碗状）
に形成される。一方の開口端の内周面には、パーキング
用のブレーキシュー１９が当該内周面に圧接可能に設け
られる。他方の開口端の端部には、ボルトを介して取付
け円板６の内周端が固定される。The brake drum 1 is, as shown in FIG.
Cylindrical (or bowl-shaped) with open ends on each side
Formed. A parking brake shoe 19 is provided on the inner peripheral surface of the one open end so as to be able to press against the inner peripheral surface. An inner peripheral end of the mounting disk 6 is fixed to an end of the other open end via a bolt.

【００２０】積層コア２０は、図３（Ａ）に示すよう
に、中空の円筒形状を有し、当該円筒の内周に複数のス
ロットを有する。積層コア２０の内周面とブレーキドラ
ム１の外周面とは互いに対向する。スロットの各々は、
当該円筒の軸線方向に延びるように設けられる。スロッ
トの間隔は等しくされ、後述の棒状導体２２の間隔に等
しくされる。なお、実際のスロットの間隔は、図３
（Ａ）に示すような大きいものでなく、図１に示すよう
に円周に対してより細かい間隔とされる。As shown in FIG. 3A, the laminated core 20 has a hollow cylindrical shape, and has a plurality of slots on the inner periphery of the cylinder. The inner peripheral surface of the laminated core 20 and the outer peripheral surface of the brake drum 1 face each other. Each of the slots
It is provided to extend in the axial direction of the cylinder. The interval between the slots is made equal to the interval between the rod-shaped conductors 22 described later. The actual slot spacing is shown in FIG.
It is not a large one as shown in (A), but a finer interval with respect to the circumference as shown in FIG.

【００２１】積層コア２０には短絡導体（２次巻線）２
１が組み込まれる。短絡導体２１は、図３（Ｂ）に示す
ように、複数の棒状導体（バー又はかご型バー）２２
と、当該複数の棒状導体２２を短絡する２個の環状導体
（短絡リング又は端絡環）２３とからなる。即ち、かご
型である。複数の棒状導体２２の各々は、複数のスロッ
トの各々に対応しその内部に位置する（埋め込む）よう
に設けられる。環状導体２３の各々は、複数の棒状導体
２２をその両端であって積層コア２０の円筒の両底部の
近傍において短絡する。なお、実際の棒状導体２２の間
隔（バーピッチ）は、図３（Ｂ）に示すような大きいも
のでなく、図１に示すように円周に対してより細かい間
隔とされる。The laminated core 20 has a short-circuit conductor (secondary winding) 2
1 is incorporated. As shown in FIG. 3B, the short-circuit conductor 21 includes a plurality of rod-shaped conductors (bars or cage bars) 22.
And two annular conductors (short-circuit ring or end ring) 23 for short-circuiting the plurality of rod-shaped conductors 22. That is, it is a cage type. Each of the plurality of rod-shaped conductors 22 is provided so as to correspond to each of the plurality of slots and to be located (embedded) therein. Each of the annular conductors 23 short-circuits the plurality of rod-shaped conductors 22 at both ends thereof and near both bottom portions of the cylinder of the laminated core 20. Note that the actual interval (bar pitch) between the rod-shaped conductors 22 is not large as shown in FIG. 3B, but is made smaller as shown in FIG.

【００２２】図３（Ａ）に示す積層コア２０に、図３
（Ｂ）に示す短絡導体２１を組み込む。即ち、積層コア
２０のスロットの各々に短絡導体２１の棒状導体２２の
各々を嵌め込む。これにより、図３（Ｃ）に示すかご型
誘導電動機の回転子２４を得る。従って、回転子２４は
コアを積層した円筒にスロットを設けて短絡導体２１を
配設した構成からなる。この円筒は、後述の界磁巻線２
７と相対運動をして従来の渦流円筒７に類似の働き（制
動トルクを発生させる働き）をするが、前述のようにコ
アを積層することにより渦電流を抑えている。回転子２
４の外周には、図４（Ａ）に示すように、放熱フィン１
８が取付けられる。The laminated core 20 shown in FIG.
The short-circuit conductor 21 shown in FIG. That is, each of the bar-shaped conductors 22 of the short-circuit conductor 21 is fitted into each of the slots of the laminated core 20. Thus, the rotor 24 of the squirrel-cage induction motor shown in FIG. 3C is obtained. Therefore, the rotor 24 has a configuration in which a slot is provided in a cylinder in which cores are stacked and the short-circuit conductor 21 is provided. This cylinder is a field winding 2 described later.
7, and has a function similar to that of the conventional eddy current cylinder 7 (a function of generating a braking torque), but the eddy current is suppressed by laminating the cores as described above. Rotor 2
4, as shown in FIG.
8 is attached.

【００２３】なお、図１において、両者を対比して図面
を見やすくするために、棒状導体（かご型バー）２２は
黒く塗りつぶして示し、環状導体２３は白丸で示してい
る。また、図２において、逆に、白丸の部分が棒状導体
（かご型バー）２２であり、黒く塗りつぶした部分が環
状導体２３である。In FIG. 1, the rod-shaped conductor (cage-shaped bar) 22 is shown in black, and the annular conductor 23 is shown as a white circle in order to make the drawings easy to see. In FIG. 2, on the contrary, the white circle portion is the bar-shaped conductor (cage-shaped bar) 22, and the black portion is the annular conductor 23.

【００２４】一方、リターダの固定子２５は支持部材８
を介して支持板９に固着される。支持板９は変速装置２
の端部にボルト１０で固定される。支持板９は支持部材
８と一体に形成されたものであってよい。On the other hand, the stator 25 of the retarder is
And is fixed to the support plate 9 via the The support plate 9 is a transmission 2
Is fixed to the end with a bolt 10. The support plate 9 may be formed integrally with the support member 8.

【００２５】支持部材８は、円筒形状を有し、ブレーキ
ドラム１と積層コア２０とで形成される空間の略中央部
に配置される。支持部材８は磁性材からなる。支持部材
８の一端は、ボルトを介して、円板状の支持板９の外周
端に固着される。支持板９は中央に凹部を有し、この中
央の凹部において変速装置２に固定される。支持部材８
の外周面は短絡導体２１の組み込まれた積層コア２０に
対向し、内周面はブレーキドラム１の外周面と対向す
る。The support member 8 has a cylindrical shape and is disposed substantially at the center of a space formed by the brake drum 1 and the laminated core 20. The support member 8 is made of a magnetic material. One end of the support member 8 is fixed to an outer peripheral end of the disk-shaped support plate 9 via a bolt. The support plate 9 has a concave portion at the center, and is fixed to the transmission 2 at the central concave portion. Support member 8
Has an outer peripheral surface facing the laminated core 20 in which the short-circuit conductor 21 is incorporated, and an inner peripheral surface faces the outer peripheral surface of the brake drum 1.

【００２６】リターダの固定子２５は固定子鉄心である
ポールコア１１とその界磁巻線である励磁コイル１３と
からなる。ポールコア１１はボルト１２を介して支持部
材８の外周面に取付けられる。従って、固定子２５は支
持部材８と短絡導体２１の組み込まれた積層コア２０と
で形成される空間に配置される。ポールコア１１は磁性
材からなる。励磁コイル１３はポールコア１１に巻装さ
れる。ポールコア１１と積層コア２０の内周面との間に
エアギャップが形成される。The stator 25 of the retarder comprises a pole core 11 as a stator core and an exciting coil 13 as a field winding thereof. The pole core 11 is attached to the outer peripheral surface of the support member 8 via a bolt 12. Therefore, the stator 25 is disposed in a space formed by the support member 8 and the laminated core 20 in which the short-circuit conductor 21 is incorporated. The pole core 11 is made of a magnetic material. The exciting coil 13 is wound around the pole core 11. An air gap is formed between the pole core 11 and the inner peripheral surface of the laminated core 20.

【００２７】従って、固定子２５は、短絡導体２１の組
み込まれた積層コア２０（即ち、回転子２４）である中
空円筒の内部に、所定の間隔（エアギャップ）をもって
設けられる。固定子２５は、図４（Ｂ）に示すように、
実質的に円筒形状を有し、当該円筒の外周が短絡導体２
１の組み込まれた積層コア２０の内周と対向して、これ
と相対運動する。なお、図４（Ｂ）に示す矢印方向に変
速装置２の出力側フランジ２−１が挿入される。Therefore, the stator 25 is provided at a predetermined interval (air gap) inside the hollow cylinder which is the laminated core 20 (ie, the rotor 24) in which the short-circuit conductor 21 is incorporated. The stator 25 is, as shown in FIG.
It has a substantially cylindrical shape, and the outer periphery of the cylinder is a short-circuit conductor 2
1 and moves relative to the inner periphery of the integrated laminated core 20. The output side flange 2-1 of the transmission 2 is inserted in the direction of the arrow shown in FIG.

【００２８】固定子２５の界磁巻線２７（励磁コイル１
３）は例えば３相とされる。界磁巻線２７には、図４
（Ｃ）に示すように、インバータ制御回路２６を介して
本発明に従った所定の界磁電流が印加される。なお、界
磁巻線２７は、回転磁界を形成できればよいので、単相
であってもよく又は３相以外の多相であってもよい。The field winding 27 of the stator 25 (the exciting coil 1
3) has, for example, three phases. As shown in FIG.
As shown in (C), a predetermined field current according to the present invention is applied via the inverter control circuit 26. The field winding 27 may be a single phase or a multi-phase other than three phases, as long as it can generate a rotating magnetic field.

【００２９】このように、本発明のリターダはブレーキ
ドラム１およびその外部を利用することにより構成され
る。これにより、リターダの軸方向、つまりスラスト方
向の寸法の短縮化が可能となり、同時に軽量小型化が可
能となる。また、本発明のリターダは車両を駆動する動
力源（内燃機関）に結合された変速装置２の出力軸に直
接結合される。即ち、本発明のリターダは、車両を駆動
する動力源の主軸に直接結合されるものではないので、
特に車両の種類を問うことなく、いずれの車種にも適用
することが可能となる。従って、リターダの汎用性を高
めることができる。As described above, the retarder of the present invention is constituted by utilizing the brake drum 1 and its outside. This makes it possible to reduce the dimension of the retarder in the axial direction, that is, the thrust direction, and at the same time, to reduce the weight and size. Further, the retarder of the present invention is directly connected to the output shaft of the transmission 2 which is connected to a power source (internal combustion engine) for driving the vehicle. That is, since the retarder of the present invention is not directly coupled to the main shaft of the power source that drives the vehicle,
In particular, the present invention can be applied to any vehicle type regardless of the type of vehicle. Therefore, the versatility of the retarder can be improved.

【００３０】なお、コアを積層コア２０としても、僅か
ではあるがその内部に渦電流が発生し、これにより積層
コア２０が発熱する。そこで、遮熱板１７及び放熱フィ
ン１８が設けられる。遮熱板１７は、渦電流損の発熱に
よる積層コア２０からの輻射熱を遮蔽して、励磁コイル
１３の温度上昇を抑制する。放熱用フィン１８は積層コ
ア２０に発生した渦電流損による発熱を空中に放熱させ
る。このために、放熱フィン１８は、図４（Ａ）に示す
ように、積層コア２０の外周面に複数個設けられ、その
断面の形状が積層コア２０の外周面から外方に突起し、
積層コア２０の円筒の軸線方向に斜めに交わる方向に延
びるようにされる。Even if the core is the laminated core 20, an eddy current is generated therein, though slightly, and the laminated core 20 generates heat. Therefore, a heat shield plate 17 and a radiation fin 18 are provided. The heat shield plate 17 shields the radiant heat from the laminated core 20 due to the heat generated by the eddy current loss, and suppresses the temperature rise of the exciting coil 13. The heat dissipating fins 18 dissipate the heat generated by the eddy current loss generated in the laminated core 20 into the air. For this purpose, as shown in FIG. 4A, a plurality of heat radiation fins 18 are provided on the outer peripheral surface of the laminated core 20, and the cross-sectional shape thereof protrudes outward from the outer peripheral surface of the laminated core 20,
The laminated core 20 extends in a direction obliquely intersecting the axial direction of the cylinder.

【００３１】次に、本発明のリターダの動作を説明す
る。前述のように、本発明のリターダは、固定子２５の
界磁巻線２７に流す電流の周波数及び位相を制御するこ
とにより、本来の制動のための装置として用いられる他
に、リターダそれ自体による発電、駆動トルクの発生を
可能とすることができる。Next, the operation of the retarder of the present invention will be described. As described above, the retarder of the present invention controls the frequency and phase of the current flowing through the field winding 27 of the stator 25, so that it can be used not only as an original device for braking but also by the retarder itself. It is possible to generate power and generate driving torque.

【００３２】そこで、まず、本発明のリターダを本来の
リターダとして用いる際の動作について説明する。この
場合、固定子２５の界磁巻線２７に直流又は極めて低い
周波数の交番電流を流し、短絡導体２１に大きな２次電
流を流すことにより、制動トルクを発生させるように、
リターダを動作させる。Therefore, first, the operation when the retarder of the present invention is used as an original retarder will be described. In this case, a direct current or an extremely low frequency alternating current is applied to the field winding 27 of the stator 25, and a large secondary current is applied to the short-circuit conductor 21 to generate a braking torque.
Activate the retarder.

【００３３】ブレーキドラム１の内周面に圧接されてい
るパーキング用のブレーキシュー１９を開放し、駆動源
から伝達された駆動トルクにより変速装置２の出力軸側
フランジ２−１を回転させる。これに応じて、ブレーキ
ドラム１、取付け円板６及び積層コア２０は、出力軸側
フランジ２−１と一体となって回転する。この時、プロ
ペラシャフト３側のフランジ３−１にもこの回転が伝達
される。The parking brake shoe 19 pressed against the inner peripheral surface of the brake drum 1 is released, and the output shaft side flange 2-1 of the transmission 2 is rotated by the driving torque transmitted from the driving source. Accordingly, the brake drum 1, the mounting disk 6, and the laminated core 20 rotate integrally with the output shaft side flange 2-1. At this time, this rotation is also transmitted to the flange 3-1 on the propeller shaft 3 side.

【００３４】この状態で、リターダを作動させるため
に、第１のスイッチ（図示せず）を投入する。これによ
り、インバータ制御回路２６から固定子２５の界磁巻線
２７に直流又は極めて低い周波数の交番電流を流す。こ
れにより、ポールコア１１が交互にＮ極とＳ極との順に
磁化され、短絡導体２１に大きな２次電流が発生する。
この２次電流とポールコア１１が生成する磁界との間で
積層コア２０の回転方向と反対方向に制動トルクが発生
し、当該制動トルクが出力軸側フランジ２−１の回転に
対しブレーキ作用を及ぼす。これにより、リターダが本
来の制動のために用いられたことになる。In this state, a first switch (not shown) is turned on to operate the retarder. As a result, an alternating current having a direct current or an extremely low frequency flows from the inverter control circuit 26 to the field winding 27 of the stator 25. As a result, the pole cores 11 are alternately magnetized in the order of the N pole and the S pole, and a large secondary current is generated in the short-circuit conductor 21.
A braking torque is generated between the secondary current and the magnetic field generated by the pole core 11 in a direction opposite to the rotation direction of the laminated core 20, and the braking torque exerts a braking action on the rotation of the output shaft side flange 2-1. . This means that the retarder has been used for the actual braking.

【００３５】次に、本発明のリターダを補助動力として
用いる際の動作について説明する。この場合、固定子２
５の界磁巻線２７に回転磁界を発生させることにより、
短絡導体２１に２次電流を流し、これによりトルクの発
生又は発電を行うように、リターダを動作させる。Next, the operation when the retarder of the present invention is used as auxiliary power will be described. In this case, the stator 2
By generating a rotating magnetic field in the field winding 27 of No. 5,
A retarder is operated so that a secondary current flows through the short-circuit conductor 21 to generate torque or generate power.

【００３６】前述のように、ブレーキシュー１９を開放
した状態で、リターダによりトルクの発生又は発電を行
うために、第２のスイッチ（図示せず）を投入する。こ
れにより、インバータ制御回路２６から固定子２５の界
磁巻線２７に回転磁界を生じさせるように位相が制御さ
れた電流が供給される。これにより、回転子２４の短絡
導体２１に誘導電流（２次電流）が発生し、この誘導電
流とポールコア１１が生成する回転磁界との間で、積層
コア２０に駆動トルクが発生する。リターダの出力とし
て電力を取り出せば当該リターダは発電機として動作
し、駆動トルクを取り出せば当該リターダは電動機とし
て動作する。As described above, with the brake shoe 19 released, the second switch (not shown) is turned on in order to generate torque or generate power by the retarder. Thus, a current whose phase is controlled so as to generate a rotating magnetic field in the field winding 27 of the stator 25 is supplied from the inverter control circuit 26. As a result, an induced current (secondary current) is generated in the short-circuit conductor 21 of the rotor 24, and a driving torque is generated in the laminated core 20 between the induced current and the rotating magnetic field generated by the pole core 11. If power is taken out as the output of the retarder, the retarder operates as a generator, and if drive torque is taken out, the retarder operates as a motor.

【００３７】[0037]

【発明の効果】以上説明した如く、本発明によれば、リ
ターダにおいて、短絡導体の組み込まれた積層コアから
なる回転子と固定子とからなるかご型誘導電動機を利用
してリターダを構成することにより、固定子の界磁巻線
に直流又は低い周波数の交番電流を流して短絡導体に２
次電流を流して制動トルクを発生させてリターダとして
動作させることができ、また、固定子の界磁巻線に回転
磁界を発生させて短絡導体に２次電流を流して駆動トル
クの発生又は発電を行うように動作させることができる
ので、リターダを本来の制動のための装置として用いる
と共に、リターダそれ自体による発電、駆動トルクの発
生を可能とすることができる。また、本発明によれば、
かご型誘導電動機を利用しているので、その構造を簡単
に堅牢にすることにでき、エキサイタを不要にでき、構
造的に汚染に対して強いリターダを実現でき、また、か
ご型誘導電動機のコアを積層構造とすることにより、渦
電流の発生を抑えることができるので、この分制動時に
発生するエネルギを熱エネルギとして放出する割合を小
さくすることができる。As described above, according to the present invention, in a retarder, a retarder is formed by using a cage-type induction motor including a rotor composed of a laminated core having a short-circuit conductor incorporated therein and a stator. As a result, a direct current or a low-frequency alternating current flows through the field winding of the stator, and
A secondary current can flow to generate a braking torque and operate as a retarder. Also, a rotating magnetic field can be generated in the field winding of the stator and a secondary current can be passed to the short-circuit conductor to generate drive torque or generate power. Therefore, it is possible to use the retarder as an original braking device, and to enable the retarder itself to generate power and generate driving torque. According to the present invention,
Since a cage-type induction motor is used, its structure can be easily made robust, an exciter is unnecessary, and a retarder that is structurally resistant to contamination can be realized. By using a laminated structure, it is possible to suppress the generation of eddy currents, so that it is possible to reduce the proportion of energy generated during braking as heat energy.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明のリターダの要部縦断面図である。FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a main part of a retarder of the present invention.

【図２】図１の右側面図である。FIG. 2 is a right side view of FIG.

【図３】リターダ構成図である。FIG. 3 is a configuration diagram of a retarder.

【図４】リターダ構成図である。FIG. 4 is a configuration diagram of a retarder.

【図５】従来の渦電流式リターダの要部縦断面図であ
る。FIG. 5 is a longitudinal sectional view of a main part of a conventional eddy current type retarder.

【図６】図５の右側面図である。FIG. 6 is a right side view of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ ブレーキドラム ６ 取付け円板 ８ 支持部材 ９ 支持板 １１ ポールコア １３ 励磁コイル ２０ 積層コア ２１ 短絡導体 ２２ 棒状導体 ２３ 環状導体 ２４ 回転子 ２５ 固定子 ２６ インバータ制御回路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Brake drum 6 Mounting disk 8 Support member 9 Support plate 11 Pole core 13 Excitation coil 20 Laminated core 21 Short circuit conductor 22 Bar conductor 23 Ring conductor 24 Rotor 25 Stator 26 Inverter control circuit

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 鉄心からなるコアを複数個積層してなる
積層コアであって、中空の円筒形状を有し、当該円筒の
内周にその軸線方向に延びるように設けられる複数のス
ロットを有する積層コアと、 前記複数のスロットの各々に対応しその内部に位置する
ように設けられる複数の棒状導体と、当該複数の棒状導
体をその両端であって前記積層コアの円筒の両底部の近
傍において短絡する環状の導体とからなる短絡導体と、 前記短絡導体の組み込まれた前記積層コアの内部に所定
の間隔をもって設けられる固定子であって、固定子鉄心
とその界磁巻線とからなり、外周が前記短絡導体の組み
込まれた積層コアの内周と対向する固定子とからなり、 前記固定子の界磁巻線に直流又は低い周波数の交番電流
を流し、前記短絡導体に２次電流を流すことにより、前
記固定子に対する制動トルクを発生させてリターダとし
て動作させることを特徴とするリターダ。1. A laminated core formed by laminating a plurality of cores made of an iron core, having a hollow cylindrical shape, and having a plurality of slots provided on an inner periphery of the cylinder so as to extend in an axial direction thereof. A laminated core, and a plurality of rod-shaped conductors provided so as to correspond to each of the plurality of slots and located inside thereof, and the plurality of rod-shaped conductors at both ends thereof in the vicinity of both bottom portions of the cylinder of the laminated core. A short-circuit conductor consisting of an annular conductor to be short-circuited, and a stator provided at a predetermined interval inside the laminated core incorporating the short-circuit conductor, comprising a stator core and its field winding, An outer periphery comprises a stator facing the inner periphery of the laminated core in which the short-circuit conductor is incorporated, and a direct current or a low-frequency alternating current flows through a field winding of the stator, and a secondary current flows through the short-circuit conductor. Shedding Wherein the retarder generates a braking torque for the stator and operates as a retarder. 【請求項２】 前記固定子の界磁巻線に回転磁界を発生
させることにより、前記短絡導体に２次電流を流し、こ
れにより駆動トルクの発生又は発電を行い、当該リター
ダを補助動力として用いることを特徴とする請求項１に
記載のリターダ。2. A secondary current is caused to flow through the short-circuit conductor by generating a rotating magnetic field in a field winding of the stator, thereby generating or generating driving torque, and using the retarder as auxiliary power. The retarder of claim 1, wherein: 【請求項３】 前記固定子の界磁巻線が多相であること
を特徴とする請求項２に記載のリターダ。3. The retarder according to claim 2, wherein the field winding of the stator is polyphase. 【請求項４】 当該リターダは車両を駆動する動力源に
結合された変速装置の出力軸に直接結合されることを特
徴とする請求項３に記載のリターダ。4. The retarder of claim 3, wherein the retarder is directly coupled to an output shaft of a transmission that is coupled to a power source for driving the vehicle. 【請求項５】 前記積層コアの外周面に、その断面の形
状が前記積層コアの外周面から外方に突起し、前記積層
コアの円筒の軸線方向に斜めに交わる方向に延びる複数
の放熱フィンを設けることを特徴とする請求項４に記載
のリターダ。5. A plurality of radiating fins having a cross-sectional shape protruding outward from an outer peripheral surface of the laminated core from an outer peripheral surface of the laminated core, and extending in a direction obliquely intersecting an axis of a cylinder of the laminated core. The retarder according to claim 4, further comprising: