JPH04271261A - 渦電流式減速装置の制動ドラム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は大型車両に搭載されて摩
擦ブレーキを補助する渦電流式減速装置、特に制動時の
発熱に対する冷却性能を高めた渦電流式減速装置の制動
ドラムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】特開平１−２３４０４３号に開示される
渦電流式減速装置では、制動ドラムの内部へ突出する磁
石案内枠に、磁石支持環が軸方向摺動可能に支持され、
制動ドラムの内周壁に対向する多数の永久磁石が、周方
向に極性が交互に異なるよう磁石支持環に結合される。 車両の高速走行で連続制動を行うと、制動ドラムが高温
になるので、制動ドラムの強度が低下し、制動ドラムが
熱変形を起したり、亀裂を生じる恐れがある。

【０００３】制動ドラムを冷却するために、従来の制動
ドラムは外周壁に径外方へ突出するフインを周方向等間
隔に配設し、フインの長手方向の向きを制動ドラムの中
心軸線に対し傾けてあるので、制動ドラムの回転に伴つ
て空気がフイン相互間の空部を制動ドラムの一端側から
他端側へ流れる。しかし、フイン相互間の空部は制動ド
ラムの径外方へ開放されているので、制動ドラムの回転
に伴いフイン相互間の空気が遠心力を受けて径外方へ流
出する傾向があり、制動ドラムの外周壁とフインから熱
を吸収すべき、フイン相互間の空部の空気密度が粗にな
り、冷却効果が減殺される。

【０００４】

【発明が解決しようとする問題点】本考案の目的は上述
の問題に鑑み、制動ドラムのフイン相互間の空気が遠心
力により流出しないように、フイン相互間に閉鎖された
通風路を設け、空気を通風路へ積極的に導入して冷却効
果を高める、渦電流式減速装置の制動ドラムを提供する
ことにある。

【０００５】

【問題点を解決するための手段】上記目的を達成するた
めに、本発明の構成は外周壁に周方向等間隔に多数のフ
インを設けた制動ドラムに、円筒体を外嵌して軸方向の
通風路を形成し、通風路に気流を生じさせる通風手段を
備えたものである。

【０００６】

【作用】本発明によれば、制動ドラムの外周壁に周方向
等間隔に多数の閉断面の通風路を設け、空気を通風路の
一端から他端へ貫流させ、通風路の内壁を通じて制動ド
ラムを冷却する。通風路は閉断面をなすから、通風路の
空気が遠心力を受けて径外方へ流出することはなく、し
たがつて空気密度の低下が抑えられ、冷却効果が向上さ
れる。

【０００７】

【発明の実施例】図１０は本発明に係る制動ドラムを備
えた車両用渦電流式減速装置の側面断面図である。変速
機の歯車箱２の端壁に軸受３により支持されかつ端壁か
ら突出する出力回転軸４に、取付フランジ５がスプライ
ン嵌合されかつ外れないようにナツト６により締結され
る。取付フランジ５に駐車ブレーキの制動ドラム７の端
壁と、減速装置の制動ドラム１３のボス部９と一体のフ
ランジ部９ａとが重ね合され、複数のボルト１０とナツ
ト１０ａにより締結される。

【０００８】制動ドラム１３はボス部９から放射方向に
延びる多数のスポーク１２に支持される。このため、ス
ポーク１２の先端は制動ドラム１３の右端部に溶接によ
り結合される。制動ドラム１３の外周壁に周方向等間隔
に、多数のフイン１３ａが備えられる。

【０００９】電気導体からなる制動ドラム１３の内側に
、断面箱形の内空部を有する筒形の磁石案内枠１８が配
設される。磁石案内枠１８は歯車箱２の突壁２ａに外嵌
固定した補強リブ３１ａを有する枠板３１にボルト３２
，３３により固定される。

【００１０】磁石案内枠１８は外筒と内筒の両端に環状
の端壁板を結合して構成してもよいが、図示の磁石案内
枠１８は普通の鉄などの材料からなる左半部の断面コ字
形をなす筒形の枠部分１８ａと、アルミニウムなどの非
磁性体からなる右半部の断面逆Ｌ字形をなす筒形の枠部
分１８ｂとを、多数のボルト１４により結合して構成さ
れる。

【００１１】制動ドラム１３の内周壁と対向する磁石案
内枠１８の外筒部すなわち枠部分１８ｂの周壁に、周方
向等間隔に多数の開口が設けられ、これらの開口に強磁
性板（ポールピース）２１が嵌合固定される。実際には
、枠部分１８ｂをアルミニウムから鋳造する際に、強磁
性板２１を鋳ぐるんで構成する。枠板３１に周方向等間
隔に複数のアクチユエータ（図示せず）が支持される。 アクチユエータはシリンダに嵌合したピストンから磁石
案内枠１８の内空部へ突出するロツド１７の端部に磁石
支持環１９を結合される。磁石支持環１９は磁石案内枠
１８に軸方向移動可能に支持される。磁石支持環１９の
外周壁に、各強磁性板２１と対向する永久磁石２０が、
周方向に極性を交互に異にして結合される。

【００１２】制動作用時、磁石支持環１９は図示してな
いアクチユエータによりロツド１７を介して制動ドラム
１３の内部へ突出される。回転する制動ドラム１３が永
久磁石２０から強磁性板２１を透過して制動ドラム１３
の内周壁へ及ぶ磁界を横切る時、制動ドラム１３に渦電
流が発生し、制動ドラム１３が制動トルクを受ける。制
動ドラム１３は渦電流により発熱し、直接またはフイン
１３ａで空気により冷却される。

【００１３】本発明は制動ドラム１３の外周壁の空気密
度の低下を抑え、空気の熱吸収容量を維持し、制動ドラ
ム１３の冷却性能を高めるために、周方向等間隔に並ぶ
フイン１３ａに円筒体４１を外嵌結合して、フイン１３
ａの相互間に通風路４２を形成するものである。

【００１４】図１〜３に示す実施例では、制動ドラム１
３と円筒体４１が鋳造などにより一体に構成され、制動
ドラム１３と円筒体４１との間に周方向等間隔に並ぶフ
イン１３ａにより通風路４２が形成される。図２に示す
ように、空気をして通風路４２を貫流させる通風手段と
して、各フイン１３ａの向きは制動ドラム１３の中心軸
線に対し傾けられる。図示の制動ドラム１３は右端に端
壁１２ａを備えているが、図１０に示すように、スポー
ク１２で回転軸４へ支持するのが好ましい。

【００１５】制動ドラム１３が矢印ｙ方向へ回転する時
、空気が左端から通風路４２へ導入され、右端から排出
される。通風路４２は円筒体４１により閉鎖されている
から、通風路４２の空気が遠心力を受けても径外方へ流
出せず、したがつて、通風路４２の空気密度の低下が抑
えられ、通風路４２を貫流する空気により、通風路４２
を通じて制動ドラム１３が効率的に冷却される。

【００１６】図４に示す実施例では、通風路４２は制動
ドラム１３の中心軸線と平行に設けられ、空気をして通
風路４２を貫流させる通風手段として、各通風路４２の
軸方向中心部分に開口４４を設け、開口４４の外周側に
制動ドラム１３の回転方向ｙへ斜めに突出する風寄せ板
４３を設ける。通風路４２の空気の流れを円滑にするた
めに、通風路４２を外周側から見てＶ形に屈曲させるこ
とが好ましい。

【００１７】制動ドラム１３が矢印ｙ方向へ回転する時
、円筒体４１の外周側の空気が風寄せ板４３により開口
４４を経て通風路４２の軸方向中心部へ導入され、制動
ドラム１３の外周壁とフイン１３ａと円筒体４１の内周
壁とを冷却しながら通風路４２の両端へ流出する。この
実施例による構造は、制動ドラム１３の回転停止後も、
通風路４２の熱気が開口４４から外方へ排出される点で
、放熱効果が優れる。

【００１８】図５，６に示す実施例では、空気をして通
風路４２を貫流させる通風手段として、制動ドラム１３
の一端側に風車５１が備えられる。すなわち、制動ドラ
ム１３の外周壁と円筒体４１との間に、フイン１３ａに
より仕切られた通風路４２を形成し、円筒体４１の右端
部に一体に形成したフランジ４１ｂに、多数の羽根１３
ｃを設ける。羽根１３ｃはフイン１３ａと一体をなし、
かつ制動ドラム１３の回転方向ｙと反対方向へ傾けられ
る。好ましくは、羽根１３ｃは軸心から径外方へ至るに
したがい、制動ドラム１３の回転方向ｙと反対方向（図
６において左方）へ湾曲する。図５に示すように、円筒
体４１の左端部に環状の端壁４１ａを設け、端壁４１ａ
と制動ドラム１３の左端壁との間に、フイン１３ａと一
体をなす羽根１３ｂにより通風路４２ａを形成する。

【００１９】この実施例では、制動ドラム１３の内周壁
の熱気が矢印で示すように、通風路４２ａを経て通風路
４２へ吸引され、制動ドラム１３の外周壁とフイン１３
ａと円筒体４１の内周壁とを冷却しながら、風車５１の
羽根１３ｃの相互間の空部を経て径外方へ排出される。

【００２０】図７に示す実施例は、円筒体４７の内周壁
と制動ドラム１３の外周壁とに、薄板を波形に湾曲して
なるコルゲートフイン４８の山部４８ａと谷部４８ｂを
溶接し、円筒体側に通風路５３を、制動ドラム側に通風
路５２をそれぞれ形成したものである。コルゲートフイ
ン４８の山部４８ａの稜線は、図２に示すフイン１３ａ
の場合と同様に、制動ドラム１３の中心軸線に対し傾け
る。この実施例による制動ドラムは、制動ドラム１３の
外周壁と円筒体４７とコルゲートフイン４８とに予めろ
う材を被覆し、これらを組み合せたうえ加熱炉で溶着す
れば、組立加工が非常に簡単であり、コルゲートフイン
４８が制動ドラム１３と円筒体４７とに接合されるから
、円筒体４７とコルゲートフイン４８の板厚が薄くても
、剛性強度が高く、軽量化にも役立つ。

【００２１】図８に示す実施例は、円筒体４７の軸方向
中心部に、円筒体４７の外周側へ三角錐形の風寄せ板４
５を切り起こし、制動ドラム１３の回転方向ｙの前方に
開口４６を形成する。制動ドラム１３が回転する時、円
筒体４７の外周側の空気が開口４６から通風路５３の軸
方向中心部へ導入され、通風路５３の両端部へ流れなが
ら、円筒体４７とコルゲートフイン４８を冷却する。コ
ルゲートフイン４８の山部４８ａの稜線の向きは、制動
ドラム１３の中心軸線と平行にするかＶ形に屈曲させ、
またコルゲートフイン４８にルーバを設けて通風路５３
の空気の一部を通風路５２へ流入させることが好ましい
。

【００２２】

【発明の効果】本発明は上述のように、外周壁に周方向
等間隔に多数のフインを設けた制動ドラムに、円筒体を
外嵌して軸方向の通風路を形成し、通風路に気流を生じ
させる通風手段を備えたから、制動ドラムの回転する時
、空気が通風路を貫流して制動ドラムを冷却する。通風
路は閉断面をなすから、空気が遠心力を受けて径外方へ
流出することはなく、したがつて空気密度の低下が抑え
られ、空気の熱吸収容量が大きく、冷却効果が向上され
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る制動ドラムを示す側
面断面図である。

【図２】同制動ドラムの一部を破断しかつ周方向に展開
して示す平面図である。

【図３】同制動ドラムの一部を破断して示す正面図であ
る。

【図４】本発明の第２実施例に係る制動ドラムの正面断
面図である。

【図５】本発明の第３実施例に係る制動ドラムの側面断
面図である。

【図６】同制動ドラムの一部を破断して示す正面図であ
る。

【図７】本発明の第４実施例に係る制動ドラムの正面断
面図である。

【図８】本発明の第５実施例に係る制動ドラムの正面断
面図である。

【図９】同制動ドラムの一部を周方向に展開して示す平
面図である。

【図１０】本発明に係る制動ドラムを備えた渦電流式減
速装置の側面断面図である。

【符号の説明】

１３：制動ドラム　　１３ａ：フイン　　４１，４７：
円筒体　　４２，５２，５３：通風路　　４３，４５：
風寄せ板　　４４，４６：開口　　４８：コルゲートフ
イン５１：風車

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】外周壁に周方向等間隔に多数のフインを設
   けた制動ドラムに、円筒体を外嵌して軸方向の通風路を
   形成し、通風路に気流を生じさせる通風手段を備えたこ
   とを特徴とする、渦電流式減速装置の制動ドラム。
2. 【請求項２】前記通風手段はフインを制動ドラムの中心
   軸線に対し傾けてなる、請求項１に記載の渦電流式減速
   装置の制動ドラム。
3. 【請求項３】前記通風手段は円筒体の軸方向中心に各通
   風路へ連通する開口を設け、開口に制動ドラムの回転方
   向へ斜めに突出する風寄せ板を備えてなる、請求項１に
   記載の渦電流式減速装置の制動ドラム。
4. 【請求項４】前記通風手段は円筒体の端部に形成したフ
   ランジの板面に、軸方向へ突出する多数の羽根を周方向
   等間隔に備えてなる風車である、請求項１に記載の渦電
   流式減速装置の制動ドラム。
5. 【請求項５】制動ドラムの外周側に円筒体を同心に配し
   、円筒体の内周壁と制動ドラムの外周壁に、薄板を波形
   に湾曲成形してなるコルゲートフインを結合したことを
   特徴とする、渦電流式減速装置の制動ドラム。