JPH0488803A - 渦電流式リターダの制御装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は主として大型車両に搭載されて摩擦ブレーキを
補助する渦電流式リターダ、特にｌＩｗＡブレーキと同
様の制動性能を発揮する渦電流式リターダの制御装置に
関するものである。

［従来の技術］ 特開昭５８−７５４０５号公報に開示される電磁石を用
いた渦電流式リターダでは、車両に搭載された内ｆＩＡ
ＷＡ間のフライホイールをｔｉｌｌ動円板とし、−ｊ動
円板の外周側に配設した多数の電磁石の内、ｌｉ！磁す
る電磁石の数をブレーキペダルの踏込看に対応して加減
する。電磁石から発生する磁界を制動円板の凸部が横切
ると、短絡環に電流が発生し、−ｊ動円板がブレーキペ
ダルの踏込最に対応する制動トルクを受ける。

特願平１−２１８４９９号には電磁石の代りに永久磁石
を用いた渦電流式リターダが提案されている。第４図に
示すように、渦電流式リターダはｉｌｌｌｌラドラム４
石支持環８から構成される。車両変速機の歯車箱の端壁
から突出する出力回転輪１に、取付フランジ２がスプラ
イン嵌合されかつナツトにより締結される。取付フラン
ジ２に駐車ブレーキの制動ドラム３の端壁と、リターダ
の制動ドラム４のフランジ部４ａとが重ね合され、複数
のボルト５により締結される。制動ドラム４の外周面に
周方向等間隔に、多数の冷却フィン７が備えられる。

導体からなる制動ドラム４の内側に、断面箱形の内空部
を有する固定枠つが配設される。固定枠９は歯車箱の壁
部に適当な手段により固定されるものであり、外局と内
向の両端に環状の端壁板を結合して構成してろよいが、
図示の固定枠９は鉄などの材料からなる左半部の断面コ
テ形をなす筒形の枠１６と、アルミニウムなどの非磁性
体からなる断面逆り字形をなす筒形の枠１５とを、多数
のボルト１８により結合して構成される。制動ドラム４
の内周面と対向する固定枠９の外筒すなわち枠１５の周
壁に、周方向等間隔に多数の開口が設けられ、開口に強
磁性板１４が嵌合固定される。

固定枠９に周方向等間隔に複数（好ましくは３個）のア
クチュエータ１０が支持される。アクチュエータ１０の
シリンダ１１に嵌合したビストシ１２から固定枠９の内
空部へ延びるロッド１３の端部に磁石支持環８が結合さ
れる。磁石支持環８は固定枠９の案内１１６ａに軸方向
移動可能に支持される。磁石支持環８の外周面に、各強
磁性板１４と対向する多数の永久磁石６が同方向に極性
が交互に興なるよう結合される。

制動時、アクチュエータ１０の左ｌｊｉ室・＼供給され
る加圧空気により、ロッド１３を介して磁石支持環８が
案内Ｍ１６ａに沿っても方へ押さ机ると、図示のように
永久磁石６が強磁性板１４と重なる。

回転する制動ドラム４が、永久磁石６がら強磁性板１４
を透過する磁力線を横切ると、１１ｉｌｌ動ドラム４に
渦電流が流れ、制動ドラム４がｉｌｌ動トルクを受ける
。

ブレーキペダルと連動するアクチュエータ１０により磁
石支持環８の軸方向動作量（制動ドラムとの相対位置）
を加減し、制動ドラム４に及ぼす磁界の強さを制御すれ
ば、ブレーキペダルの踏込量に対応する制動トルクが得
られる。

［発明が解決しようとする問題点］ しかし、１１１１動ドラム４が横切る磁界の強さが同じ
でも、制動ドラム４が受ける一ｊ動トルクは、単位時間
に制動ドラム４が横切る磁束数、すなわち制動ドラム４
の回転数（車速〉により第５図に示すように変化する。

換言すれば、第６図に示すように、アクチュエータ１０
により磁石支持１８を所要の位置に保持し、１Ｉｌｌ動
ドラム４が横切る磁界の強さを一定に保持しても、車速
の低下に伴って制動トルクが低下する。

一方、摩擦ブレーキはブレーキペダルの踏込ｌに対応し
て、車速に関係なくほぼ一定の一１動トルクを発生する
。したがって、運転者にとって渦電流式リターダの操作
は、＊＊ブレーキの操作と１ｉｌｊ動感覚が著しく異な
り、車速を考慮してリターダの操作量を加減しないと円
滑な運転ができない。

本発明の目的は上述の問題に１み、制動レバーの操作量
に対応して車速に関係なく、はぼ一定の一１動トルクを
発生する、渦電流式リターダの１ｌＪＩＫｌ装置を提供
することにある。

［問題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ＩＩ動レバ
ーと、制動レバーの操作量を検出する制動センサと、車
速センサと、導体からなる回転体に対し磁石を離接させ
るアクチュエータと、車速センサと制動センサの信号か
ら制動レバーの操作量に対応するり］動トルクを得る磁
石の相対位置を求める電子ｉ＋１ｌＫｌ装置とからなり
、電子制御装置の出力によりアクチュエータの動作−を
υ１＠するものである。

ｊｌ’ｆ’用を 制動レバーを操作すると、制動レバーの操作量１、：対
応する１ｊ１１１トルクを得るために、制動レバーの操
作量と車速に基づき、予め実験的に設定された電子制御
ｉｕｉの制御マツプから、導体からなる回転体く制動ド
ラムまたは制動円板）に対する永久磁石または電磁石の
相対位置を求め、電子制御装置から出力信号をアクチュ
エータへ加える。

アクチュエータにより回転体に対する永久磁石または電
磁石の相対位置が所要の値になるよう、永久磁石または
電磁石が回転体へ接近される。、車速の変化に対応して
永久磁石は連続的に回転体へ接近されるので、制動レバ
ーの操作量に対応したほぼ一定のＩ１１助トルクが回転
体に付与され、運転者はＩＩＩＩブレーキと同様の操作
感覚で所望の一１動力が得られる。

′発明の実施例” 第１図は本発明による永久磁石を用いた渦電流式リター
ダのｉ制御装置のブロック図である。Ｉｍ＠２１と結合
された変速機２２の出力回転輪１に、リターダのｈ１助
ドラム４が結合され、磁石支持環８がアクチュエータ１
０によりｉ！ｌｊ動ドラム４に対し突出・引退可能とさ
れる。出力回転輪１に車速を検出する車速センサ２５が
、　ｉｌＪ動ドラドラム４周側に周囲ｉ１！ｒｌを検出
する温度センサ２６が、リターダを操作する制動レバー
２３に操作ｌを検出する制動センサ２４がそれぞれ対向
して配設され、各センサの信号は電子ｌ１１ｗ装置２７
へ入力される。

制動レバー２３は図示の解除位置から矢印方向へ倒すと
、スイッチが閉じて電子制御装置２７が駆動される。電
子ｌ１１ｔＩＩｌ装置２７のＲＯＭには実験的に予め求
められた第２図に示す複数の制−マツプが記憶設定され
る。リターダの周囲温度（特に制動ドラム４）が高くな
ると、渦電流に対する抵抗が大きくなり、リターダの発
生する制動トルクが低下する傾向にあるので、好ましく
は周囲温度ごとに、―−マツプが記憶設定される。

各制御マツプは第６図に示すリターダの特性から、１ｌ
ｌＪ動トルクをパラメータとする車速に対するアクチュ
エータ１０の動作量を表すものである。

したがって、制動レバー２３により所望のＩｔ動トルク
が設定されると、その時の車速に対応してアクチュエー
タ１０の動作量、つまり制動ドラム４と磁石支持環８と
の相対位置が演算される。演算結果に基づく電子１）Ｉ
Ｊ　ＩＩＩ　ｉｉ１？７の出力は例えばサーボ型の制御
弁２８へ加えられる。アクチュエータ１０の空圧回路を
制御するＩＩＩＪＩＫＩ弁２８は、ア弁子８エータ１０
の両端室の一方を空気タンク２９へ、他方を大気へ連通
して、電子１１ｊｔｌｌｌ＠１Ｆ２７からの出力に対応
してアクチュエータ１０の動作量を加減し、磁石支持環
８と制動ドラム４との相対位置をＩＪＩｌｌする。

第３図は上述の制御をマイクロコンピュータからなる電
子制御１ｌＩｌｉ置２７により行うプログラムの流れ図
である。このプログラムは所定時間毎に繰り返し実行さ
れる。ｐｌｌでプログラムをスタートし、ｐ１２でＩＩ
動センサ２４の信号により制動レバー２３が動作位置に
あるか否か、すなわちリターダスイッチが閉か否かを判
別する。リターダスイッチが開の時はｐ１２へ戻り、リ
ターダスイッチが閉の時はｐ１３で車速センサ２５によ
り車速を読み込む。ｐ１４で温度センサ２６によりリタ
ーダの周囲温度を読み込む。Ｄ１５で制動センサ２４に
より制動レバー２３の操作量を読み込む。ｐ１６でまず
リターダの周囲温度に対１２５する制御マツプを選択し
、次いで選択された制御マツプ上の制動レバー２３の操
作量（設定された制動トルク）に対応する特性線から、
車速に対応するリターダ動作量を求める。ｐ１７でリタ
ーダ動作量に対応する信号を制御弁２８へ送り、アクチ
ュエータ１０により磁石支持環８を所要の位１へ移動し
、Ｄ１９で終了する。

なお、上述の実施例では、磁石支持環８に永久磁石が配
設された渦電流式リターダについて説明したが、本発明
はこれに限定されるものではなく、永久磁石の代りに電
磁石を磁石支持環８に配設し、電磁石からｈ］勤トドラ
ム内周面またはＭ動円板に垂直に作用する磁界の強さを
、磁石支持環をアクチュエータにより軸方向に移動して
加減しても同様の効果が得られる。

１：発明の効果１ 本発明は上述のように、制動レバーと、ｍ１ｌｌ動レバ
ーの操作量を検出する１ｉｌｌｌｌセンサと、車速セン
サと、導体からなる回転体に対し磁石を離接させるアク
チュエータと、車速センサと制動センサの信号からｉｌ
ｌｌｌムレバー作量に対応する制動トルクを得る磁石の
相対位置を求める電子制御装置とからなり、電子１ｉｆ
ｔ御装置の出力によりアクチュエータの動作量を１１１
１１１するものであるから、運転者が要求する制動力に
応じて一１動レバーを倒すと、１１Ｊ勤レバーの操作量
に対応するほぼ一定の制動トルクを発生するように、車
速変化に応じてアクチュエータにより磁石支持環の相対
位置が連続的に制御されるので、リターダの制動トルク
がほぼ一定に保持され、摩擦ブレーキと同様の操作感覚
で所望のｉｌｌ動力が得られる。

制動レバーをブレーキペダルと連動させれば、摩擦ブレ
ーキと同時にリターダが作動し、ｌＩ！擦ブシブレーキ
担が軽減されるので、摩擦ブレーキの摩耗が少くなり、
また摩擦ブレーキの連続使用によるフェード瑛象を回避
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る渦電流式リターダの制御装置のブ
ロック線図、第２図は電子制御ｌ菰装の制−マツプを表
す縮図、第３図は電子−Ｊ１１１１置の制御プログラム
の流れ図、第４図は渦電流式リターダの側面断面図、第
５．６図はリターダの動作特性を表す線図である。 ４：制動ドラム　６：永久磁石　１０：アクチュエータ
　２３：制動レバー　２４：Ｉｌｊ動センサ２５：車速
センサ　２７：電子１１ＪＩＫｌ装置特許出願人　　い
すず自動車株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 制動レバーと、制動レバーの操作量を検出する制動セン
   サと、車速センサと、導体からなる回転体に対し磁石を
   離接させるアクチュエータと、車速センサと制動センサ
   の信号から制動レバーの操作量に対応する制動トルクを
   得る磁石の相対位置を求める電子制御装置とからなり、
   電子制御装置の出力によりアクチュエータの動作量を制
   御することを特徴とする渦電流式リターダの制御装置。