JPH0516531U - 流体式リターダ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ロータを回転軸に対して断接するクラツチ装
置を備えない流体式リターダ装置の提供。 【構成】 ロータ６とステータ５との間に同軸に配置さ
れて、ステータ５又はロータ６の溝部５ｂ又は６ａを覆
う閉塞部１４ｂと該溝部５ｂ又は６ａを解放する開口部
１４ａとを周方向に交互に形成する動力断接用の仕切り
部材１４をケース３又は回転軸１０に対して回動可能に
設け、該閉塞部１４ｂがステータ５又はロータ６の溝部
５ｂ又は６ａを覆う切断位置と該開口部１４ａが該溝部
５ｂ又は６ａを解放する接続位置とに、仕切り部材１４
を回動駆動する回動駆動装置２１，３１を設ける。 【効果】 流体式リターダ装置の構造が極めて簡素かつ
コンパクトになると共に、しゆう動摩擦部を実質的に有
しないので耐久性に優れる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ロータを回転軸に対して断接するクラツチ装置を備えない流体式リ ターダ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術及びその課題】

トラツク、バス等の大型車両において、流体式リターダ装置を装着するものが 知られている。流体式リターダ装置は、降坂時、高速からの減速時等に制動トル クを発生させ、ブレーキの温度上昇によるフエードを防止し、車両の安全性及び 摩擦材の耐久性を向上させる。

【０００３】 従来の流体式リターダ装置として、例えば特開昭６３−３０６９５６号に開示 されるものがある。この流体式リターダ装置は、プロペラシヤフト等の車輪と共 に回転する回転軸に固定されるロータと、車体側に回転不可能に固定されるステ ータとを備え、ロータをクラツチ装置によつて回転軸側に接続固定して、ステー タとロータとの間の作動流体の速度エネルギを熱エネルギに変換することによつ て制動トルクを発生させる。このステータ及びロータを収容するケース内には、 常時流体が充填されている。なお、ロータを回転軸側に接続固定するクラツチ装 置は、ケースの外部に配置すると共に、クラツチ装置を接続駆動するシリンダ装 置をケースの外側に配置している。

【０００４】 流体式リターダ装置は、瞬間的使用が頻繁に行われるものであり、シリンダ装 置によつてクラツチ装置を接続駆動し、クラツチ装置によつてロータを回転軸側 に接続固定して制動力が得られる。

【０００５】 しかしながら、このような従来の流体式リターダ装置にあつては、回転軸とロ ータとを断接可能なクラツチ装置を付属する構造となつていたため、クラツチ装 置の収容スペースを多大に要することに加え、高速走行時に流体式リターダ装置 を作動させると、クラツチ装置に急激なしゆう接作動を生じ、クラツチフエーシ ングの過熱を生じ、耐久性を低下させるのみならず、クラツチフエーシングの破 損を生ずる恐れすらあつた。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案は、このような従来の技術的課題に鑑みてなされたものであり、その構 成は、車輪と共に回転する回転軸に相対回転不可能に固定され、周方向の所定間 隔毎に溝部を有するロータと、ロータに対向して設けられ、車体側部材に実質的 に固定されて周方向の所定間隔毎に溝部を有するステータと、車体側部材に固定 され、ロータ及びステータを収容するリターダ室に作動流体を充填するケースと を備え、前記ロータとステータとの間に同軸に配置されて、ステータ又はロータ の溝部を覆う閉塞部と該溝部を解放する開口部とを周方向に交互に形成する動力 断接用の仕切り部材をケース又は回転軸に対して回動可能に設け、該閉塞部がス テータ又はロータの溝部を覆う切断位置と該開口部が該溝部を解放する接続位置 とに、仕切り部材を回動駆動する回動駆動装置を設けることを特徴とする流体式 リターダ装置である。

【作用】

【０００７】 このような流体式リターダ装置は、車両の走行中において、回動駆動装置によ つて動力断接用の仕切り部材を回動作動させてその機能が発揮される。 流体式リターダ装置を非作動とする車両の通常の走行時には、回動駆動装置に よつて仕切り部材が一方向に回動して、閉塞部とステータの溝部とが合致して動 力が切断されている。

【０００８】 車両の走行中において流体式リターダ装置を作動させる場合には、回動駆動装 置によつて動力断接用の仕切り部材を他方向に回動作動させて、開口部がステー タの溝部を解放する接続位置を採らせる。これにより、リターダ装置の機能が発 揮され、ロータによる攪拌によつて生ずる作動流体の速度エネルギがステータに よつて吸収される。

【０００９】 すなわち、ロータの溝部にて攪拌される作動流体がステータの溝部に衝突して ロータの回転エネルギーが良好に吸収され、作動流体に熱として伝えられて減速 作用が発生する。

【００１０】 流体式リターダ装置を非作動とする場合には、回動駆動装置によつて動力断接 用の仕切り部材を一方向に回動作動させて、開口部がステータの溝部を覆う切断 位置を採らせる。これにより、リターダ装置の作動が停止する。

【実施例】

【００１１】 以下、本考案の実施例について図面を参照して説明する。 図１〜図８は、本考案の第１実施例を示す。流体式リターダ装置は、ロータ側 ケース１とステータ側ケース２とを後記するステータ５の外向きフランジ部５ａ 及びシールリング４０を介在させて複数個のボルト・ナツト３０ａ，３０ｂによ つて一体的に固着したケース３を有する。このケース３は、図外のトランスミツ シヨンリヤカバー等の車体側部材に固着されて非回転である。ロータ側ケース１ 及びステータ側ケース２の中心部には、トランスミツシヨン出力軸等の回転軸１ ０が２組のシール部材３１，３２及び軸受３３，３４を介在させて回転自在かつ 液密に貫通している。この回転軸１０は、図外のプロペラシヤフト等を介して車 輪に接続されて車輪と共に回転するものであり、主回転軸１０ａに副回転軸１０ ｂをセレーシヨン結合させ、ナツト１０ｃにて固定してある。

【００１２】 このようにして回転軸１０の周囲に、シール部材３１，３２を介在するケース ３にて区画され、常時作動流体（油又は水）が充填充満されたリターダ室４を画 成している。このリターダ室４内には、ステータ側ケース２の内側に位置させて 、回転軸１０を中心として放射状に配列した溝部５ｂが形成されたステータ５が 設けられると共に、ロータ側ケース１の内側に位置させて、回転軸１０を中心と する放射状の溝部６ａを有し、ステータ５と対向して回転軸１０側に相対回転不 可能に固定されるロータ６が設けられる。

【００１３】 ステータ５は、図２，図３に示すように環状をなし、外周部にボルト・ナツト ３０ａ，３０ｂ取付用の通孔５ｃを有し、溝部５ｂが次のように形成されている 。すなわち、ステータ５に周方向の所定間隔毎に形成した放射状の開口に、図３ に示すように径方向の断面が円弧形をなす溝部５ｂを有し、両側に係止部５ｅを 形成した溝部材５ｄを固着して形成されている。５ｆは、ステータ側ケース２の 内面にステータ５を当接支持する突起部である。

【００１４】 しかして、ステータ５は、外向きフランジ部５ａによつてケース３と一体をな し、車体側部材に実質的に回転不可能に固定されている。一方、ロータ６は、回 転支持体１５を介して回転軸１０に固定されて、車輪と一体に回転する。すなわ ち、ロータ６を固着する環状の回転支持体１５は、内周部を主回転軸１０ａにセ レーシヨン結合させ、ナツト１６にて締め付けて固定してある。

【００１５】 そして、ロータ６とステータ５との間にステータ５の溝部５ｂを開閉する仕切 り部材１４を配置する。仕切り部材１４は、図４，図５に示すように円環状をな し、ステータ５の溝部５ｂに対応する周方向の所定間隔毎に開口部１４ａが形成 され、開口部１４ａの間は閉塞部１４ｂを形成している。

【００１６】 このような仕切り部材１４は、ステータ５及びロータ６と同軸としてステータ 側ケース２に対して回動可能に支持する。具体的には、環状をなすホルダー１６ をステータ側ケース２の内周部の環状凹所２ａに回動可能に挿入し、このホルダ ー１６の先端に仕切り部材１４をその内周部の通孔１４ｃに通したボルト１７に よつて固着してある。１８は、環状凹所２ａの内周面とホルダー１６の内周面と の間に介装したブツシユであり、ブツシユ１８は、内向きフランジ部１８ａを固 定部材１９の外周突出部とステータ側ケース２との間に挟装し、固定部材１９の 内周部をボルト２０によつてステータ側ケース２に固着して抜け止めが図られて いる。そして、仕切り部材１４は、その外周部がロータ側ケース１の内向きフラ ンジ部１ａに回動自在に係止して、抜け止めが図られている。

【００１７】 更に、仕切り部材１４を所定角度回動駆動する回動駆動装置２１を設ける。回 動駆動装置２１は、図６に示すようにホルダー１６の外周部に周方向に延在させ て形成したシリンダ部２１ａと、ステータ側ケース２の環状凹所２ａの外周面か ら内径方向に突出させた隔壁２１ｂと、隔壁２１ｂにて区画されるシリンダ部２ １ａの一方の空室に圧縮して介装したスプリング２１ｃとにて構成され、隔壁２ １ｂにて区画されるシリンダ部２１ａの他方の圧力室は、ステータ側ケース２に 穿設した流路２１ｄによつて図外の液圧源に切換弁を介して接続している。なお 、スプリング２１ｃを収容した空室は、リターダ室４に連通させることが望まし い。

【００１８】 しかして、流路２１ｄを通じてシリンダ部２１ａの圧力室に圧液を導入すれば 、図６においてホルダー１６が矢印Ａ方向に回動し、ホルダー１６と一体の仕切 り部材１４が回動して開口部１４ａをステータ５の溝部５ｂと合致させ、図８に 示すように開口部１４ａによつて溝部５ｂを解放する接続位置を採るので、ロー タ６とステータ５との間の動力を接続することができ、また、シリンダ部２１ａ の圧力室の圧液をドレインすれば、スプリング２１ｃの弾発力によつてホルダー １６が矢印Ａ方向と反対方向に回動し、図７に示すように閉塞部１４ｂとステー タ５の溝部５ｂとを合致させて溝部５ｂを覆う切断位置を採るので、ロータ６と ステータ５との間の動力が切断される。

【００１９】 なお、ケース３の適当箇所には、作動流体入口９ａ及び作動流体出口９ｂが設 けられ、ケース３内を作動流体が流動して作動流体の昇温に起因する粘性低下、 変質等の劣化が防止されるようになつている。

【００２０】 次に、上記実施例の作用について説明する。 流体式リターダ装置を非作動とした車両の通常の走行時には、スプリング２１ ｃの弾発力によつてホルダー１６が矢印Ａ方向と反対方向に回動して、閉塞部１ ４ｂとステータ５の溝部５ｂとが合致して動力が切断されている。

【００２１】 車両の走行中において流体式リターダ装置を作動させる場合には、図外のリタ ーダスイツチをＯＮ作動し、流路２１ｄを通じてシリンダ部２１ａの圧力室に圧 液を導入する。これにより、図６においてホルダー１６が矢印Ａ方向に回動し、 ホルダー１６と一体の仕切り部材１４が回動して、図８に示すように開口部１４ ａがステータ５の溝部５ｂを解放する接続位置を採るので、リターダ装置の機能 が発揮され、ロータ６による攪拌によつて生ずる作動流体の速度エネルギがステ ータ５によつて吸収される。

【００２２】 すなわち、ロータ６に形成した溝部６ａによる積極的な自己ポンプ作用によつ て、冷却を兼ねた作動流体がケース３の作動流体入口９ａから流入して作動流体 出口９ｂから流出する循環状態において、ロータ６の溝部６ａにて攪拌される作 動流体がステータ５の溝部５ｂに衝突してロータ６の回転エネルギーが良好に吸 収され、作動流体に熱として伝えられて減速作用が発生する。この溝部６ａによ る自己ポンプ作用は、車輪と共に回転する回転軸１０の回転数つまり車両速度に 応じて得られる。

【００２３】 リターダスイツチをＯＦＦ作動し、シリンダ部２１ａの圧力室の圧液をドレイ ンすれば、スプリング２１ｃの弾発力によつてホルダー１６が矢印Ａ方向と反対 方向に回動し、図７に示すように閉塞部１４ｂによつてステータ５の溝部５ｂを 覆う切断位置を採つて動力が切断される。すなわち、ロータ６の溝部６ａによて 攪拌される作動流体の速度エネルギがステータ５に作用しなくなり、リターダ装 置の作動が停止する。

【００２４】 なお、リターダ装置の非作動時にも、ロータ６が回転し、溝部６ａによる自己 ポンプ作用が得られ、効率的に作動流体の入れ換えひいては作動流体の昇温防止 を図ることができ、作動流体の粘性低下、変質等を良好に避けることができる。 しかも、このロータの自己ポンプ作用は、制動すべき回転軸の回転速度に応じて 得られる。その結果、強制供給用のオイルポンプの小型化又は省略が可能である 。

【００２５】 図９，図１０には本考案の第２実施例の要部を示し、第１実施例と実質的に同 一の部分には同一符号を付してそれらの説明を省略する。 本実施例にあつては、ロータ６とステータ５との間に同軸に配置される仕切り 部材１４を回転軸１０に対して回動可能に設ける。仕切り部材１４は、ロータ６ の溝部６ａを覆う閉塞部１４ｂとこの溝部６ａを解放する開口部１４ａとを周方 向に交互に有し、ロータ６を支持する回転支持体１５の環状凹所１５ａに回動可 能に嵌挿した環状のホルダー２６にボルト３５によつて固着してある。なお、ホ ルダー２６の環状凹所１５ａからの抜け止めを図ることが望ましい。

【００２６】 そして、この仕切り部材１４を、閉塞部１４ｂがロータ６の溝部６ａを覆う切 断位置と開口部１４ａが溝部６ａを解放する接続位置とに、回動駆動する回動駆 動装置３１を設ける。この回動駆動装置３１は、図６に示す回動駆動装置２１と 実質的に同様の構造を有し、図１０に示すようにホルダー２６の内周部に周方向 に延在させて形成したシリンダ部３１ａと、回転支持体１５の環状凹所１５ａの 外周面から外径方向に突出させた隔壁３１ｂと、隔壁３１ｂにて区画されるシリ ンダ部３１ａの一方の空室に圧縮して介装したスプリング３１ｃとにて構成され 、隔壁３１ｂにて区画されるシリンダ部３１ａの他方の圧力室は、回転支持体１ ５に穿設した流路３１ｄによつて図外の液圧源に切換弁を介して接続している。 なお、スプリング３１ｃを収容した空室は、リターダ室４に連通させることが望 ましい。

【００２７】 そして、ホルダー回転支持体１５の流路３１ｄは、主回転軸１０ａに形成した 流路３１ｆ、ロータ側ケース１に形成した環状流路３１ｇ及び流路３１ｈを経て 、外部に開口している。

【００２８】 しかして、流路３１ｈ，３１ｇ，３１ｆ及び３１ｄを通じてシリンダ部３１ａ の圧力室に圧液を導入すれば、図１０においてホルダー２６が矢印Ａ方向に回動 するので、ホルダー２６と一体の仕切り部材１４が回動して開口部１４ａをロー タ６の溝部６ａと合致させて動力を接続することができ、また、シリンダ部３１ ａの圧力室の圧液をドレインすれば、スプリング３１ｃの弾発力によつてホルダ ー１６が矢印Ａ方向と反対方向に回動復帰して、閉塞部１４ｂとロータ６の溝部 ６ａとが合致して動力が切断されるので、第１実施例とほぼ同様の作用が得られ る。なお、本実施例によれば、第１実施例と比較して、リターダ装置の非作動時 において、ロータ６の溝部６ａによる作動流体の攪拌作用による自己ポンプ作用 が殆ど得られないが、その分車両の駆動力の損失が防止される。

【考案の効果】

【００２９】 以上の説明によつて理解されるように、本考案に係る流体式リターダ装置によ れば、ロータを回転軸に対して断接するクラツチ装置を備えないので、流体式リ ターダ装置の構造が極めて簡素かつコンパクトになると共に、しゆう動摩擦部を 実質的に有さず、耐久性に優れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案の第１実施例に係る流体式リターダ装
置を示す断面図。

【図２】 同じくステータを示す図。

【図３】 同じく溝部材を示す斜視図。

【図４】 同じく仕切り部材を示す図。

【図５】 図４のＶ−Ｖ線断面図。

【図６】 同じく回動駆動装置を示す断面図。

【図７】 同じく作用説明図。

【図８】 同じく作用説明図。

【図９】 本考案の第２実施例に係る流体式リターダ装
置の要部を示す断面図。

【図１０】 同じく回動駆動装置を示す断面図。

【符号の説明】

１：ロータ側ケース、２：ステータ側ケース、２ａ：環
状凹所、３：ケース、４：リターダ室、５：ステータ、
５ａ：外向きフランジ部、５ｂ：溝部、６：ロータ、６
ａ：溝部、１０：回転軸、１４：仕切り部材、１４ａ：
開口部、１４ｂ：閉塞部、１５：回転支持体、１５ａ：
環状凹所、１６，２６：ホルダー、２１，３１：回動駆
動装置、２１ａ，３１ａ：シリンダ部、２１ｂ，３１
ｂ：隔壁、２１ｃ，３１ｃ：スプリング、２１ｄ：，３
１ｄ：流路、３１，３２：シール部材、３３，３４：軸
受。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 車輪と共に回転する回転軸に相対回転不
   可能に固定され、周方向の所定間隔毎に溝部を有するロ
   ータと、ロータに対向して設けられ、車体側部材に実質
   的に固定されて周方向の所定間隔毎に溝部を有するステ
   ータと、車体側部材に固定され、ロータ及びステータを
   収容するリターダ室に作動流体を充填するケースとを備
   え、前記ロータとステータとの間に同軸に配置されて、
   ステータ又はロータの溝部を覆う閉塞部と該溝部を解放
   する開口部とを周方向に交互に形成する動力断接用の仕
   切り部材をケース又は回転軸に対して回動可能に設け、
   該閉塞部がステータ又はロータの溝部を覆う切断位置と
   該開口部が該溝部を解放する接続位置とに、仕切り部材
   を回動駆動する回動駆動装置を設けることを特徴とする
   流体式リターダ装置。