JPH0544372B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〓産業上の利用分野〓 本発明は車両またはエンジンに制動力を与える
自動車のリターダに関する。

〓従来技術〓 車両を制動するために、実公昭42−3930号公
報、実公昭44−16887号公報等に開示されるよう
に、従来よりリターダが提案され、あるいは実用
に供されている。従来のリターダは渦電流式、流
体式等の各種の方式があるが、何れも走行中の車
両に対して制動力を与えて車両を減速させるため
に用いられている。すなわち従来のリターダは車
両の制動の目的にもつぱら利用され、エンジンの
回転数を降下させる目的には利用されていなかつ
た。

ところがトランスミツシヨンのギヤ比を変更す
る場合であつて、シフトアツプの動作を行なう場
合には、クラツチを切断状態に切換えるととも
に、エンジンの回転数を降下させてその回転数を
駆動輪側とマツチングさせ、この状態で変速動作
を行なうようにしていた。そしてエンジンの回転
数の降下は、エンジンのコンプレツシヨンを利用
して行なうようにしていたために、回転数の降下
に時間がかかつていた。従つてこのような自動車
によれば、変速に時間を要し、その間に車速が低
下してしまう場合があつた。

〓発明の目的〓 本発明はこのような問題点に鑑みてなされたも
のであつて、リターダを利用してエンジンの回転
数の降下を迅速に行なうことにより、変速動作に
要する時間を短くするようにした自動車のリター
ダを提供することを目的とするものである。

〓発明の構成〓 本発明は、車両またはエンジンに制動力を与え
るリターダにおいて、 クラツチよりもエンジン側に配されかつクラン
クシヤフトに固着されているフライホイールに設
けられている回転子と、該回転子の外周側に配さ
れている固定子とから成る発電機から前記リター
ダが構成され、 前記発電機が発電を行なう際に外部からなされ
る仕事を制動力として吸収することにより制動を
行なうとともに、 トランスミツシヨンのシフトアツプ時に前記発
電機によつて発電を行なうことにより前記クラン
クシヤフトを介して前記エンジンに制動力を与え
てその回転数を下げるようにしたことを特徴とす
る自動車のリターダに関するものであつて、 トランスミツシヨンのシフトアツプ時における
エンジンの回転数の降下を早め、変速時間を短縮
するようにしたものである。

〓実施例〓 以下本発明を図示の実施例につき説明する。第
１図は第１の実施例に係るリターダを備えたエン
ジン１を示すものであつて、このエンジン１は例
えばトラツク用のデイーゼルエンジンから構成さ
れている。このエンジン１の背面側にはフライホ
イールハウジング２が設けられている。このハウ
ジング２の上下には後述する誘導子型発電機の固
定子のケース８が取付けられている。さらにフラ
イホイールハウジング２の背面側にはトランスミ
ツシヨン５が配されており、エンジン１の回転数
を走行に最適なギヤ比に変速し、プロペラシヤフ
ト６を介して駆動輪へ伝達するようになつてい
る。

つぎにこのエンジン１に設けられているリター
ダの構造について述べると、第２図に示すように
ハウジング２内に収納され、クランクシヤフト３
の端部に固着されたフライホイール４の外周面上
には、円周方向に沿つて所定のピツチで誘導子磁
極７が設けられている。そしてこの磁極７を備え
たフライホイール４が誘導子型発電機の回転子を
構成しており、この発電機の自動車のリターダを
構成するようになつている。

ハウジング２の上下にはそれぞれケース８が設
けられており、これらのケース８内には誘導子型
発電機の固定子が収納されている。この固定子は
第３図に示すように、フライホイール４の円周方
向に配列された複数のポールコア９を備えてい
る。ポールコア９の下端部は上記誘導子磁極７に
微小なエアギヤツプを介して対向するとともに、
その上端部は固定子ヨーク１０を介してケース８
の蓋板に固着されている。そしてポールコア９に
は電機子コイル１１と界磁コイル１２とがそれぞ
れ巻装されている。なお電機子コイル１１は２つ
のポールコア９に跨つて巻装されているのに対し
て、界磁コイル１２はそれぞれのポールコア９に
１つずつ巻装されている。そして界磁コイル１２
は第２図に示すように、コントローラ１３を介し
てバツテリ１４と接続されている。これに対して
電機子コイル１１は負荷抵抗１５と接続されるよ
うになつている。負荷抵抗１５は冷却箱１６（第
１図参照）内に収納され、その中を還流する冷却
水で冷却されるようになつている。

これに対して上記界磁コイル１２と接続されて
いるコントローラ１３は第１図に示すように、リ
レースイツチ１７を内蔵しており、このリレース
イツチ１７がリレーコイル１８によつて開閉され
るようになつている。そしてリレーコイル１８は
駆動回路１９と接続されるとともに、駆動回路１
９はマイクロコンピユータ２０からの制御信号に
よつて作動されるようになつている。

このマイクロコンピユータ２０の入力側には、
クラツチペダル２１の踏込みの有無を検出するク
ラツチスイツチ２２、エンジン１の回転数を検出
するエンジン回転センサ２３、トランスミツシヨ
ン５の出力側に設けられている車速センサ２４、
トランスミツシヨン５の上部に設けられているト
ランスミツシヨンギヤ位置センサ２５がそれぞれ
接続されるようになつている。

つぎに以上のような構成になるこの自動車のリ
ターダの動作について説明する。まず運転席に設
けられているリターダスイツチを投入する。する
と第２図に示すコントローラ１３を介して、バツ
テリ１４からこの誘導子型発電機の界磁コイル１
２に電流が流れ、コイル１２が励磁されることに
なる。界磁コイル１２は第３図に示すように、ポ
ールコア９を２つずつ互に逆向きに磁化するとと
もに、共通の電機子コイル１１が巻装された一対
のポールコア９が互に異極となるように磁化す
る。従つてある瞬間においては第３図において点
線で示すような磁気回路２７が形成され、これに
対してフライホイール４が回転して誘導子磁極７
がポールコア９のピツチに相当する角度だけ移動
すると、第３図において鎖線で示すような磁気回
路２８が形成される。

これらの磁気回路２７，２８を通過する磁束は
ともに電機子コイル１１と鎖交するとともに、２
つの磁気回路２７，２８を通過する磁束の向きは
互に反転することになる。従つてこの磁束の変化
によつて電機子コイル１１に起電力が誘起され、
この誘導子型発電機が発電を行なうことになる。
このことはエンジン１あるいは車両がフライホイ
ール４を駆動することになり、このときに外部か
らなされる仕事が制動力として吸収されることに
なる。従つてこの誘導子型発電機の発電によつて
車両が制動力を受け、減速されることになる。そ
してこのときの発電出力は第１図および第２図に
示す負荷抵抗１５によつて消費されるようになつ
ている。

さらにこのリターダは、上述の通常の制動動作
の他に、トランスミツシヨン５のシフトアツプが
行なわれる際にエンジン１の回転数を降下させる
作用を行なうようになつている。一般に車両を停
止状態から一定の車速まで加速していく場合に
は、第４図に示すように１速、２速、３速……の
順に順次トランスミツシヨン５のシフトアツプを
行なつていく。この場合において、各ギヤ位置で
エンジン１の回転数をその定格回転数に近い値ま
で上げた後に、クラツチを切断するとともに、シ
フトアツプの動作を行なう。従つて第４図におい
て点線で示すように、シフトアツプの際にエンジ
ンの回転数を降下させなければならない。

そこで本実施例に係るリターダは、このエンジ
ン１の回転数の降下をシフトアツプの際に行なう
ようにしている。この動作は第５図に示すフロー
チヤートに基いて、マイクロコンピユータ２０に
よつて行なわれるようになつている。マイクロコ
ンピユータ２０はまずクラツチスイツチ２２の検
出出力を読込むとともに、クラツチが切られたか
どうかを判断する。クラツチが切られた場合には
トランスミツシヨンギヤ位置センサ２５の出力を
読込み、また車速センサ２４から車速を読込む。
さらにエンジン回転センサ２３からエンジン１の
回転数を読込む。これら３つのセンサ２３，２
４，２５の検出出力から、トランスミツシヨン５
がシフトアツプ動作を行なうのかどうかの判断を
行なうとともに、シフトアツプの動作を行なうと
判断した場合には、マイクロコンピユータ２０か
らの制御信号によつてリターダを作動させるよう
にしている。

この動作はマイクロコンピユータ２０が駆動回
路１９に制御信号を供給し、駆動回路１９を介し
てリレーコイル１８を付勢し、リレースイツチ１
７を閉じるようにしている。従つてこれによつ
て、バツテリ１４から誘導子型発電機の界磁コイ
ル１２に電流が流れ、この発電機から成るリター
ダが上述の動作と同様の動作によつて制動力を発
生させる。従つてエンジン１はリターダの制動力
によつてその回転数を降下させることになる。

そして上記マイクロコンピユータ２０はエンジ
ン１の降下される目標回転数の演算を行なうとと
もに、回転検出センサ２３によつて検出される現
実のエンジン１の回転数との比較を行ない、目標
回転数まで降下したかどうかの判断を行なう。目
標回転数まで降下したら、マイクロコンピユータ
２０はリターダ停止信号を発生する。すると駆動
回路１９を介してリレーコイル１８が消勢され、
リレースイツチ１７が開成されてリターダの制動
動作が停止する。すなわち目標回転数にエンジン
１の回転数が降下した時点でリターダはその制動
動作を停止するようになる。

このように本実施例に係る自動車のリターダ
は、それ本来の用法によつて車両の減速を行なう
ことができるばかりでなく、トランスミツシヨン
５のシフトアツプ時にエンジン１に制動力を与
え、このエンジン１の回転数を所定の値まで降下
させるようになつている。従つてこのような構成
によれば、迅速にエンジン１の回転数を降下させ
ることが可能になり、シフトアツプのための変速
の時間を短縮することが可能になる。従つて変速
の際に車速が低下してしまうという欠点を解消す
ることが可能になる。

〓発明の効果〓 以上のように本発明は、クラツチよりもエンジ
ン側に配されかつクランクシヤフトに固着されて
いるフライホイールに設けられている回転子と、
該回転子の外周側に配されている固定子とから成
る発電機からリターダが構成され、発電機が発電
を行なう際に外部からなされる仕事を制動力とし
て吸収することにより制動を行なうとともに、ト
ランスミツシヨンのシフトアツプ時に発電機によ
つて発電を行なうことによりクランクシヤフトを
介してエンジンに制動力を与えてその回転数を下
げるようにしたものである。

従つて本発明によれば、トランスミツシヨンの
シフトアツプ時にエンジンに制動力が加えられて
回転数が下げられることになり、エンジンの回転
数の降下に要する時間を短縮することが可能にな
る。従つて変速動作を短くしてその間の車速の低
下を防止することが可能になる。

またシフトアツプ時におけるエンジンの回転数
の降下をクランクシヤフトに固着されているフラ
イホイールを回転子とする発電機から成るリター
ダによつて行なうようにしているために、エンジ
ンの回転数の降下を正確に制御することが可能に
なり、これによつてシフトアツプ時のエンジンの
回転数の制御が確実に行なわれるようになる。

またトランスミツシヨンのシフトアツプ時にお
けるエンジンの回転数の降下を、車両に対して制
動力を与えるための発電機から成るリターダを利
用して行なうようにしているために、発電機から
成るリターダを備える車両において、エンジンの
回転数の制御のための機能を付加するだけで、ト
ランスミツシヨンのシフトアツプ時におけるエン
ジンの回転数の降下を達成することが可能にな
り、新たな装置を設けることなくしかもシフトア
ツプ時のエンジンの制御が可能になる。

またこのようにしてシフトアツプ時にエンジン
に制動力を与えてその回転数を下げるようにした
発電機から成るリターダは、エンジンのフライホ
イールに設けられている回転子と、この回転子の
外周側に配されている固定子から成る発電機によ
つて構成されるようになつている。従つてエンジ
ンの後側であつてフライホイールハウジングの部
分にコンパクトに組込むことが可能になり、スペ
ースフアクタに優れたリターダを提供できるよう
になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例に係るリターダ
を備えるエンジンの要部側面図、第２図はこのエ
ンジンに取付けられているリターダを示す外観斜
視図、第３図は同リターダの要部展開拡大正面
図、第４図はトランスミツシヨンのシフトアツプ
の動作を示すグラフ、第５図はこのリターダによ
るエンジンの制動の動作を示すフローチヤートで
ある。 なお図面に用いた符号において、１……エンジ
ン、４……フライホイール、５……トランスミツ
シヨン、７……誘導子磁極、１１……電機子コイ
ル、１２……界磁コイル、１４……バツテリ、１
７……リレースイツチ、２０……マイクロコンピ
ユータ、２２……クラツチスイツチ、２３……エ
ンジン回転センサ、２４……車速センサ、２５…
…トランスミツシヨンギヤ位置センサである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 車両またはエンジンに制動力を与えるリター
   ダにおいて、 クラツチよりもエンジン側に配されかつクラン
   クシヤフトに固着されているフライホイールに設
   けられている回転子と、該回転子の外周側に配さ
   れている固定子とから成る発電機から前記リター
   ダが構成され、 前記発電機が発電を行なう際に外部からなされ
   る仕事を制動力として吸収することにより制動を
   行なうとともに、 トランスミツシヨンのシフトアツプ時に前記発
   電機によつて発電を行なうことにより前記クラン
   クシヤフトを介して前記エンジンに制動力を与え
   てその回転数を下げるようにしたことを特徴とす
   る自動車のリターダ。