JPH081992Y2 - 油圧リタ−ダ装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は、例えば大型トラック等の車両の減速時に
車両の運動エネルギを吸収してサービスブレーキの負担
を軽減する補助ブレーキとして使用される油圧リターダ
装置に関する。

（従来の技術） 近年、大型トラック等の車両は、内燃エンジンに過給
機が装備される等により、高出力化、高速化の傾向にあ
り、これに伴い車両減速時により大きい制動力が必要に
なる傾向にある。車両の制動毎にサービスブレーキのみ
を使用して制動すると、制動の繰り返しによりブレーキ
がオーバヒートしたり、ブレーキシューライニングの摩
耗が激しく、短期間でライニングを交換する必要があ
る。従来、サービスブレーキの負担を軽減するために、
エンジンブレーキ、排気ブレーキ等の種々の補助ブレー
キ（リターダ装置）が使用されているが、上述の高出力
化、高速化に伴い、吸収馬力の大きいリターダ装置が要
請されている。

この要請に応えるものとして、ステータに対してロー
タを回転させることにより作動油に運動エネルギが放熱
されて吸収馬力を得る、流体式の油圧リターダ装置が、
「エンジンブレーキ補助装置の動向」自動車技術Vol.3
8, No.9, 1984,頁1067〜1074により知られている。この
リターダ装置は、第３図に示すように、ハウジング11
と、該ハウジング11側に固定されたステータ２と、回転
軸、例えば内燃エンジンのクランク軸10に固着されたロ
ータ３とで構成されるリターダ本体Ｒに加え、リターダ
本体Ｒに接続された作動油循環油路途中に配設され、運
動エネルギを吸収した作動油を冷却するオイルクーラ
（第３図には図示せず）と、作動油循環油路にオイル溜
の作動油を補給するオイルポンプ４とを備えており、オ
イルポンプ４は、リターダ本体Ｒの作動時（吸収馬力取
出時）に作動油循環油路にオイル溜（第３図には図示せ
ず）の作動油を充填補給すると共に、作動油循環油路か
ら低圧側のオイル溜に漏れ出て不足する作動油を補給す
るものである。

ロータ３はディスク部3aと該ディスク部3aの外周に整
列され、半径方向外方に延びる羽根車部3bからなり、デ
ィスク部3aはオイルシール室８に、羽根車部3bはロータ
室９に夫々収容されている。ロータ３の回転に伴い、ロ
ータ３はステータ２側に軸方向のスラスト力を与えるた
め、ロータ３とステータ２間にはスラストベアリング６
が介在される。そして、ロータ室９に加わる高圧の作動
油が低圧のオイルシール室８に流出しないようにオイル
シール室８とロータ室９間にシール機構を設けている。
即ち、従来のシール機構では、ロータ３のディスク部3a
と羽根車部3bとの接続部に段部を形成し、該段部の内周
面及び外周面をステータ２側の段部及びハウジング11の
内壁に形成させた段部の内周面に夫々僅かな間隙を存し
て嵌合させ、各嵌合部にオイルリング7,7を介在させて
いる。尚、第３図において、ステータ２とハウジング１
間に挟装されるバルブボディ５には、作動油循環油路途
中に配設される切換弁等を収容している。又、同図中符
号７′はオイルシール室８からの作動油の漏洩を防止す
る一方、オイルシール室８への空気の流入を許容するシ
ール部材である。

（考案が解決しようとする課題） このオイルリング７によるシール機構はロータ室９か
らオイルシール室８への作動油圧の漏洩を防止ないしは
抑制するには有効であるが、オイルリング７が接触型の
シール機構であるため、ロータ３の摩擦抵抗が大きく、
リターダ本体Ｒの非作動時にロータ３を回転させること
による出力損失が大きいという問題がある。

又、オイルリング７によりシールするとリターダ本体
Ｒの非作動時にロータ室９から作動油を排除させようと
してもロータ室９が負圧になり、逸早く作動油を排除す
ることができない。即ち、作動油の排除時にオイルシー
ル室８からロータ室９への空気の流入がスムーズであれ
ば、作動油の排除が早急に行える。従って、ロータ室９
とオイルシール室８間のシール機構としては、リターダ
本体の作動時に作動油をロータ室９からオイルシール室
８に漏洩させず、非作動時にはオイルシール室８からロ
ータ室９に空気の流入がスムーズに行えるものが望まし
い。

本考案は斯かる問題点を解決するためになされたもの
で、リターダ本体の非作動時におけるロータの回転によ
る摩擦損失が小さく、且つ、オイルシール室からロータ
室への空気の流入・流出がスムーズであり、リターダ本
体の作動時には作動油がロータ室からオイルシール室に
漏れ出ない構成のシール機構を有する油圧リターダ装置
を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 上述の目的を達成するために本考案に依れば、ハウジ
ング内の外周寄りにロータ室が、内周寄りにオイルシー
ル室がそれぞれ形成され、ハウジング側に固定されたス
テータと、ロータの羽根車部とがロータ室に収容される
と共に、ステータに対してロータを回転させることによ
り作動油に運転エネルギが放熱されて吸収馬力を得る油
圧リターダ装置において、ハウジング側の静止部材とロ
ータ側の回転部材とが非接触状態で嵌合し円環状の段部
で構成される嵌合部をロータ室とオイルシール室との間
に設け、ロータの回転に伴い流体をオイルシール室側か
らロータ室側に送出する方向のネジ条からなるネジシー
ルを前記嵌合部に形成したことを特徴とする油圧リター
ダ装置が提供される。

（作用） ネジシールはロータの回転に伴い流体がオイルシール
室側からロータ室側に送出される方向に刻設されたネジ
溝ないしはネジ山が好ましく、リターダ装置の作動時に
は作動油のロータ側からの漏洩が阻止される一方、リタ
ーダ装置の非作動時にはネジシールを介して空気がロー
タ側に流入し、作動油の排出がスムーズに、且つ逸早く
行われる。又、ステータ側の静止部材とロータ側の回転
部材とが非接触状態で嵌合されるので、ロータの回転時
に摩擦抵抗による損失が発生しない。

（実施例） 以下本考案の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第１図及び第２図は本考案に係る油圧リターダ装置の
シール機構部を示し、油圧リターダ装置の内、第３図に
示す従来の油圧リターダ装置の円Ａで囲った領域に対応
する部分のみを図示し、これらの図面において、先に説
明した第３図と同一符号を付した構成要素、及びこれら
の図面から省略した部分は第３図に示す対応するものと
実質的に同じものであるからこれらの詳細な説明は省略
する。

第１図は本考案の第１の実施例を示し、ロータ３はデ
ィスク部3aと羽根車3bとを有し、ディスク部3aと羽根車
3bとの接続部に段部3cが形成されている。この段部3cの
外周面3dはハウジング11の内壁に形成された段部11aの
内周面11bに僅かな間隙を存して嵌合されており、この
間隙によりロータ３の段部3cはハウジング11の段部11a
に接触することがない。そして、ハウジング11の段部11
aの内周面11bにネジ溝11cが刻設されている。このネジ
溝11cは、ロータ３が回転するときオイルシール室８の
流体、即ち、空気がロータ室９に向かって送り出される
方向に適宜数の山数だけ刻設されている。

一方、ロータ３の段部3cの内周面3fはステータ２側に
形成された段部2aの外周面2bに僅かな間隙を存して嵌合
されており、この間隙によりロータ３の段部3cはステー
タ２側の段部2aに接触することがない。そして、ステー
タ２側の段部2aの外周面2bにネジ溝2cが刻設されてい
る。このネジ溝2cも、ロータ３が回転するときオイルシ
ール室８の空気がロータ室９に向かって送り出される方
向に適宜数の山数だけ刻設されている。

次に作用を説明する。

ハウジング11の段部11aの内周面11bに刻設されたネジ
溝11c及びステータ２側の段部2aの外周面2bに刻設され
たネジ溝2cによりネジシールを形成している。ロータ３
が回転するとき、ロータ３の段部3cの外周面3d及び内周
面3fに接する流体（空気及び作動油）が粘性により周方
向に引きずられてロータ３と共に回転しようとするが、
このとき、ネジ溝11c及びネジ溝2cを流体に流れる際
に、流体はこれらのネジ溝11c及びネジ溝2cの刻設方向
に沿って流れようとするため、流体はオイルシール室８
側からロータ室９側に向かって送り出されることにな
る。

したがって、リターダ本体Ｒの作動時に、ロータ室９
に充満される高圧の作動油が低圧のオイルシール室８に
向かって漏れ出ようとするが、ネジ溝11c及びネジ溝2c
のネジシール作用ないしはポンピング作用により漏洩が
阻止されることになる。又、リターダ本体Ｒの非作動時
にはロータ室９の作動油が排除される際に、ネジ溝11c
及びネジ溝2cのポンピング作用によりオイルシール室８
からロータ室９に空気がスムーズに送り出されることに
なり、これにより、ロータ室９が負圧側に大きく減圧さ
れることがなく、作動油がロータ室９から迅速に排除さ
れる。

第２図は本考案の第２の実施例を示し、図中第１図と
同じ構成要素には同一の符号を付してそれらの詳細な説
明を省略する。第２の実施例ではネジ溝がロータ３の段
部3c側に刻設される。即ち、ハウジング11の段部11a及
びロータ２側の段部2bにネジ溝11c及び2cを刻設するこ
とに代えて、段部11aに対向する段部3cの外周面3d、及
び段部2cに対向する段部3cの内周面3fに夫々ネジ溝3e及
び3gが刻設され、これらのネジ溝3e及び3gがネジシール
を形成する。第２の実施例ではネジ溝がロータ３の段部
3c側に刻設されることを除いて他は第１の実施例の構成
と同じであり、第１の実施例の場合と実質的に同じ作用
効果が得られ、これらのネジ溝の作用は第１の実施例の
説明から容易に類推できるので以下説明を省略する。

尚、上述の実施例では、ネジシールはいずれも段部の
外周面ないしは内周面にネジ溝として刻設されたが、こ
れに代えて段部の外周面ないしは内周面に突出形成する
ネジ山であってもよい。この場合、ネジ山とこれに対向
する段部の内周面ないしは外周面とは僅かな間隙を存し
て嵌合するようにすれば、ロータ３の回転時にこれらが
接触することがない。

本考案の油圧リターダ装置は種々の分野に使用するこ
とができ、例えば、車両の減速時に補助ブレーキとして
使用してもよく、或いは、クレーン装置のワイヤ巻取胴
に取り付け、吊り下げた重量物を徐々に卸していく場合
のブレーキ装置として使用してもよい。

（考案の効果） 以上詳述したように本考案の油圧リターダ装置に依れ
ば、ステータ側の静止部材とロータ側の回転部材とが非
接触状態で嵌合する嵌合部を設け、該嵌合部にネジシー
ルを形成させたので、ロータの回転に伴う摩擦抵抗が低
減され、リターダ装置の非作動時の出力損失を減少させ
ることが出来、且つ、ネジシールにより作動油の漏洩を
防止することが出来る。又、リターダ装置の非作動時に
ネジシールから空気がスムーズに流入して作動油の排除
が迅速に行える等の優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１の実施例を示し、油圧リターダ装
置のシール機構部分の要部拡大図、第２図は本考案の第
２の実施例を示し、第１図と類似のシール機構部分の要
部拡大図、第３図は従来の油圧リターダ装置のシール機
構を説明するための断面図である。 ２……ステータ、2a……段部、2c……ネジ溝（ネジシー
ル）、３……ロータ、3c……段部、3e,3g……ネジ溝
（ネジシール）、８……オイルシール室、９……ロータ
室、４……オイルポンプ、11……ハウジング、11a……
段部、11c……ネジ溝（ネジシール）、Ｒ……リターダ
本体。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ハウジング内の外周寄りにロータ室が、内
   周寄りにオイルシール室がそれぞれ形成され、前記ハウ
   ジング側に固定されたステータと、ロータの羽根車部と
   が前記ロータ室に収容されると共に、前記ステータに対
   して前記ロータを回転させることにより作動油に運動エ
   ネルギが放熱されて吸収馬力を得る油圧リターダ装置に
   おいて、 前記ハウジング側の静止部材と前記ロータ側の回転部材
   とが非接触状態で嵌合し円環状の段部で構成される嵌合
   部を前記ロータ室と前記オイルシール室との間に設け、 上記ロータの回転に伴い流体を前記オイルシール室側か
   ら前記ロータ室側に送出する方向のネジ条からなるネジ
   シールを前記嵌合部に形成したことを特徴とする油圧リ
   ターダ装置。