JPS6077602A - 自動車のリタ−ダ - 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】 木す己明（，１自動申のリターダに係り、とくにリター
ダを発電機から４Ｓｆ成し、この発電機が発電を（ｉな
う際に外部から加えられる１〜ルクを吸収して制動力を
Ｗｉるどどもに、上記発電機の１ｉｌＩ子コイルに（１
荷抵抗を接続し、この負荷抵抗によって発電出力を熱に
変換するようにした自動車のリターダに関する。

自動車を制動するために従来より用いらね（いるリター
ダは、渦電流を用いるものであつＣ１固定子コイルによ
って形成されるＷｔｋ　’Ａの中で１ュータを回転させ
、ロータに渦電流を発生させることによって、運動エネ
ルギを熱エネルギに変換りるにうになっていた。このよ
うな従来の渦電流式のリターダは、その人きさＪ３よび
■昂が人さり４ｒるという欠点があった。さらに上記［
ｌ−夕は冷７４１用のフィンを備えているために、制動
をｔｊ＜ｔわ’Ｊい場合においても、上記フィンによつ
（１虱１（１を生じ、燃費を悪化さＵるという欠員がｉ
ｌｊつＩこ。

このような問題点に鑑みて、光電機から成るリターダが
提業されＣいる。この弁宙１幾【、Ｌ例λば誘尋子型発
電機から構成され−（ｌＪｊす、しかもその回転子がエ
ンジンのフライホイールと兼用されるようになっている
ために、リターダを］ンバク１−に構成することがぐき
るようになる。ところが従来のこの種のリターダにおい
ては、このリターダを椙成す゛る光電機の電機子コイル
を負荷抵抗と接続し、この負荷抵抗によって発電出力を
熱に変換するＪ、うにしていた。従ってこの負荷抵抗を
何らかの）Ｓ；　ｉｊ１手段によって冷に１する必要が
ある。

にぐ従来は、水冷方式で冷却づるようにしていｌこが、
大掛かりな冷ｕ１シス１ムが必要なうえに、このような
水冷方式は信頼性に欠けるという問題があった。水冷方
式に代えて空冷方式を採用することも可Ｏしだが、この
ような空冷方式を採用でる場合には、強制冷ｎ１用ファ
ンを必要とし、やはり人１１）かり１．に装置が必要に
なってくるという欠点がある。

本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものてあつ
く、特別な冷却装置を用いることなく効をＩＩ的とりる
ｂのである。

ＩＸ　１＝本発明を図示の実施例につき説明づる。第１
図は本発明の第１の実施例に係るリターダを備えｌこエ
ンジン１を示１ちのであって、このエンジン１は例えば
ディーゼルエンジンから構成されＣいる。そしてこのエ
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
【ノられ（Ｊ３す、このハウジング２内にはクランクシ
Ｖ）１−３に固着されたフライホイール４が収納され−
Ｃいる（第２図参照）。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ッション５が配されてａ３
す、１ンジン１の回転数を適当な値に変速し、プロペク
シ１７７１−６を介して駆動輪へ伝ｉ！りるようになっ
ている。

つぎにこのエンジン１に設けられ′（いるリターダの構
造について述べると、第２図に承りようにハウジング２
内に収納されたフライホイール４の外周面には、円周方
向に沿って所定のピッチで誘導子ｖＡ極７が設【）られ
ている。そしてこの磁極７を癩え１ζフライホイール４
がＦＫ　ｔ９　Ｔ　’Ｉ’！発電機の回転子を構成して
おり、この発電機が自動車のリターダを構成づるように
なっている。ハウジング２の上下にはそれぞれケース８
が設置ノられており、このケース８内には誘導子型発電
機の固定子が収納され′Ｃいる。

この固定子は１３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ボールコア９を備えている
。ボールコア９の下端部は、上記誘導子磁極７に微小な
エアギャップを介して対向するととｂに、その上端部は
固定子ヨーク１０を介してケース８の鈴板に固着されて
いる。そしてボ・−ル：１ア９にはｖｉａ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ａ３
電機子コイル１１は２つのボールコア９に跨って巻装さ
れているのに対して、界磁コイル１２はそれぞれのボー
ル−１７９に１つずつ巻装されている。

干犯固定子を構成し、ケース８内に収納されているｆｆ
ｆａＪｌ子コイル１１は第４図に示すように負荷抵抗１
３と接続されている。この負荷抵抗１３は１ンジン１の
杖気ガスによって冷却されるようにな・）（いる。ツｔ
ｆわ＃′）］ニンジン１のシリンダヘッドの１ノ１気ポ
ー１−には＋７１気マニホールド１４が接続され’Ｃｄ
３す、さらに１ノ１気マニボールド１４には排気管１５
が接続されＣいる。そしてこのＪＪＩ気質１５の端部側
にはマフラ１６が接続されており、このマフラ１６内に
第４図に示づ゛ように負荷抵抗１３が収納され“（いる
。なお負荷抵抗１３は第５図に示すように、マフラ１６
内においてコイル状に巻装された抵抗線から構成されて
ａ３す、この抵抗線が排気ガスと接触することににつて
冷ｕ１されるＪ：うになっている。

つぎに以上の構成に成るこの自動中のリターダの動作に
ついて説明する。例えば自動中が長い坂を下りる場合に
は、運転席に設りられているりターダスイツヂを投入づ
る。′９るど第２図に承りコントローラ２４を介してバ
ッテリ２５からこの誘導子型発電機の界磁コイル１２に
電流が流れ、］コイル２が励磁されることになる。界磁
コイル１２は第３図に承りように、ボール−，１’７９
を２つｆつ互に逆向きに磁化”するとともに、共通の電
機ｒコイル１１が巻装された一対のボールニＪア９が１
７に異極となるように磁イヒプる。従っである睨間にお
いては第３図において点線で小りＪ：うな１合気１ｒ！
」路２２が形成され、これに対しく−ノシイホイール４
が回転し゛（誘導子磁極７がボールコア９のピッブーに
相当づる角度だり移動づると、第３図においτ鎖線Ｃ小
ＪＪ、うな磁気回路２３が形成される。

これらの磁気回路２２．２３を通過づる磁束はど〔）に
電機ｒＩイル１１ど鎖交り−るとと−６に、２つの磁気
回路２２．２３を通過する磁束の向きは（ｌに反転りる
ことになる。従つ−ここの磁束の変化ｉ；−，，ｌ、）
（電機ｒ　−＋−（ル１１に起電力が誘起され、（−の
誘導アシ〜りざで電（幾が発電を（」なうことに＜ｊる
。

このことは」“ンジン１あるいは車両がフライホイール
４を駆動りることになり、このときに外部からなεきれ
る仕事がトルクを吸収し、制動ツノが１！１られること
になる。従って誘導子型発電機の発電に、」、−）（車
両が制ｖｊ力を受１）、減速されるようになる１、−ｆ
シ（このどさの光電出力はΩ６；１抵抗１３（ＪＪ、）
（熱に窃模８れ（ｄＡ費される。

（″の０夕１抵抗“＋　３＋ａ第４図に小りＪ：うに＋
Ｊｌ気犯１１）の末端側にｊ＆続されＩこマフラ１６内
に配され一１’　＋Ｌ；す、第５図に示りにうにコイル
状に巻装されｌこ１１（梳綿から構成されている。従っ
てエンジン１が１３１出する排気ガスによってこの抵抗
１３の熱が奪われ、冷Ｎ１キれることになる。一般にリ
ターダを作動ざ１６場合は、アクＬルベダルが全く踏込
まれてＪｊらず、］、ンジン１へ供給される燃料は実質
的に零にｈつ−でいる。従っ（１ンジン１からの放熱間
が少なく　、　ｊＪｌ気ガスの渇Ｉσは非常に１１（＜
なつ（いる。さらにこの負φηＩＩＸ抗ｉ　３１１１３
７気管１５の末端側に接続されたマフラ１０内に配され
くいる。りなわら０仙抵抗１３は１１１気系の人気／＋
Ｑ　ｉｌｔ　ｎｌｉの近傍に配されているために、この
ことに、Ｊ、−）１もｉＪｌ気ガスの温度がＪ、り低く
イＣる１、従ってこの３Ｊ、うな構成によれば、ｆ４拘
抵抗１３はＩＪＩ気ガスによってＩ−分にンｔｌｒ　７
ＪＩされることに４ｆる、１以」−の、Ｊ、うに本実施
例に係る自動中のリターダは、その回転ｆ　ｌｆｉ　、
’ｒンジン１の一ノノイホイール１と兼用される誘導子
型光電＋Ｅｌから４１−１成され（Ｊｊす、この発電機
が発電を１）なう際に吸収りる１〜ルクによって制動力
を得るようになっ（いる、　（シ（光電を行なうことに
よって負荷抵抗１３が電気１ネルギを熱］−ネルギに変
換して発熱するが、このときのｆ１伺抵抗１３の冷却は
エンジン１の排気ガスに、Ｊ：って行なわれるようにな
っている。従って特別４丁冷却賛１こｌを必要とりるこ
となく、また負荷抵抗１３の発熱に伴なう熱対策も必要
でなくなる。

従っＣ自動ｉ１７のリターダをよりコンパクトに構成す
ることが可能になる。

′つぎに本発明の第２の実施例を第６図〜第８図につき
説明りる。なおこの実施例において、上記第１の実施例
と対応プる部分には同一の符号を付りとともに、同一の
構成の部分についＣはその説明を省−８し、１記第１の
実施例の説明を援用Ｊる。

この第２の実施例の特徴は、ＩＪＩ気管１５に分岐仏１
７を設りるとともに、この分岐管１７に抵抗箱１８を接
続りるようにしたことである。そしてこの抵抗箱１８内
にリターダを構成−する誘尊子望介電機の電機子コイル
１１と接続された負荷抵抗′１；３を配りるＪ、うにし
くいる。さらにこの実施例にＪＪいＣは、１１気管１５
および分岐管１７の人口部分（Ｊでれぞれ切換えバルブ
１９．２０を取（１）ノる。Ｊ、うにしている。

以上のような構成において、このリタ一ダを使用せずに
通常の走行を行なう場合には、第６図に示すように切換
えバルブ１９を開くとともに、分岐管１７側の切換えバ
ルブ２０を閉じるようにづる。、ツるとエンジン１によ
って生じたす１気ガスは、分岐管１７を通ることなり１
ノ１気管１５からマフラ１６に導かれ、そして人気中に
１」１出されることになる。これに対してリターダを作
動さけて制動力を（ｑる場合には、第７図に承りように
切換えバルブ１９を閉じるとともに、分岐管１７側の切
換えバルブ２０を開き、エンジン′１によつＣ光」゛さ
れた排気ガスを分岐管１７を通しく１１（抗精１８に導
き、初見ガスによつ−Ｃ抵抗箱１８内の負６む抵Ｊｉ′
Ｌ１３を冷ｆｊｆるにうにしている。＜Ｉ′Ｊ３抵抗箱
１８内において抵抗１３を冷〕Ｊｌ　シたｉｌｌ気ガス
は、１ｌＪＩＪ　ＪＪＩ気管１５を通り、マフラ１６を
経（外部に放出されることになる。

このＪ：うに本実／ＩＩ！！例に係る自動中のリターダ
においては、通常の走行時には負荷抵抗１３が収納され
た抵抗箱１８内を排気ガスが通過することがないために
、負荷抵抗１３にカーボンが堆積したり、あるいは排気
ガスによって腐蝕したりすることを防止りることができ
る。さらに通常の走行時に４３いＣは、分岐管１７が切
換えバルブ２０によつ−（閉ざされるとともに、バルブ
１９が間かれてＩＪＩ気管１５から直接排気ガスが枯山
されるようになっているために、排気ガスの圧力上昇を
防止することができ、エンジン１の負荷を低減づること
か可能になる。ざらにこの実施例によれば、第８図に示
すように１）「気管１５および分岐管１７にそれｔ゛れ
設（）られ（いる一対の切換えバルブ１９．２０を閉じ
ることによって、エンジン１のυ１気系を閉塞りること
ができ、これによって１キゾーストプレー４：を作動さ
せることができる。従ってリターダによる制動と１キシ
−ストブレーキによるａｌｌ　！ＪＪとを選択的に使い
分けることも可能になる。

−）ざに上記第２の実施例の変形例を第９図〜第１１図
につき説明する。なおこの変形例においても、」間第２
の実施例と対応する部分には同一の７１号をｆ４ずとと
もに、同一の構成の部分についてはその説明を省略する
。この変形例の特徴は、一対の切換えバルブ１９．２０
に代えて、単一の３方向切換えバルブ２１を用い、この
バルブ２１を排気管１５と分岐管１７との分岐部分に接
続覆るようにしたものである。

このような変形例においても、通常の走１１時には第９
図に示すように、排気管１５ど分岐管１７との連通を断
ち、排気ガスをｕ１気管１５からマフラ１６に直接通じ
るようにしている。これに対してリターダを作動させる
場合には、３方向切換えバルブ２１を第１０図に承りよ
うに切換え、エンジン１によって生じ！、、：ＩＪ１気
ガスをＩＪ＋気管１５から分岐管１７側に流し、抵抗箱
１ε３内の負荷抵抗１３を冷却するようにしＣいる。ま
Ｉζ１キゾーストブレーキを作動さμる場合には、この
３ｈ向切模えバルブ２１を第１１図に示すように切換え
、排気系をｒＪｌｗす゛るようにしている。従ってこの
Ｊ、うな変形例においても、上記第２の実施例とほぼ同
様の作用効果を奏りることが可能になる。

以上に述べたように本発明は、（−１℃ｉ　１ｉ（ｔｉ
’ｃをこのリターダが取イζＪｉＪられた１ンジンの排
気系にｖｉ着し、ｆｌ＋’ｌ　％）１時にエンジンの排
気ガスによって負荷抵抗を冷７ＪＩりるようにした自動
車のリターダに関するものである。従って本発明によれ
ば、特別な冷１、！１シスｊムを必要とけずに、リター
ダを構成づる電機子コイルに接続された負荷抵抗を効果
的に冷月１りることか可能になり、リターダをコンバク
１〜かつ簡潔に構成づることが可能になる。

【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１〈１
１えた二しンジンの側面図、第２図は同リターダの斜視
図、第３図ｔま同リターダの固定子の展開拡大縦１１１
ｉ面図、第４図は同リターダの冷却装置を承り側面図、
第５図は同要部拡大断面図、第６図は本発明の第２の実
施例に係る自動中のリターダの７？７１Ｊｌ装閘の正面
図、第７図および第８図はこの冷７ＪＩ　’！Ａ首のイ
′１初状態を示η正面図、第９図は上記第２の実施例の
変形例に係る自動車のリターダの冷７ＪＩ装置の側面図
、第１０図ａ３よび第１１図は同作動状態の側面図であ
る。 なお図面に用いた符号においη、 ２・・・・・・フライホイールレノ＼・ンジング４・・
・・・・フライホイール ７・・・・・・誘導子１ｉ４セ ９・・・・・・ボールコア １１　・　・　・　・　・　・　電機子　−１イ　ル１
２・・・・・・界磁コイル １３・・・・・・負荷抵抗 １５・・・・・・排気管 １６・・・・・・マフラ １７・・・・・・分岐管 １８・・・・・・抵抗箱 １９．２０−−−切換えバＪ！ｖ　’Ｊ２１・・・・・
・３方向切換え１＜ｌレブである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. リターダを光電機から構成し、この発ｒ８機が発電を行
   なう際に外部から加えられるトルクを吸収し、これにＪ
   ：って制動力を得るとともに、前記発電機の電機子コイ
   ルに負荷抵抗を接続し、この負荷抵抗にＪ、って発電用
   ノｊを熱に変換づるようにしたリターダにＪ３いて、前
   記負荷抵抗をこのリターダが取（ｉＪＵられたエンジン
   の朗気系に装看し、制動時に１−ンジンの１７１気ガス
   によって前記負荷抵抗を冷７．ＩＩ　！Ｊるようにした
   ことを特徴とりる自動車のリターダ。