[发明专利]流体式减速装置

说明书

技术领域

本发明涉及作为辅助制动器而搭载于以卡车、公共汽车等车辆为首的交通工具的流体式减速装置。

本申请基于2012年8月13日在日本提出申请的日本特愿2012－179320号主张优先权，并在此引用其内容。

背景技术

通常，车辆的辅助制动器具有流体式减速装置和涡电流式减速装置。

对于流体式减速装置，例如如专利文献1、2所公开的那样，在连结于变速箱的后端的工作容器的内部配置有用作液力联轴器的一对叶轮，且该一对叶轮配置为彼此相对。

专利文献1、2所公开的一对叶轮均具有呈放射状延伸的叶片，且一对叶轮中的一个叶轮是固定于工作容器的作为定子的固定叶轮，另一个叶轮是直接固定于变速箱的输出轴(旋转轴)的作为转子的旋转叶轮或者借助增速齿轮机构固定于变速箱的输出轴(旋转轴)的作为转子的旋转叶轮。由所述固定叶轮和旋转叶轮形成环状的工作室。

在这样的结构中，在制动时，通过液压、气压向工作室内供给并充满工作流体(油、水或者它们的混合流体)。于是，一方面旋转叶轮进行旋转，而另一方面固定叶轮处于静止状态，因此两者之间产生相对的转速差，在工作室内，在旋转叶轮与固定叶轮之间循环有工作流体，引起工作流体的循环流。此时，工作流体成为阻碍旋转叶轮旋转的阻力，由此在旋转叶轮上产生制动力，从而能够借助转叶轮使旋转轴的旋转减速。

此时，随着制动力的产生而旋转轴的动能转换成热能，从而工作流体的温度上升而成为高温状态。因此，在专利文献1所公开的流体式减速装置的情况下，需要用于将成为高温状态的工作流体排出到工作容器的外部并利用换热器进行冷却的外部冷却系统。

在该减速装置的情况下，能够稳定地长时间产生较高的制动力，但另一方面，除了直接有助于产生制动力的一对叶轮之外，工作流体的供给、排出装置以及换热器也是不可缺少的，因此装置结构复杂且装置的重量较重。另外，即使利用车辆原本具有的冷却水系统，也需要大幅度地改造车辆，因此不适合搭载于被期望车辆重量比较轻、紧凑且组装简便的中小型车辆。

相对于此，在专利文献2所公开的流体式减速装置中，采用了在工作室的径向外侧配置环状换热器并且将利用电、工作流体的压力来驱动的鼓风机安装于旋转轴的内部冷却系统。在该内部冷却系统中，将成为高温的工作流体导入环状换热器，并利用鼓风机鼓风来冷却该工作流体。在该减速装置的情况下，不需要外部的换热器，能够省略连接该外部换热器的配管，而且，与车辆的冷却水系统相对独立，因此组装性优良。

然而，专利文献2所公开的流体式减速装置与专利文献1所公开的流体式减速装置同样地，需要在非制动时将工作流体自工作室排出，在制动时将工作流体供给到工作室内。因此，为了将工作流体相对于工作室进行供给、排出，气压机构、液压泵、截断阀等特殊机构是不可缺少的，而且用于储存工作流体的储存容器也是不可缺少的。这成为向被期望进一步削减零件个数、实现轻量化、紧凑化的中小型车辆搭载流体式减速装置的较大的障碍。另外，在制动与非制动之间进行切换时，需要将工作流体相对于工作室进行供给、排出，因此还存在这样的问题：在从非制动状态到发挥期望的制动力为止的期间、从制动状态到完全成为非制动为止的期间，需要一定程度的时间，发生响应延迟。

另一方面，涡电流式减速装置具有连接于旋转轴的制动构件，在制动时，在来自永久磁铁、电磁铁的磁场的作用下，在制动构件的与磁铁相对的表面产生涡电流，由此，在与旋转轴一体旋转的制动构件上产生与旋转方向相反的方向的制动力，从而使旋转轴的旋转减速(例如参照专利文献3～6)。

在涡电流式减速装置的情况下，在制动时产生于制动构件的涡电流的作用下，旋转轴的动能转换成热能，由于该热能而制动构件发热，产生的热量通过设于高速旋转的制动构件的散热片进行散热。

因此，不需要像流体式减速装置那样将工作流体自工作室内排出并利用换热器进行冷却，因此装置结构简单。特别是，在使用强力的永久磁铁的情况下，与产生相同磁力的电磁铁相比，大幅度减小，使用较轻的永久磁铁即可，因此能够实现轻量化、紧凑化，不仅能够应用于大型车辆，还有希望应用于中小型车辆。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本国特开2002－87222号公报

专利文献2：国际公开WO2006/027056号小册子

专利文献3：日本国特开平1－234043号公报

专利文献4：日本国特开平1－298948号公报