(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の回転軸に連結された制動ドラムの内側に配置されたケースと、ケース内に軸方向に並列して支持された静止支持筒及び可動支持筒と、支持筒の各々に周方向に間隔をおいて配設されかつ支持筒の各々間で並列される複数の磁石と、シリンダ内でピストンを往復移動させて可動支持筒を正逆回動させ制動と非制動との切換を行なう流体圧シリンダ機構とを備えた渦電流式減速装置において、
ピストンを移動させる制御弁手段と、制御弁手段を作動制御する制御手段とが備えられ、制御手段は、ある車速において、フットブレーキの現ペダルストロークにおける主制動出力と、車両の減速度を考慮した要求制動出力と、要求制動出力と主制動出力との差に相当する補助制動出力とを算出し、該補助制動出力が出力されるように制御弁手段を作動制御する、
ことを特徴とする渦電流式減速装置。
【請求項２】
車両の回転軸に連結された制動ドラムの内側に配置されたケースと、ケース内に回動自在に支持されかつ周方向に間隔をおいて複数の磁石が配設された可動支持筒と、シリンダ内でピストンを往復移動させて可動支持筒を正逆回動させ制動と非制動との切換を行なう流体圧シリンダ機構とを備えた渦電流式減速装置において、
ピストンを移動させる制御弁手段と、制御弁手段を作動制御する制御手段とが備えられ、制御手段は、ある車速において、フットブレーキの現ペダルストロークにおける主制動出力と、車両の減速度を考慮した要求制動出力と、要求制動出力と主制動出力との差に相当する補助制動出力とを算出し、該補助制動出力が出力されるように制御弁手段を作動制御する、
ことを特徴とする渦電流式減速装置。
【請求項３】
車両の回転軸に連結された制動ドラムの内側に配置されたケースと、ケース内に軸方向移動自在に支持されかつ周方向に間隔をおいて複数の磁石が配設された可動支持筒と、シリンダ内でピストンを往復移動させて可動支持筒を軸方向に往復移動させ制動と非制動との切換を行なう流体圧シリンダ機構とを備えた渦電流式減速装置において、
ピストンを移動させる制御弁手段と、制御弁手段を作動制御する制御手段とが備えられ、制御手段は、ある車速において、フットブレーキの現ペダルストロークにおける主制動出力と、車両の減速度を考慮した要求制動出力と、要求制動出力と主制動出力との差に相当する補助制動出力とを算出し、該補助制動出力が出力されるように制御弁手段を作動制御する、
ことを特徴とする渦電流式減速装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両、特にトラック等の大型車両のメインブレーキであるフットブレーキを補助するために適用される渦電流式減速装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特開平４ー１２６５９号公報に開示された渦電流式減速装置は、回転軸に連結された制動ドラムと、制動ドラムの内側に同軸に配設された環状のケースとを備えている。ケースは、制動ドラムの内周面に近接した、アルミニウム等の非磁性体からなる外周壁を備えている。ケース内には静止支持筒及び可動支持筒が軸方向に並列して配設されている。静止支持筒はケース内に固定され、可動支持筒はケースの内周壁に正逆回動可能に支持されている。支持筒の各々は鉄等の強磁性体から形成されている。支持筒の各々の外周部には、周方向に間隔をおいて複数の永久磁石が配設されている。支持筒の各々における磁石の各々は、半径方向両端に磁極面を有しかつ周方向に隣合う相互の磁極が互いに異極（Ｎ−Ｓ）となるよう配列されると共に支持筒の各々間で並列されるよう配設されている。ケースの外周壁には、複数の強磁性部材が、支持筒の各々間で並列される磁石の各々に対応してその一方から他方にわたって軸方向に延在するよう鋳込まれている。外周壁に鋳込まれた、鉄等の強磁性体からなる強磁性部材の各々は、支持筒の各々間で並列される磁石の各々の半径方向外側の磁極面及び制動ドラムの内周面にそれぞれ面するよう配置されている。ケースには、可動支持筒を正逆回動させて制動と非制動との切換を行なうアクチュエータであるエアシリンダ機構が備えられている。エアシリンダ機構に備えられたエアシリンダ内はピストンによって二つの室に区画されている。各室に圧力エアが選択的に供給されることによりピストンが一定のストローク往復移動させられ、可動支持筒が正逆回動させられるよう構成されている。
【０００３】
渦電流式減速装置の制動（補助制動）を作用させる場合には、エアシリンダ機構を作動させて可動支持筒を一方に回動させ、可動支持筒及びその磁石の各々を制動位置に位置付ける。可動支持筒の磁石の各々は、静止支持筒の磁石の各々に対し同極同士が並列されるよう位置付けられる。外周壁の強磁性部材の各々は、静止支持筒及び可動支持筒の各々間で同極同士が並列された磁石の各々の半径方向外側の磁極面に面するよう相対的に位置付けられる。その結果、可動支持筒の磁石の各々と制動ドラムとの間、及び、静止支持筒の磁石の各々と制動ドラムとの間に、それぞれ外周壁の強磁性部材の各々を介して磁気回路が形成されるので、それに対応して制動ドラムに渦電流が発生し、制動ドラムに対する制動が作動させられる。
【０００４】
制動を解除させて非制動状態に切り換える場合には、エアシリンダ機構を作動させて可動支持筒を制動位置から他方に回動させ、可動支持筒及びその磁石の各々を非制動位置に位置付ける。可動支持筒の磁石の各々は、静止支持筒の磁石の各々に対し異極同士が並列されるよう位置付けられる。外周壁の強磁性部材の各々は、静止支持筒及び可動支持筒の各々間で異極同士が並列された磁石の各々の半径方向外側の磁極面に面するよう相対的に位置付けられる。その結果、可動支持筒及びその磁石の各々、静止支持筒及びその磁石の各々、及び外周壁の対応する強磁性部材との間に磁気回路が短絡して形成され、制動ドラムとの間は磁気的に遮断されるので、制動ドラムに対する制動は解除される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の渦電流式減速装置においては、先に述べたように、エアシリンダのピストンを一定のストローク、具体的にはフルストローク往復移動させることによって、可動支持筒を正逆回動させ、制動と非制動の切換作動が行なわれるよう構成されている。したがって制動時における制動出力は、制動ドラムの回転数の各々において常に最大となるようＯＮ−ＯＦＦ制御される。その結果、上記従来の渦電流式減速装置がトラック等の車両に装着された場合には、次のような問題が存在する。
（１）フットブレーキの主制動出力に補助的に付加される渦電流式減速装置の制動が効き過ぎて、走行車両を過剰に減速させるおそれがある。渦電流式減速装置の制動が効き過ぎるということは、無駄な制動を行なうことであって、車両に必要以上の減速、したがって加速を繰り返させることになり、その結果、燃料消費量を増大させることになる。また、渦電流式減速装置のエアシリンダ機構を作動させるためのエアの消費量も増大することになる。
（２）渦電流式減速装置の制動が効き過ぎるということはまた、渦電流式減速装置の制動ドラムの温度を無駄に上昇させることになり、制動力を低下させることになる。
（３）制動と非制動の切換作動は、常に、エアシリンダのピストンのフルストローク往復移動により行なわれるので、制動時におけるフィーリングが良くない。
【０００６】
以上の問題は、上記形態の渦電流式減速装置に限定されるものではなく、他の形態の渦電流式減速装置においても共通して存在するものである。他の形態の渦電流式減速装置としては、例えば、先の形態の渦電流式減速装置において、ケース内に可動支持筒のみを正逆回動可能に支持し、静止支持筒を排除した形態の渦電流式減速装置（制動と非制動の切換作動は、上記形態と同様に、エアシリンダ機構により可動支持筒を正逆回動させることにより行なわれる）、あるいは、ケース内に磁石を備えた可動支持筒を軸方向に往復移動自在に支持し、エアシリンダ機構により可動支持筒を軸方向に往復移動させることにより、制動と非制動の切換作動が行なわれるよう構成された渦電流式減速装置、を挙げることができる。
【０００７】
本発明は上記事実に基づいてなされたものであり、その目的は、制動出力を連続可変に制御することができ、しかもその可変量を自動的に調整することができ、その結果、無駄な制動を防止して効率的な制動を可能にする、新規な渦電流式減速装置を提供することである。
【０００８】
本発明の他の目的は、制動時におけるフィーリングを向上させることができる、新規な渦電流式減速装置を提供することである。
【０００９】
本発明のその他の目的及び特徴は、本発明に従って構成された渦電流式減速装置の実施形態について添付図面を参照して詳細に説明する後の記載から明らかになるであろう。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の一局面によれば、車両の回転軸に連結された制動ドラムの内側に配置されたケースと、ケース内に軸方向に並列して支持された静止支持筒及び可動支持筒と、支持筒の各々に周方向に間隔をおいて配設されかつ支持筒の各々間で並列される複数の磁石と、シリンダ内でピストンを往復移動させて可動支持筒を正逆回動させ制動と非制動との切換を行なう流体圧シリンダ機構とを備えた渦電流式減速装置において、
ピストンを移動させる制御弁手段と、制御弁手段を作動制御する制御手段とが備えられ、制御手段は、ある車速において、フットブレーキの現ペダルストロークにおける主制動出力と、車両の減速度を考慮した要求制動出力と、要求制動出力と主制動出力との差に相当する補助制動出力とを算出し、該補助制動出力が出力されるように制御弁手段を作動制御する、
ことを特徴とする渦電流式減速装置、が提供される。
【００１１】
本発明の他の局面によれば、車両の回転軸に連結された制動ドラムの内側に配置されたケースと、ケース内に回動自在に支持されかつ周方向に間隔をおいて複数の磁石が配設された可動支持筒と、シリンダ内でピストンを往復移動させて可動支持筒を正逆回動させ制動と非制動との切換を行なう流体圧シリンダ機構とを備えた渦電流式減速装置において、
ピストンを移動させる制御弁手段と、制御弁手段を作動制御する制御手段とが備えられ、制御手段は、ある車速において、フットブレーキの現ペダルストロークにおける主制動出力と、車両の減速度を考慮した要求制動出力と、要求制動出力と主制動出力との差に相当する補助制動出力とを算出し、該補助制動出力が出力されるように制御弁手段を作動制御する、
ことを特徴とする渦電流式減速装置、が提供される。
【００１２】
本発明の更に他の局面によれば、車両の回転軸に連結された制動ドラムの内側に配置されたケースと、ケース内に軸方向移動自在に支持されかつ周方向に間隔をおいて複数の磁石が配設された可動支持筒と、シリンダ内でピストンを往復移動させて可動支持筒を軸方向に往復移動させ制動と非制動との切換を行なう流体圧シリンダ機構とを備えた渦電流式減速装置において、
ピストンを移動させる制御弁手段と、制御弁手段を作動制御する制御手段とが備えられ、制御手段は、ある車速において、フットブレーキの現ペダルストロークにおける主制動出力と、車両の減速度を考慮した要求制動出力と、要求制動出力と主制動出力との差に相当する補助制動出力とを算出し、該補助制動出力が出力されるように制御弁手段を作動制御する、
ことを特徴とする渦電流式減速装置、が提供される。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による渦電流式減速装置の好適実施形態を添付図面を参照して更に詳細に説明する。なお、図１〜図１７において実質上同一部分は同一符号で示されている。また、本明細書において、「渦電流式減速装置」を「リターダ」と称する場合がある。図１及び図２を参照して、図示しない車両、例えばトラックにおけるトランスミッションの出力軸（回転軸）２には、半径方向外方に延びるフランジ部４が取り付けられている。フランジ部４には、パーキングブレーキ用の制動ドラム６と、渦電流式減速装置用のロータである制動ドラム７とが複数のボルト８により共締めされている。以上の構成により制動ドラム７は出力軸２に連結される。制動ドラム７は鉄等の透磁率の大なる強磁性体から形成されている。制動ドラム７の半径方向外側及び軸方向の外側には複数の冷却フィン９が一体に設けられている。制動ドラム７の内側（環状空間の内側）には、中空円環状のケース１０が同軸に配設されている。ケース１０はそのほぼ全体が制動ドラム７の内側に配置されている。図示しないミッションケースに装着されたケース１０は、全体がほぼ円筒形状をなす外周壁１２と、外周壁１２よりも小径の内周壁１４と、外周壁１２及び内周壁１４の軸方向両端においてそれらを連結するように配設された円環状の端壁１６及び１８とから構成されている。外周壁１２は図１に示すように制動ドラム７の内側に配置されかつ制動ドラム７の内周面に近接して配置されている。外周壁１２と端壁１６、内周壁１４と端壁１８は、それぞれ一体に形成され、これら二つの構成部材は複数のボルトにより結合されている。ケース１０は、後述する強磁性部材２８の各々を除き、全体が例えばアルミニウムなどの非磁性体から構成されている。ケース１０の円環状の中空部は、図１に示すように縦断面がほぼ矩形状をなしている。
【００１４】
ケース１０の内周壁１４には、それぞれ強磁性体からなる静止支持筒２０と可動支持筒２２とが軸方向に並列して支持されている。静止支持筒２０は端壁１８及び内周壁１４に固定され、可動支持筒２２は内周壁１４に一対のベアリング２４を介して正逆回動可能に支持されている。円筒形状をなす静止支持筒２０及び可動支持筒２２の各々の外周部には、周方向に等間隔をおいて複数の磁石２６が配設されている。磁石２６の各々は、ほぼ直方体形状をなす永久磁石から構成され、それぞれ半径方向両端に磁極面を有している。磁石２６の各々は、周方向に隣合う相互の磁極が互いに異極（Ｎ−Ｓ）となるように配列されている。磁石２６の各々は、静止支持筒２０及び可動支持筒２２間で並列しうるよう（隣接しうるよう）配設されている（換言すれば、互いに同じ形態で配列されている）。
【００１５】
ケース１０の外周壁１２には、周方向に間隔をおいて複数の強磁性部材２８が鋳込まれることにより一体に配設されている。強磁性部材２８の各々は外周壁１２の一部により周方向に仕切られている。強磁性部材２８の各々は、静止支持筒２０及び可動支持筒２２間で並列される磁石２６の各々に対応してその一方（静止支持筒２０）から他方（可動支持筒２２）にわたって軸方向に延在するよう外周壁１２に配設されている。したがって、外周壁１２の強磁性部材２８の各々は、静止支持筒２０及び可動支持筒２２の各々間で並列される磁石２６の各々の半径方向外側の磁極面と制動ドラム７の内周面にそれぞれ面するよう配置されている。強磁性部材２８の各々の内周面は外周壁１２の内周面と実質上同一面上に位置付けられ、また各々の外周面は外周壁１２の外周面と実質上同一面上に位置付けられている。したがって、外周壁１２の、強磁性部材２８の各々が一体に配設された部分は、強磁性部材２８の各々を含めて肉厚がその全周にわたって実質上一定に形成される。図示の実施形態においては、外周壁１２における強磁性部材２８の各々、強磁性部材２８の各々を周方向に仕切る外周壁１２の一部の各々、静止支持筒２０及び可動支持筒２２における磁石２６の各々の周方向長さ、及び磁石２６の各々の周方向間隔は、それぞれ実質上同一に規定されている。
【００１６】
図１及び図２と共に図４を参照して、渦電流式減速装置には、後に詳述するように連続可変に制御することができる、制動ＯＮ−ＯＦＦ装置が配設され、制動ＯＮ−ＯＦＦ装置には、可動支持筒２２を静止支持筒２０に対して正逆回動させて制動と非制動との切換を行なうアクチュエータである流体圧シリンダ機構が含まれている。流体圧シリンダ機構は、図示の実施形態においてはエアシリンダ機構３０からなる。エアシリンダ機構３０は、ケース１０に付設されたエアシリンダ（以下、単に「シリンダ」と略称する）３２と、シリンダ３２内に摺動自在に収容されたピストン３４と、ピストン３４に連結されたピストンロッド３６と、ピストンロッド３６と可動支持筒２２とを図示しないユニバーサルジョイントを介して連結する連結アーム３８とを備えている。シリンダ３２内はピストン３４により二つの室に区画される。連結アーム３８は、ケース１０の端壁１６に、図１において表裏方向に延在するよう形成されたスリットを貫通して、ピストンロッド３６の先端からケース１０の中空部内に延びるよう配設されている。シリンダ３２の軸線は、可動支持筒２２の接線方向と一致するよう配置される。エアシリンダ機構３０は、周方向に等間隔をおいて複数個、例えば２個配置されることが好ましい。
【００１７】
制動ＯＮ−ＯＦＦ装置にはまた、ピストン３４を移動させる制御弁手段と、制御弁手段を作動制御する制御手段１００とが備えられている。制御弁手段は、図４の実施形態においては、サーボバルブ４０から構成されている。それ自体は周知の構成を利用することでよいサーボバルブ４０と、シリンダ３２内の二つの室とは、流体流路であるエア流路４１及び４２を介して接続され、サーボバルブ４０と流体圧供給源であるエアタンクＴとは、流体流路であるエア流路４３を介して接続され、サーボバルブ４０と大気とは、流体流路であるエア流路４４を介して接続されている。エアタンクＴは、エア流路４５を介して流体圧発生源であるエアコンプレッサＣに接続されている。
【００１８】
制御手段１００は、マイクロコンピュータによって構成されており、制御プログラムに従って演算処理する中央処理装置（ＣＰＵ）、制御プログラムを格納するＲＯＭ、演算結果等を格納する読み書き可能なＲＡＭ、タイマ、カウンタ、入力インターフェース及び出力インターフェース等を備えている。図示しない車両であるトラックには、クラッチスイッチＳＷ１、アクセルスイッチＳＷ２、ニュートラルスイッチＳＷ３、リバーススイッチＳＷ４、リターダスイッチＳＷ５、フットブレーキのペダルストロークセンサＳ１、車速センサＳ２、上記シリンダ３２におけるピストンストロークセンサＳ３が配設されている。上記制御手段１００の入力インターフェースには、上記スイッチＳＷ１〜ＳＷ５、センサＳ１〜Ｓ３等からの検出信号が入力され、出力インターフェースからサーボバルブ４０に制御信号が出力される。サーボバルブ４０は、ばね手段により通常は図示の中立位置に位置付けられる。サーボバルブ４０が中立位置に位置付けられた状態では、エア流路４１、４２、４３及び４４は閉じられる。サーボバルブ４０は、制御手段１００から出力される制御信号に基づいてピストン３４を所定のストローク位置に移動させ、ピストン３４を該所定の位置に保持することができる。
【００１９】
上記のように構成された渦電流式減速装置は、図示しないフットブレーキの作動に連動して補助制動が作動させられるよう（例えば、フットブレーキペダルが踏み込まれるとリターダスイッチＳＷ５がＯＮとなるよう）構成されている。また、上記制御手段１００は、ある車速において、フットブレーキの現ペダルストロークにおける主制動出力と、車両の減速度を考慮した要求制動出力と、要求制動出力と主制動出力との差に相当する補助制動出力とを算出し、該補助制動出力が出力されるように制御弁手段（図４に示す実施形態においてはサーボバルブ４０）を作動制御するよう構成されている。以下に、主として図５及び図４を参照して、制御手段１００の作動手順について説明する。
【００２０】
ステップＮ１において、制御手段１００は、クラッチスイッチＳＷ１がＯＦＦであるか否かをチェックする。クラッチスイッチＳＷ１がＯＦＦでないと判断した場合（ＯＮの場合）は待ち、ＯＦＦと判断した場合にはステップＮ２に進む。ステップＮ２において、制御手段１００は、アクセルスイッチＳＷ２がＯＦＦであるか否かをチェックする。アクセルスイッチＳＷ２がＯＦＦでないと判断した場合はステップＮ１に戻り、以上の動作を繰り返す。ステップＮ２においてアクセルスイッチＳＷ２がＯＦＦと判断した場合には、ステップＮ３に進む。ステップＮ３において、制御手段１００は、ニュートラルスイッチＳＷ３がＯＦＦであるか否かをチェックする。ニュートラルスイッチＳＷ３がＯＦＦでないと判断した場合はステップＮ１に戻り、以上の動作を繰り返す。ステップＮ３においてニュートラルスイッチＳＷ３がＯＦＦと判断した場合には、ステップＮ４に進む。制御手段１００はステップＮ４において、リバーススイッチＳＷ４がＯＦＦであるか否かをチェックする。リバーススイッチＳＷ４がＯＦＦでないと判断した場合はステップＮ１に戻り、以上の動作を繰り返す。ステップＮ４においてリバーススイッチＳＷ４がＯＦＦと判断した場合にはステップＮ５に進む。ステップＮ５において、制御手段１００は、リターダスイッチＳＷ５がＯＮであるか否かをチェックする。リターダスイッチＳＷ５がＯＮでないと判断した場合はステップＮ１に戻り、以上の動作を繰り返す。ステップＮ５においてリターダ作動スイッチＳＷ５がＯＮと判断した場合にはステップＮ６に進む。なお、本発明の実施形態においては、リターダスイッチＳＷ５は、フットブレーキの作動に連動してＯＮするよう構成されている。
【００２１】
制御手段１００はステップＮ６において、フットブレーキの現ペダルストロークを検出する。ペダルストロークの検出はペダルストロークセンサＳ１により行なわれる。なおペダルストロークの検出手段としては、可変抵抗を利用して直接検出する手段（例えばポテンショメータ）の他に、エア圧力センサ（エア−オイルブレーキにおけるエア圧力センサ）あるいは油圧センサ（ブレーキの作動油圧センサ）等が一般的である。制御手段１００は、ステップＮ７に進んで車速を検出する。車速の検出は車速センサＳ２により行なわれる。制御手段１００はステップＮ８において主制動出力を算出する。ここで主制動出力とはフットブレーキの、あるペダルストロークにおける制動出力を意味するものであって、次の式で表すことができる。
Ｗｍ＝Ｔ・Ｒｐ／Ｃ１
上記式において、
Ｗｍ：主制動出力（フットブレーキの制動出力）〔ｋｗ〕
Ｔ：フットブレーキの制動トルク〔ｋｇ−ｍ〕
Ｒｐ：ホイル回転数〔ｒｐｍ〕
Ｃ１：出力換算係数＝９７３．７６
である。
フットブレーキの制動トルクＴは、フットブレーキのペダルストロークを一定にすると、ホイルの回転数にかかわらず、図示しないブレーキシリンダにおけるピストンの押付け力が一定になると仮定して、一定の値に換算することができる。ここで横軸にホイル回転数Ｒｐ〔ｒｐｍ〕をとり、縦軸に主制動出力（フットブレーキの制動出力）Ｗｍ〔ｋｗ〕をとると、上記式からＷｍとＲｐとの関係を一次式で表すことができる。図１７における直線Ｗｍは、このような一次式を典型的に示したものである。
【００２２】
なお、図１７において、線Ｒｍは、リターダの全補助制動出力を典型的に示したものである。リターダの全補助制動出力とは、エアシリンダ機構３０のピストン３４がフルストローク移動したときのリターダの制動出力を意味するもので、先に述べた従来の渦電流式減速装置における制動出力は、常にこのような線Ｒｍで示される全補助制動出力となる。リターダの全補助制動出力Ｒｍは、ホイルの低回転域（車速に換算すると、例えば２０ｋｍ／ｈ以下）に設けられたリターダの不作動領域を越えたホイルの、ある回転数において立ち上がり、そこからホイルの回転数の増加にしたがって緩やかなカーブを描きながら上昇するような特性線図として示すことができる。したがって、従来装置において、フットブレーキの作動時にリターダが作動すると、トータル制動出力は、常に、主制動出力Ｗｍにリターダの全補助制動出力Ｒｍが加えられた線図Ｗｍ＋Ｒｍとして示されるような制動出力となる。その結果、Ｗｍ＋Ｒｍが、その時点において車両に本来要求される制動出力、すなわち要求制動出力を上回る場合が生じ、その結果、効き過ぎとなる場合が生ずることになるのである。
【００２３】
そこで、本発明においては、制御手段１００が、先ずステップＮ９において車両の減速度を考慮した要求制動出力を算出する。要求制動出力は、後述するように計算式によって算出することが可能であるが、図１８に示すようなグラフ（マップ）によって求めることも可能である。図１８は、あるホイル回転数Ｎ（ホイル回転数Ｎ〔ｒｐｍ〕は車速から算出することができる）におけるフットブレーキのペダルストローク〔ｍｍ〕を縦軸にとり、また車両の減速度〔α  ｍ／ｓ２〕を横軸にとることにより両者の関係を典型的に表したもので、実用上、このようなマップは成立する。したがって、ステップＮ７において検出された車速から減速度を算出し、算出された減速度に対応するペダルストローク量を図１８に示すマップから求め、このペダルストローク量に相当する制動出力〔ｋｗ〕を要求制動出力と規定して、上記式から算出することができる。図１７において、ホイル回転数がＮのとき、現ペダルストロークにおける主制動出力Ｗｍは点Ｂで示され、トータル制動出力Ｗｍ＋Ｒｍは点Ａで示され、要求制動出力の範囲は、点Ａと点Ｂとの間のいずれか、例えば点Ｃに位置付けられる。
【００２４】
ステップＮ９において、要求制動出力を算出した後、制御手段１００はステップＮ１０において、要求制動出力と現ペダルストロークにおける主制動出力Ｗｍとの差に相当する補助制動出力を算出する。この補助制動出力は、渦電流式減速装置によって出力される制動出力〔ｋｗ〕を意味するものであって、図１７における点Ｃで示される要求制動出力と点Ｂで示される現ペダルストロークにおける主制動出力との差（点Ｃ−点Ｂ）に相当する。あるホイル回転数における補助制動出力は、ピストン３４の位置（ストローク位置）に換算することができる。なお、要求制動出力が点Ａ以上の場合には点Ａに位置付け、点Ｂ以下の場合には点Ｂに位置付けるようその値を補正する。次いで制御手段１００はステップＮ１１に進み、上記補助制動出力が出力されるようにサーボバルブ４０に制御信号を出力して作動させる。すなわち上記補助制動出力に対応した位置までピストン３４が移動させられるように、サーボバルブ４０を作動させる。サーボバルブ４０が作動させられることにより、ピストン３４によって区画されたシリンダ３２内の一方の室（図４において右側の室）には、エア流路４３及び４１を介してエアタンクＴから圧力エアが供給され、シリンダ３２内の他方の室（図４において左側の室）は、エア流路４２及び４４を介して大気に開放される。ピストン３４は、ホームポジション（図４において右端位置）から所定の位置（ストローク位置）まで図４において左方に向かって移動させられる。ピストン３４が所定の位置まで移動させられると、ピストンストロークセンサ（位置検出センサ）Ｓ３からの検出信号に基づいて、サーボバルブ４０はエア流路４１〜４４を閉じ、ピストン３４は所定の位置に停止させられる。
【００２５】
上記説明から容易に理解されるように、実施形態におけるように、要求制動出力が渦電流式減速装置の全補助制動出力を要求しない場合には、ピストン３４は、フルストローク移動させられることなく、フルストローク位置よりも短縮された所定の部分ストローク位置まで移動させられる。その結果、可動支持筒２２及びその磁石２６の各々は一体に一方向に、図１及び図２に示す非制動位置から磁石２６の各々における１ピッチよりも短い距離、すなわち部分ピッチだけ回動させられる（図３参照）。可動支持筒２２における磁石２６の各々は、静止支持筒２０の磁石２６の各々の同極側と部分的に並列して位置付けられる（周方向位置が相互に所定量だけずれた形態で位置付けられる）。ケース１０の外周壁１２に配設された強磁性部材２８の各々は、静止支持筒２０における磁石２６の各々の半径方向外側の磁極面に対しては実質上整合して面するよう相対的に位置付けられるが、可動支持筒２２の磁石２６の各々の半径方向外側の磁極面に対しては周方向の一部を除く他の部分だけが整合して面するよう相対的に位置付けられる。その結果、可動支持筒２２及びその磁石２６の各々と制動ドラム７との間、及び、静止支持筒２０及びその磁石２６の各々と制動ドラム７との間に、それぞれ外周壁１２の対応する強磁性部材２８を介して磁気回路が形成されるので、それに対応して制動ドラム７に渦電流が発生し、制動ドラム７に対する制動が作動させられる。しかしながら、可動支持筒２２における磁石２６の各々は外周壁１２の対応する強磁性部材２８に対し、上記したように周方向の全面が整合することなく、部分的に整合するよう相対的に位置付けられるので、可動支持筒２２における磁石２６の各々の磁力の一部は、外周壁１２の対応する強磁性部材２８に対し実質上その作用を及ぼさなくなる。渦電流式減速装置において得られる補助制動出力は、ピストン３４のフルストローク時において得られる全補助制動出力よりも弱側に調整された補助制動出力（図１７において、点Ｃ−点Ｂに相当する補助制動出力）となるのである。
【００２６】
次に制御手段１００は、ステップＮ１２に進んでフットブレーキの現ペダルストロークを更に検出した後、ステップＮ１３において、フットブレーキの現ペダルストロークに変化があるかないかを判断する。この判断は、ステップＮ１２において検出された現ペダルストロークとステップＮ６において検出されたペダルストロークとを比較することにより行なわれる。現ペダルストロークに変化があると判断した場合には、制御手段１００はステップＮ７に戻ってステップＮ７からステップＮ１２までの動作を繰り返す。制御手段１００は、現ペダルストロークに変化がないと判断した場合には、ステップＮ１４に進んでピストン３４の現位置を保持する。ピストン３４の現位置の保持は、サーボバルブ４０に新たな作動のための制御信号を出力しない限り継続される。なお上記ステップＮ７〜１２までの繰り返し動作において、ピストン３４を上記した移動位置から補助制動出力が減少（ダウン）する方向、すなわち図４において右方向に移動させるようサーボバルブ４０が作動させられた場合には（要求制動出力が先の要求制動出力よりも少なくなるよう算出された場合には）、ピストン３４によって区画されたシリンダ３２内の他方の室（図４において左側の室）には、エア流路４３及び４２を介してエアタンクＴから圧力エアが供給され、シリンダ３２内の一方の室（図４において右側の室）は、エア流路４１及び４４を介して大気に開放される。ピストン３４は、上記した移動位置から新たな所定の位置まで図４において右方に向かって移動させられることになる。
【００２７】
本発明による上記渦電流式減速装置においては、ピストン３４を移動させるサーボバルブ４０（制御弁手段）と、サーボバルブ４０を作動制御する制御手段１００とが備えられ、制御手段１００は、ある車速において、フットブレーキの現ペダルストロークにおける主制動出力と、車両の減速度を考慮した要求制動出力と、要求制動出力と主制動出力との差に相当する補助制動出力とを算出し、該補助制動出力が出力されるようにサーボバルブ４０を作動制御するよう構成されているので、制動出力（補助制動出力）を連続可変に制御することができ、しかもその可変量を自動的に調整することができる。換言すれば、フットブレーキの主制動出力に補助制動出力を加えたトータル制動出力が、実質上、要求制動出力と一致しうるよう、補助制動出力を連続可変に制御することができる。すなわち、フットブレーキの主制動出力に補助的に付加される渦電流式減速装置の制動が効き過ぎて（主制動出力に補助制動出力を加えたトータル制動出力が要求制動出力を上回ってしまい）走行車両を過剰に減速させる、という不具合が解消されるので、無駄な制動が防止され、効率的な制動が可能となる。その結果、車両に必要以上の減速、したがって加速を繰り返させることもなくなり、燃料消費量を節減することができる。また、渦電流式減速装置のエアシリンダ機構を作動させるためのエアの消費量も節減することができる。更にはまた、渦電流式減速装置の制動ドラムの温度を無駄に上昇させることも防止され、制動力の低下をも防止できる。更にはまた、補助制動出力を連続可変に制御することができるので、制動時におけるフィーリングが向上する。図１〜図５に示す実施形態においては、制御弁手段として１個のサーボバルブ４０を使用するだけの簡単なレイアウトにより、精度の高いピストンストローク制御を可能にするものである。なお、図示のサーボバルブ４０は代表的な形態のものであって、サーボバルブそれ自体の実施形態はこれに限定される理由はない。
【００２８】
図６には、渦電流式減速装置における制動ＯＮ−ＯＦＦ装置の他の実施形態が示されている。この制動ＯＮ−ＯＦＦ装置に備えられている制御弁手段は、それぞれ、それ自体は周知の構成を利用することでよい、ダブルソレノイド形の電磁比例制御弁、更に正確には、比例電磁式方向・流量制御弁（以下単に比例制御弁と略称する）５０及び５１から構成されている。シリンダ３２内の一方の室は、エア流路４１を介して比例制御弁５０と接続され、比例制御弁５０は、エア流路５２を介してエアタンクＴに接続されると共にエア流路５３を介して大気に連通されている。シリンダ３２内の他方の室は、エア流路４２を介して、比例制御弁５１に接続されている。比例制御弁５１は、エア流路５４を介してエアタンクＴに接続されると共にエア流路５５を介して大気に連通されている。
【００２９】
比例制御弁５０は、ソレノイドに通電されない状態（作動停止状態）では、ばね手段によって図示の閉路位置（中立位置）に位置付けられる。比例制御弁５０が閉路位置に位置付けられると、エア流路４１、５２及び５３が遮断され、シリンダ３２内の一方の室とエアタンクＴ及び大気との連通が遮断される。比例制御弁５０は、ソレノイドの一方に通電されると圧力エア供給位置に位置付けられる。比例制御弁５０が圧力エア供給位置に位置付けられると、エア流路４１と５２とが連通されると共にエア流路５３が遮断されて、シリンダ３２内の一方の室とエアタンクＴとが連通されると共に大気との連通が遮断される。比例制御弁５０は、ソレノイドの他方に通電されると大気開放位置に位置付けられる。比例制御弁５０が大気開放位置に位置付けられると、エア流路４１と５３とが連通されると共にエア流路５２が遮断されて、シリンダ３２内の一方の室と大気とが連通される共にエアタンクＴとの連通が遮断される。
【００３０】
他方、比例制御弁５１は、ソレノイドに通電されない状態（作動停止状態）では、ばね手段によって図示の閉路位置（中立位置）に位置付けられる。比例制御弁５１が閉路位置に位置付けられると、エア流路４２、５４及び５５が遮断され、シリンダ３２内の他方の室とエアタンクＴ及び大気との連通が遮断される。比例制御弁５１は、ソレノイドの一方に通電されると圧力エア供給位置に位置付けられる。比例制御弁５１が圧力エア供給位置に位置付けられると、エア流路４２と５４とが連通されると共にエア流路５５が遮断されて、シリンダ３２内の他方の室とエアタンクＴとが連通されると共に大気との連通が遮断される。比例制御弁５１は、ソレノイドの他方に通電されると大気開放位置に位置付けられる。比例制御弁５１が大気開放位置に位置付けられると、エア流路４２と５５とが連通されると共にエア流路５４が遮断されて、シリンダ３２内の他方の室と大気とが連通されると共にエアタンクＴとの連通が遮断される。
【００３１】
以下、主として図６及び図７を参照して、制御弁手段が比例制御弁５０及び５１から構成された渦電流式減速装置の制御手段１００の作動手順について説明する。ステップＮ１〜ステップＮ１０までの作動手順及びその内容は、図５を参照して説明したものと実質上同じであり、更なる説明は省略する。制御手段１００は、ステップＮ１１において、シリンダ３２内の一方の室に圧力エアが供給されるように比例制御弁５０を作動させ、ステップＮ１２において、シリンダ３２内の他方の室が大気に連通されるように比例制御弁５１を作動させる。ピストン３４は先の実施形態と同じように所定の位置に向けて図６において左方に向かって移動を開始する。制御手段１００はステップＮ１３において、ピストン３４が所定の位置に達したか否かをチェックする。制御手段１００は、ピストンストロークセンサＳ３からの検出信号に基づいて、ピストン３４が所定の位置に達していないと判断した場合には待ち、ピストン３４が所定の位置に達したと判断した場合にはステップＮ１４に進んで、比例制御弁５０の上記作動を停止させ、シリンダ３２内の一方の室と大気及びエアタンクＴとの連通を遮断し、更にステップＮ１５に進んで、比例制御弁５１の上記作動を停止させ、シリンダ３２内の他方の室と大気及びエアタンクＴとの連通を遮断する。ピストン３４は所定の位置に停止させられる。これにより渦電流式減速装置がステップＮ１０において算出した補助制動出力を出力する位置まで、可動支持筒２２が回動させられ、停止させられる。渦電流式減速装置は該補助制動出力を出力し、車両全体としては、フットブレーキの主制動出力と合わせた要求制動出力が出力されることになる。
【００３２】
次に制御手段１００はステップＮ１６に進んでフットブレーキの現ペダルストロークを更に検出した後、ステップＮ１７において、フットブレーキの現ペダルストロークに変化があるかないかを判断する。この判断は、ステップＮ１６において検出された現ペダルストロークとステップＮ６において検出されたペダルストロークとを比較することにより行なわれる。制御手段１００は、現ペダルストロークに変化がないと判断した場合には、ステップＮ１８に進んでピストン３４の現位置を保持する。ピストン３４の現位置の保持は、比例制御弁５０及び５１に新たな作動のための制御信号を出力しない限り継続される。現ペダルストロークに変化があると判断した場合には、制御手段１００はステップＮ１９、ステップＮ２０、ステップＮ２１、ステップＮ２２の順に作動を行なう。このステップＮ１９〜ステップＮ２２の作動内容は、先に詳述したステップＮ７〜ステップＮ１０の作動内容と実質上同じであり、更なる説明は省略する。
【００３３】
制御手段１００はステップＮ２３において、新たに算出された補助制動出力が先の補助制動出力よりも小さいか否か（ダウンしているか否か）を判断する。制御手段１００は、補助制動出力が先の補助制動出力よりもダウンしていない、したがってアップしていると判断した場合には、ステップＮ１１に戻ってそれ以降の手順に従って作動を行い、補助制動出力が先の補助制動出力よりもダウンしていると判断した場合には、ステップＮ２４に進む。制御手段１００はステップＮ２４において、シリンダ３２内の他方の室に圧力エアが供給されるように比例制御弁５１を作動させ、ステップＮ２５において、シリンダ３２内の一方の室が大気に連通されるように比例制御弁５０を作動させる。ピストン３４は上記移動位置から新たな所定の位置に向かって、すなわち図６において右方に向かって移動を開始する。制御手段１００はステップＮ２６において、ピストン３４が所定の位置に達したか否かをチェックする。制御手段１００は、ピストン３４が所定の位置に達していないと判断した場合には待ち、ピストン３４が所定の位置に達したと判断した場合にはステップＮ２７に進んで、比例制御弁５１の上記作動を停止させ、シリンダ３２内の他方の室と大気及びエアタンクＴとの連通を遮断し、更にステップＮ２８に進んで、比例制御弁５０の上記作動を停止させ、シリンダ３２内の一方の室と大気及びエアタンクＴとの連通を遮断する。ピストン３４は新たな所定の位置に停止させられる。これにより渦電流式減速装置がステップＮ２２において算出した補助制動出力を出力する位置まで、可動支持筒２２が上記とは逆方向に回動させられ、停止させられる。渦電流式減速装置は先の補助制動出力よりもダウンした該補助制動出力を出力することになる。次に制御手段１００はステップＮ１６に戻り、それ以降の手順に従って作動を行なう。
【００３４】
図６及び図７に示す実施形態においては、制御弁手段として２個の比例制御弁５０及び５１を使用するよう構成されているので、エアの流量を適宜に制御することができる。したがって、ピストン３４の移動速度を最適に設定することが容易に可能になり、また、エアタンクＴにおいて設定されたエア圧に対応して最適なエア流量となるような制御が可能になり、異なった仕様を有するエアタンクＴを備えた複数の種類の車両に対しても、共通の比例制御弁を使用することが可能になり、実用上有用である。またオールポートブロック（中立位置）の場合にはピストンの位置を保持する上で有利である。比例制御弁５０又は５１はシングルソレノイド形であってもよい。また、図６及び図７に示す実施形態において、比例制御弁５０又は５１を、比例制御弁ではなく、比例制御を除いては同様な圧力エア供給、大気開放及び閉路の機能を有する単なる電磁制御弁（例えば、図８を参照して後述する電磁制御弁６０）に置き換える、他の実施形態もある。この実施形態においても、制御弁手段として２個の比例制御弁５０及び５１を使用する、先の実施形態に近い作用効果を得ることができる。更にはまた、図６及び図７に示す実施形態において、上記比例制御弁５０及び５１に代えて、それ自体は周知の構成を利用することでよい３方向比例制御弁（圧力エア供給及び大気開放の機能を有する比例制御弁であって上記比例制御弁５０及び５１のオールポートブロック機能を除去した形態の比例制御弁５６及び５７（図８参照）を使用し、ピストン３４の位置を制御する他の実施形態もある。更にはまた、図８に示す比例制御弁５６及び／又は５７を、比例制御弁ではなく、比例制御を除いては同様な圧力エア供給及び大気開放の機能を有する単なる電磁制御弁に置き換える他の実施形態もある。これら図８に示す実施形態及びその上記変形例によれば、図６及び図７に示す実施形態よりも簡単な構成でかつより高速な制御が可能となる。更にはまた、図６及び図７に示す実施形態において、上記比例制御弁５０及び５１に代えて、又はその一方を、それ自体は周知の構成を利用することでよい図示しない高速オンオフ電磁弁（圧力エア供給及び大気開放の機能を有し、デジタル信号により制御される電磁弁）を使用し、ピストン３４の位置を制御する他の実施形態もある。この実施形態によれば高速で精度の高い位置制御が可能になる。図６及び図７に示す実施形態を含む渦電流式減速装置は、図１〜図５を参照して説明した渦電流式減速装置と実質上同じ特徴ある基本構成を備えているので、実質上同一の作用効果が得られることはいうまでもない。このことは、後述する他の全ての実施形態について同じである。
【００３５】
図９には渦電流式減速装置における制動ＯＮ−ＯＦＦ装置の更に他の実施形態が示されている。この制動ＯＮ−ＯＦＦ装置に備えられている制御弁手段は、それぞれ、それ自体は周知の構成を利用することでよい、ダブルソレノイド形の電磁式制御弁、更に正確には、電磁式方向制御弁（以下単に制御弁と略称する）６０、電磁式開閉弁（以下単に開閉弁と略称する）６１及び６２から構成されている。シリンダ３２内の一方の室は、エア流路４１を介して制御弁６０に接続され、制御弁６０は、エア流路６３を介してエアタンクＴに接続されると共にエア流路６４を介して大気に連通されている。シリンダ３２内の他方の室は、エア流路４２を介して開閉弁６１及び６２に接続されている。開閉弁６１は、エア流路６５及び６３を介してエアタンクＴに接続されると共にエア流路４２を介して開閉弁６２に接続されている。開閉弁６２はエア流路６６を介して大気に連通されている。
【００３６】
制御弁６０は、ソレノイドに通電されない状態（作動停止状態）では、ばね手段によって図示の閉路位置（中立位置）に位置付けられる。制御弁６０が閉路位置に位置付けられると、エア流路４１、６３及び６４が遮断され、シリンダ３２内の一方の室とエアタンクＴ及び大気との連通が遮断される。制御弁６０は、ソレノイドの一方に通電されると圧力エア供給位置に位置付けられる。制御弁６０が圧力エア供給位置に位置付けられると、エア流路４１と６３とが連通されると共にエア流路６４が遮断されて、シリンダ３２内の一方の室とエアタンクＴとが連通されると共に大気との連通が遮断される。制御弁６０は、ソレノイドの他方に通電されると大気開放位置に位置付けられる。制御弁６０が大気開放位置に位置付けられると、エア流路４１と６４とが連通されると共にエア流路６３が遮断されて、シリンダ３２内の一方の室と大気とが連通されると共にエアタンクＴとの連通が遮断される。
【００３７】
開閉弁６１は、ソレノイドに通電されない状態では、ばね手段によって図示の閉路位置に位置付けられ、ソレノイドに通電されると開路位置に位置付けられる。開閉弁６１が閉路位置に位置付けられると、エア流路４２と６５との連通は遮断されるので、シリンダ３２内の他方の室とエアタンクＴとの連通は遮断される。また開路位置に位置付けられると、エア流路４２と６５とは連通させられて、シリンダ３２内の他方の室とエアタンクＴとは連通させられる。他方、開閉弁６２は、ソレノイドに通電されない状態では、ばね手段によって図示の閉路位置に位置付けられ、ソレノイドに通電されると開路位置に位置付けられる。開閉弁６２が図示の閉路位置に位置付けられると、エア流路４２と６６との連通は遮断されるので、シリンダ３２内の他方の室と大気との連通は遮断される。また開路位置に位置付けられると、エア流路４２と６６とは連通させられて、シリンダ３２内の他方の室と大気とは連通させられる。
【００３８】
以下、主として図９、図１０及び図１１を参照して、制御弁手段が制御弁６０、開閉弁６１及び６２から構成された渦電流式減速装置の制御手段１００の作動手順について説明する。ステップＮ１〜ステップＮ１０までの作動手順及びその内容は、図５を参照して説明したものと実質上同じであり、更なる説明は省略する。制御手段１００は、ステップＮ１１において、シリンダ３２内の一方の室に圧力エアが供給されるように制御弁６０を作動させ、ステップＮ１２において、シリンダ３２内の他方の室が大気に連通されるように開閉弁６２を作動させる。ピストン３４は先の実施形態と同じように所定の位置に向けて図９において左方に向かって移動を開始する。制御手段１００はステップＮ１３において、ピストン３４が所定の位置に達したか否かをチェックする。制御手段１００は、ピストンストロークセンサＳ３からの検出信号に基づいて、ピストン３４が所定の位置に達していないと判断した場合には待ち、ピストン３４が所定の位置に達したと判断した場合にはステップＮ１４に進んで、制御弁６０の上記作動を停止させ、シリンダ３２内の一方の室とエアタンクＴとの連通を遮断し、更にステップＮ１５に進んで、開閉弁６２の上記作動を停止させ、シリンダ３２内の他方の室と大気との連通を遮断する。ピストン３４は所定の位置に停止させられる。これにより渦電流式減速装置がステップＮ１０において算出した補助制動出力を出力する位置まで、可動支持筒２２が回動させられ、停止させられる。渦電流式減速装置は該補助制動出力を出力し、車両全体としては、フットブレーキの主制動出力と合わせた要求制動出力が出力されることになる。
【００３９】
次に制御手段１００はステップＮ１６に進んでフットブレーキの現ペダルストロークを更に検出した後、ステップＮ１７において、フットブレーキの現ペダルストロークに変化があるかないかを判断する。この判断は、ステップＮ１６において検出された現ペダルストロークとステップＮ６において検出されたペダルストロークとを比較することにより行なわれる。制御手段１００は、現ペダルストロークに変化がないと判断した場合には、ステップＮ１８に進んでピストン３４の現位置を保持する。ピストン３４の現位置の保持は、制御弁６０、開閉弁６１及び６２に新たな作動のための制御信号を出力しない限り継続される。現ペダルストロークに変化があると判断した場合には、制御手段１００はステップＮ１９、ステップＮ２０、ステップＮ２１、ステップＮ２２の順に作動を行なう。このステップＮ１９〜ステップＮ２２の作動内容は、先に詳述したステップＮ７〜ステップＮ１０の作動内容と実質上同じであり、更なる説明は省略する。
【００４０】
制御手段１００はステップＮ２３において、新たに算出された補助制動出力が先の補助制動出力よりも小さいか否か（ダウンしているか否か）を判断する。制御手段１００は、補助制動出力が先の補助制動出力よりもダウンしていない、したがってアップしていると判断した場合には、ステップＮ１１に戻ってそれ以降の手順に従って作動を行い、補助制動出力が先の補助制動出力よりもダウンしていると判断した場合には、ステップＮ２４に進む。制御手段１００はステップＮ２４において、シリンダ３２内の他方の室に圧力エアが供給されるように開閉弁６１を作動させ、ステップＮ２５において、シリンダ３２内の一方の室が大気に連通されるように制御弁６０を作動させる。ピストン３４は上記移動位置から新たな所定の位置に向かって、すなわち図９において右方に向かって移動を開始する。制御手段１００はステップＮ２６において、ピストン３４が所定の位置に達したか否かをチェックする。制御手段１００は、ピストン３４が所定の位置に達していないと判断した場合には待ち、ピストン３４が所定の位置に達したと判断した場合にはステップＮ２７に進んで、開閉弁６１の上記作動を停止させ、シリンダ３２内の他方の室とエアタンクＴとの連通を遮断し、更にステップＮ２８に進んで、制御弁６０の上記作動を停止させ、シリンダ３２内の一方の室と大気との連通を遮断する。ピストン３４は新たな所定の位置に停止させられる。これにより渦電流式減速装置がステップＮ２２において算出した補助制動出力を出力する位置まで、可動支持筒２２が上記とは逆方向に回動させられ、停止させられる。渦電流式減速装置は先の補助制動出力よりもダウンした該補助制動出力を出力することになる。次に制御手段１００はステップＮ１６に戻り、それ以降の手順に従って作動を行なう。
【００４１】
図９〜図１１に示す実施形態においては、制御弁手段として制御弁６０、開閉弁６１及び６２を使用するよう構成されているので、比較的簡単な構成により実用化が可能になり、特に開閉弁６１及び６２は弁自体の構成が簡単であるので、制御弁手段全体を比較的低コストで実用化することができる。なお、制御弁６０はシングルソレノイド形であってもよい。また図９に示す実施形態において、制御弁６０に代えて先に述べたような比例制御弁５０又は５１を使用する実施形態もある。あるいはまた、図９に示す実施形態において、開閉弁６１及び６２に代えて制御弁６０を使用する実施形態もある。
【００４２】
図１２には渦電流式減速装置における制動ＯＮ−ＯＦＦ装置の更に他の実施形態が示されている。この制動ＯＮ−ＯＦＦ装置に備えられている制御弁手段は、それぞれ、それ自体は周知の構成を利用することでよい、４個の電磁式開閉弁（以下単に開閉弁と略称する）７０、７１、７２及び７３から構成されている。シリンダ３２内の一方の室は、エア流路４１を介して開閉弁７０及び７１に接続されている。開閉弁７０は、エア流路７４を介してエアタンクＴに接続されると共にエア流路４１を介して開閉弁７１に接続されている。開閉弁７１はエア流路７５を介して大気に連通されている。シリンダ３２内の他方の室は、エア流路４２を介して、開閉弁７２及び７３に接続されている。開閉弁７２は、エア流路７６及び７４を介してエアタンクＴに接続されると共にエア流路４２を介して開閉弁７３に接続されている。開閉弁７３は、エア流路７７を介して大気に連通されている。
【００４３】
開閉弁７０は、ソレノイドに通電されない状態では、ばね手段によって図示の閉路位置に位置付けられ、ソレノイドに通電されると開路位置に位置付けられる。開閉弁７０が閉路位置に位置付けられると、エア流路４１と７４との連通が遮断されるので、シリンダ３２内の一方の室とエアタンクＴとの連通は遮断される。また開位置に位置付けられると、エア流路４１と７４とは連通させられて、シリンダ３２内の一方の室とエアタンクＴとは連通させられる。開閉弁７１は、ソレノイドに通電されない状態では、ばね手段によって図示の閉路位置に位置付けられ、ソレノイドに通電されると開路位置に位置付けられる。開閉弁７１が図示の閉路位置に位置付けられると、エア流路４１と７５との連通は遮断されるので、シリンダ３２内の一方の室と大気との連通は遮断される。また開路位置に位置付けられると、エア流路４１と７５とは連通させられて、シリンダ３２内の一方の室と大気とは連通させられる。開閉弁７２は、ソレノイドに通電されない状態では、ばね手段によって図示の閉路位置に位置付けられ、ソレノイドに通電されると開路位置に位置付けられる。開閉弁７２が閉路位置に位置付けられると、エア流路４２と７６との連通は遮断されるので、シリンダ３２内の他方の室とエアタンクＴとの連通は遮断される。また開路位置に位置付けられると、エア流路４２と７６とは連通させられて、シリンダ３２内の他方の室とエアタンクＴとは連通させられる。他方、開閉弁７３は、ソレノイドに通電されない状態では、ばね手段によって図示の閉路位置に位置付けられ、ソレノイドに通電されると開路位置に位置付けられる。開閉弁７３が図示の閉路位置に位置付けられると、エア流路４２と７７との連通は遮断されるので、シリンダ３２内の他方の室と大気との連通は遮断される。また開路位置に位置付けられると、エア流路４２と７７とは連通させられて、シリンダ３２内の他方の室と大気とは連通させられる。
【００４４】
以下、主として図１２、図１３及び図１４を参照して、制御弁手段が開閉弁７０、７１、７２及び７３から構成された渦電流式減速装置の制御手段１００の作動手順について説明する。ステップＮ１〜ステップＮ１０までの作動手順及びその内容は、図５を参照して説明したものと実質上同じであり、更なる説明は省略する。制御手段１００は、ステップＮ１１において、シリンダ３２内の一方の室に圧力エアが供給されるように開閉弁７０を作動させ、ステップＮ１２において、シリンダ３２内の他方の室が大気に連通されるように開閉弁７３を作動させる。ピストン３４は先の実施形態と同じように所定の位置に向けて図１２において左方に向かって移動を開始する。制御手段１００はステップＮ１３において、ピストンストロークセンサＳ３からの検出信号に基づいて、ピストン３４が所定の位置に達したか否かをチェックする。制御手段１００は、ピストン３４が所定の位置に達していないと判断した場合には待ち、ピストン３４が所定の位置に達したと判断した場合にはステップＮ１４に進んで、開閉弁７０の上記作動を停止させ、シリンダ３２内の一方の室とエアタンクＴとの連通を遮断し、更にステップＮ１５に進んで、開閉弁７３の上記作動を停止させ、シリンダ３２内の他方の室と大気との連通を遮断する。ピストン３４は所定の位置に停止させられる。これにより渦電流式減速装置がステップＮ１０において算出した補助制動出力を出力する位置まで、可動支持筒２２が回動させられ、停止させられる。渦電流式減速装置は該補助制動出力を出力し、車両全体としては、フットブレーキの主制動出力と合わせた要求制動出力が出力されることになる。
【００４５】
次に制御手段１００はステップＮ１６に進んでフットブレーキの現ペダルストロークを更に検出した後、ステップＮ１７において、フットブレーキの現ペダルストロークに変化があるかないかを判断する。この判断は、ステップＮ１６において検出された現ペダルストロークとステップＮ６において検出されたペダルストロークとを比較することにより行なわれる。制御手段１００は、現ペダルストロークに変化がないと判断した場合には、ステップＮ１８に進んでピストン３４の現位置を保持する。ピストン３４の現位置の保持は、開閉弁７０〜７３に新たな作動のための制御信号を出力しない限り継続される。現ペダルストロークに変化があると判断した場合には、制御手段１００はステップＮ１９、ステップＮ２０、ステップＮ２１、ステップＮ２２の順に作動を行なう。このステップＮ１９〜ステップＮ２２の作動内容は、先に詳述したステップＮ７〜ステップＮ１０の作動内容と実質上同じであり、更なる説明は省略する。
【００４６】
制御手段１００はステップＮ２３において、新たに算出された補助制動出力が先の補助制動出力よりも小さいか否か（ダウンしているか否か）を判断する。制御手段１００は、補助制動出力が先の補助制動出力よりもダウンしていない、したがってアップしていると判断した場合には、ステップＮ１１に戻ってそれ以降の手順に従って作動を行い、補助制動出力が先の補助制動出力よりもダウンしていると判断した場合には、ステップＮ２４に進む。制御手段１００はステップＮ２４において、シリンダ３２内の他方の室に圧力エアが供給されるように開閉弁７２を作動させ、ステップＮ２５において、シリンダ３２内の一方の室が大気に連通されるように開閉弁７１を作動させる。ピストン３４は上記移動位置から新たな所定の位置に向かって、すなわち図１２において右方に向かって移動を開始する。制御手段１００はステップＮ２６において、ピストン３４が所定の位置に達したか否かをチェックする。制御手段１００は、ピストン３４が所定の位置に達していないと判断した場合には待ち、ピストン３４が所定の位置に達したと判断した場合にはステップＮ２７に進んで、開閉弁７２の上記作動を停止させ、シリンダ３２内の他方の室とエアタンクＴとの連通を遮断し、更にステップＮ２８に進んで、開閉弁７１の上記作動を停止させ、シリンダ３２内の一方の室と大気との連通を遮断する。ピストン３４は新たな所定の位置に停止させられる。これにより渦電流式減速装置がステップＮ２２において算出した補助制動出力を出力する位置まで、可動支持筒２２が上記とは逆方向に回動させられ、停止させられる。渦電流式減速装置は先の補助制動出力よりもダウンした該補助制動出力を出力することになる。次に制御手段１００はステップＮ１６に戻り、それ以降の手順に従って作動を行なう。
【００４７】
図１２〜図１４に示す実施形態においては、制御弁手段として４個の開閉弁７０、７１、７２及び７３を使用するよう構成されており、開閉弁７０〜７３は弁自体の構成が簡単であり、しかも共通部品から構成することができる。したがって、比較的簡単な構成により実用化が可能になり、制御弁手段全体を比較的低コストで実用化することができる。
【００４８】
本発明は、上記形態の渦電流式減速装置に限定されるものではなく、他の形態の渦電流式減速装置にも適用可能である。例えば図１〜図１４を参照して説明した実施形態において、ケース１０内に可動支持筒２２のみを正逆回動可能に支持し、静止支持筒２０を排除した形態の渦電流式減速装置にも適用可能である。図１５を参照して、ケース１０内には、可動支持筒２２のみが正逆回動自在に支持されている。可動支持筒２２の外周部には周方向に間隔をおいて複数の永久磁石２６が配設されている。ケース１０の外周壁１２には、周方向に間隔をおいて複数の強磁性部材２８が鋳込まれることにより一体に配設されている。強磁性部材２８の各々は、可動支持筒２２に支持された磁石２６の各々の半径方向外側の磁極面と制動ドラム７の内周面とにそれぞれ面するよう配置されている。可動支持筒２２がエアシリンダ機構３０によって正逆回動させられることにより、制動と非制動との切換えが行なわれる。非制動時には、可動支持筒２２の磁石２６の各々は、外周壁１２の、強磁性部材２８の各々を周方向に相互に仕切る部分に面する非制動位置に位置付けられる。上記ピストン３４のフルストローク時には、可動支持筒２２の磁石２６の各々は、外周壁１２の対応する強磁性部材２８に対し、実質上完全に整合して面するよう位置付けられる。またピストン３４がフルストローク未満のストローク位置まで移動させられた時には、可動支持筒２２の磁石２６の各々は、外周壁１２の対応する強磁性部材２８に対し、周方向の一部を除いた残りの部分が整合するように位置付けられる。以上の説明から明らかなように、それ自体は周知の構成を有する上記形態の渦電流式減速装置においても、先に述べたようなエアシリンダ機構３０を含む制動ＯＮ−ＯＦＦ装置を適用することができ、実質上、先に述べたと同じ作用効果を達成することができる。
【００４９】
本発明はまた、ケース内に可動支持筒を軸方向に往復移動自在に支持した形態の渦電流式減速装置にも適用可能である。図１６を参照して、ケース１０内には、可動支持筒２２が、周方向にではなく、軸方向に往復移動可能に支持されている。可動支持筒２２の外周部には、周方向に間隔をおいて複数の磁石２６が配設されている。ケース１０の外周壁１２には、周方向に間隔をおいて複数の強磁性部材２８が鋳込まれることにより一体に配設されている。強磁性部材２８の各々は、可動支持筒２２に支持された磁石２６の各々の半径方向外側の磁極面と制動ドラム７の内周面とにそれぞれ面するよう配置されている。可動支持筒２２がエアシリンダ機構３０によって軸方向に往復移動させられることにより、制動と非制動との切換えが行なわれる。非制動時には、可動支持筒２２は磁石２６の各々と共に軸方向に制動ドラム７の外側に退避した非制動位置に位置付けられる。上記ピストン３４のフルストローク時には、可動支持筒２２は磁石２６の各々と共に軸方向に制動ドラム７の外側から内側に移動させられ、可動支持筒２２の磁石２６の各々が、外周壁１２の対応する強磁性部材２８に対し、実質上完全に整合して面するように位置付けられる。またピストン３４がフルストローク未満のストローク位置まで移動させられた時には、可動支持筒２２の磁石２６の各々は、外周壁１２の対応する強磁性部材２８に対し、軸方向の一部を除いた残りの部分が整合するように位置付けられる。以上の説明から明らかなように、それ自体は周知の構成を有する上記形態の渦電流式減速装置においても、先に述べたようなエアシリンダ機構３０を含む制動ＯＮ−ＯＦＦ装置を適用することができ、実質上、先に述べたと同じ作用効果を達成することができる。なお図１６に示す実施形態においては、制動ドラム７の内周面に近接した、ケース１０の外周壁１２を薄板により形成する実施形態もある。
【００５０】
以上、本発明を実施形態に基づいて添付図面を参照しながら詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく、更に他の種々の変形あるいは修正が可能である。例えば、上記要求制動出力は、図１８に示すようなマップによって求めることも可能であるが、計算により算出することももちろん可能である。具体的には、
要求制動出力（減速時における車両の制動出力）＝（転がり抵抗＋空気抵抗＋登坂抵抗＋加速抵抗）×車速
の計算式により計算することができる。なお本明細書において、「算出」とは、計算式からある数値を求める場合に限定されるものではなく、予め記憶されたマップから求める場合、あるいは両者から求める場合をも含め、広い意味で使用している。また制御手段１００による制御弁手段の制御において、バルブの種類によっては（例えば、比例制御弁５０、５１、５６及び５７、制御弁６０、開閉弁６１、６２、７０、７１、７２及び７３等のバルブ）、バルブの作動時間を算出し、該作動時間に従ってバルブを作動させる制御形態ももちろん考えられる。更にはまた、制御弁手段の構成は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成することが可能であれば、どのようなバルブの組合せであってもよい。更にはまた、上記実施形態において、制動ＯＮ−ＯＦＦ装置は圧力エアにより制御されるよう構成されているが、これに代えて油圧により制御する実施形態も、もちろん成立する。その場合、図示の実施形態における「大気開放」は、オイルタンクへの「リターン」となる。更にはまた、上記実施形態においては、可動支持筒２２及び／又は静止支持筒２０に配設された磁石２６の各々は、半径方向両端に磁極面を有するよう構成（配置）されているが、これに代えて、磁石２６の各々が周方向両端に磁極面を有するよう構成（配置）される実施形態もある。更にはまた、上記実施形態における渦電流式減速装置は、図示しないフットブレーキの作動に連動して補助制動が作動させられるよう構成されているが、本発明はこのような構成に限定されるものではなく、フットブレーキの作動と渦電流式減速装置の作動とが独立して行なわれる場合にも適用できる。
【００５１】
【発明の効果】
本発明による渦電流式減速装置によれば、制動出力を連続可変に制御することができ、しかもその可変量を自動的に調整することができ、その結果、無駄な制動を防止して効率的な制動を可能にする。また、制動時におけるフィーリングを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による渦電流式減速装置の実施形態の要部を示す縦断面図であって非制動状態を示す縦断面図。
【図２】図１に示す渦電流式減速装置の要部を示す横断面図。
【図３】図１に示す渦電流式減速装置の制動状態を示す要部横断面図であって、図４に示す態様の制動ＯＮ−ＯＦＦ装置により作動させられた制動状態を示す要部横断面図。
【図４】図１に示す渦電流式減速装置に備えられた制動ＯＮ−ＯＦＦ装置の実施形態を示す構成概略図。
【図５】図４に示す制動ＯＮ−ＯＦＦ装置における制御手段の作動手順の一部を概略的に示すフローチャート。
【図６】制動ＯＮ−ＯＦＦ装置の他の実施形態を示す構成概略図。
【図７】図６に示す制動ＯＮ−ＯＦＦ装置における制御手段の作動手順の一部を概略的に示すフローチャート。
【図８】制動ＯＮ−ＯＦＦ装置の更に他の実施形態を示す構成概略図。
【図９】制動ＯＮ−ＯＦＦ装置の更に他の実施形態を示す構成概略図。
【図１０】図９に示す制動ＯＮ−ＯＦＦ装置における制御手段の作動手順の一部を概略的に示すフローチャート。
【図１１】図９に示す制動ＯＮ−ＯＦＦ装置における制御手段の作動手順の一部を概略的に示すフローチャート。
【図１２】制動ＯＮ−ＯＦＦ装置の更に他の実施形態を示す構成概略図。
【図１３】図１２に示す制動ＯＮ−ＯＦＦ装置における制御手段の作動手順の一部を概略的に示すフローチャート。
【図１４】図１２に示す制動ＯＮ−ＯＦＦ装置における制御手段の作動手順の一部を概略的に示すフローチャート。
【図１５】本発明による渦電流式減速装置の他の実施形態の要部を示す縦断面図。
【図１６】本発明による渦電流式減速装置の更に他の実施形態の要部を示す縦断面図。
【図１７】本発明を説明するための線図であって、あるブレーキペダルストロークにおける制動出力とホイルの回転数との関係等を典型的に示す線図。
【図１８】本発明を説明するための他の線図であって、あるホイル回転数におけるブレーキペダルストロークと車両の減速度との関係を典型的に示す線図。
【符号の説明】
７  制動ドラム
１０  ケース
１２  外周壁
２０  静止支持筒
２２  可動支持筒
２６  磁石
２８  強磁性部材
３０  エアシリンダ機構
３２  エアシリンダ
３４  ピストン
４０  サーボバルブ
５０、５１、５６、５７  電磁比例制御弁
６０  電磁制御弁
６１、６２、７０、７１、７２、７３、７４  電磁開閉弁
１００  制御手段
Ｓ１  ブレーキのペダルストロークセンサ
Ｓ２  車速センサ
Ｓ３  ピストンストロークセンサ
【図１】
0004010082.tif 000002
【図２】
0004010082.tif 000003
【図３】
0004010082.tif 000004
【図４】
0004010082.tif 000005
【図５】
0004010082.tif 000006
【図６】
0004010082.tif 000007
【図７】
0004010082.tif 000008
【図８】
0004010082.tif 000009
【図９】
0004010082.tif 000010
【図１０】
0004010082.tif 000011
【図１１】
0004010082.tif 000012
【図１２】
0004010082.tif 000013
【図１３】
0004010082.tif 000014
【図１４】
0004010082.tif 000015
【図１５】
0004010082.tif 000016
【図１６】
0004010082.tif 000017
【図１７】
0004010082.tif 000018
【図１８】
0004010082.tif 000019