JPH021707B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、車両等のエアブレーキ装置に関する
ものである。

本出願人は、例えば実開昭55−43905号公報に
開示されるような登坂路でブレーキ力を保持する
技術を車両等のエアブレーキ装置に展開し、この
種のものとして、圧縮空気を貯える空気槽と、運
転者の操作に応じて空気槽からの圧縮空気を吐出
するブレーキバルブと、該ブレーキバルブからの
圧縮空気を吸気してブレーキ作動を生じしめる作
動器と、該作動器と前記ブレーキバルブとの間に
設けられ車両等の登坂路における停止動作に伴つ
て前記作動器から前記ブレーキバルブ側への圧力
解放を阻止するために閉弁する保持弁とを備えた
ものを提案した。

ところが、エアブレーキ装置を装着する車両等
は、大型で重いもの、或いは、かなりの量の荷物
を積載するものが多いことから、車両等の停止時
全車輪にブレーキ力が作用するのに対し、保持弁
の閉弁後これによつて全車輪のうち特定の車輪に
作用しているブレーキ力を保持するようにした場
合や、全車輪のブレーキ力を保持するようにして
も、車両等が停止した登坂路の勾配が停止直前の
路面の勾配よりもきつくなる場合等においては、
車両等を登坂路で停止状態に維持するためのブレ
ーキ力が不足することとなり、登坂路で車両等が
後退するといつた問題がある。

本発明は、上述の問題に鑑みて成され、登坂路
における停止状態でのブレーキ力不足を解消でき
るエアブレーキ装置を提供することを目的とし、
この目的を達成するために、前記保持弁の閉弁後
前記ブレーキバルブの操作解除による保持弁のブ
レーキバルブ側圧力の低下に伴つて、前記保持弁
のブレーキバルブ側圧力と作動器側圧力とに差圧
が生ずると、前記空気槽と前記作動器とを連絡す
る弁装置が設けて成るものである。

こうすることによつて、車両等が登坂路で停止
し保持弁が閉弁した後、運転者がブレーキバルブ
の操作を解除すると、作動器と空気槽とが弁装置
を介して連通し、保持弁の作動器側に保持される
圧力は、ブレーキバルブからその操作に比例して
吐出された圧力から、空気槽に貯えられる圧力に
上昇する。そして、これに応じて保持される車輪
のブレーキ力も増大する。

以下、図例に基き本発明のエアブレーキ装置に
ついて詳説する。

第１図は、本発明の一実施例であるエアブレー
キ装置を示す図である。

図において、１は、エアブレーキ装置全体を示
し、この装置１は、空気圧縮機２からの圧縮空気
を貯える空気槽３と、この空気槽３と配管４を介
して連絡したブレーキ弁５とを有しており、ブレ
ーキ弁５は、配管６、保持弁７、配管８、弁装置
９を順次介して図示しないブレーキ用の作動器と
連絡され、かつ、配管１０を介して直接弁装置９
に連絡されている。更に、ブレーキ弁５と空気槽
３との間の配管４は、分枝した配管１１を介して
直接弁装置９に連絡している。

保持弁７について説明すると、保持弁７は本体
１４に車両等の前進方向に向けて順次大径となる
段付孔１５と、該段付孔１５に対して垂直方向の
孔１６とが穿設してある。（第１図において、車
両等の前進方向は、図に向つて左方とする。） 孔１６にはカム軸１７が回動自在に挿入されて
おり、このカム軸１７には、段付孔１５の孔１６
に対する開口端に対向する部位に、偏心して減径
された断面円形のカム１８を設けてあり、カム１
８を挟む同一直径部分に２つの密封部材１９及び
バツクアツプリング２０が各々装着してあり、配
管系の一部を構成するカム室２１が区画されてい
る。このカム室２１は、接続孔２２を介在して配
管６に接続されている。

カム軸１７の下端部には、凹所２３が設けてあ
り、カム軸１７と孔１６閉鎖端との間の容積を大
きくし、他方、カム軸１７の上端部は、減径して
孔１６外方に突出する接続部２４とされており、
この接続部２４には、略三角形状を呈する回動部
材２５が、水よけ用のスカート部材２６ととも
に、ナツト２７及びワツシヤ２８を用いて取付け
てある。

この回動部材２５は、クラツチ装置８０の作動
アーム８１に接続したワイヤ８２が一端に接続さ
れ、かつ、他端には車体Ａとの間に解放ばね８３
が張設されており、従つてカム軸１７は、図の上
方からカム軸１７をみて、クラツチ切断動作に応
じて反時計回り方向に回動してカム１８が右方に
変位し、逆に、クラツチ接続動作に応じ解放ばね
８３の作用により時計回り方向に回動してカム１
８が右方に変位した位置から左方に変位するよう
に成つている。なお、このカム軸１７自体の挙動
については、実開昭55−43905号公報に示される
如く、良く知られているものである。

また、カム軸１７は、孔１６の開孔端に設けた
摺動装置３２により、孔１６から抜けるのを防止
されるとともに、回動時の摺動を案内されてい
る。

摺動装置３２は、カム軸１７と接触する鍔付筒
状を呈する合成樹脂製で低摩擦の摺動部材３３
と、バツクアツプ３４と、ストツパ３５とから成
つている。３６は、防水及び防塵用のブーツであ
る。

他方、段付孔１５には、大径孔部分に、自重で
移動可能な球状の弁要素３７を内装したボールガ
イド３８が嵌着してあり、段付孔１５の開孔端に
螺着した蓋部材３９との間に配置した爪４０付ワ
ツシヤ４１によつて、ボールガイド３８を段部４
２に当接する図示の位置に保持している。このボ
ールガイド３８内面には、軸方向の溝４３が多数
形成してあり、また、段部４２側端部には上記弁
要素３７が着座可能な弁座組立体４４が嵌着され
ている。

この弁座組立体４４は、ゴム製の座部材４５
と、この座部材４５と凹凸によつて結合される支
持部材４６とから成り、座部材４５の外周に形成
した溝４７にボールガイド３８の壁を嵌着するこ
とによつて、ボールガイド３８に一体的に取付け
られる。座部材４５には、段付孔１５の中間径部
の内面との間を密封するための図示しない突部を
外周に環状に形成してあり、また、支持部材４６
には、内孔４８を穿設し、かつ、段付孔１５の段
部４９に当接可能な板部５０を形成してある。

段付孔１５の小径部には、弁座組立体４４の支
持部材４６との間に軽いばね５１を張設して、プ
ランジヤ５２が移動可能に挿入されており、プラ
ンジヤ５２の右端が、ばね５１の張力によつてカ
ム１８に当接するようにされている。また、プラ
ンジヤ５２には、外周に軸方向の溝５３を多数形
成してあるとともに、左端側に、弁座組立体４４
を貫通してボールガイド３８内に突出し、弁要素
３７に当接可能な小径部５４を形成してある。

なお、ボールガイド３８の挿入される段付孔１
５の内部は、本体１４に形成した接続孔５５によ
り配管８に連絡している。

弁装置９は、中央部分に増径部５７ａを有する
孔５７を形成した本体５８を備え、孔５７にはス
プール５９が孔５７底部との間に各々ばね６０
ａ，６０ｂを張設して移動可能に捜入してある。
孔５７の右端側に形成される空間は、配管１０に
連絡する入力室６１とされ、また、孔５７の左端
側に形成される空間は、スプール５９に形成した
多数の溝６２を介して配管８及びブレーキ用の作
動器に連絡する中継室６３とされている。更に、
孔５７の増径部５７ａ内の空間は、配管１１に連
絡する供給室６４とされている。各室６１，６
３，６４は密封部材６５，６６により密封的に区
画され、左方の密封部材６５は、スプール５９の
右方への移動に応じて増径部５７ａ内に位置した
とき、孔５７内壁との密封的係合が外れ、中継室
６１と供給室６４とを連絡可能にしている。６
７，６８は、スプール５９に設けた突起であり、
スプール５９の左右方向への移動量を制限するも
のであり、通常は、ばね６０ｂの張力をばね６０
ａの張力より所定値分大として、スプール５９
を、突起６７が孔５７底部に当接する位置に付勢
する。

クラツチ装置８０は、詳細な図示を略している
が、クラツチデイスクをフライホイール及びプレ
ツシヤープレートに圧接させる型式のもので、車
体Ａに取付けたクラツチペダル８４の踏み込みに
応じてクラツチペダル８４とクラツチワイヤ８５
で接続されたアーム８１が点ｄを中心として時計
回り方向に揺動してクラツチが切断され、逆に、
クラツチペダル８４から足を外すと、アーム８１
が反時計回り方向に揺動してクラツチが接続され
るようにしたものであり、従来よりよく知られて
いるものである。

その他、図において、７１はＯリング、ｂはワ
イヤの接続部、ｄは揺動中心、７２はブレーキペ
ダルを各々示している。

こうした装置１の作用等について以下に示す。

今、車両等の運転手がブレーキ操作及びクラツ
チ操作を行つておらず、車両を適当な速度で走行
させているとする。

すると、クラツチは完全に接続されているか
ら、カム軸１７は解放ばね８３の付勢力によつ
て、カム１８が比較的左方に位置してプランジヤ
５２の小径部５４が内孔４８を越えてボールガイ
ド３８内に突出する位置にある図示の位置にあ
る。従つて、弁要素３７は、弁座組立体４４から
離れた位置にあり、また、ブレーキもかけられて
いないから、スプール５９は、突起６７が孔５７
の左底部に当接し、供給室６４と中継室６３とを
遮断する位置にある。

このような状態で、登坂路を走行しつつ踏切、
信号等のために運転手がブレーキペダル７２を踏
み込むと、ブレーキ弁４から踏力に比例した圧力
に達するまで圧縮空気が配管６側に吐出され、こ
の吐出された圧縮空気は、一部が弁装置９の入力
室６１に給気され、また、残部は、カム室２１、
溝５３、内孔４８、ボールガイド３８内、配管８
を順次介して中継室６３に給気されるとともに、
この中継室６３を経由してブレーキ用の作動器に
給気され、ブレーキがかかる。この際、スプール
５９は、左右の等しい受圧面積に対してほぼ同圧
の圧力を受圧するので移動することがない。

この後、車両等が充分に減速されると、運転手
はブレーキペダル７２を踏み込んだままクラツチ
ペダル８４を踏み込む。すると、クラツチが切断
されるとともに、カム軸１７が上方からみて反時
計回り方向に回動してカム１８が右方に変位す
る。カム１８の変位に応じてプランジヤ５２がば
ね５１の付勢力によりカム１８に当接しながら右
方に変位し、その小径部５４が内孔４８内に引込
む位置に移動して弁要素３７は、自重によつて弁
座組立体４４に着座する。

こうした状態で、車両等が完全に停止し運転手
がクラツチペダル８４を踏込んだままブレーキペ
ダル７２から足を外すと、弁要素３７と弁座組立
体４４との接触部を境界として配管６側の圧力が
解放されるが、配管８側の圧力はそのまま保持さ
れる。

この際、配管６側の圧力が、ブレーキ弁５から
大気に解放されるのに伴い、入力室６１内の圧力
が低下してゆくものの、中継室６３内の圧力はそ
のまま保持されてゆくため、スプール５９を右方
に付勢する作用力が除々に大きくなり、遂には、
スプール５９が突起６８を介して孔５７の右底部
に当接する位置まで移動し、中継室６３と供給室
６４とを連絡する。

従つて、中継室６３には、空気槽３からの圧縮
空気が直接給気され、ブレーキ用の作動器に給気
される圧力は、先の踏力に比例した圧力から、空
気槽３内圧力まで上昇し、従つて、ブレーキ用の
作動器の作動により得られるブレーキ力は増大
し、車両等は、登坂路での停止のために充分なブ
レーキ力を与えられる。

ここまでの操作で、車両等はクラツチペダルを
踏み込んだ状態で、クラツチが遮断されていると
ともに、ブレーキがかかつて停止状態を維持され
ている。

次いで、運転手が車両等を発進させる場合につ
いて述べる。

今、上記の如く、クラツチペダル８４のみを踏
み込んで車両等を停止させている状態から発進さ
せるためには、まず運転手がアクセルペダル（図
示せず）を踏み込み、エンジンの回転数を若干高
くしつつ、クラツチペダルを不作動位置（復帰位
置）側に除々に戻す。すると、クラツチが所謂半
クラツチ状態となり、車輪に駆動力が除々に伝達
されるとともに、カム軸１７が上方からみて時計
回り方向に解放ばねの付勢力により回動してカム
１８が左方に変位し、プランジヤ５２の小径部５
４がボールガイド３８内に突出するようにプラン
ジヤ５２を移動せしめ、これにより弁要素３７が
弁座組立体４４から離れ配管８側の圧力を徐々に
解放され、ブレーキ力が徐々に減少してゆく。こ
の際、中継室６３と供給室６４とは溝６２を介し
て連絡しているが、この溝６２による通路面積を
比較的小とすることによつて、供給室６４から中
継室６３に対して給気されることによる圧力上昇
乃至は保持作用を、中継室６３内の圧力が保持弁
７を介して解放される作用よりも小とすることが
でき、従つて、クラツチ接続操作の開始後、中継
室６３の圧力が徐々に低下してゆき、遂には、ば
ね６０ａ，６０ｂの張力差によつてスプール５９
は左方に移動し、中継室６３と供給室６４との連
通を遮断する。

車輪に対するブレーキ力の減少と駆動力の増加
とによつて、車両等は登坂路にて発進し、この後
クラツチペダルから足を外せば、通常の走行状態
になる。

以上の実施例によれば、以下の如き効果を奏す
る。

停止時にブレーキ用の作動器に供給される圧
力は、空気槽３側の圧力であるから、充分なブ
レーキ力を得られる。従つて、登坂路における
車両等の停止状態が確実に保たれ、車両等の後
退を生じさせることがない。

発進時、保持弁７が圧力解放に切換わつたと
き、配管８側の圧力は、供給室６４から中継室
６３に対する給気がしばらくの間続くため、急
激にかつ短時間で低下することがなく、半クラ
ツチ状態になるまでの間にブレーキ力不足が生
ずることがない。

以上の如く、上述の実施例によれば種々有用な
効果を得られるものであるが、本発明は上述の例
に限定されることなく実施可能である。

すなわち、図例では圧力差を直接検出して弁装
置９を作動させるようにしたが、ブレーキ弁５の
作動と、クラツチ装置８０の作動とを共に検出し
た後、ブレーキ弁５が非作動に変化したことを検
出して作動する、換言すれば、保持弁の前後に差
圧が生ずる原因を検出して作動するようにしても
よいこと、また、保持弁自体の具体例も図例のも
のに替え、ワイヤ型ではなく、クラツチマスタシ
リンダからの液圧によつて弁を開閉するものを使
用すること、保持弁を多系統の配管系毎に設け、
弁装置を少なくとも１つの保持弁に対して設ける
こと、トラクタ・トレーラのうち、トレーラに対
して保持弁を設け、この保持弁に対して、或は、
トラクタ・トレーラの双方に対して保持弁を設
け、トレーラ側の保持弁に対して各々弁装置を設
けること、等々挙げられ、これらの例以外の変更
も可能である。

以上述べたことから明らかなように、本発明に
よれば、保持弁の閉弁後ブレーキバルブの操作解
除による保持弁のブレーキバルブ側圧力の低下に
伴つて、保持弁のブレーキバルブ側圧力と作動器
側圧力とに差圧が生ずると、空気槽と作動器とを
連絡する弁装置を設けたことにより、保持される
作動器側圧力が空気槽の圧力に高められるので、
登坂路で車両等の後退を生じさせるようなブレー
キ力不足を解消することができるエアブレーキ装
置を得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例であるエアブレー
キ装置を示す図である。 １……エアブレーキ装置、３……空気槽、５…
…ブレーキ弁、７……保持弁、９……弁装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 圧縮空気を貯える空気槽と、運転者の操作に
   応じて空気槽からの圧縮空気を吐出するブレーキ
   バルブと、該ブレーキバルブからの圧縮空気を吸
   気してブレーキ作動を生じしめる作動器と、該作
   動器と前記ブレーキバルブとの間に設けられ車両
   等の登坂路における停止動作に伴つて前記作動器
   から前記ブレーキバルブ側への圧力解放を阻止す
   るために閉弁する保持弁とを備えたエアブレーキ
   装置において、前記保持弁の閉弁後前記ブレーキ
   バルブの操作解除による保持弁のブレーキバルブ
   側圧力の低下に伴つて、前記保持弁のブレーキバ
   ルブ側圧力と作動器側圧力とに差圧が生ずると、
   前記空気槽と前記作動器とを連絡する弁装置を設
   けて成るエアブレーキ装置。