JPS61282162A - 作業車両のブレ−キ回路 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、作業車両のブレーキ回路に関するものである
。

〔発明の背景〕

油圧シ黛ベルなどの作業車両に搭載されるブレーキ回路
には、■走行中の車両を減速または停止させる機能と、
■作業車面の停止状態を継続する機能と、■走行時若し
くは作業車両を停止しての作業時、ブレーキ装置が備え
られた車輪を懸架するラムシリンダを固定する機能が要
求される。

かかる機能を備えた作業車間のブレーキとして、従来、
第３図に示すようなブレーキ回路が知られている。

第３図において、ｌは空気圧源であり、エンジン２と、
エンジン２によって駆動される圧縮機３と、圧縮機３に
よって圧縮された空気を蓄積するエアタンク４と、前記
エアタンク４内に蓄積された圧縮空気が前記圧縮機３に
逆流するのを防止する逆止弁５と、前記エアタンク４内
の空気圧が設定値以上になった場合、エアタンク４内の
圧縮空気を大気中に放出するリリーフ弁６とから成って
いる。７は走行中の作業車両を減速、停止するために用
いる走行用ブレーキ弁であり、８は作業車両の作業中の
停止状態を継続するために用いる作業用ブレーキ弁であ
って、前記空気圧源ｌの空気供給管路１ａの下流に並列
に設定されている。９はシャトル弁であって、２つの入
口に前記走行用ブレーキ弁７および作業用ブレーキ弁８
の出口管路１０．１１がそれぞれ接続されている。１２
は空気圧油圧変換倍力装置であって、ピストン１２ａの
両側に空気室１２ｂと油室１２ｃとが形成されており、
前記空気室１２ｂに、前記シャトル弁９の出口管路１４
が接続される。１５は車輪に組み込まれたブレーキ装置
であって、圧油管路１６により前記空気圧油圧変換倍力
装置１２の油室１２ｃと接続されるホイールシリンダ１
７と、前記ホイールシリンダ１７によって作動されるブ
レーキシュー１８と、前記ブレーキシュー１８が押圧さ
れるブレーキドラム１９とを有している。

２０．２０ａは前記ブレーキ装置１５を備えた車輪のう
ち、前輪がｓ架されるラムシリンダ、２１はこのラムシ
リンダ２０．２０ａに供給される作動油を貯蔵するオイ
ルタンク、２２．２２ａは前記ラムシリンダ２０．２０
ａとオイルタンク２１とを接続する管路、２３は前記ラ
ムシリンダ２０゜２０ａとオイルタンク２１との間に介
設されるラムシリンダロック弁である。ここで、２３ａ
はラムシリンダロック弁２３の信号圧入力ポート、２３
ｂはラムシリンダロック弁２３の切換位ｆｆＥに備えら
れた絞り、２３ｃはラムシリンダロック弁２３の切換位
置Ｒに備えられた逆止弁を示す。

２４は前記空気圧［１の空気供給管路１ａとラムシリン
ダロック弁２３の信号圧入力ポート２３ａとを接続する
パイロット管路であり、２５はこのパイロット管路２４
に介設されたラムシリンダ制御弁である。

今、第３図に示すように、走行用ブレーキ弁７および作
業用ブレーキ弁８が切換位置りにあり、かつ、ラムシリ
ンダ制御弁２５が切換位［Ｅにある状態から５走行用ブ
レーキ弁７が切換位ｖ＆Ｕに切り換えられると、エアタ
ンク４の空気圧力が。

空気供給管路１ａ、走行用ブレーキ弁７．管路ｌＯ、シ
ャトル弁９．管路１４を介して空気圧油圧変換倍力装［
ｔ１２の空気室Ｌ２ｂに伝えられる。

これによって、油室１２ｅの油圧が上昇し、ホイールシ
リンダ１７が駆動されてブレーキシュー１８がブレーキ
ドラム１９に押圧され、各車輪が制動される。ブレーキ
ペダル７ａを解除して走行用ブレーキ弁７が切換位！Ｄ
に戻されると、空気室１２ｂの圧力空気は管路１４．シ
ャトル弁９゜管路１０、走行用ブレーキ弁７の排気ポー
ト７ｂを通して外部へ排出され、空気室１２ｂ、油室１
２ｅの圧力が低下し、ホイールシリンダ１７が収縮して
ブレーキシュー１８がブレーキドラム１９から離脱し、
ブレーキ装置１５の制動が解除される。

また、走行用ブレーキ弁７に代えて作業用ブレーキ弁８
が切換位ｆｆ１ｔＵに切り換えられると、エアタンク４
の空気圧力が、空気供給管路１ａ、作業用ブレーキ弁８
．管路１１．シャトル弁９、管路１４を介して空気圧油
圧変換倍力装置１２の空気室１２ｂに伝えられる。これ
によって、ホイールシリンダ１７が駆動されて各車輪が
制動される。

操作レバー８ａを解除して作業用ブレーキ弁８が切換位
Ｉ！Ｄに戻されると、空気室１２ｂの圧力空気は管路１
４．シャトル弁９、管路１１、作業用ブレーキ弁８の排
気ポート８ｂを通して外部へ排出され、空気室１２ｂ、
油室１２ｃの圧力が低下してブレーキ装置１５による制
動が解除される。

また、ラムシリンダ制御弁２５を切換位置ｋに切り換え
ると、パイロット管路２４を介してラムシリンダロック
弁２３の信号圧入力ポート２３ａに空気供給管路１ａか
らの信号圧が伝えられ、ラムシリンダロック弁２３が切
換位置Ｒに切り換わる。これによって油管路２２．２２
ａ内の作動油の流通が規制され、ラムシリンダ２０．２
０ａがロックされる。

ところで、上記した従来の作業車両のブレーキ回路は、
走行用ブレーキ弁７、作業用ブレーキ弁８のうちのいず
れか一方のブレーキ弁が切り換えられた場合、切り換え
られた一方のブレーキ弁から空気圧油圧変換倍力装置１
２の空気室１２ｂに空気圧源１からの圧力空気を供給し
、かつ前記切り換えられた一方のブレーキ弁から未操作
の他方のブレーキ弁に通ずる空気流路を遮断するために
は、シャトル弁９を必要不可欠とする。

しかしながら、作業車両のブレーキ装置に使用されるシ
ャトル弁は、両端に供給される空気圧の差圧によって作
動するものであって、作動空気内に混入したゴミがシャ
トルピストンに噛み込んだり、或いは作動空気内に混入
した水分が凍結し易い環境にあり、スティック（シャト
ルピストンが作動不良を起す現象）を生じ易く、機構的
に信頼性の低い部材といえる。即ち、シャトル弁がこの
スティックを起すと、いずれか一方のブレーキ弁が切り
換えられた時に、圧力空気はシャトル弁を介して未操作
の他方のブレーキ弁の排気ポートからエア洩れを生じ、
ブレーキ回路内の圧力が低下してブレーキが動作不能に
なる虞れがある。従って、圧力空気の制御手段としてシ
ャトル弁を備えた従来のブレーキは、高い信頼性が要求
される作業車両用のブレーキ装置として不適当である。

加えて、車輪を制動すると共にラムシリンダ２０．２０
ａをロックして作業を行う場合１作業用ブレーキ弁８と
ラムシリンダ制御弁２５の双方を操作しなくてはならな
いので迅速な操作が行い難く、操作性が劣るという欠点
がある。

（発明の目的〕 本発明は、上記した従来の作業車両のブレーキ回路の欠
点を解消し、動作が確実で、信頼性が高く、かつ操作の
容易な作業車両のブレーキ回路を提供することを目的と
する。

〔発明の概要〕

本発明は、上記の目的を達成するため、空気圧源と、こ
の空気圧源に接続された走行用ブレーキ弁および作業用
ブレーキ弁と、これら走行用ブレーキ弁および作業用ブ
レーキ弁の一方が切り換えられたとき作動するブレーキ
装置と、このブレーキ装置が備えられる車輪が懸架され
るラムシリンダと、このラムシリンダに供給される作動
油が貯蔵されるオイルタンクと、前記ラムシリンダおよ
びオイルタンクを連絡する管路に介設されたラムシリン
ダロック弁とを備えた作業車両のブレーキ回路において
、前記空気圧源からの空気供給管路に前記走行用ブレー
キ弁と前記ラムシリンダロック弁を切り換えるラムシリ
ンダ制御弁とを並列に接続し、前記作業用ブレーキ弁の
３つの入力ポートに、前記空気圧源からの空気供給管路
と前記走行用ブレーキ弁の出口管路と前記ラムシリンダ
制御弁の出口管路を接続し、操作時、前記空気供給管路
と連通ずる前記作業用ブレーキ弁の２つの出力ポートの
うち、未操作時、前記走行用ブレーキ弁の出力ポートと
連通する一方の出力ポートに前記ブレーキ装置を連絡し
、また、未操作時、前記ラムシリンダ制御弁の出力ポー
トと連通ずる他方の出力ポートに前記ラムシリンダロッ
ク弁の信号圧入力ポートを連絡したこと、および、上記
のブレーキ回路において、前記走行用ブレーキ弁の出口
管路と前記作業用ブレーキ弁の出口管路との間に、前記
作業用ブレーキ弁の出口管路から前記走行用ブレーキ弁
の出口管路への空気圧の逆流を防止する逆止弁を備えた
バイパス管路を設けたことを特徴とするものである。

〔発明の実施例〕

次に１本発明の実施例を第１図および第２図に基づいて
説明する。尚、これらの図において、第３図に示したと
同様の部材については、同一の符号を表示して説明を省
略する。

第１図は本発明の第１実施例を示す回路図であって、３
０は走行用ブレーキ弁、３１はラムシリンダ制御弁、３
２は作業用ブレーキ弁を示す。

走行用ブレーキ弁３０には、入力ポート３０ａ。

外気と通じる排気ポート３０ｂ、および未操作時にこの
排気ポート３０ｂと連通する出力ポート３０ｃが設けら
れており、入力ポート３０ａに空気圧源１の空気供給管
路１ａが接続される。

３、シリンダ制御弁３１には、入力ポート３１ａ、外気
と通じる排気ポート３１ｂ、および未操作時にこの排気
ポート３１ｂと連通ずる出力ポート３１ｅが設けられて
おり、入力ポート３１ａに空気圧源１の空気供給管路１
ａが接続される。

作業用ブレーキ弁３２には、３つの入力ポート３２ａ、
３２ｂ、３２ｃと、未操作時にこれら３つの入力ポート
のうちの第１の入力ポート３２ａと連通し、操作時に上
記３つの入力ポートのうちの第２の入力ポート３２ｂと
連通する第１の出力ポート３２ｄと、未操作時に上記３
つの入力ポートのうちの第３の入力ポート３２ｅと連通
し、操作時に上記３つの入力ポートのうちの第２の入力
ポート３２ｂと連通する第２の出力ポート３２ｅが設け
られており、前記第１の入力ポート３２ａには前記走行
用ブレーキ弁３０の出力ポート３０Ｃに接続された管路
３３が接続され、前記第２の入力ポート３２ｂに空気圧
［１の空気供給管路１ａが接続され、さらに、前記第３
の入力ポート３２ｃに前記ラムシリンダ制御弁３１の出
力ポート３１ｅに接続された管路３４が接続される。

９図中３５は前記作業用ブレーキ弁３２の第１の出力ポ
ート３２ｄと前記空気圧油圧変換倍力装置１２の空気室
１２ｂを連絡する空気管路であり、３６は前記ラムシリ
ンダロック弁２３にパイロット信号を供給するパイロッ
ト管路である。

上記実施例の作業車両のブレーキ回路は、第１図に示す
ように、走行用ブレーキ弁３０．ラムシリンダ制御弁３
１および作業用ブレーキ弁３２が全て未操作の切換位置
りにある場合には、空気供給源１から空気圧油圧変換倍
力装置１２の空気室１２ｂに供給される空気圧力が走行
用ブレーキ弁３０および作業用ブレーキ弁３２によって
遮断され、ブレーキ装９！１５が制動解除の状態にある
。

また、パイロット管路３６に信号圧が発生しないのでラ
ムシリンダロック弁２３が切り換えられず。

油管路２２，２２ａが絞り２３ｂを介して導通されてい
るので、ラムシリンダ２０，２０ａが揺動可能の状態に
ある。

ここで、走行用ブレーキ弁３０が切換位置Ｕに切り換え
られると、空気供給ｇ１からの空気圧力が走行用ブレー
キ弁３０の出力管路３３、作業用ブレーキ弁３２、空気
管ｗ！３５を介して空気圧油圧変換倍力袋！！１２の空
気室１２ｂに伝えられる・このため、油室１２ｃの油圧
が空気圧に比例して上昇し、ホイールシリンダ１７が駆
動されてブレーキシュー１８がブレーキドラム１９に押
圧され２各車輪が制動される。

この場合、ラムシリンダ制御弁３１が切り換えられてい
ないのでラムシリンダロック弁２３は切換位置Ｅにあり
、ラムシリンダ２０．２０ａが揺動可能な状態にあって
、制動に伴う衝撃を緩衝することができる。

ブレーキペダル３０ｅを解除して走行用ブレーキ弁３０
が切換位置りに戻されると、空気室油圧変換倍力装置１
２の空気室１２ｂの圧力空気は空気管路３５、作業用ブ
レーキ弁３２．空気管路３３、走行用ブレーキ弁３０の
排気ポート３０ｂを通して外部へ排出され、その結果、
空気室油圧変換倍力装置１２の空気室１２ｂおよび油室
１２Ｃの圧力が低下してホイールシリンダ１７が作動状
態から解放され、ブレーキ装置！１５の制動状態が解除
される。

また、走行用ブレーキ弁３０に代えてラムシリンダ制御
弁３１が切換位！Ｕに切り換えられると。

パイロット管路３６に信号圧が発生し、ラムシリンダロ
ック弁２３が切換位置Ｒに切り換えられ。

ラムシリンダ２０．２０ａが固定される。

ラムシリンダ２０，２０ａを固定した状態で走行すると
、走行用ブレーキ弁３０を切り換えてブレーキ族！！１
５を操作しても、車体がノーズダイブすることがなく１
例えば吊り荷走行などの作業を安全に行うことができる
。

ラムシリンダ制御弁３１が切換位置りに戻されると、ラ
ムシリンダロック弁２３の信号圧入力ポート２３ａの圧
力空気はパイロット管路３６１伴業用ブレーキ弁３２．
空気管路３４、ラムシリンダ制御弁３１の排気ポート３
１ｂを通して外部へ排出され、その結果、ラムシリンダ
ロック弁２３の信号圧入力ポート２３ａに供給されてい
た信号圧が消滅して、ラムシリンダロック弁２３が切換
位置Ｅに復帰し、車輪のロック状態が解除される。

また、走行用ブレーキ弁３０、ラムシリンダ制御弁３１
に代えて作業用ブレーキ弁３２が切換位置Ｕに切り換え
られると１作業用ブレーキ弁３２の２つの出力ポート３
２ｄ、３２ｇが第２の入力ポート３２ｂと連通し、空気
供給源１の空気圧力が空気供給管路１ａ、作業用ブレー
キ弁３２、空気管路３５を介して空気圧油圧変換倍力装
置ｌ！１２の空気室１２ｂに供給されると共に、パイロ
ット管路３６に信号圧が発生してラムシリンダロック弁
２３が切換位ＷＩＲに切り換えられる。

よって、ブレーキ装置Ｉ！１５が作動して車両が停止状
態に保持されると共にラムシリンダ２０゜２０ａが固定
され、作業時の作業車両の移動とノーズダイブが防止さ
れる。

操作レバー３２ｆを解除して作業用ブレーキ弁３２が切
換位置りに戻されると、空気室油圧変換倍力装置１２の
空気室１２ｂ内の圧力空気が空気管路３５１作業用ブレ
ーキ弁３２．空気管路３３を介して走行用ブレーキ弁３
０の排気ポート３０ｂから排出されると共に、パイロッ
ト管路３６に発生していた信号圧が作業用ブレーキ弁３
２．空気管路３４を介してラムシリンダ制御弁３１の排
気ポート３１ｂから排出される。これによって。

空気室油圧変換倍力装置１２の油室１２ｅの圧力が低下
してブレーキ装置１５の制動状態が解除されると共に、
パイロット管路３６の信号圧が消滅してラムシリンダロ
ック弁２３が切換位置Ｅに復帰し、ラムシリンダ２０，
２０ａが揺動可能状態に復帰する。

以下、本発明の第２実施例について説明する。

本発明の第２実施例は、上記した第１実施例のものと全
く同じに構成されたブレーキ回路の１作業用ブレーキ弁
３２の第１の入力ポート３２ａと第１の出力ポート３２
ｄとの間に、逆止弁を有するバイパス回路を設けたこと
を特徴とする。

第２図は本発明の第２実施例を示す回路図であって、３
７は逆止弁、３８はこの逆止弁３７が備えられたバイパ
ス回路を示めし、その他、第１図に示めしたと同様の部
材については、同一の符号によって表示されている。

この図から明らかなように、第２実施例のブレーキ回路
は、逆止弁３７およびバイパス回路３８を除いて、上記
第１実施例のブレーキ回路と全く同様に構成されている
。バイパス回路３８は、走行用ブレーキ弁３０の出口管
路３３と１作業用ブレーキ弁３２の出口管路３５を連通
している。そして、このバイパス回路３８の逆止弁３７
は、作業用ブレーキ弁３２の出力ポート３２ｄから走行
用ブレーキ弁３０の出力ポート３０ｅに、圧力空気が逆
流するのを防止する向きに設定される。

上記第２実施例の作業車両のブレーキ回路は。

第２図に示すように、走行用ブレーキ弁３０および作業
用ブレーキ弁３２が共に切換位置りにある状態から、走
行用ブレーキ弁３０が切換位置Ｕに切り換えられると、
空気供給源１の空気圧力が空気供給管路１ａ、走行用ブ
レーキ弁３０、バイパス回路３８を介して直接空気圧油
圧変換倍力装置１２の空気室１２ｂに伝えられる。従っ
て、本実施例のブレーキ回路の場合、上記第１実施例の
ブレーキ回路に比べてブレーキ装置１５の応答性が迅速
になり、作業車両の安全性をより向上することができる
。また、作業用ブレーキ弁３２が中間でスティックし、
走行用ブレーキ弁３０と空気圧油圧変換倍力装置１２と
の間の空気回路が遮断された場合においても、走行用ブ
レーキ弁３０を切り換えることによってブレーキ装置を
確実に作動することができ１作業車両が暴走するなどの
重大な事故を未然に防止することができる。

尚、走行用ブレーキ弁３０が切換位！！Ｄに戻された場
合、および作業用ブレーキ弁３１が切り換えられた場合
の動作については、上記第１実施例の場合と全く同様で
あるので、説明を省略する。

〔発明の効果〕

上記のよや−に本発明の作業車面のブレーキ回路は、シ
ャトル弁を省略したので、スティックを発生する可能性
が皆無となり、これに起因するブレーキの動作不良を生
ずることがなく、信頼性の高いブレーキ回路を提供する
ことができる。従って。

走行用ブレーキ弁を操作しての車両の減速、停止、およ
び作業用ブレーキ弁を操作しての車両のパーキングの選
択が確実に行われ、ブレーキ弁の切り換え不全によるブ
レーキシューの異常摩耗などを生ずることもなく、車両
の安全性１作業性を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る作業車面のブレーキ回路の第１実
施例を示す回路図、第２図は本発明に係る作業車両のブ
レーキ回路の第２実施例を示す回路図、第３図は従来の
作業車両のブレーキ回路を示す回路図である。 １：空気圧源、ｌａ：空気供給管路、７：走行用ブレー
キ弁、８：作業用ブレーキ弁、９：シャトル弁、１２：
空気圧油圧変換倍力装置、１３：ロータリジヨイント、
１５ニブレーキ装置。 ２０．２０ａニラムシリンダ、２１ニオイルタンク、２
３ニラムシリンダ制御弁、３０：走行用ブレーキ弁、３
１ニラムシリンダ制御弁、３２：作業用ブレーキ弁、３
３，３４．３５：出口管路。 ３６：パイロツト管路、３７：逆止弁、３８：バイバス
管路 第１図 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、空気圧源と、この空気圧源に接続された走行用ブレ
   ーキ弁および作業用ブレーキ弁と、これら走行用ブレー
   キ弁および作業用ブレーキ弁の一方が切り換えられたと
   き作動するブレーキ装置と、このブレーキ装置が備えら
   れる車輪が懸架されるラムシリンダと、このラムシリン
   ダに供給される作動油が貯蔵されるオイルタンクと、前
   記ラムシリンダおよびオイルタンクを連絡する管路に介
   設されたラムシリンダロック弁とを備えた作業車両のブ
   レーキ回路において、前記空気圧源からの空気供給管路
   に前記走行用ブレーキ弁と前記ラムシリンダロック弁を
   切り換えるラムシリンダ制御弁とを並列に接続し、前記
   作業用ブレーキ弁の３つの入力ポートに、前記空気圧源
   からの空気供給管路と前記走行用ブレーキ弁の出力ポー
   トからの出口管路と前記ラムシリンダ制御弁の出力ポー
   トからの出口管路を接続し、操作時、前記空気供給管路
   と連通する前記作業用ブレーキ弁の２つの出力ポートの
   うち、未操作時、前記走行用ブレーキ弁の出力ポートと
   連通する一方の出力ポートに前記ブレーキ装置を連絡し
   、また、操作時、前記空気供給管路と連通する前記作業
   用ブレーキ弁の２つの出力ポートのうち、未操作時、前
   記ラムシリンダ制御弁の出力ポートと連通する他方の出
   力ポートに前記ラムシリンダロック弁の信号圧入力ポー
   トを連絡したことを特徴とする作業車両のブレーキ回路
   。 ２、空気圧源と、この空気圧源に接続された走行用ブレ
   ーキ弁および作業用ブレーキ弁と、これら走行用ブレー
   キ弁および作業用ブレーキ弁の一方が切り換えられたと
   き作動するブレーキ装置と、このブレーキ装置が備えら
   れる車輪が懸架されるラムシリンダと、このラムシリン
   ダに供給される作動油が貯蔵されるオイルタンクと、前
   記ラムシリンダおよびオイルタンクを連絡する管路に介
   設されたラムシリンダロック弁とを備えた作業車両のブ
   レーキ回路において、前記空気圧源からの空気供給管路
   に前記走行用ブレーキ弁と前記ラムシリンダロック弁を
   切り換えるラムシリンダ制御弁とを並列に接続し、前記
   作業用ブレーキ弁の３つの入力ポートに、前記空気圧源
   からの空気供給管路と前記走行用ブレーキ弁の出力ポー
   トからの出口管路と前記ラムシリンダ制御弁の出力ポー
   トからの出口管路を接続し、操作時、前記空気供給管路
   と連通する前記作業用ブレーキ弁の２つの出力ポートの
   うち、未操作時、前記走行用ブレーキ弁の出力ポートと
   連通する一方の出力ポートに前記ブレーキ装置を連絡し
   、また、操作時、前記空気供給管路と連通する前記作業
   用ブレーキ弁の２つの出力ポートのうち、未操作時、前
   記ラムシリンダ制御弁の出力ポートと連通する他方の出
   力ポートに前記ラムシリンダロック弁の信号圧入力ポー
   トを連絡し、前記走行用ブレーキ弁の出口管路と前記作
   業用ブレーキ弁の出口管路との間に、前記作業用ブレー
   キ弁の出口管路から前記走行用ブレーキ弁の出口管路へ
   の空気圧の逆流を防止する逆止弁を備えたバイパス管路
   を設けたことを特徴とする作業車両のブレーキ回路。