JP2002181191A - 油圧駆動式車両のブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 可変油圧モータが高速度段状態にあるときの
急ブレーキを低速度段状態の場合と同じ、大きなブレー
キ力でブレーキ作動できるようにする。 【解決手段】 可変油圧ポンプ１ａ，１ｂと、多速度段
に切換え可能にした可変油圧モータ４ａ，４ｂのそれぞ
れを閉回路にて接続した油圧駆動式車両のブレーキ装置
であって、ブレーキペダル１２の操作に連動して可変油
圧ポンプ１ａ，１ｂを小吐出容量側へ制御することでブ
レーキ力を発生させる一次ブレーキ手段と、ブレーキペ
ダル１２をフルストローク領域まで操作させたときに、
可変油圧モータ４ａ，４ｂを低速度段に切換えて大吐出
容量側へ制御することでブレーキ力を発生させる二次ブ
レーキ手段とを有する構成になっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、可変油圧ポンプ
と、多速度段変速油圧モータを閉回路にて接続した油圧
駆動車両のブレーキ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図２は可変油圧ポンプと高速・低速度段
に可変可能にした可変油圧モータを閉回路にて接続した
油圧駆動車両の可変油圧モータとブレーキペダルとの関
係を模式的に示すもので、図中ａはエンジンｂにて駆動
される可変油圧ポンプ、ｃはこの可変油圧ポンプａと閉
回路にて接続される可変油圧モータであり、可変油圧モ
ータｃに無限軌道走行装置の駆動輪ｄ等の出力部が連結
してある。

【０００３】この種の車両のブレーキは、ブレーキペダ
ルｅの踏込みストロークに連動して可変油圧ポンプａの
流体吐出容量を小容量側へ切換え、エンジンｂによる制
動トルクを増加することにより、可変油圧モータｃがポ
ンプ作用に切換って閉回路を流れる圧油の制動圧力を高
め、油圧動力伝達の損失を大きくしてブレーキ力を作用
し、その後、可変油圧ポンプの流体吐出を止めて走行停
止している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来のブレー
キ制御は、可変油圧モータｃの容量に応じたブレーキ力
しか発生できず、そのため、可変油圧モータの吐出容量
を小さくした高速段走行時のブレーキ力が小さく、高速
度段走行からの急ブレーキ時には車両の制動距離が長く
なるという問題があった。これの対応として、可変油圧
ポンプｃの容量を速く小さくさせてブレーキ力を上げよ
うとすると、エンジンｂが逆駆動されてオーバランして
しまう心配がある。

【０００５】本発明は上記のことにかんがみなされたも
ので、可変油圧モータが高速度段状態にあるときの急ブ
レーキの作動時に、この急ブレーキ作動に連動して上記
可変油圧モータを低速度段に切換えて、この可変油圧モ
ータによるブレーキ力を低速度段の場合と同等に大きく
できるようにした油圧駆動式車両のブレーキ装置を提供
することを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段及び作用効果】上記目的を
達成するために、第１の発明は、可変油圧ポンプ１ａ，
１ｂと多速度段に切換え可能にした可変油圧モータ４
ａ，４ｂのそれぞれを閉回路にて接続した油圧駆動式車
両のブレーキ装置であって、ブレーキペダル１２の操作
に連動して可変油圧ポンプ１ａ，１ｂを小吐出容量側へ
制御することでブレーキ力を発生させる一次ブレーキ手
段と、ブレーキペダル１２をフルストローク領域まで操
作させたときに、可変油圧モータ４ａ，４ｂを低速度段
に切換えて大吐出容量側へ制御することでブレーキ力を
発生させる二次ブレーキ手段とを有する構成になってい
る。

【０００７】第１の発明によれば、可変油圧モータ４
ａ，４ｂが高速度段制御されて車両が高速度走行してい
る状態で、ブレーキペダル１２をフルストロークまで踏
込むことにより、上記可変油圧モータ４ａ，４ｂがこれ
に連動して低速度段に切換えられ、これにより可変油圧
モータ４ａ，４ｂの吐出量が高速度段の小容量から大容
量に切換り、この可変油圧モータに低速度段走行と同等
の大きなブレーキ力が作用される。

【０００８】従って可変油圧モータ４ａ，４ｂの高速度
段にて走行している油圧駆動式車両は、ブレーキペダル
１２のフルストロークにより急ブレーキが作用され、高
速走行時における車両を短い制動距離で停止できる。

【０００９】第２の発明は、一次ブレーキ手段が、エン
ジン回転に比例するパイロット圧力によって可変油圧ポ
ンプ１ａ，１ｂのポンプ制御装置７ａ，７ｂを制御して
いるポンプ吐出容量制御パイロット圧をブレーキペダル
１２の踏込みストロークに応じて減圧して可変油圧ポン
プの出力容量を低減する出力容量低減装置であり、二次
ブレーキ手段が、ブレーキペダル１２がフルストローク
領域に入ったことを検出し、この検出信号により、可変
油圧モータ４ａ，４ｂの多速度段切換弁１５ａ，１５ｂ
が高速側に位置しているときにはこれを低速側に切換
え、ブレーキペダル１２がフルストローク領域から外れ
たときに高速側に復帰するブレーキペダル１２のフルス
トロークに応答した可変油圧モータの吐出容量出力切換
装置である。

【００１０】第２の発明によれば、高速度段に制御され
ている可変油圧モータ４ａ，４ｂを低速度段に切換えて
これに大きなブレーキ力を作用させるための二次ブレー
キ作用の作動及び解除を、通常のブレーキ作用を行う一
次ブレーキ手段のブレーキペダル１２のフルストローク
作動時に行うことができ、これにより、この二次ブレー
キ作用の作動及び解除を、一次ブレーキ作用の延長上で
スムーズに行うことができる。

【００１１】第３の発明は、請求項２記載の油圧駆動式
車両のブレーキ装置における二次ブレーキ手段のための
可変油圧モータの吐出容量出力切換装置が、速度段切換
変速スイッチ１７と、ブレーキペダル１２がフルストロ
ーク領域に入ったことを検出するブレーキスイッチ１３
と、ブレーキスイッチ１３の上記ブレーキペダルフルス
トローク検出信号により、上記速度段切換変速スイッチ
１７により高速側にある可変油圧モータ４ａ，４ｂの多
速度段切換弁１５ａ，１５ｂを低速側へ切換え、ブレー
キペダルフルストローク検出信号が途絶したときに高速
側へ復帰させるコントローラ１６を含む可変油圧モータ
の吐出容量出力切換装置である。

【００１２】第３の発明によれば、二次ブレーキ手段の
ための可変油圧モータの吐出容量出力切換手段を、ブレ
ーキペダル１２のフルストローク付近に、これに当接し
てＯＮ、ＯＦＦするブレーキスイッチ１３を設けること
と、このブレーキスイッチ１３の作動に応じて可変油圧
モータ４ａ，４ｂの多速度段切換弁１５ａ，１５ｂに特
定の出力信号を出力するようにコントローラ１６を改造
するだけで得ることができ、従来技術に対して少ない改
造で本発明を実施することができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図１を参照
して説明する。図中１ａ，１ｂは左右の可変油圧ポン
プ、２はチャージポンプで、これらはエンジン３にて駆
動されるようになっている。４ａ，４ｂは左右の油圧可
変モータであり、これらはそれぞれ上記左右の各可変油
圧ポンプ１ａ，１ｂに閉回路により接続されている。そ
して、左右の各可変油圧モータ４ａ，４ｂにはファイナ
ルドライブ装置５ａ，５ｂを介して左右の履帯走行装置
の駆動輪６ａ，６ｂが連結されている。

【００１４】７ａ，７ｂは左右の各可変油圧ポンプ１
ａ，１ｂの圧油の吐出容量及び吐出方向を切換制御する
ポンプ制御装置、９はスピードセンシング弁で、このス
ピードセンシング弁９はエンジン３にて駆動されるチャ
ージポンプ２からの吐出流体圧を、エンジン回転数に応
じたパイロット圧に変換して出力するもので、このパイ
ロット圧はパイロット圧入力回路１０を介して方向・速
度切換弁８に入力し、方向・速度切換弁８を経由して可
変油圧ポンプ１ａ，１ｂの吐出容量を制御するポンプ制
御装置７ａ，７ｂに導かれて、ポンプの吐出容量制御パ
イロット圧として用いられるようになっている。

【００１５】そしてパイロット圧入力回路１０に、この
パイロット圧入力回路１０のパイロット圧油を減圧制御
するブレーキ弁１１が介装してある。このブレーキ弁１
１は、ブレーキペダル１２の踏込みストロークに応じて
ポンプ吐出容量制御のパイロット圧の減圧量が増大する
ようになっており、ブレーキペダル１２の踏込みストロ
ークに応じて上記可変油圧ポンプ１ａ，１ｂの吐出容量
が小さくなるように制御されて一次ブレーキ力が作用さ
れるようになっている。

【００１６】このように、車両に一次ブレーキを作用さ
せるための一次ブレーキ手段として、可変油圧ポンプ１
ａ，１ｂのポンプ制御装置７ａ，７ｂを制御するため
の、エンジン回転に比例するパイロット圧力を、ブレー
キペダル１２の踏込みストロークに応じて作動するブレ
ーキ弁１１にて減圧して可変油圧モータ４ａ，４ｂの出
力容量を低減する出力容量低減装置が用いられている。

【００１７】１３はブレーキスイッチで、このブレーキ
スイッチ１３はブレーキペダル１２の踏込みストローク
がフルストローク領域に入ったときに、このブレーキペ
ダル１２に当接して作動するようになっている。

【００１８】１４ａ，１４ｂは左右の各可変油圧モータ
４ａ，４ｂの回転速度を制御するモータ制御装置、１５
ａ，１５ｂはこの各モータ制御装置１４ａ，１４ｂに作
用するパイロット圧を制御して可変油圧モータ４ａ，４
ｂを高速度段から低速度段の多速度段に可変制御する多
速度段切換弁である。この各多速度段切換弁１５ａ，１
５ｂはコントローラ１６からの制御電流によりＯＮ、Ｏ
ＦＦされるソレノイドにより低速度段から高速度段の多
速度段に切換わるようになっている。

【００１９】コントローラ１６には速度段切換変速スイ
ッチ１７と上記したブレーキスイッチ１３からの信号が
入力されるようになっている。そして速度段切換変速ス
イッチ１７の高速度段と低速度段の切換えにより、この
コントローラ１６から上記多速度段切換弁１５ａ，１５
ｂへ、これらをそれぞれ低速度段、高速度段に切換える
ための指令信号が出力されるようになっている。また、
ブレーキスイッチ１３からのブレーキ信号が入力するこ
とにより、上記速度段切換変速スイッチ１７からの高速
度段信号に優先してコントローラ１６から多速度段切換
弁１５ａ，１５ｂのソレノイドに低速度段指令信号が出
力されるようになっている。そして、ブレーキスイッチ
１３からのブレーキ信号が非作動となることにより、速
度段切換速度スイッチ１７による高速度段信号が復帰さ
れるようになっている。

【００２０】高速側に制御されている可変油圧モータ４
ａ，４ｂがブレーキスイッチ１３からの信号により低速
側に切換えることにより、可変油圧モータ４ａ，４ｂは
大吐出容量になって、この可変油圧モータ４ａ，４ｂよ
り車両に二次ブレーキが作用される。

【００２１】このように、車両に二次ブレーキを作用さ
せるための二次ブレーキ手段は、ブレーキペダル１２が
フルストローク領域に入ったことをブレーキスイッチ１
３にて検出し、この検出信号により、可変油圧モータ４
ａ，４ｂの多速度段切換弁１５ａ，１５ｂが高速側に位
置しているときには、これを低速側へ切換え、ブレーキ
ペダル１２がフルストローク領域から外れたときに上記
ブレーキスイッチ１３の作動による検出信号により低速
側に切換った多速度段切換弁１５ａ，１５ｂを高速側へ
復帰させる、ブレーキペダル１２のフルストロークに応
答するようにした可変油圧モータの吐出容量出力切換装
置が用いられる。

【００２２】上記構成において、方向・速度切換弁８を
切換制御することにより左右の可変油圧ポンプ１ａ，１
ｂの圧油の吐出方向及び吐出容量が制御されて車両の走
行方向及び走行速度が制御される。

【００２３】また、上記方向・速度切換弁８の切換制御
と共に、速度段切換変速スイッチ１７を切換えることに
より、多速度段切換弁１５ａ，１５ｂが高速度段、低速
度段のいずれかに切換えられて左右の各可変油圧モータ
４ａ，４ｂによる走行速度が高速度段のいずれかに切換
え制御される。

【００２４】上記制御による車両の走行時において、ブ
レーキペダル１２を踏むことにより、このブレーキペダ
ル１２の踏込みストロークに応じてパイロット圧力が低
減されて左右の可変油圧ポンプ１ａ，１ｂの吐出容量が
小さくなってブレーキ力が作用される。このときの車両
に対するブレーキ力は、コントローラ１６からの入力信
号により高速度段あるいは低速度段に制御されているそ
れぞれの速度段状態における可変油圧モータ４ａ，４ｂ
の容量に応じたブレーキ力が一次ブレーキ力として可変
油圧モータ４ａ，４ｂに発生する。

【００２５】このブレーキ操作時において、ブレーキペ
ダル１２の踏込みストロークがフルストローク領域にな
ってブレーキスイッチ１３が作動されると、このブレー
キスイッチ１３からコントローラ１６へブレーキ信号が
入力される。

【００２６】そして、このとき、可変油圧モータ４ａ，
４ｂが速度段切換変速スイッチ１７の指示により低速度
段になっている場合には、この低速度段の状態で、上記
ブレーキペダル１２の踏込みストロークに応じたブレー
キ力が作用される。

【００２７】一方、可変油圧モータ４ａ，４ｂが速度段
切換変速スイッチ１７の指示により高速度段になってい
る場合には、速度段切換変速スイッチ１７により高速度
段指示が入力してあるにもかかわらず、コントローラ１
６を低速度段制御に切換え、左右の可変油圧モータ４
ａ，４ｂを高速度段から低速度段に変速される。

【００２８】これにより、高速度段で駆動されている可
変油圧モータ４ａ，４ｂは、ブレーキペダル１２による
ブレーキ作動において、ブレーキペダル１２を踏込みス
トロークがフルストローク領域になるまで踏んだいわゆ
る急ブレーキ状態で、高速度段から低速度段に自動的に
切換えられ、可変油圧モータ４ａ，４ｂの吐出量は大容
量側に切換えられ、低速度段による大きなブレーキ力が
二次ブレーキとして作用し、この二次ブレーキにより高
速走行している車両に急ブレーキが作用し、短い制動距
離にて停止される。

【００２９】ブレーキペダル１２をゆるめて、これがブ
レーキスイッチ１３から離間すると、コントローラ１６
へのブレーキ信号の入力がなくなり、コントローラ１６
はこのブレーキ信号の入力前に戻り速度段切換変速スイ
ッチ１７からの入力信号により制御されて、可変油圧モ
ータ４ａ，４ｂは再び高速度段に復帰する。

【００３０】上記実施の形態において、ブレーキスイッ
チ１３は常閉あるいは常開のいずれのものを用いてもよ
い。そして常閉のものにあっては、ブレーキペダル１２
の踏込みストロークのフルストローク領域でこれに当接
したときにＯＦＦとなり、このＯＦＦ作動によりブレー
キ信号が出力し、また常開のものにあっては、ブレーキ
ペダル１２が当接することにより、ＯＮとなり、このＯ
Ｎ作動によりブレーキ信号が出力するようにする。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示す油圧回路図である。

【図２】従来の構成を模式的に示す説明図である。

【符号の説明】

１ａ，１ｂ…可変油圧ポンプ、２…チャージポンプ、３
…エンジン、４ａ，４ｂ…可変油圧モータ、５ａ，５ｂ
…ファイナルドライブ装置、６ａ，６ｂ…駆動輪、７
ａ，７ｂ…ポンプ制御装置、８…方向・速度切換弁、９
…スピードセンシング弁、１０…パイロット圧入力回
路、１１…ブレーキ弁、１２…ブレーキペダル、１３…
ブレーキスイッチ、１４ａ，１４ｂ…モータ制御装置、
１５ａ，１５ｂ…多速度段切換弁、１６…コントロー
ラ、１７…速度段切換変速スイッチ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 迎野 雅行 石川県小松市符津町ツ23 株式会社小松製 作所粟津工場内 Ｆターム(参考） 3D048 AA03 BB21 CC60 HH15 HH42 HH50 RR17 3J053 AA01 AB02 AB32 AB43 DA06 DA26 EA07

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 可変油圧ポンプ（１ａ，１ｂ）と、多速
   度段に切換え可能にした可変油圧モータ（４ａ，４ｂ）
   のそれぞれを閉回路にて接続した油圧駆動式車両のブレ
   ーキ装置であって、 ブレーキペダル（１２）の操作に連動して可変油圧ポン
   プ（１ａ，１ｂ）を小吐出容量側へ制御することでブレ
   ーキ力を発生させる一次ブレーキ手段と、 ブレーキペダル（１２）をフルストローク領域まで操作
   させたときに、可変油圧モータ（４ａ，４ｂ）を低速度
   段に切換えて大吐出容量側へ制御することでブレーキ力
   を発生させる二次ブレーキ手段とを有することを特徴と
   する油圧駆動式車両のブレーキ装置。
2. 【請求項２】 一次ブレーキ手段が、エンジン回転に比
   例するパイロット圧力によって可変油圧ポンプ（１ａ，
   １ｂ）のポンプ制御装置（７ａ，７ｂ）を制御している
   ポンプ吐出容量制御パイロット圧をブレーキペダル（１
   ２）の踏込みストロークに応じて減圧して可変油圧ポン
   プの出力容量を低減する出力容量低減装置であり、 二次ブレーキ手段が、ブレーキペダル（１２）がフルス
   トローク領域に入ったことを検出し、この検出信号によ
   り、可変油圧モータ（４ａ，４ｂ）の多速度段切換弁
   （１５ａ，１５ｂ）が高速側に位置しているときにはこ
   れを低速側に切換え、ブレーキペダル（１２）がフルス
   トローク領域から外れたときに高速側に復帰するブレー
   キペダル（１２）のフルストロークに応答した可変油圧
   モータの吐出容量出力切換装置であることを特徴とする
   請求項１記載の油圧駆動式車両のブレーキ装置。
3. 【請求項３】 請求項２記載の油圧駆動式車両のブレー
   キ装置における二次ブレーキ手段のための出力切換装置
   が、 速度段切換変速スイッチ（１７）と、ブレーキペダル
   （１２）がフルストローク領域に入ったことを検出する
   ブレーキスイッチ（１３）と、ブレーキスイッチ（１
   ３）の上記ブレーキペダルフルストローク検出信号によ
   り、上記速度段切換変速スイッチ（１７）により高速側
   にある可変油圧モータ（４ａ，４ｂ）の多速度段切換弁
   （１５ａ，１５ｂ）を低速側へ切換え、ブレーキペダル
   フルストローク検出信号が途絶したときに高速側へ復帰
   させるコントローラ（１６）を含む出力切換装置である
   ことを特徴とする油圧駆動式車両のブレーキ装置。