JP2004284391A - 発進補助装置 - Google Patents

Abstract

【課題】３軸車両で、リーフスプリングを搭載した貨物車両に用いられ、駆動軸である第２軸に荷重をかけた場合に第３軸のブレーキ制動力が弱くなる様に調節することが出来て、しかも、製造コストを低く抑えることが出来るような発進補助装置の提供。
【解決手段】第３軸の制動手段（ブレーキチャンバ１１）に圧縮空気を供給するプロポーショナルバルブ（ＰＲＯＰ．Ｖ．９）の信号圧入力ポート（９ａ）と、第３軸におけるエアスプリング（ロードグリップベローズ１４）との間には信号圧力反転用バルブ（インバージョンバルブ：ＩＮＶ．Ｖ．１３）が介装されており、このバルブ（１３）の信号圧入力ポート（１３ａ）には前記第３軸におけるエアスプリング（ロードグリップベローズ１４）の内圧が導入され、該バルブ（１３）の入口側（１３ｂ）は圧縮空気供給源（補機制御用エアを貯蔵するタンク１２）に連通している。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、前１軸、後２軸で構成される３軸車両で、後２軸のうち前方の軸のみが駆動軸であるリーフスプリングを搭載した貨物車両に関するものであり、より詳細には、係る貨物車両を好適に発進せしめることが出来て、制動時の危険も回避することが出来るような発進補助装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
前１軸、後２軸で構成される３軸車両で、後２軸のうち前方の軸のみが駆動軸である貨物車両では、積載物の質量及び／又は積載物の配置如何により、後２軸の内、駆動軸に作用する荷重が少なくなり、発進に際して、スリップしてしまう可能性がある。
その様な可能性を除去するため、図４に示す様な、駆動する２軸目２０に荷重をかけて（３軸目３０から２軸目２０に荷重を移動して）、発進時に駆動軸２０がスリップし難くなるようにせしめる発進補助装置（ロードグリップ）が提案されている。
【０００３】
３軸目３０には、軽荷重時に軸３０を上方に持ち上げるためのエアスプリング１４を有している。
ロードセンサ４０は、空車と積車を判断する為に付いており、ロードグリップの作動・非作動は、ドライバーがスイッチ操作で行う。
【０００４】
ここで、係る発進補助装置を作用させた場合、軸重のバランスを２軸目に集中させる結果として、３軸目に作用する荷重が軽くなり、制動時に、３軸目にブレーキをかけるとロックしやすくなる。制動時に３軸目がロックした場合にはスリップの恐れがあり、危険である。
そのため、例えば、空気・液体複合式ブレーキ、所謂「エアオーバ・ハイドロリック式ブレーキ」では、ロードグリップを作動させると、３軸目のブレーキ力を調整する液圧が調整されて、ロードグリップ作動前に比較してプレーキ制動力を弱くして、３軸目がロックしない様にしている。
【０００５】
昨今、ブレーキに関する制御を従来の液圧式、又は上記空気・液体複合式ブレーキから、空気圧制御式にする傾向がある。
そして、エアサスペンションを有する車両であれば、ブレーキ制動力を制御する空気圧をプロポーションバルブで制御して、上述したのと同様な制御が可能である。
【０００６】
しかし、リーフサスペンションを有する車両では、上述したロードグリップの作用に際して、制御信号となるエアスプリング内圧力の特性が、リーフサスペンションにおける制御信号となるエアサスペンション内圧力の特性とは、とは逆の特性を示す場合がある。
その様な場合、エアサスペンション搭載車両でブレーキ制動力の制御に用いられたプロポーションバルブは、リーフサスペンション搭載車両では使用することが出来ない。
【０００７】
リーフサスペンション搭載車両で、上述したロードグリップ作用時における第３軸のロックを防止する制御を行う為には、リーフサスペンション搭載車両で用いられるエアスプリング内圧力の特性に対応したプロポーショナルバルブを新規に製作しなければならない。
しかしながら、係る新規のプロポーショナルバルブの製作は、多額なコストを必要とするので、現在の状況にはそぐわない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、前１軸、後２軸で構成される３軸車両で、後２軸のうち前方の軸のみが駆動軸であり、リーフスプリングを搭載した貨物車両に用いられ、駆動軸である第２軸に荷重をかけた場合に第３軸のブレーキ制動力が弱くなる様に調節することが出来て、しかも、製造コストを低く抑えることが出来るような発進補助装置（ロードグリップ）の提供を目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の発進補助装置（ロードグリップ）は、前１軸、後２軸で構成される３軸車両で、後２軸のうち前方の軸のみが駆動軸であり、リーフスプリングを搭載した貨物車両の発進補助装置（ロードグリップ）において、第３軸の制動手段（ブレーキチャンバ１０）に圧縮空気を供給するプロポーショナルバルブ（ＰＲＯＰ．Ｖ．９）の信号圧入力ポート（９ａ）と前記貨物車両の第３軸におけるエアスプリング（ロードグリップベローズ１４）との間には信号圧力反転用バルブ（インバージョンバルブ：ＩＮＶ．Ｖ．１３）が介装されており、該信号圧力反転用バルブ（１３）の信号圧入力ポート（１３ａ）には前記第３軸におけるエアスプリング（ロードグリップベローズ１４）の内圧が導入され、該信号圧力反転用バルブ（１３）の入口側（１３ｂ）は圧縮空気供給源（補機制御用エアを貯蔵するタンク１２）に連通していることを特徴としている（請求項１）。
【００１０】
ここで、前記第３軸（後２軸の内後方の軸）のエアスプリング（ロードグリップベローズ１４）は、発進時における駆動軸（第２軸、後２軸の内前方の軸）に負荷される荷重を増加するため内圧が上昇して前記第３軸（後２軸の内後方の軸）側を上昇させる様に構成されているのが好ましい（請求項２）。
【００１１】
前記信号圧力反転用バルブ（インバージョンバルブ：ＩＮＶ．Ｖ．１３）の出口１３ｃ側から吐出される圧縮空気が流過するラインは分岐して、前記第３軸の左右各々のプロポーショナルバルブ９の信号圧入力ポート９ａに連通しているのが好ましい（請求項３）。
【００１２】
係る構成を具備する本発明によれば、信号圧力反転用バルブ（インバージョンバルブ：ＩＮＶ．Ｖ．１３）が介装されることにより、信号圧力反転用バルブ（ＩＮＶ．Ｖ．１３）において、信号圧と出口側圧力とで、信号を反転させることが出来る。
すなわち、信号圧力反転用バルブ（ＩＮＶ．Ｖ．１３）は、リーフサスペンションを有する車両がロードグリップの作用に際して、制御信号となるロードグリップ用エアスプリング（１４）の内圧の特性が、エアサスペンションにおける制御信号となるエアサスペンション内圧の特性とは、とは逆の特性を示す場合であっても、信号が反転するように構成されている。
エアサスペンションを有する車両と同様に、ブレーキ制動力を制御する空気圧をプロポーションバルブで制御して、ロードグリップを作動させると、３軸目のブレーキ力を調整するエア圧が調整されて、ロードグリップ作動前に比較してブレーキ制動力を弱くして、３軸目がロックしない様にすることが可能である。
【００１３】
ここで、上述した構成では、ＰＲＯＰ．Ｖ．を通過する空気流が少ない為に車両によってはブレーキ力の発生が遅れることがある。
これに対して本発明の発進補助装置（ロードグリップ）において、プロポーショナルバルブ（９）の出口側（９ｒ）と第３軸のブレーキ（１１）側との間にリレーバルブ（１５）を介装し、該リレーバルブ（１５）の信号圧入力ポート（１５ａ）にプロポーショナルバルブ（９）の出口側（９ｒ）より吐出された圧縮空気が流過するライン（Ｌ９５）を連通せしめ、リレーバルブ（１５）の入口側（１５ｂ）をエアラインＬ１又はＬ２に連通せしめることが好ましい（請求項４）。
【００１４】
係る構成を採用すれば、ＰＲＯＰ．Ｖ．（９）の出口側（９ｒ）圧力をリレーバルブ（１５）の信号圧とする。リレーバルブ（１５）は信号圧が入ると、エアラインＬ１又はＬ２に連通するリレーバルブの入口側（１５ｂ）と、リレーバルブの出口（１５ｃ）側とが開放し、エアラインＬ１又はＬ２からブレーキ側へ圧縮空気が流れる。
したがって、第３軸のブレーキ（１１）側に必要な量の空気が供給される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図１を参照して、本発明の第１実施形態を説明する。
図１は、第１実施形態の発進補助装置に係る制動系の構成を示すブロック図であり、説明の冗長を避けるため、専ら、発進補助装置に関わる後２軸の制動系の構成について説明する。
【００１６】
エアコンプレッサ１はエアドライヤ２を介装したエアラインＬ１３でサプライタンク３と接続され、そのサプライタンク３はマルチプロテクションバルブ４を経由して、エアラインＬ３５によって後２軸用のブレーキ専用のエアレザーバ（以降、後２軸用のブレーキ専用のエアレザーバを単にエアレザーバと言う）５に接続されている。
【００１７】
エアレザーバ５はエアラインＬ５６によってブレーキバルブ６に接続され、そのブレーキバルブ６はエアラインＬ６７によって後２軸用のリレーバルブ７の信号圧入力ポート７ａに接続され信号ラインを構成している。
【００１８】
リレーバルブ７のサービスラインの入力側７ｂは前記エアレザーバ５とエアラインＬ５７によって接続されている。また、リレーバルブ７のサービスラインの左右輪への出力口７ｃ、７ｃはエアラインＬ７８、Ｌ７８によってＡＢＳモジュレータ８、８に接続されている。そのＡＢＳモジュレータ８、８はハーネスＬｅによってＡＢＳコントローラ５０に接続され、ＡＢＳコントローラ５０によってＡＢＳ制御（アンチロックブレーキ制御）される。
【００１９】
なお、前記ＡＢＳモジュレータ８以降は、左右輪側はともに同様な構成であるので、以後、左輪側のみについて説明する。
【００２０】
前記モジュレータ８は、エアラインＬ１によって２軸目のブレーキ用エアチャンバ１０と３軸目のブレーキ用エアチャンバ１１を連通するエアラインＬ２の合流点Ｇで合流するように接続されている。そして、エアラインＬ２の合流点Ｇと３軸目のエアチャンバ１１との間の領域にはプロポーショナルバルブ９が介装されている。
【００２１】
前記プロポーショナルバルブ９の信号圧入力ポート９ａはエアラインＬ３によって信号圧力反転用バルブ、所謂「インバージョンバルブ」１３の出口１３ｃに接続され、インバージョンバルブ１３の入口１３ｂはエアラインＬ４を経由して補機用のエアレザーバ１２に接続されている。尚、前記エアラインＬ３は分岐点ＢでエアラインＬ５を分岐し、そのエアラインＬ５は右輪側のプロポーショナルバルブ９に接続されている。
【００２２】
前記インバージョンバルブ１３の信号圧入力ポート１３ａは、ロードグリップ用のエアスプリング１４とエアラインＬ６によって接続され、当該エアスプリング１４の内圧がインバージョンバルブに常時かかっている。
尚、当該のインバージョンバルブ１３には、図３に示すように、排気口１３ｄが設けてあり、信号圧、すなわちロードグリップ１４の内圧が所定値以上の場合には前記エアラインＬ３内のエアを速やかに大気に開放するように働く。
【００２３】
上述した様な発進補助装置において、例えば車両が空車又は軽積載時であって、ブレーキをかけた場合の作動について以下に説明する。
【００２４】
図示しないドライバが危険を回避しようとしてブレーキバルブ６のペダル６Ｐを踏むと、エアラインＬ６７を介して信号エアがブレーキバルブ６からリレーバルブ７の信号圧入力ポート７ａに入り、レザーバ５からは作動エアがリレーバルブ７の入力側７ｂから入り、リレーバルブ７の出力側７ｃからエアラインＬ７８を経由してＡＢＳモジュレータ８に流入する。
【００２５】
ＡＢＳモジュレータ８はＡＢＳコントローラ５０からの制御信号をハーネスＬｅを介して受け、車輪にスリップが生じないように作動エア圧を調整した上で、作動エアをエアラインＬ１を介してエアラインＬ２に送る。一方、エアラインＬ２に介装されたプロポーショナルバルブ９は以下に記述する理由によって信号圧入力ポート側９ａにはパイロット圧がかからない状態となっている。
【００２６】
前述したように車両は軽負荷かつロードグリップがＯＮの状態となっており、インバージョンバルブ１３の信号圧入力ポート１３ａには、ロードグリップ用エアスプリング内の高圧エアが付加されている。
【００２７】
そのような場合には既述した通りインバージョンバルブ１３の排気口１３ｄからエアラインＬ３内のエアを大気に開放する。すなわち、プロポーショナルバルブ９の信号圧入力ポート側９ａには殆どパイロット圧がかからないので、エアラインＬ２のプロポーショナルバルブ９の下流はブレーキエア圧力が制限され、３軸目のブレーキ力を弱めることができる。
その結果、ロックしがちな３軸目のブレーキ力が弱い状態となり、３軸目に制動によるスリップ等の危険な現象は発生しない。
【００２８】
ここで、上述した図１の第１実施形態の構成では、プロポーショナルバルブ９を通過する空気流が少ない為に、車両によってはブレーキ力の発生が遅れる場合がある。
これに対して図２に示す第２実施形態の発進補助装置（ロードグリップ）では、プロポーショナルバルブ９の出口側９ｒと第３軸のブレーキチャンバ１１側との間に第２のリレーバルブ１５を介装し、第２のリレーバルブ１５の信号圧入力ポート１５ａにプロポーショナルバルブ９の出口側９ｒより吐出された圧縮空気が流過するラインＬ９５を連通させ、第２のリレーバルブ１５の入口側１５ｂをエアラインＬ１又はＬ２に連通させている。
【００２９】
そのように構成すれば、プロポーショナルバルブの出口側９ｒ圧力が第２のリレーバルブ１５の信号圧となる。第２のリレーバルブ１５は信号圧が入ると、エアラインＬ１又はＬ２に連通するリレーバルブの入口側１５ｂと、リレーバルブの出口１５ｃ側とが連通し、プロポーショナルバルブ９からブレーキ側へ大量の圧縮空気が遅滞無く流れる。
したがって、第３軸のブレーキ１１側に必要な量の空気が遅滞無く供給される。
【００３０】
図示の実施形態はあくまでも例示であり、本発明の技術的範囲を限定するものではないことを付記する。
【００３１】
【発明の効果】
本発明の作用効果を、以下に記す。
（ａ） 信号圧力反転用バルブが介装されることにより、当該バルブにおいて、信号圧と出口側圧力とで、信号を反転させることが出来、リーフサスペンションを有する車両がロードグリップの作用に際して、制御信号となるロードグリップ用エアスプリングの内圧の特性が、エアサスペンションにおける制御信号となるエアサスペンション内圧の特性とは、とは逆の特性を示す場合であっても、信号が反転するように構成されている。そのため、エアサスペンションを有する車両と同様に、ブレーキ制動力を制御する空気圧をプロポーションバルブで制御して、ロードグリップを作動させると、第３軸のブレーキ力を調整するエア圧が調整されて、ロードグリップ作動前に比較してブレーキ制動力を弱くして、第３軸がロックしない様にすることが可能である。
（ｂ） プロポーショナルバルブの出口側と第３軸のブレーキ側との間にリレーバルブを介装し、該リレーバルブの信号圧入力ポートにプロポーショナルバルブの出口側より吐出された圧縮空気が流過するラインを連通せしめ、リレーバルブの入口側をプロポーショナルバルブ入口側に連通させることによって、プロポーショナルバルブの出口側圧力を当該リレーバルブの信号圧とし、リレーバルブは信号圧が入ると、プロポーショナルバルブ入口側に連通するリレーバルブの入口側と、リレーバルブの出口側とが連通し、プロポーショナルバルブ入口側からブレーキ側へ圧縮空気が遅滞無く流れる。
したがって、第３軸のブレーキ側に必要な量の空気が遅滞無く供給される。
（ｃ） 本来、リーフサスペンション用に新たなプロポーションバルブを開発しなくてはならぬところを、簡単な信号圧力反転用バルブをブレーキエアラインに介装するだけで、廉価で安全且つ確実な発信補助機能が付帯される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の発進補助装置に係る制動系の構成を示すブロック図。
【図２】本発明の第２実施形態の発進補助装置に係る制動系の構成を示すブロック図。
【図３】本発明の実施形態に係る信号圧力反転用バルブの平面と側面とを同時に示した２面図。
【図４】発進補助装置の主要構成を示すブロック図。
【符号の説明】
１・・・エアコンプレッサ
２・・・エアドライヤ
３・・・サプライタンク
４・・・マルチプロテクションバルブ
５・・・エアレザーバ
６・・・ブレーキバルブ
７・・・リレーバルブ
８・・・ＡＢＳモジュレータ
９・・・プロポーショナルバルブ
１０・・・第２軸用ブレーキチャンバ
１１・・・第３軸用ブレーキチャンバ
１２・・・補機用エアレザーバ
１３・・・信号圧力反転用バルブ／インバージョンバルブ
１４・・・エアスプリング
１５・・・第２のリレーバルブ
５０・・・ＡＢＳコントローラ
Ｌ５５、Ｌ９５・・・エアライン

Claims (4)

1. 前１軸、後２軸で構成される３軸車両で、後２軸のうち前方の軸のみが駆動軸であり、リーフスプリングを搭載した貨物車両の発進補助装置において、第３軸の制動手段に圧縮空気を供給するプロポーショナルバルブの信号圧入力ポートと前記貨物車両の第３軸におけるエアスプリングとの間には信号圧力反転用バルブが介装されており、該信号圧力反転用バルブの信号圧入力ポートには前記第３軸におけるエアスプリングの内圧が導入され、該信号圧力反転用バルブの入口側は補機用の圧縮空気供給源に連通していることを特徴とする発進補助装置。
2. 前記第３軸のエアスプリングは、発進時における駆動軸に負荷される荷重を増加するため内圧が上昇して前記第３軸側を上昇させる様に構成されている請求項１の発進補助装置。
3. 前記信号圧力反転用バルブの出口側から吐出される圧縮空気が流過するラインは分岐して、前記第３軸の左右各々のプロポーショナルバルブの信号圧入力ポートに連通している請求項１、２の何れかの発進補助装置。
4. プロポーショナルバルブの出口側と第３軸のブレーキ側との間にリレーバルブを介装し、該リレーバルブの信号圧入力ポートにプロポーショナルバルブの出口側より吐出された圧縮空気が流過するラインを連通せしめ、リレーバルブの入口側をプロポーショナルバルブの入口側に連通している請求項１〜３の何れか１項の発進補助装置。

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