JP2019077228A - 車両用ブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ドライバーが異常状態に陥って車両を緊急停止させる際、車両が緊急停止することを前もって同乗者に確実に認識させること。【解決手段】ブレーキ装置１が、信号用流体の圧力を第１の圧力Ｐｒ１に減圧する第１の減圧弁２１Ａと、信号用流体の流路を閉状態から開状態に切り替える第１の流路切替弁２３Ａと、を備える第１の流体圧供給系統Ａと、信号用流体の圧力を第１の圧力Ｐｒ１よりも高い第２の圧力Ｐｒ２に減圧する第２の減圧弁２１Ｂと、信号用流体の流路を第１の流路切替弁２３Ａよりも遅れて閉状態から開状態に切り替える第２の流路切替弁２３Ｂと、を備える第２の流体圧供給系統Ｂと、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、車両用ブレーキ装置に関するものである。

従来、ドライバーが車両を運転中に意識を失った場合に車両を緊急停止させるための装置、いわゆるデッドマン装置をバスなどの大型車両に設けることが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に開示された装置は、運転中のドライバーが異常状態に陥ったか否かを監視し、ドライバーが異常状態に陥ったと判定された場合に、車両制御装置が危険を回避するように車両の挙動を制御するドライバー監視装置である。

具体的には、ドライバーが異常状態に陥ったと判定された場合、車内ハザードランプにより車内に異常を知らせる車内警報を実施する。車内警報の開始から所定時間が経過してもドライバーの応答がない場合、車外ハザードランプにより車外警報を実施する。車外警報の開始から所定時間が経過してもドライバーの応答がない状態が継続している場合、車両制御装置が危険回避処理を実行する。危険回避処理は、例えば、エンジンや変速機、ブレーキアクチュエータを制御して車両を減速または停止させる処理である。

特開２０１６−８５５６３号公報

ところで、特許文献１に開示されている装置をバスなどの車両に適用した場合、同乗者が車内ハザードランプ、および、警報音に注意を払っていないと警報に気づかないことが懸念される。また、同乗者が視覚障害や聴覚障害を持つ場合などは、さらに、ランプや音声による警報に気づかない可能性が高い。この場合、車両が緊急停止することを同乗者によって予見されないまま急激なブレーキが掛けられることになり、同乗者が転倒するなど、危険な状態に陥る可能性がある。

本発明は、ドライバーが異常状態に陥って車両を緊急停止させる際、車両が緊急停止することを前もって同乗者に触覚的に認識させる、または、正常なドライバーに緊急停止装置が誤作動（悪戯等による作動を含む）したことを緊急制動開始前に触覚的に報せ、緊急制動を解除する時間を与えることが可能な車両用ブレーキ装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明における車両用ブレーキ装置は、圧力供給源から供給される信号用流体の圧力を第１の圧力に減圧する第１の減圧弁と、信号用流体の流路を閉状態から開状態に切り替える第１の流路切替弁と、を備える第１の流体圧供給系統と、圧力供給源から供給される信号用流体の圧力を第１の圧力よりも高い第２の圧力に減圧する第２の減圧弁と、信号用流体の流路を第１の流路切替弁よりも遅れて閉状態から開状態に切り替える第２の流路切替弁と、を備える第２の流体圧供給系統と、第１の流体圧供給系統から供給される信号用流体と第２の流体圧供給系統から供給される信号用流体のうち、高圧側の信号用流体を下流に流す高圧選択弁と、高圧選択弁から供給される信号用流体の圧力に応じて、圧力供給源から供給される駆動用流体を調圧して制動機構に供給する駆動圧出力弁と、を備える。

本発明の車両用ブレーキ装置によれば、ドライバー異常状態を検知して車両を緊急停止させる際、車両が緊急停止することを前もって同乗者、および、正常なドライバーに確実に認識させることが可能である。

本発明の実施の形態に係るブレーキ装置の配管系統図 非常ブレーキ用信号回路が作動したときの信号圧及び駆動圧の挙動を示すタイムチャート

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。また、図面は、理解しやすくするためにそれぞれの構成要素を模式的に示している。

本発明のブレーキ装置は、バスやトラックなどの各種車輌に設けられるものである。本発明のブレーキ装置は、エアタンクに格納された圧縮エアを、車輪に制動力を加える駆動圧として使用する。

図１に本発明の実施の形態に係るブレーキ装置の配管系統図を示す。本発明のブレーキ装置１は、リアブレーキ３を作動させる第１のブレーキ駆動回路と、フロントブレーキ２を作動させる第２のブレーキ駆動回路と、を有する。また、本発明の実施の形態に係るブレーキ装置１は、第１のブレーキ駆動回路を制御する第１のブレーキ信号回路と、第２のブレーキ駆動回路を制御する第２のブレーキ信号回路と、を備える。

第１のブレーキ駆動回路は、駆動用圧縮エアの供給源としての第１のエアタンク１１Ａと、第１のエアタンク１１Ａから供給される駆動用圧縮エアを駆動圧として下流側に送る第１のリレーバルブ６Ａと、第１のリレーバルブ６Ａの下流に設けられた第１のモジュレーター５Ａと、第１のモジュレーター５Ａの下流に配置され、駆動圧に応じた圧力でリアブレーキ３を駆動させる第１のブレーキチャンバー４Ａと、を備える。

第２のブレーキ駆動回路は、駆動用圧縮エアの供給源としての第２のエアタンク１１Ｂと、第２のエアタンク１１Ｂから供給される駆動用圧縮エアを駆動圧として下流側に送る第２のリレーバルブ６Ｂと、第２のリレーバルブ６Ｂの下流に設けられた第２のモジュレーター５Ｂと、第２のモジュレーター５Ｂの下流に配置され、駆動圧に応じた圧力でフロントブレーキ２を駆動させる第２のブレーキチャンバー４Ｂと、を備える。

第１のブレーキ信号回路は、信号用圧縮エアの供給源としての第１のエアタンク１１Ａと、第１のエアタンク１１Ａから供給される信号用圧縮エアを信号圧として下流に送る第１のブレーキバルブ１２Ａと、第１のブレーキバルブ１２Ａから供給される信号用圧縮エアによって駆動圧を制御する第１のリレーバルブ６Ａと、を備える。

第２のブレーキ信号回路は、信号用圧縮エアの供給源としての第２のエアタンク１１Ｂと、第２のエアタンク１１Ｂから供給される信号用圧縮エアを信号圧として下流に送る第２のブレーキバルブ１２Ｂと、第２のブレーキバルブ１２Ｂから供給される信号用圧縮エアによって駆動圧を制御する第２のリレーバルブ６Ｂと、を備える。

また、ブレーキ装置１は、第１のモジュレーター５Ａ、第２のモジュレーター５Ｂ、および、後述する非常ブレーキ用信号回路のバルブ類などを制御する制御部３０を備える。

以下、ブレーキ装置１の各部の構成について詳しく説明する。

第１のエアタンク１１Ａは、圧縮エアを格納するタンクである。第１のエアタンク１１Ａは、配管Ｐ３を介して、第１のリレーバルブ６Ａに接続される。

第１のエアタンク１１Ａから配管Ｐ３を介して第１のリレーバルブ６Ａに供給される圧縮エアは、ブレーキ駆動用として使用される。

第２のエアタンク１１Ｂは、圧縮エアを格納するタンクである。第２のエアタンク１１Ｂは、配管Ｐ６を介して、第２のリレーバルブ６Ｂに接続される。

第２のエアタンク１１Ｂから配管Ｐ６を介して第２のリレーバルブ６Ｂに供給される圧縮エアは、ブレーキ駆動用として使用される。

なお、第１のエアタンク１１Ａ及び第２のエアタンク１１Ｂには図示しないエアコンプレッサーが接続され、第１のエアタンク１１Ａ内及び第２のエアタンク１１Ｂ内の圧力が低下すると、エアコンプレッサーによって第１のエアタンク１１Ａ及び第２のエアタンク１１Ｂにエアが補給される。

第１のリレーバルブ６Ａの下流側には、配管Ｐ１３，Ｐ１５を介して、第１のモジュレーター５Ａ，５Ａが設けられ、第１のモジュレーター５Ａ，５Ａの下流側には、配管Ｐ１４，Ｐ１６を介して第１のブレーキチャンバー４Ａ，４Ａが設けられる。

また、第２のリレーバルブ６Ｂの下流側には、配管Ｐ４３，Ｐ４５を介して、第２のモジュレーター５Ｂ，５Ｂが設けられ、第２のモジュレーター５Ｂ，５Ｂの下流側には、配管Ｐ４４，Ｐ４６を介して第２のブレーキチャンバー４Ｂ，４Ｂが設けられる。

第１のモジュレーター５Ａ及び第２のモジュレーター５Ｂは、車輌のＡＢＳ（Ａｎｔｉ−ｌｏｃｋ Ｂｒａｋｅ Ｓｙｓｔｅｍ）が作動する時に開閉するバルブを備える。第１のモジュレーター５Ａ及び第２のモジュレーター５Ｂは、かかるバルブの開閉により、対応するブレーキに供給される駆動圧を調節することで、当該車輪に加えられる制動力を調節する。第１のモジュレーター５Ａ及び第２のモジュレーター５Ｂのバルブは、制御部３０の制御信号によって開閉制御される。なお、ＡＢＳは、当該技術分野において周知の技術であるため、これについての詳細な説明は省略する。

第１のブレーキチャンバー４Ａは、第１のリレーバルブ６Ａから供給される圧縮エアの駆動圧により、車輪に制動力を加える。第１のブレーキチャンバー４Ａは、ダイヤフラム（ゴム膜）またはピストンと、ダイヤフラムまたはピストンに接続されたロッドとを有する。第１のブレーキチャンバー４Ａのダイヤフラムまたはピストンは、供給された圧縮エアの駆動圧によって作動してロッドを押圧することで、リアブレーキ３を駆動させる。

第２のブレーキチャンバー４Ｂは、第２のリレーバルブ６Ｂから供給される圧縮エアの駆動圧により、車輪に制動力を加える。第２のブレーキチャンバー４Ｂは、ダイヤフラム（ゴム膜）またはピストンと、ダイヤフラムまたはピストンに接続されたロッドとを有する。第２のブレーキチャンバー４Ｂのダイヤフラムまたはピストンは、供給された圧縮エアの駆動圧によって作動してロッドを押圧することで、フロントブレーキ２を駆動させる。

第１のエアタンク１１Ａは、配管Ｐ１を介して第１のブレーキバルブ１２Ａに接続される。第２のエアタンク１１Ｂは、配管Ｐ４を介して第２のブレーキバルブ１２Ｂに接続される。

第１のブレーキバルブ１２Ａ及び第２のブレーキバルブ１２Ｂは、車輌のドライバーによって操作されるブレーキペダル１３に連動して、信号用圧縮エアの流路を開閉するバルブである。

ブレーキペダル１３は、車輌の運転席の足下に設けられ、ドライバーによって操作される部材である。ブレーキペダル１３は、ドライバーの踏み込み量に応じて第１のブレーキバルブ１２Ａ及び第２のブレーキバルブ１２Ｂの開度調節を行う。ブレーキペダル１３は、ドライバーによる踏み込みが解除されると、元の位置（上方）に戻り、第１のブレーキバルブ１２Ａ及び第２のブレーキバルブ１２Ｂを閉弁するとともに、配管Ｐ２及び配管Ｐ５内のエアを排出する。

第１のブレーキバルブ１２Ａは、配管Ｐ２を介して第１のリレーバルブ６Ａに接続される。第２のブレーキバルブ１２Ｂは、配管Ｐ５を介して第２のリレーバルブ６Ｂに接続される。第１のリレーバルブ６Ａは、ダブルチェックバルブ２０を備え、配管Ｐ２は、ダブルチェックバルブ２０の第１の入力ポート２０ａに接続される。また、ダブルチェックバルブ２０の第２の入力ポート２０ｂには、後述する非常ブレーキ用信号回路側からの信号用圧縮エアが供給される。

第１のブレーキバルブ１２Ａから第１のリレーバルブ６Ａに送られる圧縮エアは、第１のリレーバルブ６Ａの信号圧として用いられる。また、第２のブレーキバルブ１２Ｂから第２のリレーバルブ６Ｂに送られる圧縮エアは、第２のリレーバルブ６Ｂの信号圧として用いられる。

次に、本発明のブレーキ装置１に設けられた非常ブレーキ用信号回路について説明する。

本発明では、ドライバーが車両を運転中に意識を失うなどの異常状態に陥った場合に備えて、第１のブレーキ信号回路と第２のブレーキ信号回路の他に、後輪に非常ブレーキを掛けるための非常ブレーキ用信号回路が付加されている。非常ブレーキ用信号回路は、例えば、車両の座席付近に設けられた乗客用ドライバー異常検知スイッチ４３が押圧されることを契機として、駆動する。

非常ブレーキ用信号回路は、注意喚起制動用の空気圧供給系統Ａと、本制動用の空気圧供給系統Ｂとを備える。注意喚起制動用の空気圧供給系統Ａは、配管Ｐ２０，Ｐ２３を介して第１のエアタンク１１Ａに接続される。本制動用の空気圧供給系統Ｂは、配管Ｐ２０，Ｐ２１を介して第１のエアタンク１１Ａに接続される。

注意喚起制動用の空気圧供給系統Ａは、減圧弁２１Ａと、オリフィス２２Ａと、電磁バルブ２３Ａとを備える。減圧弁２１Ａは、第１のエアタンク１１Ａに格納された高圧の圧縮エアを第１の圧力Ｐｒ１まで減圧する弁である。オリフィス２２Ａは、圧縮エアの流量を制限する絞り機構であり、下流側の圧力を徐々に上昇させる役割を果たす。電磁バルブ２３Ａは、圧縮エアの流路の開閉状態を切り替えるバルブである。

図１には、上流側から順に、減圧弁２１Ａ、オリフィス２２Ａ、電磁バルブ２３Ａを接続した態様を示しているが、これらは、如何なる順序で接続してもよい。

本制動用の空気圧供給系統Ｂは、減圧弁２１Ｂと、オリフィス２２Ｂと、電磁バルブ２３Ｂとを備える。減圧弁２１Ｂは、第１のエアタンク１１Ａに格納された高圧の圧縮エアを第１の圧力Ｐｒ１よりも高い第２の圧力Ｐｒ２まで減圧する弁である。オリフィス２２Ｂは、圧縮エアの流量を制限する絞り機構であり、下流側の圧力を徐々に上昇させる役割を果たす。電磁バルブ２３Ｂは、圧縮エアの流路の開閉状態を切り替えるバルブである。

図１には、上流側から順に、減圧弁２１Ｂ、オリフィス２２Ｂ、電磁バルブ２３Ｂを接続した態様を示しているが、これらは、如何なる順序で接続してもよい。

注意喚起制動用の空気圧供給系統Ａは、ダブルチェックバルブ２４の第１の入力ポート２４ａに接続される。また、本制動用の空気圧供給系統Ｂは、ダブルチェックバルブ２４の第２の入力ポート２４ｂに接続される。ダブルチェックバルブ２４は、第１の入力ポート２４ａ又は第２の入力ポート２４ｂから入力された圧縮エアのうち、高圧側の圧縮エアを下流側に送るバルブである。

ダブルチェックバルブ２４の出力ポート２４ｃは、配管Ｐ２２を介して第１のリレーバルブ６Ａに備えられたダブルチェックバルブ２０の第２の入力ポート２０ｂに接続される。ダブルチェックバルブ２０は、第１の入力ポート２０ａと第２の入力ポート２０ｂから入力された圧縮エアのうち、高圧側の圧縮エアを下流側に送るバルブである。

制御部３０は、乗客用ドライバー異常検知スイッチ４３に接続され、該乗客用ドライバー異常検知スイッチ４３から検知信号を受け付ける。制御部３０は、乗客用ドライバー異常検知スイッチ４３が操作されて検知信号を受け付けると、非常ブレーキ用信号回路を作動させる。

制御部３０は、ＣＰＵ、メモリなどを備えるコントロールユニットであり、非常ブレーキ用信号回路を制御する。制御部３０は、例えば、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）によって構成される。

また、ブレーキ装置１は、車内警報ランプ制御部４５、車内音声警報制御部４６、ハザード制御部４７、ホーン制御部４８を備え、制御部３０は、これらの制御部と通信可能に接続される。

車内警報ランプ制御部４５は、非常ブレーキ用信号回路が作動する際に車内警報ランプを点灯又は点滅制御する制御部である。乗客用ドライバー異常検知スイッチ４３が操作されて制御部３０に検知信号が入力されると、制御部３０は、車内警報ランプ制御部４５に車内警報ランプを点灯又は点滅制御させるための制御信号を出力する。車内警報ランプ制御部４５は、制御部３０が出力した制御信号に基づいて車内警報ランプを点灯又は点滅制御する。

車内音声警報制御部４６は、非常ブレーキ用信号回路が作動する際にスピーカから車内音声警報を出力する制御を行う制御部である。車内音声警報とは、ブザーなどの警報音、注意喚起を促す音声放送など、音によって乗客に注意を促す警報である。乗客用ドライバー異常検知スイッチ４３が操作されて制御部３０に検知信号が入力されると、制御部３０は、車内音声警報制御部４６にスピーカから車内音声警報を出力させるための制御信号を出力する。車内音声警報制御部４６は、制御部３０が出力した制御信号に基づいてスピーカから車内音声警報を出力する制御を行う。

ハザード制御部４７は、非常ブレーキ用信号回路が作動する際にハザードランプを点滅制御する制御部である。乗客用ドライバー異常検知スイッチ４３が操作されて制御部３０に検知信号が入力されると、制御部３０は、ハザード制御部４７にハザードランプを点滅制御させるための制御信号を出力する。ハザード制御部４７は、制御部３０が出力した制御信号に基づいてハザードランプを点灯制御する。

ホーン制御部４８は、非常ブレーキ用信号回路が作動する際にホーン（警笛）を鳴らす制御を行う制御部である。乗客用異常検知スイッチ４３が操作されて制御部３０に検知信号が入力されると、制御部３０は、ホーン制御部４８にホーンを鳴らす制御を行わせるための制御信号を出力する。ホーン制御部４８は、制御部３０が出力した制御信号に基づいてホーンを鳴らす制御を行う。

次に、ブレーキ装置１の動作について説明する。

〔ドライバーによる通常動作〕
まず、通常のブレーキ動作、すなわち、ドライバーが運手中にブレーキペダル１３を操作して車輌を停止させる際のブレーキの動作について説明する。

ブレーキペダル１３が踏み込まれる前は、第１のブレーキバルブ１２Ａ及び第２のブレーキバルブ１２Ｂの下流の配管Ｐ２およびＰ５内の圧力は、大気圧に保たれている。

ドライバーによってブレーキペダル１３が踏み込まれると、かかる踏み込みの程度に応じて第１のブレーキバルブ１２Ａ及び第２のブレーキバルブ１２Ｂが開弁される。第１のブレーキバルブ１２Ａ及び第２のブレーキバルブ１２Ｂが開弁されると、信号用圧縮エアが、下流の配管Ｐ２，Ｐ５に信号圧として出力される。このとき、第１のリレーバルブ６Ａに設けられたダブルチェックバルブ２０は、配管Ｐ２から供給される信号用圧縮エアを第１のリレーバルブ６Ａ本体に供給する。

信号用圧縮エアの信号圧が、第１のリレーバルブ６Ａ及び第２のリレーバルブ６Ｂに加えられると、第１のリレーバルブ６Ａ及び第２のリレーバルブ６Ｂは、エアタンク１１Ａ、および、エアタンク１１Ｂから供給される駆動用圧縮エアを、信号圧に応じた圧力で下流側に流す。

第１のブレーキチャンバー４Ａ及び第２のブレーキチャンバー４Ｂに駆動圧が入力されると、第１のブレーキチャンバー４Ａ及び第２のブレーキチャンバー４Ｂのダイヤフラムまたはピストンが駆動圧によって作動する。これにより、ダイヤフラムまたはピストンに接続されたロッドが移動して各々のブレーキ２，３のブレーキシューを移動させる。そして、ブレーキシューがブレーキドラムに押しつけられることで制動力が生じ、各車輪にブレーキがかかる。

〔同乗者による非常時のブレーキ動作〕
次に、ドライバーが運転中に意識不明に陥った場合のような非常時に、車輌を停止させるために同乗者が乗客用ドライバー異常検知スイッチ４３を操作した場合のブレーキ動作について、図２を参照して説明する。図２は、非常ブレーキ用信号回路が作動したときの信号圧及び駆動圧の挙動を示すタイムチャートである。

時刻ｔ０において、乗客用ドライバー異常検知スイッチ４３が同乗者によって押圧操作されると、乗客用ドライバー異常検知スイッチ４３は、制御部３０に検知信号を出力する。制御部３０に乗客用ドライバー異常検知スイッチ４３から出力された検知信号が入力されると、制御部３０は、注意喚起制動用の空気圧供給系統Ａの電磁バルブ２３Ａに対し、制御信号の出力を開始する。電磁バルブ２３Ａに制御部３０から出力された制御信号が入力されると、電磁バルブ２３Ａは、開弁し、第１のエアタンク１１Ａから供給される信号用圧縮エアを下流側に流す。

注意喚起制動用の空気圧供給系統Ａのオリフィス２２Ａは、電磁バルブ２３Ａが開放された場合、下流側の圧力を徐々に上昇させる。また、注意喚起制動用の空気圧供給系統Ａの減圧弁２１Ａは、下流側の圧力を第１の圧力Ｐｒ１に減圧する。すなわち、注意喚起制動用の空気圧供給系統２１の電磁バルブ２３Ａが作動して信号用圧縮エアの流路が開放された場合、下流側の信号用圧縮エアの圧力は徐々に第１の圧力Ｐｒ１まで上昇する。

注意喚起制動用の空気圧供給系統Ａから下流側に流れた信号用圧縮エアは、ダブルチェックバルブ２４の第１の入力ポート２４ａに流入する。このとき、本制動用の空気圧供給系統Ｂの電磁バルブ２３Ｂは、開放されていないため、注意喚起制動用の空気圧供給系統Ａ側が高圧側となる。したがって、ダブルチェックバルブ２４は、注意喚起制動用の空気圧供給系統Ａから流入した信号用圧縮エアを下流側に流す。

注意喚起制動用の空気圧供給系統Ａから下流側に送られた信号用圧縮エアは、ダブルチェックバルブ２０の第２の入力ポート２０ｂに流入する。このとき、配管Ｐ２側は、ドライバーがブレーキペダル１３を踏み込んでいない限り大気圧に保たれているため、ダブルチェックバルブ２０は、非常ブレーキ用信号回路（注意喚起制動用の空気圧供給系統Ａ）側から供給される信号用圧縮エアを第１のリレーバルブ６Ａ本体に供給する。

なお、ドライバーがブレーキペダル１３を踏み込んだ状態で失神した場合など、ブレーキペダル１３踏み込まれている状態では、配管Ｐ２側は、ブレーキペダル１３の踏込量に応じた圧力が発生している。この場合、配管Ｐ２側の空気圧と配管Ｐ２２側の注意喚起制動用の空気圧のうち、高い方の空気圧が第１のリレーバルブ６Ａに信号圧として供給される。

信号用圧縮エアの信号圧が、第１のリレーバルブ６Ａに加えられると、第１のリレーバルブ６Ａは、第１のエアタンク１１Ａから供給される駆動用圧縮エアを、信号圧に応じた圧力で下流側に流す。

このとき、注意喚起制動用の空気圧供給系統Ａから出力される圧縮エアの信号圧は、第１の圧力Ｐｒ１まで徐々に上昇するため、第１のリレーバルブ６Ａから出力される駆動用圧縮エアの駆動圧も第１の圧力Ｐｒ１に応じた第３の圧力Ｐｒ３まで徐々に上昇する。

したがって、乗客用ドライバー異常検知スイッチ４３が押圧された場合、徐々にブレーキ圧を上昇させることができ、車両が緊急停止することについての注意喚起を同乗者に安全、且つ、確実に行うことができる。なお、駆動圧を第３の圧力までどの程度の速度で上昇させるかは、第１のオリフィス２２Ａの穴径などを適宜選択することにより調整可能である。

次に、制御部３０は、電磁バルブ２３Ａへの制御信号の出力を開始した時刻ｔ０から所定時間後の時刻ｔ１に、本制動用の空気圧供給系統Ｂの電磁バルブ２３Ｂへの制御信号の出力を開始する。電磁バルブ２３Ｂに制御部３０から出力された制御信号が入力されると、電磁バルブ２３Ｂは、開弁する。

本制動用の空気圧供給系統Ｂのオリフィス２２Ｂは、電磁バルブ２３Ｂが開弁した場合、下流側の圧力を徐々に上昇させる。また、本制動用の空気圧供給系統Ｂの減圧弁２１Ｂは、下流側の圧力を第１の圧力Ｐｒ１よりも高い第２の圧力Ｐｒ２まで減圧する。すなわち、本制動用の空気圧供給系統Ｂの電磁バルブ２３Ｂが開弁した場合、下流側の圧力は徐々に第２の圧力Ｐｒ２まで上昇する。

本制動用の空気圧供給系統Ｂから流れた信号用圧縮エアは、ダブルチェックバルブ２４の入力ポート２４ｂに流入する。このとき、本制動用の空気圧供給系統Ｂ側から流れる信号用圧縮エアの圧力は、注意喚起制動用の空気圧供給系統Ａ側から流れる信号用圧縮エアの圧力よりも高圧となる。したがって、ダブルチェックバルブ２４は、本制動用の空気圧供給系統Ｂから流入した信号用圧縮エアを下流側に流す。

本制動用の空気圧供給系統Ｂから下流側に流れた信号用圧縮エアは、ダブルチェックバルブ２０の第２の入力ポート２０ｂに流入する。このとき、ダブルチェックバルブ２０は、引き続き、非常ブレーキ用信号回路（本制動用の空気圧供給系統Ｂ）側から送られた信号用圧縮エアを第１のリレーバルブ６Ａ本体に流入させる。

第１のリレーバルブ６Ａに入力される信号用圧縮エアの信号圧は、第２の圧力Ｐｒ２まで徐々に上昇する。これにより、第１のリレーバルブ６Ａから出力される駆動用圧縮エアの駆動圧も第２の圧力Ｐｒ２に応じた、第３の圧力Ｐｒ３よりも高い第４の圧力Ｐｒ４まで徐々に上昇する。

非常ブレーキ用信号回路のかかる動作により、乗客用ドライバー異常検知スイッチ４３が押圧されてから所定時間の間、注意喚起制動を行い、その後、駆動圧を緩やかに上昇させて本制動を行うことができる。

なお、注意喚起制動を行っている際の車両の減速度及び本制動を行っている際の減速度は、車両に立ち席が設けられているか否かなどを考慮しつつ、実験的に求めることが好ましい。さらに、注意喚起制動を行う時間についても、車両の特性に応じて適宜設定することが好ましい。

車両の特性に応じて、最適な減速度と注意喚起制動を行う時間を設定することにより、安全、且つ、確実に、車両の同乗者に車両が緊急停止することを認識させることができるとともに、安全に車両を停止させることができる。

上述した実施の形態では、乗客用ドライバー異常検知スイッチ４３が操作されること契機として、非常ブレーキ用回路を作動させるようにした。しかしながら、このような内容に限るものではない。

例えば、ブレーキ装置１に、ドライバー用異常検知スイッチを設け、ドライバー用異常検知スイッチが操作されることを契機として、非常ブレーキ用信号回路を作動させるようにしてもよい。

ドライバー用異常検知スイッチは、運転席に設けられた異常検知スイッチである。例えば、ドライバーは、意識が朦朧とし始めた際にドライバー用異常検知スイッチを押圧することのより、乗客用ドライバー異常検知スイッチ４３が操作された場合と同様の動作をブレーキ装置１に行わせることができる。これにより、ドライバーがその後、意識を失った場合でも、同乗者に車両が緊急停止することを確実に認識させた上で、車両を安全に停止させることができる。

また、ブレーキ装置１に、システムオン／オフスイッチ、パーキングブレーキ作動検知スイッチおよび圧力検知センサなどを設けてもよい。

システムオン／オフスイッチは、非常ブレーキ用信号回路の作動を無効化するスイッチである。例えば、非常ブレーキ装置が作動した結果、車両が踏切上に停止してしまうことが懸念される。これを避けるために、車両が踏切を通過する路線を走行する乗り合いバス等である場合は、システムオン／オフスイッチを操作して、あらかじめ非常用ブレーキ用信号回路の作動を無効化しておくことができる。また、乗客用ドライバー異常検知スイッチ４３が、いたずら目的で乗客により頻繁に押圧される場合、システムオン／オフスイッチを押圧することにより、いたずら対策を講じるまで、暫定的に非常ブレーキ用信号回路を無効化することができる。

パーキングブレーキ作動検知スイッチは、例えば、車両が一定速度以上の速度で走行中にパーキングブレーキが操作された場合に、パーキングブレーキが操作されたことを検知するスイッチである。パーキングブレーキ作動検知スイッチによってパーキングブレーキが操作されたことが検知されると、例えば、ハザード制御部４７がハザードランプを点灯制御するようにしてもよい。

圧力検知センサは、例えば、配管Ｐ２２に設けられる。圧力検知センサは、非常ブレーキ用信号回路が作動する際の配管Ｐ２０の圧力変化を検知する。圧力検知センサは、配管Ｐ２２内の圧力変化を検知すると、制御部３０に検知信号を出力する。制御部３０は、圧力検知センサから検知信号を入力すると、制動灯を点灯させる。これにより、車両が停止することを、確実に車外に報知することができる。

また、圧力検知センサは、非常ブレーキ用信号回路の自己診断にも用いることができる。例えば、車両のエンジンを始動させる際、制御部３０は、非常ブレーキ用信号回路を作動させる。このとき、圧力検知センサから制御部３０に入力される検知信号に基づいて配管Ｐ２０内の圧力を検知することにより、非常ブレーキ用信号回路が正常に作動するかどうかの診断を行うことができる。

また、本発明のブレーキ装置１にＤＭＳ（Ｄｒｉｖｅｒ Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）を採用してもよい。例えば、ドライバーの顔画像を撮像するカメラ及びステアリングのふらつきを検知するセンサと、カメラの撮像画像及びセンサからの入力情報に基づいてドライバーの異常状態（居眠り、気絶など）を判定する判定装置を設け、該判定装置においてドライバーが異常状態に陥っていると判定された場合に、非常ブレーキ用信号回路を作動させるようにしてもよい。

なお、本発明の実施の形態では、非常ブレーキ用信号回路が作動した際に、リアブレーキ３のみを作動させるようにしたが、リアブレーキ３およびフロントブレーキ２の両方を作動させるようにしてもよい。

また、本発明の実施の形態では、ブレーキ装置１を空気圧回路で構成したが、これに限らず、油圧回路で構成してもよい。この場合、エアタンク１１に代えてアキュムレータを用い、減圧弁２１Ａ，２１Ｂに代えて、モジュレータバルブを用いればよい。

また、本発明の実施の形態では、制御部３０は、電磁バルブ２３Ａへの制御信号の出力をしてから所定時間経過後に、本制動用の空気圧供給系統Ｂの電磁バルブ２３Ｂへの制御信号の出力を開始するようにした。しかしながら、電磁バルブ２３Ｂを電磁バルブ２３Ａよりも遅延させて開弁する構成であれば、どのような態様でもよい。

例えば、電磁バルブ２３Ｂにディレイタイマを設け、制御信号が入力されてから所定時間経過後に開弁を行うようにしてもよい。この場合、制御部３０は、電磁バルブ２３Ａ及び電磁バルブ２３Ｂに対して同時に制御信号の出力を行えばよい。

また、電磁バルブ２３Ｂにディレイタイマを設け、乗客用ドライバー異常検知スイッチ４３が出力する検知信号を、制御部３０を介さず、電磁バルブ２３Ａ及び電磁バルブ２３Ｂに入力するようにしてもよい。この場合、非常ブレーキ用信号回路を作動させる構成を、より簡略化することができる。

本発明は各種車両のブレーキ装置に広く利用可能である。

Ａ 注意喚起制動用の空気圧供給系統
Ｂ 本制動用の空気圧供給系統
１ ブレーキ装置
２ フロントブレーキ
３ リアブレーキ
４Ａ 第１のブレーキチャンバー
４Ｂ 第２のブレーキチャンバー
５Ａ 第１のモジュレーター
５Ｂ 第２のモジュレーター
６Ａ 第１のリレーバルブ
６Ｂ 第２のリレーバルブ
１１Ａ 第１のエアタンク
１１Ｂ 第２のエアタンク
１２Ａ 第１のブレーキバルブ
１２Ｂ 第２のブレーキバルブ
１３ ブレーキペダル
２０ ダブルチェックバルブ
２０ａ 第１の入力ポート
２０ｂ 第２の入力ポート
２１Ａ 減圧弁
２１Ｂ 減圧弁
２２Ａ オリフィス
２２Ｂ オリフィス
２３Ａ 電磁バルブ
２３Ｂ 電磁バルブ
２４ ダブルチェックバルブ
２４ａ 第１の入力ポート
２４ｂ 第２の入力ポート
２４ｃ 出力ポート
３０ 制御部
４３ 乗客用ドライバー異常検知スイッチ
４５ 車内警報ランプ制御部
４６ 車内音声警報制御部
４７ ハザード制御部
４８ ホーン制御部
Ｐ１ 配管
Ｐ２ 配管
Ｐ３ 配管
Ｐ４ 配管
Ｐ５ 配管
Ｐ６ 配管
Ｐ１３ 配管
Ｐ１４ 配管
Ｐ１５ 配管
Ｐ１６ 配管
Ｐ２０ 配管
Ｐ２１ 配管
Ｐ２２ 配管
Ｐ２３ 配管
Ｐ４３ 配管
Ｐ４４ 配管
Ｐ４５ 配管
Ｐ４６ 配管

Claims (7)

1. 圧力供給源から供給される信号用流体の圧力を第１の圧力に減圧する第１の減圧弁と、前記信号用流体の流路を閉状態から開状態に切り替える第１の流路切替弁と、を備える第１の流体圧供給系統と、
   前記圧力供給源から供給される前記信号用流体の圧力を前記第１の圧力よりも高い第２の圧力に減圧する第２の減圧弁と、前記信号用流体の流路を前記第１の流路切替弁よりも遅れて閉状態から開状態に切り替える第２の流路切替弁と、を備える第２の流体圧供給系統と、
   前記第１の流体圧供給系統から供給される前記信号用流体と前記第２の流体圧供給系統から供給される前記信号用流体のうち、高圧側の前記信号用流体を下流に流す高圧選択弁と、
   前記高圧選択弁から供給される前記信号用流体の圧力に応じて、前記圧力供給源から供給される駆動用流体を調圧して制動機構に供給する駆動圧出力弁と、
   を備えたことを特徴とする車両用ブレーキ装置。
2. 前記第１の流体圧供給系統は、第１のオリフィスを備え、
   前記第２の流体圧供給系統は、第２のオリフィスを備えることを特徴とする請求項１に記載の車両用ブレーキ装置。
3. 異常検知信号を出力する異常検知信号出力部と、
   前記異常検知信号出力部から出力された異常検知信号が入力される制御部と、をさらに備え、
   前記制御部は、前記異常検知信号が入力されると、前記第１の流路切替弁と前記第２の流路切替弁に制御信号を出力し、
   前記第１の流路切替弁および前記第２の流路切替弁は、前記制御部から出力された前記制御信号に基づいて、前記信号用流体の流路を閉状態から開状態に切り替えることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用ブレーキ装置。
4. 前記制御部は、前記異常検知信号が入力されると、前記第１の流路切替弁に前記制御信号を出力した後、遅れて前記第２の流路切替弁に前記制御信号を出力することを特徴とする請求項３に記載の車両用ブレーキ装置。
5. 前記制御部は、前記異常検知信号が入力されると、前記第１の流路切替弁および前記第２の流路切替弁に前記制御信号を同時に出力するとともに、
   前記第２の流路切替弁は、前記制御信号が入力されると前記第１の流路切替弁よりも遅れて前記流体の流路を閉状態から開状態に切り替えるディレイタイマを備えることを特徴とする請求項３に記載の車両用ブレーキ装置。
6. 前記異常検知信号出力部は、車両の座席に設けられるとともに搭乗者によって操作される異常検知スイッチであることを特徴とする請求項３〜５のいずれか１項に記載の車両用ブレーキ装置。
7. 前記圧力供給源は、エアタンクであり、
   前記第１及び第２の流路切替弁は、第１の電磁弁であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の車両用ブレーキ装置。

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