JP2543421Y2

JP2543421Y2 - 車輌ブレーキシステム

Info

Publication number: JP2543421Y2
Application number: JP1642593U
Authority: JP
Inventors: ピーフオルシスアレン
Original assignee: ワグナーマイニングアンドコンストラクションイクイップメントカンパニー
Priority date: 1993-04-02
Filing date: 1993-04-02
Publication date: 1997-08-06
Anticipated expiration: 2007-08-06
Also published as: JPH0675938U

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、フェイルセーフ常用ブ
レーキ装置、及び単一ブレーキシステムによって、常用
ブレーキ、駐車ブレーキ、非常フェイルセーフブレーキ
を行う荷役運搬重車輌用ブレーキシステムに関するもの
であり、また特に、ばね力を受け、流体圧力によって釈
放される車輌ブレーキ装置を有するブレーキシステムに
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】上記のような従来のブレーキシステム
は、非常に安全であり、有効であるが、幾つかの欠点が
ある。まず第１に、このようなシステムは、流体回路に
圧力平衡弁を使用している。圧力平衡弁は、汚れに対し
て弱く、汚れ易い用途には信頼性が低い。更に、圧力平
衡弁は、圧力処理容量に制約がある欠点を有している。
従って、伝動クラッチ回路のように、高い作動圧力を有
する流体システムに連結した時、減圧弁が必要になる。
減圧弁が必要になれば、それだけ、システム全体として
のコストが増大する。第２に、従来のフェイルセーフシ
ステムは、ブレーキを加えていない状態でも、車輌の起
動を開始することができる。従って、システムを加圧す
れば、直ちに車輌が発進でき、安全性に欠ける欠点があ
る。

【０００３】第３に、車輌が不作動状態にある時のよう
に、車輌のブレーキシステムが加圧されていない時で
も、ブレーキは、自動的に加えられている。これは、安
全のためには有効であるが、車輌を牽引することができ
ず、またブレーキ配管からの漏洩が生ずることを考慮す
れば、このことは、種々の保守操作を複雑なものにする
欠点となる。第４に、従来のブレーキシステムは、液圧
流体内に捕捉された空気の処理が困難である。始動時
に、このようなシステムは、流体ポンプ、又は隣接する
配管内に空気を含んでいる。加圧流体のアキュムレータ
は、このポンプの下流に位置しているから、ポンプは圧
力負荷に抗して作動する。そのため、ポンプは、この圧
力負荷に打ち勝って有効に流体を吸い込むのを阻止され
る。第４に、従来のブレーキシステムは、通常のポンプ
制御手段に故障を生ずると、アキュムレータが過大な圧
力を受け、故障が発生する欠点がある。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】本考案の目的は、上述
の欠点を有する従来のブレーキシステムに比較し、安価
であり、安全性、信頼性が高く、機能が一層改良された
フェイルセーフ車輌ブレーキシステムを得るにある。

【０００５】この目的を達成するため、本考案のブレー
キ釈放装置は、ばね力を受け、選択的に加えられる力に
よって釈放される車輌ブレーキ装置を具える車輌のブレ
ーキ釈放装置において、前記車輌ブレーキ装置に流体圧
力を伝えてこの車輌ブレーキ装置を釈放するブレーキ釈
放装置と、このブレーキ釈放装置に流体圧力を伝えて前
記車輌ブレーキ装置を釈放する第１位置と、前記ブレー
キ釈放装置に流体圧力が伝わるのを阻止することによっ
て前記車輌ブレーキ装置の釈放を防止する第２位置とを
有し、前記ブレーキ釈放装置に機能的に連結された手動
２位置３ポートリレー弁とを具えることを特徴とする。
また、本考案の車輌ブレーキシステムは、ばね力を受
け、流体圧力によって釈放される車輌ブレーキ装置と、
この車輌ブレーキ装置に平素は流体圧力を伝えてこの車
輌ブレーキ装置を釈放する常用ブレーキ弁であって、こ
の常用ブレーキ弁を作動させると、その作動に応動して
流体圧力を伝えるのを可変に減少させ、阻止し、ブレー
キ作用を加えて車輌の速度を低下させ、停止させる常用
ブレーキ弁と、第２流体回路内の流体圧力、又は手動操
作に応動して前記常用ブレーキ弁に流体圧力を伝え、更
に前記第２流体回路内の流体圧力、又は手動操作が無い
時は流体圧力を伝えるのを阻止するよう、機能的に連結
された手動２位置３ポートリレー弁とを具え、通常の作
動時に前記第２流体回路を加圧しない限り、又は前記リ
レー弁を手動でオーバライドさせて、車輌を牽引可能に
するか、ブレーキ流体を追い出さない限り、前記車輌が
自由に移動できないことを特徴とする。図面につき本考
案を詳細に説明する。

【０００６】

【実施例】説明の都合上、本考案の実施例を説明する前
に従来のブレーキシステムを図面につき詳細に説明す
る。図１は、従来のブレーキシステムの全体を示す線図
的制御回路図である。この制御回路は、液圧ブレーキ流
体回路１０と、この流体回路に制御弁１４において機能
的に相互に接続した液圧伝動クラッチ圧力回路１２とを
有する。主ブレーキ流体路１８、２０を通じて、ブレー
キ流体ポンプ１６から荷役運搬車輌の前車軸２４、後車
軸２６の左車輪ブレーキ装置、右車輪ブレーキ装置２２
にブレーキ圧力流体を送給する。左車輪、及び右車輪の
ブレーキ装置２２にブレーキ圧力流体を送給するのを制
御弁１４で制御する。主ブレーキ流体路２０によって、
分岐ブレーキ流体路２８、３０を通じて前輪、及び後輪
のブレーキ装置２２にブレーキ流体を供給する。これ等
分岐ブレーキ流体路２８、３０は、車軸に近い分岐点３
２、３４で、更に分岐して、ブレーキ流体管３５、３
６、３７、３８を通じて、各車輪ブレーキ装置にブレー
キ流体を供給する。

【０００７】この従来のブレーキ流体回路１０は、ポン
プ１６の他に、このポンプから順次下流側に次の構成部
材を有する。即ち、アキュムレータ４２にブレーキ流体
圧力を充填するためポンプ１６の送出口をアキュムレー
タ充填弁ブロック４０に連結する供給管１７と、制御弁
１４の上流の分岐ブロック４６において主ブレーキ流体
路１８に連結したアキュムレータ圧力スイッチ４４とで
ある。車輪ブレーキへの主ブレーキ流体路２０の足踏み
ブレーキ弁４８に他方の主ブレーキ流体路１８を連通さ
せるように制御弁１４によって制御する。復帰ブレーキ
流体管５０をブレーキ弁４８から液圧流体タンク５２ま
で設け、ブレーキ弁４８の足踏みペダル４８ａを踏んだ
時、主ブレーキ流体路２０を通じて、車輪ブレーキ装置
をタンク５２に連結し、ブレーキ流体圧力の車輪ブレー
キ装置を種々に解放する。ブレーキ弁４８の足踏みペダ
ル４８ａを完全に解放し、制御弁１４をこの図面に示す
ように閉じて液圧流体圧の車輪ブレーキ装置を解放した
時、制御弁１４を通じて第２復帰管５４によって主ブレ
ーキ流体路２０、２１をタンクに連結する。

【０００８】タンクからブレーキ流体ポンプ１６の導入
口側まで、ブレーキ流体供給路５６を設け、このポンプ
にブレーキ流体を供給する。アキュムレータ充填弁ブロ
ック４０からの供給管５７によって、ブレーキ流体を摩
擦ブレーキ素子群８８（図１には図示していないが、図
２に示した）に供給し、車輌ブレーキ装置２２の摩擦素
子を冷却し、潤滑する。車輪ブレーキ装置２２からの復
帰管５８によって、ブレーキ流体をタンク５２に排出さ
せる。シーケンス弁（図示せず）を設けることによっ
て、冷却流体をブレーキ板に送る前に、アキュムレータ
と主ブレーキ流体回路とにブレーキ流体を確実に送り得
るようにする。

【０００９】援用部分のみを示したこの従来の伝動クラ
ッチ圧力回路１２には、制御弁１４のパイロット端６２
まて達するパイロット通路６０を設け、この制御弁を開
放位置にシフトでき、又は常用伝動クラッチ作動圧の下
で図示の閉塞位置から制御弁を位置させることができる
ようにする。この伝動パイロット通路６０に手動制御弁
６４を設け、非常弁、又は駐車ブレーキ弁として作用さ
せる。この弁を図面では、ばね押圧閉塞位置に示し、こ
の位置では、伝動パイロット通路６０内の伝動流体を伝
動タンク６６に排出する。手動制御弁６４を手動で開放
位置にシフトさせると、この手動制御弁６４によって、
パイロット通路６０を通じて、パイロット作動圧力下
に、伝動クラッチ流体を制御弁１４のパイロット端６２
に送り、制御弁１４をその開放位置にシフトさせ、足踏
みペダル作動ブレーキ弁４８の使用によって、このブレ
ーキシステムを作動可能にする。

【００１０】パイロット管６８を通じて制御弁６４の上
端に作用するパイロット圧力によって、この制御弁をそ
の開放位置に平素保持する。しかし、伝動クラッチ流体
圧力が所定の常用作動レベル以下に降下すると、パイロ
ット管６８内の圧力は、制御弁をその開放位置に保持す
るには不十分になる。この弁の反対端のばね７０によっ
て、この弁を自動的にその閉塞位置に戻すようシフトさ
せ、これによりブレーキ制御弁１４のパイロットクラッ
チ流体圧力を解除し、制御弁１４をその閉塞位置にシフ
トして不作動にし、即ちこのブレーキ釈放システムを上
述したように不作動にする。

【００１１】また、この伝動クラッチ回路は、減圧弁７
２を具え、これにより常用伝動クラッチ作動圧力以下の
レベルにパイロット管６０内の圧力を制御する。例え
ば、代表的な伝動クラッチ作動圧力を１８．３〜１９．
７ｋｇ／ｃｍ²（２６０〜２８０ｐｓｉ）にすることが
でき、パイロット通路６０内の常用パイロット圧力がほ
ぼ５．６ｋｇ／ｃｍ²（８０ｐｓｉ）になるようなレベ
ルに減圧弁を設定することができる。このパイロット圧
力が、例えば４．２ｋｇ／ｃｍ²（６０ｐｓｉ）以下に
降下すると、ばね７０の作用を受けて、制御弁６４はそ
の閉塞位置に自動的にシフトする。

【００１２】次に車輌ブレーキ装置を詳細に説明する。
図２に示す車輪ブレーキは図１の従来のシステムに、又
は図３の本考案の好適な実施例に使用するのに適してい
る。各車輌ブレーキ２２には、車輪端をカバー板７６で
閉じ、反対端をカバー板７８で閉じたほぼ円筒形のブレ
ーキハウジング７４を有する。キャップねじ８３を介し
て、カバー板７８によって、固定車軸ハウジング８０
と、前車軸２４及び後車軸２６のハウジング延長部８１
とにブレーキハウジング７４を取り付ける。代表的に
は、固定車軸ハウジング８０に回転車軸８２を収容し、
回転自在の車輪手段８４を車輪ボス８６においてこの車
軸８２に緊締する。ボス８６の延長部８６ａをブレーキ
ハウジング７４内に延長し、ローラ軸受８７によって、
ハウジング延長部８１にこの延長部８６ａを回転自在に
取り付ける。

【００１３】交互にブレーキ板９０と、ブレーキパッド
９２とを有する摩擦ブレーキ素子群８８から成る摩擦手
段をブレーキハウジング７４内に収容する。回転自在の
車輪ボス８６と供に回転するよう、ブレーキ板９０を車
輪ボス８６にスプライン止めし、ブレーキハウジング７
４に対し固定するよう、ブレーキパッド９２をブレーキ
ハウジング７４にスプライン止めする。ここに説明する
摩擦ブレーキ素子群の構造は、荷役運搬重車輌用のブレ
ーキ装置には通常のものであり、従って、車輪の回転を
遅くし、又は停止させるため、軸線方向の締めつけ圧力
をこれ等ブレーキ素子群に加えた時、ブレーキ板９０
と、ブレーキパッド９２とが摩擦相互作用をするようス
プラインに沿って相対的に軸線方向に移動できること以
外は、これ以上の詳細な説明を省略する。ブレーキ摩擦
板を潤滑せず、ブレーキ作動中、これ等ブレーキ摩擦板
を直接摩擦掛合させる、いわゆる「乾式摩擦板」にこの
ブレーキ素子群を構成してもよい。しかし、これ等ブレ
ーキ摩擦板を冷却ブレーキ流体中に浸漬して潤滑し、ブ
レーキ作動中でも、実際上、液体被膜によってブレーキ
摩擦板を分離し、ブレーキ素子群の作動寿命を延長す
る、いわゆる「湿式摩擦板」にこのブレーキ素子群を構
成してもよい。湿式摩擦板は、例えば、米国オレゴン
州、ポートランドの「Wagner Mining Equipment Compan
y 」によって製造されている。

【００１４】単一の環状ブレーキピストン９４を有する
ブレーキ適用手段を摩擦ブレーキ素子群８８に隣接して
ブレーキハウジング内に取り付ける。この摩擦ブレーキ
素子群８８の他端をカバー板７６のハウジング端の内壁
７６ａに衝合する。ブレーキ位置と、ブレーキ釈放位置
との間に、ブレーキハウジングの円筒部９６内で、軸線
方向の移動を限定するようピストン９４を取り付ける。
このブレーキ位置とは、このピストンの圧力面９８が摩
擦ブレーキ素子群８８の内端に掛合する図示の位置であ
り、ブレーキ釈放位置とは、圧力面９８が摩擦ブレーキ
素子群８８から離脱している位置である。

【００１５】環状ブレーキピストン９４は、図２に示す
ような環状横断面を有する。このピストン９４は、圧力
面９８を含む第１半径脚１００を有し、この第１半径脚
１００の半径方向外端には軸線脚１０２を結合する。こ
の軸線脚１０２の他端には、非常に短い半径脚１０４を
連結する。ハウジングの円筒部９６の外壁に摺動掛合す
るよう、半径脚１０４を外方に突出する。また、軸線脚
１０２の外壁を、ハウジングの内側円筒壁部１０６に摺
動掛合させる。ピストン９４の軸線脚１０２と半径脚１
０４と、ハウジングの円筒部９６の壁とによって、液圧
流体室１０８を画成し、短い半径脚１０４によって設け
た可動壁１１０をこの液圧流体室１０８は有する。ハウ
ジング内の流体路１１１、１１３を通じて、各車輪ブレ
ーキ装置の流体室１０８を適切な車輪ブレーキ管３５、
３６、３７、３８（図１参照）に連通させる。

【００１６】液圧流体室１０８の両側の環状ピストンシ
ール１１６、１１８によって、ハウジングの内壁と、ピ
ストンとの間に流体蜜で耐高圧のシールを形成し、この
液圧流体室１０８内に高い流体圧力を発生させ得るよう
にする。シール１１６をハウジングの内側円筒壁部１０
６によって担持し、シール１１８をピストンの短い半径
脚１０４によって担持する。

【００１７】ブレーキ適用圧縮ばね１１２の形状の一連
のエネルギー貯蔵手段をカバー板７８内のばね座１１４
内に着座させる。この圧縮ばね１１２を第１半径脚１０
０の後面に掛合させ、このピストンの圧力面９８を押圧
して、ブレーキ作用をするよう摩擦ブレーキ素子群８８
に掛合させる。液圧流体室１０８内に対抗する液圧が無
いと、ばね１１２は十分な力でピストンを摩擦ブレーキ
素子群８８に押圧し、摩擦素子間の相対回転を防止し、
車輪８４の回転を停止させる。このようにして、ピスト
ンとばねとによりブレーキ適用手段を構成する。

【００１８】ピストンの短い半径脚１０４によって形成
した流体室１０８を加圧すると、この流体室１０８の可
動壁１１０は、ばね１１２の圧力の方向と反対方向に移
動する。従って、ばね圧力に抗して作用するこの流体室
１０８内の流体圧力は、ピストンにより摩擦ブレーキ素
子群８８に作用しているブレーキ圧力を釈放する傾向に
ある。この流体室１０８内のブレーキ流体圧力を制御す
ることによって、摩擦ブレーキ素子群８８の摩擦素子間
の摩擦相互作用の釈放を達成し、車輪８４の回転を制御
することができる。上述したところから明らかなよう
に、意識的にブレーキペダルを完全に踏み込むことによ
り、又は弁６４を図示の「停車」位置にシフトさせるこ
とにより、若しくは液圧ブレーキ釈放圧力、又は伝動ク
ラッチ流体圧力の消失により、流体室１０８内の流体圧
力を零に減圧すると、ばね１１２は最大の力でピストン
９４を摩擦ブレーキ素子群８８に加え、摩擦ブレーキ素
子群８８をロックし、車輪８４の回転を防止する。この
ようにして、フェイルセーフ車輪ブレーキシステムは、
内蔵非常ブレーキ能力と、駐車ブレーキ能力とを具え、
別個の余分な駐車非常ブレーキシステムを具える必要が
ない。上述したように、流体室１０８と、それに供給し
た圧力流体は、ブレーキ釈放手段として作用し、ブレー
キ弁４８は、ブレーキ釈放圧力、従ってピストン９４に
よって摩擦ブレーキ素子群８８に加えたブレーキ圧力を
制御する手段として作用する。

【００１９】次に、従来のブレーキシステムの作動を説
明する。車輌のエンジンを停止すると、ポンプ１６は作
動せず、アキュムレータ４２は充填されない。従って、
液圧ブレーキ回路１０は作動圧力下のブレーキ流体が送
給されない。同様に、伝動クラッチ回路１２も流体が送
給されず、制御弁１４のパイロット端６２の伝動パイロ
ット管６０内にパイロット圧力は存在しない。その結
果、ブレーキ流体路２０、ブレーキ弁４８、管２１、制
御弁１４、及び管５４を通じて、車輪ブレーキ装置に最
初あったブレーキ流体をブレーキ流体タンク５２に排出
する。従って、このような車輌の「駐車」状態では、ブ
レーキばね１１２は、その全ばね力によりピストン９４
を摩擦ブレーキ素子群８８に押圧し、車輪の回転を防止
する。このような状態では、この車輌ブレーキ装置は、
自動駐車ブレーキ装置として作用する。

【００２０】車輌のエンジンが作動している場合、液圧
ブレーキ回路と、伝動クラッチ回路との両方に流体が送
給される。ブレーキポンプ１６によって、液圧ブレーキ
回路１０に流体を送給し、アキュムレータ充填弁４０を
作動させると供に、主ブレーキ流体路１８を通ずる閉塞
している制御弁１４への直接の流体によって、アキュム
レータ４２に流体を充填する。制御弁１４は、最初はそ
の図示の閉塞位置にあり、ブレーキ流体がブレーキ弁４
８に送られるのを阻止している。アキュムレータ４２に
よって、この流体回路を、一定の作動圧力の信頼性のあ
る流体圧力源を有する流体回路にすることができる。

【００２１】同時に、伝動クラッチ回路１２に流体を送
給する。この回路が常用圧力下にあるものと仮定して、
駐車弁、即ち手動制御弁６４を図示の閉塞位置からその
開放位置に手動でシフトさせる。パイロット管６８を通
じて作用する伝動流体パイロット圧力によって、ばね７
０の圧力に抗して、弁６４はその開放位置に保持され
る。減圧弁７２によって減圧された伝動パイロット圧力
は、パイロット管６０を通じて、ブレーキ制御弁１４の
パイロット端６２に送られ、弁１４をその開放位置にシ
フトさせる。このブレーキ制御弁１４が開くと、この弁
の一側の主ブレーキ流体路１８を、この弁の反対側の主
ブレーキ流体路２０とブレーキ弁４８とに連結し、足踏
みペダル作動ブレーキ弁４８を作動させる。

【００２２】上述したところから明らかなように、手動
制御弁６４は、駐車ブレーキ弁として作動する。車輌の
エンジンを作動させた後でも、車輌を動かすためには、
この手動制御弁６４をその閉塞位置から手動で動かす必
要がある。

【００２３】制御弁１４を開いている場合、車輌の車輪
ブレーキ装置２２の制御、即ち車輪の回転の制御は、足
踏みペダル４８ａの足の操作で作動するブレーキ弁４８
の制御の下に置かれる。図面に示すように、足踏みペダ
ルが完全に釈放されていると、制御弁１４の下半分（図
１で見て）によって、主ブレーキ流体路１８を連結管２
１を通じて主ブレーキ流体路２０に連結し、これにより
ブレーキ管２８、３０と分岐管３５、３６、３７、３８
とを通じて、最高圧力のブレーキ流体を車輌のブレーキ
ハウジング７４の液圧流体室１０８内に流入させる。そ
の結果、ブレーキピストン９４の短い半径脚１０４に作
用する流体圧力は、ブレーキばね１１２の力に打ち勝
ち、ブレーキピストン９４を図２の右側に完全ブレーキ
位置から離して移動させ、摩擦ブレーキ素子群８８に作
用するブレーキ圧力を開放する。この摩擦ブレーキ素子
群８８の摩擦板間に相互に作用する摩擦力が無くなる
と、このブレーキ装置は完全に釈放され、車輪は自由に
回転することができる。

【００２４】足踏みペダル４８ａを徐々に踏んでブレー
キ弁４８を図１で見て下方に徐々にシフトさせた時、ブ
レーキ管２０、５０を通じて、ブレーキ流体を流体室１
０８から液圧タンクに徐々に流出させ、ブレーキハウジ
ング内のピストン９４に作用するブレーキ流体圧力を徐
々に開放する。従って、ブレーキばね１１２によって作
用する力は、徐々に流体圧力に打ち勝ち、各ブレーキピ
ストン９４によって加えられるブレーキ力を徐々に増大
させ、ブレーキ板９０とブレーキパッド９２との間に相
互に作用する摩擦力を徐々に増大し、車輪の回転を遅ら
せる。

【００２５】ブレーキペダル４８ａを完全に踏み込む
と、室１０８は、タンク５２に完全に開放され、これ等
室１０８内の全ての流体圧力を釈放する。従って、ブレ
ーキばね１１２の全部の力をピストン９４に加え、この
ピストン９４によって、ばね１１２によって生ずる全部
のブレーキ力を摩擦ブレーキ素子群８８に加え、車輪の
回転を停止させる。

【００２６】ブレーキペダル４８ａを徐々に釈放する
と、反対の作用が発生し、ブレーキ作用が徐々に減少す
る。ピストン９４に加わるブレーキ流体圧力は増大し、
ブレーキばね圧力が打ち負かされて、ピストン９４によ
って摩擦ブレーキ素子群８８に加わるブレーキ力を徐々
に減少させる。

【００２７】上述したところから明らかなように、この
足踏みペダルのブレーキ作用は、通常のブレーキペダル
である図１のブレーキシステムのものと正確に同一であ
る。即ち、ペダルを踏むと、ブレーキ圧力が増大し、ブ
レーキペダルを釈放すると、ブレーキ圧力が減少する。

【００２８】ブレーキ流体圧力、又は伝動クラッチ圧力
が喪失すると、ブレーキばね１１２が直ちに、自動的に
その全部の力をブレーキピストン９４に加え、このブレ
ーキピストン９４は、全ブレーキ力を摩擦ブレーキ素子
群８８に加え、車輪の回転、及び車輌の移動を停止させ
る。

【００２９】上述の作用は、ブレーキ弁４８の位置に関
せず、生ずる。上述の状態の１つが生じた時に、ブレー
キペダル４８ａを完全に踏み込むと、ブレーキばねが作
用して、ブレーキピストンにより全ブレーキ力を摩擦ブ
レーキ素子群８８に加える。図面に示すように、ブレー
キペダル４８ａを完全に釈放すると、主ブレーキ流体路
１８内にブレーキ流体圧力が無いことがブレーキ弁４８
に反映して、この弁を不作動にし、車輪ブレーキ装置は
完全にばね力を受ける。

【００３０】伝動クラッチ圧力の喪失によって、ばね７
０を介して、駐車弁６４を自動的にその「駐車」位置に
復帰させ、制御弁１４のパイロット端６２へのパイロッ
ト圧力を遮断する。制御弁１４は、その図示の閉塞位置
にシフトし、これにより、ブレーキ弁４８へのブレーキ
流体の供給を遮断する。同時に、ブレーキ弁４８の位置
に応じてこの弁の上部か、下部か（図１で見て）を通じ
て、また復帰管５４か、５０かを通じて、主ブレーキ流
体路２０を液圧タンク５２に連結することによって、車
輪ブレーキピストンのブレーキ流体圧力を釈放する。ピ
ストン９４を介して、ブレーキばね１１２によって、全
ブレーキ力を摩擦ブレーキ素子群８８に加え、車輪の回
転を停止させる。

【００３１】車輌を駐車する時は、単にエンジンを停止
し、駐車弁６４をその閉塞位置に復帰させるか、又はエ
ンジンを停止しなくとも、駐車弁６４をその駐車位置に
手動でシフトさせることによって、車輪ブレーキ装置を
そのロック状態、又は駐車状態にセットすることができ
る。いずれの場合でも、制御弁１４へのパイロット圧力
を遮断し、この制御弁により流体圧力のブレーキ室を開
放させ、ブレーキばね１１２によって、ブレーキピスト
ンを摩擦ブレーキ素子群８８に加える。

【００３２】本考案の好適なフェイルセーフブレーキシ
ステムを図３に示す。このシステムの多くの構成部材
は、図１に示した従来のシステムの構成部材と機能的に
同一であり、同一符号で示し、上記の説明を援用する。
図３に示す好適な実施例のブレーキシステムは図１の回
路とほぼ同様に機能するが、数個の重要な点において図
１のものとは異なる。

【００３３】第１に、圧力平衡弁である図１の制御弁６
４の代わりに、手動制御弁６４′を使用する。この手動
制御弁６４′は単純な２位置３ポート弁である。このよ
うな弁は、圧力平衡弁に比較し、一般に一層堅牢で、信
頼性があり、汚染に対し良く対抗でき、しかも一層安価
に入手できる。更に、この手動制御弁６４′は、圧力平
衡弁の高圧容量を越える一層高い圧力容量があるので、
減圧弁（図１で使用）を使用しないで済む利点がある。
の手動制御弁６４′は、閉塞位置（図３に図示）を有す
る駐車弁として機能し、この位置でブレーキが加えられ
る。開放位置（図示せず）では、ブレーキ装置２２を釈
放する。

【００３４】車輌始動機回路１２８に始動インターロッ
クスイッチ１２４を設ける。このスイッチ１２４を手動
制御弁６４′に機械的に連結し、手動制御弁６４′が開
放位置にある時、スイッチ１２４を電気的に開き、これ
により始動機が作動するのを防止する。手動制御弁６
４′が閉塞位置にある時だけ、スイッチ１２４は開く。
従って、駐車ブレーキを掛合しない限り、車輌を発進
（エンジンを始動）することはできない。このようにし
て、車輌を発進（エンジンを始動）する時に、車輌ブレ
ーキを不注意から釈放したまま行うことを防止する。

【００３５】この好適な実施例の付加的な改良点は、図
１のリレー弁１４の代わりに、手動オーバライドハンド
ル１３６を有するリレー弁１４′を使用することであ
る。図１のシステムのリレー弁１４と同様、このリレー
弁１４′によって、このシステムの作動モード、即ち常
用モードか、第２モードを決定する。常用モード（図示
せず）の場合には、リレー弁１４′によって、アキュム
レータ４２から常用ブレーキ弁４８に加圧流体を供給す
る。図示の第２モードでは、常用ブレーキ弁４８内の加
圧流体をタンク５２に排出する。この第２モードは、車
輌を駐車するためブレーキを加える場合に使用する。通
常ならば、リレー弁１４′にパイロット端６２を設け、
制御弁１２０によって伝えられる伝動クラッチ圧力にこ
のパイロット端６２を応動させてリレー弁１４′を開か
せる。しかし、オーバライドハンドル１３６を有するか
ら、このようなパイロット圧力がなくとも、このオーバ
ライドハンドル１３６を使用してリレー弁１４′を開
き、ブレーキを釈放し、その車輌の牽引が可能なように
すると供に、ブレーキシステムから加圧流体を排出し、
アキュムレータ４２からも加圧流体を排出する。

【００３６】リレー弁１４′と常用ブレーキ弁４８との
間の流体管２１に圧力スイッチ１４０を連結する。この
圧力スイッチ１４０によって表示灯（図示せず）を作動
させ、このシステムが常用モードにあるか、第２モード
にあるかを表示する。

【００３７】この好適な実施例では、図１のアキュムレ
ータ充填弁ブロック４０に代わり、変更したアキュムレ
ータ充填弁ブロック４０′を設ける。このアキュムレー
タ充填弁ブロック４０′には、始動空気排出弁１４８を
設け、この排出弁１４８の導入口を供給管１７に連結
し、ドレン管１５２を通じて送出口をタンク５２に連結
する。車輌起動時の低圧状態の間に、排出弁１４８を開
き、この弁の中に捕捉している空気をタンク５２に排出
する。全ての空気をこのシステムから排出した後、閉じ
ていることによって、この排出弁１４８は流体圧力の増
大に応動し、流体圧力をこの弁ブロック４０′の残りの
部分に送り込む。このようにして、排出弁１４８を閉じ
てこのシステムの全流体圧力を発生させる前に、空気を
このシステムから追い出すような軽い負荷で、ポンプ１
６を始動させることができる。

【００３８】この改良したアキュムレータ充填弁ブロッ
ク４０′には、更にリリーフ弁１５６を設け、供給管１
７の圧力が所定圧力、好ましくは２１１ｋｇ／ｃｍ
²（３０００ｐｓｉ）の所定圧力を超過した時、このリ
リーフ弁１５６によって、供給管１７からドレン管１５
２に流体圧力を送る。

【００３９】この改良したアキュムレータ充填弁ブロッ
ク４０′には、更に優先流量制御弁１６０と、充填弁１
６４とを設け、これ等の弁によって、アキュムレータに
送入すべき流量を限定し、ポンプの作動と不作動とを行
い、アキュムレータの圧力を予め選択した範囲に維持す
る。

【００４０】このアキュムレータ充填弁ブロック４０′
に設けた弁は、米国フロリダ州サラソタのSun Hydrauli
c Corporation 社によって製造されているカートリッヂ
にするのが好適である。排出弁１４８としては、同社の
Sun NQEB-XAN が良く、この場合、最少必要流量は１
５．１リットル／分（４ガロン／分）、最低システム圧
力は５．６ｋｇ／ｃｍ²（８０ｐｓｉ）、リセット圧力
は１．４〜１．８ｋｇ／ｃｍ²（２０から２５ｐｓｉ）
（減少）、閉じるための反応時間は、３７．９リットル
／分（１０ガロン／分）の流量と７．７ｋｇ／ｃｍ
²（１１０ｐｓｉ）の圧力で７秒である。リリーフ弁１
５６としては、同社のSun RPEC-CAN が良く、この場
合、最高圧力は２１１ｋｇ／ｃｍ²（３０００ｐｓｉ）
である。流量制御弁１６０としては、同社のSun FVDA-X
AN が良く、この場合、充填流量は１５．１〜１８．９
リットル／分（４〜５ガロン／分）である。充填弁１６
４としては、同社のSun QCDC-LAN が良く、この場合、
キックイン圧力は１１２．５ｋｇ／ｃｍ²（１６００ｐ
ｓｉ）、キックアウト圧力は１４０．６ｋｇ／ｃｍ
²（２０００ｐｓｉ）である。

【００４１】本考案の上述の好適な実施例は、次のよう
な利点がある。１．従来のシステムより信頼性が高い。２．従来のシステムより安全性が高い。３．車輌の牽引、及び保守が容易である。４．車輌の発進時における困難な問題を解決している。上述したところは、本考案の一例を示すに過ぎず、本考
案は実用新案登録請求の範囲内において、種々の変更を
加えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の液圧ブレーキ回路の線図である。

【図２】車輌と、車軸とに組み合わせて取り付けた本考
案の車輪ブレーキ装置の縦断面図である。

【図３】本考案の液圧ブレーキ回路の線図である。

【符号の説明】

１０液圧ブレーキ流体回路１２液圧伝動クラッチ圧力回路１４、１４′ 制御弁、リレー弁１６ブレーキ流体ポンプ１８、２０主ブレーキ流体路２２左車輪ブレーキ装置、右車輪ブレーキ装置２４前車軸２６後車軸２８、３０分岐ブレーキ流体路３２、３４分岐点３５、３６、３７、３８ブレーキ流体管、分岐管４０、４０′アキュムレータ充填弁、アキュムレータ充
填弁ブロック４２アキュムレータ４４アキュムレータ圧力スイッチ４６分岐ブロック４８ブレーキ弁、常用ブレーキ弁４８ａ足踏みペダル５０復帰ブレーキ流体管５２液圧流体タンク５４第２復帰管５７供給管５８復帰管６０パイロット通路６２パイロット端６４、６４′手動制御弁、駐車弁６６伝動タンク６８パイロット管７０ばね７４ブレーキハウジング７６、７８カバー板８０固定車軸ハウジング８２回転車軸８４車輪手段８６車輪ボス８８摩擦ブレーキ素子群９０ブレーキ板９２ブレーキパッド９４環状ブレーキピストン１００第１半径脚１０２軸線脚１０４半径脚１０８液圧流体室１１２ブレーキ適用圧縮ばね１２４始動インターロックスイッチ１２８車軸始動機回路１３６手動オーバライドハンドル１４０圧力スイッチ１４８始動空気排出弁１５６リリーフ弁１６０優先流量制御弁１６４充填弁

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】ばね力を受けて制動力を発生し、ブレー
キ釈放手段によってばね力に対向する力を選択的に加え
て制動力を釈放する車輌ブレーキ装置を具える車輌の車
輌ブレーキシステムにおいて、前記車輌ブレーキ装置に流体圧力を伝えてこの車輌ブレ
ーキ装置を釈放するよう車輌ブレーキ装置に接続した流
体回路に設けたブレーキ釈放手段と、このブレーキ釈放手段に流体圧力を伝えて前記車輌ブレ
ーキ装置を釈放する第１位置と、前記ブレーキ釈放手段
に流体圧力が伝わるのを阻止することによって前記車輌
ブレーキ装置の釈放を防止する第２位置とを有し、前記
ブレーキ釈放手段に機能的に接続するよう前記流体回路
に設けた手動２位置３ポートリレー弁とを具えることを
特徴とする車輌ブレーキシステム。
【請求項２】前記リレー弁が前記第１位置にある時の
第１状態と、前記リレー弁が前記第２位置にある時の第
２状態とを有し、前記リレー弁に機能的に連結された表
示装置を具える請求項１に記載の車輌ブレーキシステ
ム。
【請求項３】車輌ブレーキシステムにおいて、ばね力を受け、流体圧力によって釈放される車輌ブレー
キ装置と、この車輌ブレーキ装置に平素は流体圧力を伝えてこの車
輌ブレーキ装置を釈放する常用ブレーキ弁であって、こ
の常用ブレーキ弁を作動させると、その作動に応動して
流体圧力を伝えるのを可変に減少させまたは阻止し、ブ
レーキ作用を加えて車輌の速度を低下させまたは停止さ
せる常用ブレーキ弁と、第２流体回路内の流体圧力、又は手動操作に応動して前
記常用ブレーキ弁に流体圧力を伝え前記常用ブレーキ弁
を選択的に動作させたり、釈放したりして車輌を索引可
能にするか、ブレーキ流体を追い出したりするかし、更
に前記第２流体回路内の流体圧力、又は手動操作が無い
時は前記常用ブレーキ弁に流体圧力を伝えるのを阻止す
るよう、機能的に連結された手動２位置３ポートリレー
弁とを具えたことを特徴とする車輌ブレーキシステム。
【請求項４】前記第２流体回路から前記リレー弁に流
体圧力を選択的に伝えるよう、機能的に連結された手動
２位置３ポート駐車弁を具える請求項３に記載の車輌ブ
レーキシステム。
【請求項５】車輌ブレーキシステムにおいて、ばね力を受け、流体圧力によって釈放される車輌ブレー
キ装置と、この車輌ブレーキ装置に平素は流体圧力を伝えてこの車
輌ブレーキ装置を釈放すると供に、流体圧力を伝えるの
を可変に減少させまたは阻止し、ブレーキ作用を加えて
車輌の速度を低下させまたは停止させる常用ブレーキ弁
と、第２流体回路内の流体圧力に応動して前記常用ブレーキ
弁に流体圧力を伝え、更に前記第２流体回路内に流体圧
力が無い時は流体圧力を伝えるのを阻止するよう、機能
的に連結されたリレー弁と、流体の流れを阻止するブレーキ掛合位置と、流体の流れ
を伝えるブレーキ釈放位置とを有し、前記第２流体回路
から前記リレー弁に流体圧力を選択的に伝える手動２位
置３ポート駐車弁であって、通常の作動時に前記第２流体回路を加圧しかつ前記駐車
弁が前記ブレーキ釈放位置にあるときのみ、前記車輌ブ
レーキを釈放できる手動２位置３ポート駐車弁とを具え
たことを特徴とする車輌ブレーキシステム。
【請求項６】前記駐車弁が前記ブレーキ釈放位置にあ
る間は前記車輌のエンジンを始動しないよう防止する始
動インターロック装置を設けた請求項５に記載の車輌ブ
レーキシステム。
【請求項７】車輌ブレーキシステムにおいて、ばね力を受け、流体圧力によって釈放される車輌ブレー
キ装置と、この車輌ブレーキ装置に平素は流体圧力を伝えてこの車
輌ブレーキ装置を釈放すると供に、流体圧力を伝えるの
を可変に減少させ、阻止し、ブレーキ作用を加えて車輌
の速度を低下させ、停止させる常用ブレーキ弁と、加圧されるブレーキ流体を貯蔵するよう、前記常用ブレ
ーキ弁に流体連通するアキュムレータと、このアキュムレータに流体を充填するため、このアキュ
ムレータに流体連通するポンプと、このポンプから受けた空気を低圧タンクに除去する空気
排出装置を有し、前記ポンプから受けた流体を前記アキ
ュムレータに指向させるよう、前記ポンプと前記アキュ
ムレータとの間に機能的に位置するアキュムレータ充填
弁とを具え、このシステムを作動させても、このシステムから空気が
除去されない限り、加圧される前記アキュムレータによ
って生ずる負荷に抗して、前記ポンプがポンプ作用を行
わないことを特徴とする車輌ブレーキシステム。
【請求項８】前記アキュムレータ充填弁は更に、ブレ
ーキ流体圧力が所定値に達した時、ブレーキ流体をタン
クに除去するリリーフ弁を具える請求項７に記載の車輌
ブレーキシステム。
【請求項９】前記アキュムレータ充填弁は更に、前記
ポンプが流体を前記アキュムレータに供給する流量を限
定するブレーキ流体圧力応動充填流量制御装置を具える
請求項７に記載の車輌ブレーキシステム。
【請求項１０】車輌ブレーキシステムにおいて、ばね力を受け、流体圧力によって釈放される車輌ブレー
キ装置と、この車輌ブレーキ装置に平素は流体圧力を伝えてこの車
輌ブレーキ装置を釈放すると供に、流体圧力を伝えるの
を可変に減少させ、阻止し、ブレーキ作用を加えて車輌
の速度を低下させ、停止させる常用ブレーキ弁と、第２流体回路内の流体圧力に応動して前記常用ブレーキ
弁に流体圧力を伝え、更に前記第２流体回路内に流体圧
力が無い時は流体圧力を伝えるのを阻止するよう、機能
的に連結されたリレー弁と、流体の流れを阻止するブレーキ掛合位置と、流体の流れ
を伝えるブレーキ釈放位置とを有し、前記第２流体回路
から前記リレー弁に流体圧力を選択的に伝えるよう、機
能的に連結された手動２位置３ポート駐車弁とを具え、通常の作動時に前記第２流体回路を加圧しない限り、ま
た駐車が前記ブレーキ釈放位置で行われない限り、前記
車輌が自由に移動できないようにするため、前記駐車弁
が前記ブレーキ釈放位置にある間は前記車輌のエンジン
を始動しないよう防止する始動インターロック装置を前
記駐車弁に設け、更に、加圧されるブレーキ流体を貯蔵するよう、前記常
用ブレーキ弁に流体連通するアキュムレータと、このアキュムレータに流体を充填するため、このアキュ
ムレータに流体連通するポンプと、このシステムを作動させても、このシステムから空気が
除去されない限り、加圧される前記アキュムレータによ
って生ずる負荷に抗して、前記ポンプがポンプ作用を行
わないようにするため、前記ポンプから受けた空気を低
圧タンクに除去する空気排出装置を有し、前記ポンプか
ら受けた流体を前記アキュムレータに指向させるよう、
前記ポンプと前記アキュムレータとの間に機能的に位置
するアキュムレータ充填弁とを具え、前記アキュムレータ充填弁は更に、流体圧力が所定値に
達した時、ブレーキ流体をタンクに除去するリリーフ弁
と、前記ポンプが流体を前記アキュムレータに供給する
流量を限定する充填流量制御装置を有することを特徴と
する車輌ブレーキシステム。