JP2584234Y2 - 車輌の補助ブレーキシステム - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、車輌の補助ブレーキシ
ステム、特に、前進用クラッチ及び後進用クラッチを有
するトランスミッションを含む車輌の補助ブレーキシス
テムに関する。

【０００２】

【従来の技術】産業用車輌、たとえばフォークリフト等
は、エンジン側のトルクが伝達されるトルクコンバータ
と、トルクコンバータからさらにトルクが伝達されるト
ランスミッションとを備えている。トランスミッション
は前進用クラッチ及び後進用クラッチを有しており、い
ずれかのクラッチを連結してトルクを出力軸に出力す
る。また、このようなフォークリフトにおいて制動をか
ける場合はフットブレーキが操作され、これによりドラ
ムブレーキが作動して車輌の走行が制動される。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】一般に、フォークリフ
トのような産業用車輌ではブレーキ操作の頻度が一般車
輌に比べて高い。また、フォークリフトのドラムブレー
キは前輪のみに作用する構成であるために、ドラムブレ
ーキに加わる負荷が大きい。以上に述べたような理由に
より、ドラムブレーキのライニングの磨耗が激しくな
り、ブレーキの寿命が短くなる。

【０００４】本考案の目的は、ブレーキに作用する負荷
を軽減し、ブレーキの寿命を延ばすことにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本考案に係る車輌の補助
ブレーキシステムは、前進用クラッチ及び後進用クラッ
チを有するトランスミッションを含む車輌に設けられて
おり、主ブレーキとともに機能する。このシステムは、
走行検出手段と、主ブレーキ作動検出手段と、ブレーキ
クラッチ連結手段とを備えている。

【０００６】前記走行検出手段は車輌が走行中であるこ
とを検出する。前記主ブレーキ作動検出手段は主ブレー
キが作動されたことを検出する。前記ブレーキクラッチ
連結手段は、両検出手段の検出結果により、車輌走行中
の主ブレーキ作動時に走行方向と逆側のクラッチを連結
させる。

【０００７】

【作用】本考案に係る車輌の補助ブレーキシステムで
は、車輌走行中に主ブレーキが操作されると、走行検出
手段と主ブレーキ作動検出手段の検出結果に基づいて、
ブレーキクラッチ連結手段が走行方向と逆側のクラッチ
を連結させる。このため、この補助ブレーキシステムに
よっても車輌にブレーキがかけられる。この結果、主ブ
レーキに加わる負荷が軽減され、主ブレーキの寿命が長
くなる。

【０００８】

【実施例】図１に示すフォークリフトは、主に、本体１
と、本体１の前面に設けられたフォーク部２とから構成
されている。本体１には、フォークリフトの走行及びフ
ォーク部２の操作のための各種装置が設けられている。
本体１には、操舵のためのハンドル３、フォークリフト
の前後進切り換え及びフォーク部２の操作の切り換えを
行うためのシフト４、アクセルペダル（図示せず）及び
ブレーキペダル５等が設けられている。ブレーキペダル
５は、図２に示すように、油圧シリンダ５ａを介して主
ブレーキ５０に接続されている。主ブレーキ５０は、前
輪側にのみ設けられたドラムブレーキである。

【０００９】図２に、本体１内に設けられた補助ブレー
キシステム６の概略ブロック図を示す。本体１内には、
エンジン７と、エンジン７に装着された動力伝達装置８
とが設けられている。動力伝達装置８は、エンジン７側
に配置されたトルクコンバータ１７と、パワーシフトト
ランスミッション１８とから構成されている。補助ブレ
ーキシステム６はコントローラ９を有している。コント
ローラ９は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等からなるマイク
ロコンピュータを有している。コントローラ９には、シ
フト位置検出センサ４ａと、ブレーキスイッチ１１と、
圧力センサ１２と、エンジン回転数センサ１３と、車速
センサ１４とから信号が入力される。シフト位置検出セ
ンサ４ａは、シフト４が前進，後進あるいはニュートラ
ルのいずれの位置にあるかを検出する。ブレーキスイッ
チ１１は、ブレーキペダル５が踏まれたか否かを検出す
る。圧力センサ１２は、ブレーキペダル５に連結された
シリンダ５ａのブレーキ油圧を検出する。エンジン回転
数センサ１３は、エンジン７に設けられており、エンジ
ンの回転数を検出する。車速センサ１４はパワーシフト
トランスミッション１８に設けられており、パワーシフ
トトランスミッション１８の出力軸ギヤ１９の回転数を
検出する。また、コントローラ９からは、エンジン７の
ガバナ１５と、後進用ソレノイドバルブ３２と、前進用
ソレノイドバルブ３３と、インチング用ソレノイドバル
ブ３４とに信号が出力される。これらの装置の機能につ
いては、後述する。

【００１０】図３に、動力伝達装置８内に設けられた油
圧回路２１の概略構成を示す。油圧回路２１は、オイル
タンク２３から作動油を汲み上げるためのオイルポンプ
２４と、主調圧弁２５と、オイルクーラー２６と、方向
制御弁２７と、インチング回路２８とから主に構成され
ている。オイルポンプ２４により汲み上げられた作動油
は、第１油路４１を介して方向制御弁２７及びインチン
グ回路２８に送られる。このとき、主調圧弁２５により
油圧がコントロールされる。方向制御弁２７の本体内に
は、摺動自在なスプールが設けられており、このスプー
ルの移動により、第２油路４３及び第３油路４４を介し
てそれぞれ前進用クラッチ１９及び後進用クラッチ２０
へと送られる作動油の切り換えが行われる。方向制御弁
２７の両側に配置された前進用ソレノイドバルブ３３及
び後進用ソレノイドバルブ３２にも、第１油路４１から
作動油が供給されている。両ソレノイドバルブ３２，３
３には、いずれか一方をオンし他方をオフするような信
号がコントローラ９から与えられる。いずれか一方のソ
レノイドバルブがオンされると、そのソレノイドバルブ
から方向制御弁２７に作動油が供給されスプールが移動
することにより、所望のクラッチ側に作動油が送られ
る。

【００１１】インチング回路２８は、アキュームレータ
２９と、インチングバルブ３０と、補助バルブ３１と、
インチング用ソレノイドバルブ３４とから構成されてい
る。インチングバルブ３０の本体内に配置されたスプー
ル３０ａは、ブレーキペダル５に連結されている。第１
油路４１からの作動油は、インチングバルブ３０及びア
キュームレータ２９に並列に供給されており、さらにイ
ンチングバルブ３０と補助バルブ３１とは連結されてい
る。

【００１２】ブレーキペダル５が踏まれていない状態で
は、インチングバルブ３０から補助バルブ３１に対して
は作動油が連通していないない。一方、ブレーキペダル
５が踏まれると、インチング部材３０ａが図の右方に移
動し、第１路４１からの作動油がインチングバルブ３０
を介して補助バルブ３１に供給される。補助バルブ３１
に供給された作動油はドレンされる。すなわち、ブレー
キペダル５が踏まれた状態では、第１油路４１内の作動
油は、インチングバルブ３０及び補助バルブ３１介して
ドレンされるために方向制御弁２７に供給されない。そ
のため、パワーシフトトランスミッション１８の前進用
クラッチ１９及び後進用クラッチ２０は連結されず、出
力側シャフトに動力が伝達されなくなる。

【００１３】一方、補助バルブ３１には、インチング用
ソレノイドバルブ３４が連結されている。図に示す状態
では、インチング用ソレノイドバルブ３４がオフ状態で
あるために、補助バルブ３１はインチングバルブ３０か
らの作動油をドレンする状態になっている。コントロー
ラ９からの信号によりインチング用ソレノイドバルブ３
４がオンされると、補助バルブ３１に作動油が供給さ
れ、補助バルブ３１内のスプールが移動し、インチング
バルブ３０からの作動油の流れを停止させる。すなわ
ち、たとえブレーキペダル５が踏まれてインチング部材
３０ａが図の右方に移動していても、インチング用ソレ
ノイドバルブ３４をオンすることで、前進用クラッチ１
９及び後進用クラッチ２０に作動油を供給できる。

【００１４】次に、図４〜図６のフローチャートを用い
て、補助ブレーキシステム６の動作について説明する。
コントローラ９においてプログラムがスタートすると、
ステップＳ１においてシフト４が前進または後進のいず
れかに入っているか否かを判断し、シフト信号が入力さ
れるのを待つ。シフト信号が入力されるとステップＳ２
に移行し、ブレーキスイッチ１１からの信号によりブレ
ーキペダルが操作されたか否かを判断する。ブレーキス
イッチがオンされていない場合はステップＳ１に戻る。
シフト信号がオンの状態でブレーキペダルが踏まれた場
合はステップＳ１及びＳ２がＹｅｓと判断され、ステッ
プＳ３に移行する。ステップＳ３では数秒程度経過する
のを待ち、その後ステップＳ４に移行する。ステップＳ
４では、実際のブレーキ圧が基準ブレーキ圧ＢＰ₀ 以上
であるか否かを判断し、基準値未満である場合にはステ
ップＳ１に戻る。ステップＳ４では、ステップＳ３で時
間待ちをしているために、主ブレーキの操作が緩やかに
行われた場合でも、ブレーキ圧が基準値以上になったか
どうかを確実に判断できる。ステップＳ５では、車速セ
ンサ１４からの検出結果により、車輌走行速度が基準値
Ｈｋｍ／ｈ以上か否かを判断する。基準速度未満であれ
ばステップＳ１に戻り、基準速度以上であればステップ
Ｓ６に移行する。

【００１５】以上から明らかなように、前進側か後進側
クラッチのいずれがオン状態でブレーキペダルが踏ま
れ、かつブレーキ圧が基準ブレーキ圧以上で、さらに車
速が基準値以上の場合にのみ、この補助ブレーキシステ
ムが作動する。ステップＳ６では、シフト４が前進に入
っているのか後進に入っているのかを判断する。前進に
入っていればステップＳ７に移行し、後進であればステ
ップＳ２０に移行する。

【００１６】ステップＳ７では、後進用ソレノイドバル
ブ３２をオンし、前進用ソレノイドバルブ３３をオフす
る。その結果、方向制御弁２７内のスプールが移動し、
第１油路４１と後進用クラッチ２０に通じる第３油路４
４とが連通するようになる。ステップＳ８では、インチ
ング用ソレノイドバルブ３４をオンする。その結果、補
助バルブ３１内のスプールが移動し、インチングバルブ
３０からの作動油の流れを遮る。その結果、インチング
がオフされた状態になり、第１油路４１から方向制御弁
２７を介して後進用クラッチ２０に作動油が供給され
る。この結果、前進走行中に後進用クラッチ２０がオン
することとなり、主ブレーキの制動力に加えて、パワー
シフトトランスミッション１８によっても車輌に制動力
が作用する。

【００１７】以上の制動中において、ステップＳ９で
は、エンジン回転数センサ１３からの検出結果により、
エンジン回転数が所定回転数Ｎｒｐｍ以上であるか否か
を判断する。エンジン回転数が一定以上であればステッ
プＳ１０に移行する。一方、後進用クラッチ２０をオン
することによってエンジンに対する負荷が大きくなり、
エンジン回転数が落ち込んだ場合は、ステップＳ１１に
移行し、エンジンが停止するのを防ぐためにガバナ１５
の開度を大きくしてエンジン回転数を所定値まで引き上
げる。ステップＳ１０では、圧力センサ１２からの検出
結果により、実際のブレーキ圧が基準ブレーキ圧ＢＰ₁
以上であるか否かを判断する。この場合、ブレーキ圧が
基準圧以上であればステップＳ１２に移行し、基準圧未
満であればステップＳ１３に移行する。ステップＳ１２
では、車速センサ１４からの検出結果により、車輌の走
行速度が基準速度Ｈｋｍ／ｈ以下であるか否かを判断す
る。車輌走行速度が基準速度Ｈｋｍ／ｈを超える場合は
ステップＳ９に戻る。車輌走行速度が基準速度Ｈｋｍ／
ｈ以下になれば、ステップＳ１３に移行する。すなわ
ち、操作者が一旦踏んだブレーキペダル５を戻したり、
あるいはブレーキが作用して車輌の速度がＨｋｍ／ｈに
より低下するまでステップＳ９〜Ｓ１２を繰り返し実行
する。

【００１８】ステップＳ１３では、後進用ソレノイドバ
ルブ３２をオフし、同時に前進用ソレノイドバルブ３３
をオンする。この結果、方向制御弁２７の本体内のスプ
ールが図の左方に移動し、第１油路４１が前進用クラッ
チ１９側の第２油路４３に連通される。ステップＳ１４
では、インチング用ソレノイドバルブ３４をオフする。
その結果、補助バルブ３１内のスプールが図の左方に移
動し、第１油路４１からインチングバルブ３０及び補助
バルブ３１を介して作動油がドレンされ、インチングが
オンされた、補助ブレーキシステムの作動前の状態にな
る。ステップＳ１５では、エンジン回転数センサ１３か
らの検出結果により、エンジン回転数が所定回転数を超
えていればステップＳ１６に移行し、そこでガバナ１５
を閉めてエンジン回転数を下げる。ステップＳ１５でＮ
ｏと判断された場合あるいはステップＳ１６で所定の回
転数まで下げられた場合には、ステップＳ１に戻る。

【００１９】なお、図６に示すステップＳ２０からステ
ップＳ２９までは、図５のステップＳ７からステップＳ
１６に対応している。異なる点は、ステップＳ２０及び
ステップＳ２６において方向制御弁２７の切り換え方向
が後進→前進→後進となる点と、ステップＳ２２，ステ
ップＳ２３，ステップＳ２５及びステップＳ２８でのそ
れぞれの基準値が異なる点である。これらの基準値を異
ならせることにより、補助ブレーキシステムを解除する
ための条件を使用条件に応じて変更でき、ブレーキ作動
時の車輌の安定化を図ることができる。

【００２０】以上に説明したように、この補助ブレーキ
システム６は、たとえば前進時に主ブレーキ５０が作動
するとブレーキ圧及び車輌の走行速度等を検出し、条件
を満たせば後進用クラッチ２０を連結させて車輌を制動
する。そのため、主ブレーキ５０の負担が軽減され、主
ブレーキ５０のライニングの磨耗が従来に比べて減少す
る。その結果、主ブレーキ５０の寿命が長くなる。

【００２１】別の実施例として、前進時と後進時とで補
助ブレーキシステム６の作動する頻度を変えたい場合を
説明する。ここでは、前進時の方が後進時より多く補助
ブレーキシステム６が作動するように設定されている。
図７に示すフローチャートにおいて、ステップＳ１〜Ｓ
３は前記実施例と同様の処理である。ステップＳ４１で
は、シフト位置検出センサ４ａからの検出結果により、
シフト４が前進位置にあるか後進位置にあるかを判断す
る。シフト４が前進位置にあると判断するとステップＳ
４２に移行し、後進位置だと判断すればステップＳ４４
に移行する。ステップＳ４２では、圧力センサ１２から
の検出結果により、ブレーキ圧が基準の圧ＢＰ₄ 以上で
あるか否かを判断する。ブレーキ圧が基準圧ＢＰ₄ 以上
であればステップＳ４３に移行する。ステップＳ４２で
ブレーキ圧が基準圧ＢＰ₄ 未満である場合にはステップ
Ｓ１に戻る。ステップＳ４３では、車速センサ１４から
の検出結果により、車輌走行速度が基準速度Ｈｋｍ／ｈ
以上であるか否かを判断する。この条件が満たされない
場合は、ステップＳ１に戻り、条件が満たされた場合に
は前記同様のステップＳ７に移行する。

【００２２】また、ステップＳ４４及びステップＳ４５
では、ステップＳ４２及びステップＳ４３と同様な動作
を行う。ただし、ステップＳ４４における基準圧ＢＰ₅
は、ステップＳ４２の基準圧ＢＰ₄ より大きくなってい
る。すなわち、前進時においては、後進時に比べて小さ
なブレーキ圧で補助ブレーキシステム６が作動する。そ
のため、前進時の方が後進時より補助ブレーキシステム
６が頻繁に作動することになる。なお、ステップＳ７以
降の処理は前記実施例と同様である。

【００２３】

【考案の効果】本考案に係る車輌の補助ブレーキシステ
ムでは、車輌走行中に主ブレーキが操作されると、ブレ
ーキクラッチ連結手段が走行方向と逆側のクラッチを連
結させる。このため、主ブレーキの負担が軽減され、寿
命が長くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例が採用されたフォークリフト
の斜視図。

【図２】本考案の一実施例としての補助ブレーキシステ
ムの概略ブロック図。

【図３】本考案の一実施例が採用されたフォークリフト
の油圧回路図。

【図４】補助ブレーキシステムの動作を示すフローチャ
ート。

【図５】補助ブレーキシステムの動作を示すフローチャ
ート。

【図６】補助ブレーキシステムの動作を示すフローチャ
ート。

【図７】別の実施例における補助ブレーキシステムの動
作の一部を示すフローチャート。

【符号の説明】

６ 補助ブレーキシステム ９ コントローラ １１ ブレーキスイッチ １８ パワーシフトトランスミッション １９ 前進用クラッチ ２０ 後進用クラッチ ２７ 方向制御弁 ２８ インチング回路 ３２ 後進用ソレノイドバルブ ３３ 前進用ソレノイドバルブ ３４ インチング用ソレノイドバルブ

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】前進用クラッチ及び後進用クラッチを有す
   るトランスミッションを含む車輌に設けられ、主ブレー
   キとともに機能する補助ブレーキシステムであって、 前記車輌が走行中であることを検出する走行検出手段
   と、 前記主ブレーキが作動されたことを検出する主ブレーキ
   作動検出手段と、 前記両検出手段の検出結果により、前記車輌走行中の前
   記主ブレーキ作動時に走行方向と逆側のクラッチを連結
   させるブレーキクラッチ連結手段と、 を備えた車輌の補助ブレーキシステム。