JP2659643B2 - 車両用ブレーキロック装置及びその制御バルブ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は車両のブレーキロック装
置及びその制御バルブに関し、ブレーキロック装置の構
造及び作動操作の単純化を図ったものである。

【０００２】

【従来の技術】例えばミキサー車のように、車両の停止
状態においてエンジンを作動させて作業をする車両にお
いては、作業の安全性を高めるために、パーキングブレ
ーキの補助装置としてこれに重ねて使用するブレーキロ
ック装置が採用されている。

【０００３】従来、このブレーキロック装置はサービス
ブレーキの作動流体の圧力を適正に減圧してサービスブ
レーキに供給することでブレーキペダルを踏込まなくて
もサービスブレーキを作動状態に維持するものが主流で
あった。このブレーキロック装置は、エンジン作動状態
でパーキングブレーキの操作レバーを一定以上の操作力
で操作することによってブレーキロック作動準備が完了
し、この状態でブレーキロック用の制御バルブを操作す
ることで作動するようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来のブレーキロック
装置の作動操作においては、まず初めにパーキングブレ
ーキレバーを引く操作を行い、次にそれによって達成さ
れるブレーキロック作動準備完了を待ってパーキングブ
レーキレバーとは別のブレーキロック用の制御バルブを
操作するという二つの装置の操作が必要であり、その作
動操作が若干煩雑であった。

【０００５】一方、この種の従来のブレーキロック装置
は、パーキングブレーキレバーが十分な操作力以上で引
かれていない場合にブレーキロック装置の作動を不能に
するため、パーキングブレーキレバーの操作力を検出す
る装置が必要である。従来の検出装置は、パーキングケ
ーブルにプランジャを固定すると共にこれを所定のばね
力を有するばねで付勢し、所定の操作力によってパーキ
ングケーブルが引かれたときにばね力に抗して移動する
プランジャの位置を検出するものであった。そのため、
その構造が複雑であり、調整にも手間取るという問題点
があった。

【０００６】本発明は上述に鑑み、装置の簡素化を図
り、且つ単一の操作装置でパーキングブレーキを作動さ
せると共にブレーキロックも行うことができるようにす
ることを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの本発明にかかる車両用ブレーキロック装置の構成
は、パーキングブレーキの作動時に該パーキングブレー
キの補助装置としてこれに重ねて使用する車両用ブレー
キロック装置において、ブレーキドラムに係合するブレ
ーキシューを作動させるための駆動ピストンを有し、サ
ービスブレーキ時はブレーキブースタによってその液圧
を制御されるブレーキ液によって該駆動ピストンを駆動
する一方、パーキングブレーキ時は該駆動ピストンをス
プリングのばね力によって駆動するブレーキ装置と、前
記スプリングのばね力に抗する圧縮エアを供給して該ス
プリングによる前記駆動ピストンの駆動を不能とするオ
フ位置と、前記圧縮エアを解放して前記スプリングによ
る前記駆動ピストンの駆動を可能とするパーキングブレ
ーキ位置と、前記圧縮エアが解放されたときに前記ブレ
ーキ液によって前記駆動ピストンを駆動するように前記
ブレーキブースタにその制御用圧縮エアを供給するブレ
ーキロック位置とを有する制御バルブと、前記スプリン
グのばね力に抗するエアの圧力の低下を検出してブレー
キロック作動準備を行う装置と、を有することを特徴と
する。

【０００８】

【作用】制御バルブをそれぞれそのオフ位置、パーキン
グブレーキ位置、ブレーキロック位置に作動させること
で、それぞれ走行状態、パーキングブレーキ状態、ブレ
ーキロック状態が達成される。

【０００９】また、ブレーキロック作動準備をエア圧の
低下を検出して行うことで装置の構造が簡単となる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面によって具体
的に説明する。図１は本発明の一実施例にかかる車両用
ブレーキロック装置のシステム構成図である。

【００１１】本発明はその基本的な構成として、パーキ
ングブレーキ装置にスプリングブレーキを用いている。
図１において、１１はスプリングブレーキ付きのドラム
ブレーキ装置を表しており、図では一輪についてのみ示
しているが他の車輪についても同様である。

【００１２】このドラムブレーキ装置１１は、ブレーキ
ドラム１２、ブレーキシュー１３、ブレーキライニング
１４等からなるブレーキ本体１５と、このブレーキシュ
ー１３を作動させるホイールシリンダ部１６と、ウェッ
ジシリンダ部１７と、スプリングチャンバ部１８を有し
ている。

【００１３】ホイールシリンダ部１６はブレーキシュー
１３を駆動する一対の駆動ピストン１９を有しており、
ホイールシリンダ部１６のシリンダ室２０内にブレーキ
液が供給されると、その圧力によって駆動ピストン１９
が互いに離間する方向に移動し、それによってブレーキ
シュー１３が拡げられてブレーキドラム１２が係止され
るようになっている。

【００１４】また、駆動ピストン１９にはウェッジシリ
ンダ部１７内に位置するウェッジプッシュロッド２１の
先端ウェッジ２２が係合している。ウェッジプッシュロ
ッド２１の後端はウェッジシリンダ部１７内のピストン
２３に当接し、このピストン２３の反対側にはスプリン
グチャンバ部１８から延出するプッシュロッド２４が当
接している。

【００１５】スプリングチャンバ部１８内には前述のプ
ッシュロッド２４が固定されたスプリングチャンバピス
トン２５が装入されており、このピストン２５の後側に
はスプリング２６が配設されてそのばね力によって常時
このピストン２５を前方（図において右方）へ付勢して
いる。一方、スプリングチャンバ部１８にはそのピスト
ン２５の前側にシリンダ室２７が形成されており、シリ
ンダ室２７に圧縮エアを供給することでその圧力によっ
て前記スプリング２６のばね力に抗してスプリングチャ
ンバピストン２５を後方（図において左方）へ位置させ
るようになっている。

【００１６】従って、スプリングチャンバ部１８のシリ
ンダ室２７から圧縮エアを解放すると、スプリングチャ
ンバピストン２５はスプリング２６のばね力によって右
方に移動し、それによってプッシュロッド２４、ピスト
ン２３、ウェッジプッシュロッド２１が右方に移動し、
先端ウェッジ２２の楔作用によって駆動ピストン１９が
互いに離間する方向に駆動されてブレーキドラム１２が
係止される。つまり、前述のホイールシリンダ部１６の
シリンダ室２０へブレーキ液を供給することによってブ
レーキ本体１５を作動させる代わりに、シリンダ室２７
から圧縮エアを解放することによってもブレーキ本体１
５を作動させることができるようになっている。

【００１７】尚、図１において、２８はシールであり、
ホイールシリンダ部１６に供給されたブレーキ液の圧力
によってウェッジシリンダ部１７内のピストン２３が左
方に押戻されないように機能している。

【００１８】次に、このドラムブレーキ装置１１を作動
させるライン回路について説明する。図１に示すよう
に、例えば後軸用のエアタンク２９は配管３０を介して
ブレーキバルブ３１に接続され、続いて配管３２、ダブ
ルチェックバルブ３３、配管３４を介してブレーキブー
スタ３５に接続されている。ブレーキ液が送給されるこ
のブースタ３５の出力配管３６は前述のホイールシリン
ダ部１６のシリンダ室２０に接続されている。

【００１９】尚、ブレーキバルブ３１には別のエアタン
ク（例えば前軸用エアタンク）からの配管３７が接続さ
れると共に、図示しない前軸用ブレーキブースタへの配
管３８が接続されているが、この前軸用のブレーキ装置
は上述のものと同様の構成であるので、重複する説明は
省略する。また、出力配管３６の枝分かれした一方は、
同様な構成を有する図示しない片側車輪のドラムブレー
キ装置に接続されている。

【００２０】また、スプリングブレーキ用のエアタンク
３９が配管４０を介して制御バルブ４１に接続されてい
る。制御バルブ４１にはさらに、前述のスプリングチャ
ンバ部１８のシリンダ室２７に接続される配管４２、減
圧弁４３を介してエアタンク２９の配管３０と連通する
配管４４、及びダブルチェックバルブ３３に接続されて
ブレーキブースタ３５に連通するようにされた配管４５
が接続されている。

【００２１】次に、この制御バルブ４１について説明す
る。図２及び図３はそれぞれ制御バルブ４１の断面図及
び一部破断した側面図を表している。図２及び図３に示
すように、制御バルブ４１はハウジング４６に回動自在
に取付けられた操作レバー４７を有している。操作レバ
ー４７は、図３に示すように、運転者の操作によってオ
フ位置［ＯＦＦ］、パーキングブレーキ位置［ＰＡＲ
Ｋ］、及びブレーキロック位置［Ｂ／Ｌ］の間で回動で
きるようになっている。操作レバー４７には中空部が形
成され、その中にロッド４８が軸方向摺動自在に装入さ
れると共に、ロッド４８はそれに巻装されたばね４９に
よって操作レバー４７の回動軸心の方向に付勢されてい
る。操作レバー４７にはその自由端のノブ５０に隣接し
てその軸方向摺動自在にフランジスリーブ５１が装嵌さ
れ、操作レバー４７の長孔５２を貫通したピン５３によ
ってフランジスリーブ５１はロッド４８に固定されてい
る。一方、ハウジング４６には、ロッド４８が図３で実
線で示すように前述のパーキングブレーキ位置にあると
きにその先端部が嵌入する凹部５４が形成されている。
従って、操作レバー４７を例えばそのオフ位置からパー
キングブレーキ位置に回動させると、ばね４９のばね力
によってロッド４８が凹部５４に嵌入し、そこで操作レ
バー４７の回動位置が半固定される。またこの位置から
操作レバー４７をオフ位置あるいはブレーキロック位置
へ移動させる場合は、ばね４９のばね力に抗してフラン
ジスリーブ５１を操作してロッド４８を凹部５４から抜
出してから回動操作を行う。

【００２２】図２は操作レバー４７がそのパーキングブ
レーキ位置にあるときの状態を表している。ハウジング
４６内には駆動ブロック５５が操作レバー４７の回動中
心軸を中心として回動できるように支持され、その一端
部に操作レバー４７が固定されている。駆動ブロック５
５の他端にはプランジャ５６がばね５７によって押圧さ
れている。駆動ブロック５５とプランジャ５６との係合
面は傾斜面となっていて、操作レバー４７のそのオフ位
置とパーキングブレーキ位置との間の回動に伴ってプラ
ンジャ５６が図２で左右方向に進退するようになってい
る。。ここで、操作レバー４７がパーキングブレーキ位
置にあるときは、図２に示すようにプランジャ５６は図
中右方位置にあり、その前方に位置するフィードバルブ
５８から離間している一方、操作レバー４７がオフ位置
にあるときはプランジャ５６は左方に移動してフィード
バルブ５８に当接してさらにそれを左方に移動させる。

【００２３】フィードバルブ５８は略筒状の形状をして
おり、ハウジング４６内に図２で左右方向に摺動自在に
支持されると共に、ばね５９によって右方に付勢され、
前記プランジャ５６が係合していないときは図２に示す
ように先端がバルブシート６０に当接している。このフ
ィードバルブ５８がバルブシート６０に当接した状態に
おいては、これによって配管４０が連通するハウジング
４６内のチャンバ６１は封止されると共に、配管４２が
連通するチャンバ６２と排気口６３が連通するチャンバ
６４とがフィードバルブ５８の中心孔を介して連通して
いる。一方、プランジャ５６に押圧されることによって
フィードバルブ５８がばね５９のばね力に抗して左方に
移動すると、フィードバルブ５８がバルブシート６０か
ら離れ、チャンバ６１とチャンバ６２とが連通すると共
に、フィードバルブ５８の中心孔がプランジャ５６によ
って塞がれる。

【００２４】さらに、操作レバー４７にはその回動中心
に近いところに突出部６５が形成されていて、その突出
部６５にはカム６６が突設されている。一方、カム６６
に対向するハウジング４６の部分にはバルブロッド６７
が操作レバー４７の回動軸と平行な方向に摺動自在に支
持され、ばね６８によって図２で右方に付勢されてい
る。バルブロッド６７の右方端、すなわち操作レバー４
７のカム６６と対向するところにはカムフォロワとして
のボール６９が装着されている。カム６６は、図３中に
表したそのＡ矢視図に示すように、操作レバー４７がパ
ーキングブレーキ位置にあるときにボール６９に当接
し、操作レバー４７がそこからオフ位置に向かって回動
するにしたがってそのリフト量が漸次増大し、それによ
って操作レバー４７がオフ位置に回動する過程でバルブ
ロッド６７を図２で左方に押込むようになっている。

【００２５】バルブロッド６７にはバルブボデー７０が
固定される一方、バルブボデー７０を挟んでその両側に
バルブシート７１、７２がハウジング４６内に設けられ
ている。ボール６９がカム６６によって押圧されていな
いとき、つまり操作レバー４７がオフ位置あるいはパー
キングブレーキ位置にあるときは、バルブロッド６７は
ばね６８のばね力によって右方位置をとり、バルブボデ
ー７０が右側のバルブシート７１に当接する。この状態
では、配管４４が連通するハウジング４６のチャンバ７
３が封止され、配管４５が連通するチャンバ７４は排気
口６３に連通している。一方、カム６６によって押圧さ
れることによってバルブロッド６７がばね６８のばね力
に抗して左方に移動すると、バルブボデー７０は今まで
当接していたバルブシート７１から離れてもう一方のバ
ルブシート７２に当接する。その状態では、配管４４と
配管４５がチャンバ７３、７４を介して連通し、排気口
６３への通路は断たれる。

【００２６】また、バルブロッド６７にはそのロック手
段が設けられている。すなわち、バルブロッド６７の右
方部には溝７５が凹設されると共に、その溝７５に近接
してハウジング４６にソレノイドアクチュエータ７６が
固定され、ソレノイドアクチュエータ７６はその溝７５
に嵌入し得るロックピン７７を有し、ソレノイドアクチ
ュエータ７６に通電されていないときはアクチュエータ
内部のばね力によってロックピン７７が前進して溝７５
内に嵌入してバルブロッド６７の左右方向の移動を阻止
するようになっている。一方、ソレノイドアクチュエー
タ７６に通電すると、ロックピン７７が後退して溝７５
から外れ、バルブロッド６７が移動できるようになる。

【００２７】さらに、ハウジング４６にはバルブロッド
６７と同軸上にポジションスイッチ７８が固定され、バ
ルブロッド６７が左方位置に移動したときにロッド端部
がこのポジションスイッチ７８を押してポジションスイ
ッチ７８をＯＮとし、ブレーキロック状態を表すように
なっている。

【００２８】また、図１においては電気配線は破線で示
され、図中、７９はリレーボックス、８０はブレーキロ
ック作動準備ランプ、８１は圧力保持ランプ、８２は警
報ブザー、８３は配管４２内のエア圧力が規定圧以下と
なったときにＯＮとなる圧力スイッチ、８４は配管４５
内のエア圧力が規定圧以上となったときにＯＦＦとなる
圧力スイッチである。

【００２９】このような構成において、通常の走行状態
等では制御バルブ４１の操作レバー４７をオフ位置にす
る。オフ位置では、制御バルブ４１は配管４０と配管４
２とを連通させると共に、配管４４を封止し且つ配管４
５を大気に開放する。この配管４０と配管４２の連通に
よってエアタンク３９のエア圧がスプリングチャンバ部
１８のシリンダ室２７内に導入され、そのエア圧によっ
てスプリングチャンバピストン２５はスプリング２６に
抗して図１で左方に後退し、スプリングブレーキは解放
されている。また、減圧弁４３からのエア圧はこのバル
ブ４１で遮断されていて、配管４４、４５を通じてブレ
ーキブースタ３５へエア圧が供給されることはない。し
たがって、サービスブレーキを作動させるべくブレーキ
バルブ３１を踏み込むと、エアタンク２９からの圧縮エ
アがダブルチェックバルブ３３を介して制御圧としてブ
レーキブースタ３５に伝えられ、ブレーキブースタ３５
によって倍力されたブレーキ液が配管３６を通ってホイ
ールシリンダ部１６のシリンダ室２０内に送られて駆動
ピストン１９を駆動してブレーキ本体１５が作動する。

【００３０】一方、このドラムブレーキ装置１１をパー
キングブレーキとして機能させるときは、制御バルブ４
１の操作レバー４７をパーキングブレーキ位置に位置さ
せる。すると、制御バルブ４１で配管４２が排気口６３
に連通し、それによってスプリングチャンバ部１８のシ
リンダ室２７から圧縮エアが解放され、スプリング２６
がスプリングチャンバピストン２５を右方へ移動させて
先端ウェッジ２２を介してブレーキ本体１５を作動させ
る。また、スプリング２６によってブレーキが十分に作
動した状態、つまり配管４２内のエアの圧力が規定圧以
下の状態となると圧力スイッチ８３がＯＮとなり、この
信号によってリレーボックス７９を介してソレノイドア
クチュエータ７６が通電されてロックピン７７がバルブ
ロッド６７の溝７５から外れると共に、ブレーキロック
作動準備ランプ８０が点灯して運転者にブレーキロック
装置が使用可能の状態になったことを知らせる。

【００３１】ブレーキロックを作動させるときは、制御
バルブ４１の操作レバー４７をブレーキロック位置に位
置させる。すると、バルブロッド６７が左方に移動して
配管４４と配管４５を連通させ、減圧弁４３によって適
正に減圧されたエアタンク２９の圧力がブレーキブース
タ３５に加わり、ブレーキブースタ３５にてブレーキ液
を発生してブレーキ状態が保持される。同時にポジショ
ンスイッチ７８がＯＮとなる。ブレーキブースタ３５に
規定のエア圧が作用している状態、つまり配管４５内の
圧力が規定値以上に保たれている間は圧力スイッチ８４
はＯＦＦとなっており、この信号によってリレーボック
ス７９を介してブレーキロック圧力保持ランプ８１が点
灯している。一方、バルブロッド６７が左方に移動した
状態において、エア漏れ等によってこの圧力が規定圧以
下となると、圧力スイッチ８４がＯＮとなり、ブレーキ
ロック圧力保持ランプ８１が消灯すると共に警報ブザー
８２が吹鳴して運転者に警告する。

【００３２】

【発明の効果】以上、一実施例を挙げて具体的に説明し
たように本発明によれば、単一の操作装置を操作するこ
とで走行状態、パーキングブレーキ状態、ブレーキロッ
ク状態を切替ることができ、全体の構造が簡単となると
共にその操作も単純化される。また、ブレーキロック作
動準備をエア圧の低下を検出して行うようにしたので、
従来のパーキングブレーキレバーの操作力を検出するも
のに比べてその構造が簡単となる等の効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例にかかる車両用ブレーキロ
ック装置の構成図

【図２】 本発明の一実施例にかかる車両用ブレーキロ
ック装置の制御バルブの断面図

【図３】 本発明の一実施例にかかる車両用ブレーキロ
ック装置の制御バルブの一部破断した側面図

【符号の説明】

１１はドラムブレーキ装置、１２はブレーキドラム、１
３はブレーキシュー、１５はブレーキ本体、１６はホイ
ールシリンダ部、１７はウェッジシリンダ部、１８はス
プリングチャンバ部、１９は駆動ピストン、２０はシリ
ンダ室、２１はウェッジプッシュロッド、２２は先端ウ
ェッジ、２３はピストン、２４はプッシュロッド、２５
はスプリングチャンバピストン、２６はスプリング、２
７はシリンダ室、２９はエアタンク、３１はブレーキバ
ルブ、３５はブレーキブースタ、３６は出力配管、３９
はスプリングブレーキ用のエアタンク、４１は制御バル
ブ、４３は減圧弁、４６はハウジング、４７は操作レバ
ー、４８はロッド、４９はスプリング、５０はノブ、５
５は駆動ブロック、５６はプランジャ、５７はスプリン
グ、５８はフィードバルブ、５９はスプリング、６０は
バルブシート、６３は排気口、６５は突出部、６６はカ
ム、６７はバルブロッド、６８はスプリング、６９はボ
ール、７０はバルブボデー、７１、７２はバルブシー
ト、７５は溝、７６はソレノイドアクチュエータ、７７
はロックピン、７８はポジションスイッチ、７９はリレ
ーボックス、８０はブレーキロック作動準備ランプ、８
１は圧力保持ランプ、８２は警報ブザー、８３、８４は
圧力スイッチである。

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パーキングブレーキの作動時に該パーキ
   ングブレーキの補助装置としてこれに重ねて使用する車
   両用ブレーキロック装置において、 ブレーキドラムに係合するブレーキシューを作動させる
   ための駆動ピストンを有し、サービスブレーキ時はブレ
   ーキブースタによってその液圧を制御されるブレーキ液
   によって該駆動ピストンを駆動する一方、パーキングブ
   レーキ時は該駆動ピストンをスプリングのばね力によっ
   て駆動するブレーキ装置と、 前記スプリングのばね力に抗する圧縮エアを供給して該
   スプリングによる前記駆動ピストンの駆動を不能とする
   オフ位置と、前記圧縮エアを解放して前記スプリングに
   よる前記駆動ピストンの駆動を可能とするパーキングブ
   レーキ位置と、前記圧縮エアが解放されたときに前記ブ
   レーキ液によって前記駆動ピストンを駆動するように前
   記ブレーキブースタにその制御用圧縮エアを供給するブ
   レーキロック位置とを有する制御バルブと、 前記スプリングのばね力に抗するエアの圧力の低下を検
   出してブレーキロック作動準備を行う装置と、 を有することを特徴とする車両用ブレーキロック装置。
2. 【請求項２】 ブレーキドラムに係合するブレーキシュ
   ーを作動させるための駆動ピストンを有し、サービスブ
   レーキ時はブレーキブースタによってその液圧を制御さ
   れるブレーキ液によって該駆動ピストンを駆動する一
   方、パーキングブレーキ時は該駆動ピストンをスプリン
   グのばね力によって駆動するブレーキ装置に連結される
   制御バルブであって、 前記スプリングのばね力に抗する圧縮エアを供給して該
   スプリングによる前記駆動ピストンの駆動を不能とする
   オフ位置と、前記圧縮エアを解放して前記スプリングに
   よる前記駆動ピストンの駆動を可能とするパーキングブ
   レーキ位置と、前記圧縮エアが解放されたときに前記ブ
   レーキ液によって前記駆動ピストンを駆動するように前
   記ブレーキブースタにその制御用圧縮エアを供給するブ
   レーキロック位置とを有することを特徴とする制御バル
   ブ。
3. 【請求項３】 前記オフ位置において前記ブレーキブー
   スタにブレーキロック用の制御用圧縮エアを供給するた
   めに作動するバルブロッドを有し、前記バルブロッドは
   前記スプリングのばね力に抗する圧縮エアが解放された
   ときにだけその作動を可能とするロック手段を具えたこ
   とを特徴とする請求項２に記載の制御バルブ。