JP2721446B2 - 車両用ブレーキロック装置 - 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
置に関し、そ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】こ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所定の操作力
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
の検出装置やその検出結果に応じてブレーキロック用の
制御バルブの作動を機械的にロック／アンロックする装
置等が必要とされ、その構造が複雑になるという問題点
があった。

【０００５】一方、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操作が必要であり、その作
動操作が若干煩雑であった。

【０００６】本発明は上述に鑑み、装置の簡素化が図
れ、且つ単一の作動操作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のできる車両用ブ
レーキロック装置を提供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、通常走行時における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、通常走行時は前記ス
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と共
に、パーキングブレーキ時に操作されることで前記圧縮
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スプリングブレーキ制御バルブと、
前記スプリングブレーキ制御バルブの圧縮エア供給ライ
ンと連通した第２の圧縮エア供給ラインを備え、パーキ
ングブレーキ時に、前記スプリングブレーキ制御バルブ
が操作されて前記圧縮エアが解放されると、同時に、同
スプリングブレーキ制御バルブの圧縮エア供給ラインと
連通した前記第２の圧縮エア供給ライン内の圧縮エアが
解放されて圧力バランスがくずれることにより作動し
て、前記ブレーキブースタに制御用圧縮エアを供給して
前記駆動ピストンが前記ばね力のみならずブレーキ液に
よっても駆動されるようにする一方、エンジン停止時に
は、前記ブレーキブースタへの圧縮エアの供給を停止す
るようになされた、ブレーキロック制御バルブと、を有
することを特徴とする。

【０００８】

【作用】スプリングブレーキ制御バルブを操作すると、
スプリングを押さえていた圧縮エアが解放されると、該
スプリングのばね力によって駆動ピストンが駆動されて
ブレーキ装置が作動する。スプリングブレーキ制御バル
ブが操作されると、同時に、同スプリングブレーキ制御
バルブの圧縮エア供給ラインと連通した前記第２の圧縮
エア供給ライン内の圧縮エアが解放されて圧力バランス
がくずれることによりブレーキロック制御バルブが作動
して、前記ブレーキブースタに制御用圧縮エアが供給さ
れ、前記駆動ピストンが前記ばね力のみならずブレーキ
液によっても駆動される。一方、エンジン停止時には、
前記ブレーキブースタへの圧縮エアの供給は停止され
る。

【０００９】

【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構成図である。

【００１０】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、車両の他の車輪についても同様の構成を有
している。

【００１１】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。

【００１２】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、
孔２０からホイールシリンダ部１６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。

【００１３】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。

【００１４】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の前側のシリンダ室を外部と連通する孔２７が形
成され、ここから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）に位置
させるようになっている。

【００１５】従って、スプリングチャンバ部１８の孔２
７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の孔２０か
ら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、孔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１５を作動させることがで
きるようになっている。

【００１６】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。

【００１７】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、メインエアタンク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
の孔２０に接続されている。

【００１８】また、メインエアタンク２９は、配管３
７、チェックバルブ３８を介してスプリングブレーキ用
のタンク３９に接続されている。タンク３９は配管４０
を介してスプリングブレーキ制御バルブ４１に接続さ
れ、続いて配管４２、クイックリリースバルブ４３、配
管（圧縮エア供給ライン）４４を介して前述のスプリン
グチャンバ部１８の孔２７に接続される。このスプリン
グブレーキ制御バルブ４１は、非作動時は両側の配管４
０、４２を連通する一方、作動時は配管４０を閉止する
と共に配管４２を大気に開放するようになっている。

【００１９】さらに、スプリングブレーキ用のタンク３
９は配管４５を介して減圧バルブ４６に接続され、続い
て配管４７を介してブレーキロック制御バルブ４８に接
続されている。尚、この減圧バルブ４６は、ブレーキロ
ック時においてブレーキブースタ３５に後述のように供
給される制御用圧縮エアをパーキングブレーキの補助と
して適正な圧力となるように減圧するものである。ブレ
ーキロック制御バルブ４８にはさらにスプリングチャン
バ部１８の孔２７と連通する配管４４に接続された配管
（第２の圧縮エア供給ライン）４９が接続され、ブレー
キロック制御バルブ４８からは前記ダブルチェックバル
ブ３３を介して配管３４に接続される配管５０が接続さ
れている。

【００２０】図２はブレーキロック制御バルブ４８の拡
大した断面図である。図２に示すように、このバルブ４
８のケーシング５１内は第一乃至第三室５２、５３、５
４が並んで形成されていて、これらを貫通してプランジ
ャ５５がその軸方向に摺動自在に配設されている。第一
室５２内にはプランジャ５５を取囲むようにソレノイド
コイル５６が配設されていて、図１に示すようにこのコ
イル５６の一端はアース５７されると共にもう一端はエ
ンジンスタータスイッチ５８を介して電源５９に接続さ
れている。而して、図１のようにエンジンスタータスイ
ッチ５８がＯＮ状態にあると、ソレノイドコイル５６が
励起され、それによってソレノイドコイル５６はプラン
ジャ５５を図２で右方に向かわせるように付勢する。

【００２１】ケーシング５１の第二室５３には、前記配
管４７が接続される孔６０と、前記配管５０が接続され
る孔６１が設けられている。一方、プランジャ５５の第
二室５３内に位置するところには鍔状の弁体部６２が形
成されると共に、第二室５３の内部にこの弁体部６２を
挟んでその両側にそれぞれ位置すると共にそのいずれか
が弁体部６２と係合し得る円筒状の第一及び第二の弁座
部６３、６４が形成されている。また、第二室５３の右
方部にはその内外を連通する排気孔６５が穿設されてい
る。さらに、第二室５３内には弁体部６２に係合してそ
れを左方へ付勢するバルブスプリング６６が設けられて
いる。このばね力によってプランジャ５５の弁体部６２
が左側の第一の弁座部６３に押圧され、この押圧された
状態では孔６０と孔６１の連通が断たれると共に、孔６
１と排気孔６５とが連通する。一方、ばね力に抗してプ
ランジャ５５が右方へ移動して弁体部６２が右側の第二
の弁座部６４と係合すると、孔６０と孔６１とが連通す
ると共に、排気孔６５が両孔６０、６１との連通を断た
れるようになっている。

【００２２】さらに、第三室５４はシリンダ室となって
いて、プランジャ５５の先端にこのシリンダ室と協働す
るバルブピストン６７が固定されている。また、第三室
５４の右端には前記配管４９が接続される孔６８が設け
られている。

【００２３】ここで、図２に示すように、励起されたソ
レノイドコイル５６がプランジャ５５に対して及ぼす右
方向の力をＦ１、配管４７を介して孔６０から供給され
る減圧バルブ４６からのエア圧がプランジャ５５に対し
て及ぼす右方向の力をＦ２、バルブスプリング６６がプ
ランジャ５５に及ぼす左方向の力をＦ３、配管４９を介
して孔６８から供給されるタンク３９からのエア圧がプ
ランジャ５５に及ぼす左方向の力をＦ４とした場合に、
これらの力の大きさに次のような関係が成立つようにソ
レノイドコイル５６の電磁駆動力、弁体部６２の受圧面
積、バルブスプリング６６のばね力、バルブピストン６
７の受圧面積等が設定されている。

【００２４】 Ｆ１＋Ｆ２＜Ｆ３＋Ｆ４ 式（１） Ｆ１＋Ｆ２＞Ｆ３ 式（２） Ｆ２＜Ｆ３ 式（３） 式（１）及び（３）が成立つ場合はプランジャ５５はそ
の弁体部６２が左方の弁座部６３と係合する位置（図２
の状態）にあり、式（２）が成立つ場合はプランジャ５
５は右方に移動して弁体部６２は右方の弁座部６４と係
合する。

【００２５】このような構成において、通常走行時のサ
ービスブレーキはブレーキバルブ３１を踏み込むことに
よって作動する。すなわち、ブレーキバルブ３１を踏み
込むことによってメインエアタンク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孔２０から配管３６を通
ってホイールシリンダ部１６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。このと
き、スプリングブレーキ制御バルブ４１はその両側の配
管４０、４２を連通させており、その結果、スプリング
ブレーキ用のタンク３９の圧縮エアはスプリングブレー
キ制御バルブ４１を素通りしてクイックリリースバルブ
４３を介してスプリングチャンバ部１８の孔２７からシ
リンダ室内に導入されている。従って、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
に抗して左方に後退した状態となっており、スプリング
ブレーキは効いていない。

【００２６】ここで、ブレーキロック制御バルブ４８に
ついて見れば、ソレノイドコイル５６は励起され、第二
室５３にはタンク３９のエア圧が減圧バルブ４６によっ
て減圧されて孔６０から供給されると共に、第三室５４
にはスプリングチャンバ部１８のシリンダ室と同等のエ
ア圧が供給されている。すなわち、この状態ではＦ１、
Ｆ２、Ｆ３、Ｆ４はすべて所定の有意値であり、従って
式（１）によってプランジャ５５は左方位置にあり、そ
の結果、減圧バルブ４６からのエア圧は弁体部６２によ
って遮られて配管５０側に伝達されることはない。

【００２７】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場合は、スプリングブ
レーキ制御バルブ４１を操作して配管４２を開放する。
すると、スプリングチャンバ部１８の孔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。

【００２８】ここで、前述のようにパーキングブレーキ
を作動させるべくスプリングブレーキ制御バルブ４１が
操作されて配管４２が開放されると、クイックリリース
バルブ４３を介してブレーキロック制御バルブ４８の第
三室５４に供給されていた圧縮エアもそこから同時に解
放される。つまり、Ｆ４＝０となり、従って式（２）に
よってプランジャ５５は右方に移動し、その結果、減圧
バルブ４６からの圧縮エアは配管５０、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
制御用圧縮エアとして作用して、通常走行時のサービス
ブレーキと同様にブレーキ本体１５を作動させ、ブレー
キロック状態となる。このように、本装置においてはパ
ーキングブレーキを作動させるべくスプリングブレーキ
制御バルブ４１を操作すると、スプリングブレーキが作
動すると同時にブレーキブースタ３５も作動してブレー
キロック状態が達成され、ブレーキロックのためだけの
の特別な作動操作が不要となる。

【００２９】さらに、エンジンスタータスイッチ５８を
ＯＦＦにしてエンジンを止めると、ソレノイドコイル５
６の励起が止み、Ｆ１＝０となる。従って式（３）によ
ってプランジャ５５は左方に移動し、その結果、減圧バ
ルブ４６からの圧縮エアは弁体部６２によって遮られて
ブレーキロック状態が解除される。エンジンの停止状態
でブレーキロックを作動させないのは、エアタンクに圧
縮エアを充填できる状態でブレーキロックを使用するた
めである。

【００３０】

【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、パーキングブレーキ装置にス
プリングブレーキを用い、パーキングブレーキを作動さ
せるためのスプリングブレーキ制御バルブを操作するこ
とでブレーキロック制御バルブを作動させてブレーキブ
ースタに制御用の圧縮エアを送ってブレーキロックを行
うようにしたので、従来必要とされていたパーキングブ
レーキレバーの操作力の検出装置やその検出結果に応じ
てブレーキロック用の制御バルブの作動を機械的にロッ
ク／アンロックする装置等が不要となり、その機械的構
造の簡素化が図れると共に、単一の作動操作でパーキン
グブレーキを作動させ且つブレーキロックも行うことが
できる。

【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
ック装置のブレーキロック制御バルブの拡大した断面図

【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、１４はブレーキライニング、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、２１はウェッジプッシュロッド、２２
は先端ウェッジ、２３はウェッジシリンダ部のピスト
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、２８はシール、２９はメ
インエアタンク、３１はブレーキバルブ、３３はダブル
チェックバルブ、３５はブレーキブースタ、３８はチェ
ックバルブ、３９はスプリングブレーキ用のタンク、４
１はスプリングブレーキ制御バルブ、４３はクイックリ
リースバルブ、４６は減圧バルブ、４８はブレーキロッ
ク制御バルブ、５１はケーシング、５２はケーシングの
第一室、５３はケーシングの第二室、５４はケーシング
り第三室、５５はプランジャ、５６はソレノイドコイ
ル、５８はエンジンスタータスイッチ、６２は弁体部、
６３、６４は弁座部、６５は排気孔、６６はバルブスプ
リング、６７はバルブピストンである。

Claims (1)

(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、通常走行時におけるサービ
   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、 通常走行時は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
   を不能とすると共に、パーキングブレーキ時に操作され
   ることで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、スプリングブレ
   ーキ制御バルブと、前記スプリングブレーキ制御バルブの圧縮エア供給ライ
   ンと連通した第２の圧縮エア供給ラインを備え、パーキ
   ングブレーキ時に、 前記スプリングブレーキ制御バルブ
   が操作されて前記圧縮エアが解放されると、同時に、同
   スプリングブレーキ制御バルブの圧縮エア供給ラインと
   連通した前記第２の圧縮エア供給ライン内の圧縮エアが
   解放されて圧力バランスがくずれることにより作動し
   て、前記ブレーキブースタに制御用圧縮エアを供給して
   前記駆動ピストンが前記ばね力のみならずブレーキ液に
   よっても駆動されるようにする一方、エンジン停止時に
   は、前記ブレーキブースタへの圧縮エアの供給を停止す
   るようになされた、ブレーキロック制御バルブと、 を有することを特徴とする、車両用ブレーキロック装
   置。