JP3022611B2 - 流体加圧装置 - Google Patents

流体加圧装置

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JP3022611B2 JP3037475A JP3747591A JP3022611B2 JP 3022611 B2 JP3022611 B2 JP 3022611B2 JP 3037475 A JP3037475 A JP 3037475A JP 3747591 A JP3747591 A JP 3747591A JP 3022611 B2 JP3022611 B2 JP 3022611B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、走行車輌のブレーキや
クラッチの如く、ペダルによりオペレーターが作動流体
を加圧し、該加圧流体をアクチュエータに供給して、ア
クチュエータを押圧し、制動や動力断接を行う構成にお
いて、踏力を補助すべく液圧ポンプからの油圧力を作用
させる技術に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、ペダルによりピストンを押圧
して加圧流体を得て、該加圧流体により、ブレーキやク
ラッチを操作するアクチュエータを押圧する技術は公知
とされているのである。例えば実開平1−80829号
公報に記載の技術の如くである。
【0003】
【発明が解決すべき課題】しかし、該従来の流体加圧装
置においては、オペレーターの踏力のみが、アクチュエ
ータへの加圧力を発生する動力源である為に、オペレー
ターに相当の踏力が必要となり、長時間の使用によりオ
ペレーターの疲労が増加するという不具合いがあったの
である。本発明は、オペレーターはペダルPを踏力によ
り操作し、ピストン2を操作するが、該ピストン2の踏
み込み操作の補助力として、液圧ポンプからの圧油をピ
ストンの背室に導入したものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明の解決すべき課題
は以上の如くであり、次に該課題を解決するための手段
を説明する。オペレーターが左右のブレーキペダルP・
Pを踏むことにより、左右のシリンダ26L・26R内
のピストン2L・2Rを押圧し、作動流体を加圧して制
動する左右の油圧式ブレーキBL・BRの構成におい
て、前記ペダルPとピストン2との間に押圧ロッド1を
介装し、該押圧ロッド1をピストン2の端部の孔内に嵌
合重複させ、該重複部分に液圧ポンプ21からの圧力流
体をピストン2の押圧側の背室に導入する油圧切換バル
ブを構成し、オペレーターのペダル踏み込みにより、液
圧ポンプ21からの圧油がピストン2の背室に流入すべ
く構成し、ペダルPの踏力の解除により、前記背室がピ
ストン2の作動油タンク5と連通すべく構成し、該作動
油タンク5は左右が一体的に構成されており、更に、左
右のピストン2L・2Rを同時に押し込んだ場合に、油
圧式ブレーキBL・BRの操作力を均一にする為のイコ
ライザバルブ9を、左右のシリンダ26L・26Rの間
に介装したものである。
【0005】
【作用】次に本発明の作用を説明する。オペレーターは
ペダルPを踏み込むと、最初は該ペダルの押し込みによ
り発生すピストン2の加圧力のみが作用するが、押圧ロ
ッドの僅かな移動により、ピストン2と押圧ロッドとの
重複部に構成された油圧切換バルブの部分が切り替わ
り、液圧ポンプからの圧油がピストン2の背室に流入
し、ピストン2を油圧力によっても押圧し、高圧を得る
ことが出来るのである。
【0006】
【実施例】次に本発明の実施例を説明する。図1は本発
明の流体加圧装置の側面断面図、図2は同じく底面図、
図3は同じく右側面図、図4はピストン2と押圧ロッド
1の重複部に構成した油圧切換バルブがニュートラルポ
ジションの側面断面図、図5は油圧切換バルブの開き始
め状態の側面断面図、図6は同じくブースターが作動を
開始した状態の側面断面図、図7は同じくピストン2の
最大ストローク状態の側面断面図、図8は本発明の流体
加圧装置の油圧回路図、図9はトラクタにおける流体加
圧装置の配置を示す図面である。
【0007】図9と図8において、トラクタに本発明の
流体加圧装置を使用した場合の構成から説明する。トラ
クタにおいては、エンジンにより駆動される液圧ポンプ
が21・27・28と3基配置されている。液圧ポンプ
27は油圧式操向装置Cを駆動する為の圧油を送油して
いる。また液圧ポンプ28はリフトアームを上昇する常
設の作業機昇降油圧装置Bや、外部作業機用の油圧装置
D・Eに送油している。本発明の液圧ポンプ21は、変
速用油圧装置Mや前輪駆動切換用油圧装置F等に圧油を
送油する液圧ポンプである。該液圧ポンプ21の圧油の
一部を、液圧ケース10の圧油供給口8に供給して、該
圧油供給口8を、ピストン2と押圧ロッド1との重複部
に構成した油圧切換バルブの操作により、ピストン2の
背室7に案内して、ピストン2を押圧する油圧操作力を
得ているのである。また、作業機昇降油圧装置Bにおい
て発生する戻り油を、パイピングにより液圧ケース10
の作動油タンク5に作動油流入口19から導入してお
り、該作動油タンク5内が溢れた場合には、作動油排出
口29より油圧式変速装置の油圧クラッチの部分に潤滑
油として吐出すべく回路を構成している。また、左右の
ピストン2L・2Rより吐出された圧油は、圧油吐出口
20L・20Rから、左右の油圧式ブレーキBL・BR
に吐出されている。
【0008】次に図8において、具体的に流体加圧装置
Aの回路を説明する。ペダルPは押圧ロッド1を押圧し
て、ピストン2により圧油を圧油吐出口20L・20R
から吐出させるのであるが、該押圧ロッド1とピストン
2の重複部分により油圧切換バルブVを構成している。
そして、該油圧切換バルブVの切換により、液圧ポンプ
21から圧油供給口8に入る圧油を制御して、ピストン
2の背室7の部分に案内し、ピストン2がペダルPを押
す力以外に、圧油によりピストン2を押圧して、圧油吐
出口20L・20Rからの圧油力を大きくしているので
ある。次に図1・図2・図3により、流体加圧装置Aの
構成を説明する。即ち、液圧ケース10の上部には、左
右が一体的に構成された作動油タンク5が配置されてお
り、該作動油タンク5には、作業機昇降油圧装置Bから
パイピングにより低圧の作動油が作動油流入口19より
常時導入されている。そして、作動油タンク5内の作動
油の量が大になった場合には、作動油排出口29から変
速用の油圧クラッチの潤滑油として吐出されるのであ
る。
【0009】液圧ケース10の下部には圧油供給口8が
構成されており、変速用油圧装置Mへ圧油を供給する液
圧ポンプ21の圧油の一部が供給されている。そして、
該圧油供給口8の圧油を、押圧ロッド1とピストン2の
重複部において構成した油圧切換バルブVにより切換え
て、背室7に供給する場合としない場合との制御を行う
のである。該ピストン2により押圧され吐出された圧油
は、圧油吐出口20L・20Rから各油圧式ブレーキB
L・BRに供給されるのである。また、ピストン2を押
圧ロッド1の側に常時付勢する付勢バネ11がピストン
2のシリンダ室内に配置されている。また、左右の油圧
式ブレーキBL・BRを同時に操作した場合に、左右の
制動力が相違することにより発生するトラクタの転倒を
防止する為に、ピストン2を押し込んだ時に、左右のシ
リンダ26L・26Rを連通して、油圧式ブレーキBL
・BRの操作力を均一にする為のイコライザバルブ9
が、左右に配置されている。
【0010】また、ペダルPの非踏圧状態で、ピストン
2が付勢バネ11に押圧されて、ピストン2が戻った位
置で、作動油タンク5からシリンダ26に作動油を案内
する為の作動油流入バルブ6が構成されている。該作動
油流入バルブ6は付勢バネ17により常時付勢されてお
り、作動油流入バルブ6はバルブ座18に密着すること
により、油路を閉鎖すべく構成している。そして、作動
油流入バルブ6を開放する開放係止突起2aがピストン
2に端部に構成されている。故に、オペレーターがペダ
ルPを押圧するのを辞めると、ピストン2は付勢バネ1
1と、油圧式ブレーキBL・BRからの戻り油の圧力に
より、押圧ロッド1を押す方向に戻るのであるが、該ピ
ストン2が戻りの最終行程に至ると、開放係止突起2a
が作動油流入バルブ6と係合し、作動油流入バルブ6を
開けて、作動油タンク5から作動油を補充するのであ
る。
【0011】以上のような構成において、押圧ロッド1
は左右に1Lと1Rが構成されており、左右のブレーキ
ペダルPがそれぞれに接当している。また液圧ケース1
0の内部にも、シリンダ26が26Lと26Rと配置さ
れており、この内部にそれぞれピストン2Lと2Rが嵌
挿されている。また、該シリンダ26からピストン2に
より吐出される圧油の出口も圧油吐出口20L・20R
と左右が配置されている。しかし圧油供給口8は1口で
あり、液圧ケース10の内部の油路により、左右の油圧
切換バルブVに分岐されている。油圧切換バルブVは押
圧ロッド1とピストン2の重複部に構成されており、本
実施例においては、ピストン2の右端に穿設された孔内
に、押圧ロッド1が嵌挿されており、該嵌挿部分が油圧
切換バルブVを構成している。
【0012】図4はオペレーターがペダルPを踏圧して
いない状態であり、ピストン2は付勢バネ11により右
端に押され、また押圧ロッド1も付勢バネ12により右
端に押された状態であり、ニュートラルポジションの状
態である。この場合には、圧油供給口8からの圧油が、
ピストン2に穿設された油路3まで至っているが、押圧
ロッド1の油路16及び油路15とは連通状態に無いの
で、この状態では、圧油供給口8からの圧油は、背室7
に至ることが出来ず、ピストン2を押す力とはなってい
ないのである。また、作動油タンク5の作動油が油路1
3と油路4と油路16を介して背室7に流入しており、
背室7は低圧の状態となっている。以上の状態にて、ピ
ストン2は右端に有り、シリンダ26から圧油が圧油吐
出口20に吐出されることもない。次に、オペレーター
がペダルPを踏圧し、押圧ロッド1がやや押し込まれた
状態の図5を説明する。この場合には、圧油供給口8か
らの圧油が滞留している油路3の部分が、押圧ロッド1
の油路16に連通を開始し、圧油は油路16から、背室
7に至る。同時に作動油タンク5と油路13と油路4と
油路16により、背室7に連通していた回路は油路4と
油路15の連通状態が閉鎖されることにより閉じるので
ある。故に背室7内の圧油がピストン2を右側から押圧
することとなり、押圧ロッド1によるピストン2の左方
への押し込みに加えて、背室7の圧力によるピストン2
の左方への押圧が開始されるのである。
【0013】ピストン2が右端にある場合には、作動油
流入バルブ6を開放状態としており、シリンダ26内に
圧力が発生しないのであるが、ピストン2が左方へ移動
すると開放係止突起2aと作動油流入バルブ6との係合
状態が解消されて、作動油流入バルブ6がバルブ座18
を閉鎖して、シリンダ26内の圧油は出口を失い、圧油
吐出口20L・20Rを突出されるのである。図6・図
7において、ピストン2の孔内で、押圧ロッド1が左方
向へ移動することにより、孔内で加圧される圧油は、油
路14から液圧ケース10の油路13を経て、作動油タ
ンク5に戻される。さらに図7の如く、ペダルPにより
押圧ロッド1を押圧し、背室7の圧油によりピストン2
を左側に押圧すると、シリンダ26内の圧油は、圧油吐
出口20L・20Rを介して油圧式ブレーキBL・BR
に供給されるのである。
【0014】
【発明の効果】本発明は以上の如く構成したので、次の
ような効果を奏するものである。第1に、オペレーター
の踏力を軽減して、油圧力によりこれを補充することが
出来るので、長時間の作業においても疲労を少なくする
ことが出来たのである。また、オペレーターの踏力のみ
では無くて、油圧力による圧力上昇を得ることが出来る
ので、油圧式ブレーキBL・BRのアクチュエータの作
動速度を速くすることができて、緊急ブレーキ制動が可
能となり、片ブレーキによる小旋回も可能となったので
ある。第2に、液圧ポンプ21から背室7に導入された
圧油をも、液圧ケース10内の作動油タンク5に導入し
ているので、作動油タンク5側の作動油のリークに対し
て、液圧ポンプ21側のドレイン油で補うことが出来る
ので、作動油タンク5や液圧ケース10を小型に構成す
ることが出来たのである。また、片方の作動油がリーク
するトラブルが発生した場合にも、他方の圧油により補
充することが出来るので安全である。
【0015】第3に、ペダルPによる押圧ロッド1の押
圧力は常時機械的に作用するので、油圧系統の故障が発
生した場合にも、最低限度の制動はオペレーターの踏力
により得ることが出来るので、緊急事態においても安全
側に作用するのである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の流体加圧装置の側面断面図である。
【図2】同じく底面図である。
【図3】同じく右側面図である。
【図4】ピストン2と押圧ロッド1の重複部に構成した
油圧切換バルブがニュートラルポジションの側面断面図
である。
【図5】油圧切換バルブの開き始めの状態の側面断面図
である。
【図6】同じくブースターが作動を開始した状態の側面
断面図である。
【図7】同じくピストン2の最大ストローク状態の側面
断面図である。
【図8】本発明の流体加圧装置の油圧回路図である。
【図9】トラクタにおける流体加圧装置の配置を示す図
面である。
【符号の説明】
1 押圧ロッド 2 ピストン 2a 開放係止突起 3 油路 5 作動油タンク 6 作動油流入バルブ 7 背室 8 圧油供給口 21 液圧ポンプ
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭64−22668(JP,A) 特開 平1−136860(JP,A) 特開 平2−68259(JP,A) 特開 平2−200560(JP,A) 実開 昭55−138164(JP,U) 実開 昭51−56489(JP,U) 実開 昭52−96034(JP,U) 特公 昭50−2139(JP,B1) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B60T 13/18 B60T 11/18

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 オペレーターが左右のブレーキペダルP
    ・Pを踏むことにより、左右のシリンダ26L・26R
    内のピストン2L・2Rを押圧し、作動流体を加圧して
    制動する左右の油圧式ブレーキBL・BRの構成におい
    て、前記ペダルPとピストン2との間に押圧ロッド1を
    介装し、該押圧ロッド1をピストン2の端部の孔内に嵌
    合重複させ、該重複部分に液圧ポンプ21からの圧力流
    体をピストン2の押圧側の背室に導入する油圧切換バル
    ブを構成し、オペレーターのペダル踏み込みにより、液
    圧ポンプ21からの圧油がピストン2の背室に流入すべ
    く構成し、ペダルPの踏力の解除により、前記背室がピ
    ストン2の作動油タンク5と連通すべく構成し、該作動
    油タンク5は左右が一体的に構成されており、更に、左
    右のピストン2L・2Rを同時に押し込んだ場合に、油
    圧式ブレーキBL・BRの操作力を均一にする為のイコ
    ライザバルブ9を、左右のシリンダ26L・26Rの間
    に介装したことを特徴とする流体加圧装置。
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