JP3253818B2 - 遠隔運転装置付軌道走行車の鉄輪ブレーキ装置 - Google Patents

遠隔運転装置付軌道走行車の鉄輪ブレーキ装置

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JP3253818B2 JP04793895A JP4793895A JP3253818B2 JP 3253818 B2 JP3253818 B2 JP 3253818B2 JP 04793895 A JP04793895 A JP 04793895A JP 4793895 A JP4793895 A JP 4793895A JP 3253818 B2 JP3253818 B2 JP 3253818B2
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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、鉄道のレール上を走行
するための鉄輪をも有し、運転席のみならず、作業台上
等に設置された遠隔運転装置からでも運転操作ができる
ようにしてある遠隔運転装置付軌道走行車の、鉄輪ブレ
ーキ装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】鉄道の作業をする車両の中には、通常の
道路を走行できると共に、レール上をも走行できるよう
にされ、しかも昇降する作業台を具えている軌道走行車
がある。レール上をも走行するから、当然のことながら
タイヤの他に鉄輪を備えている。作業時には作業台に作
業員が乗り、レール上を走行しつつ、上空に架設してあ
る種々の工作物(例、架線)の修理,点検作業等をす
る。
【0003】このような軌道走行車では、運転手の他に
作業台上で作業をする人が必要となるが、人件費が高く
なるにつれ、作業をする際には運転手も運転席から離
れ、作業に加わることが要求されるようになって来た。
そのために、車両としては、コンピュータを主体とする
コントローラで運転制御できるところの、電子制御式自
動変速機を備えたものが用いられ、作業台上に遠隔運転
操作装置を設け、作業台からでも運転制御が出来るよう
にした遠隔運転装置付軌道走行車が考えられている。
【0004】図5は、そのような遠隔運転装置付軌道走
行車の外観概要図である。図5において、1は車両、1
−1は前輪(タイヤ)、1−2は後輪(タイヤ)、2は
作業台、3は遠隔運転操作装置、17はエンジン、18
は自動変速機、23は鉄輪、24は作業台支持フレー
ム、25は昇降用油圧シリンダ、26は支持部材、27
はレールである。なお、鉄輪23内には、鉄輪用ブレー
キが装備されている(後で図6で説明する)。
【0005】この遠隔運転装置付軌道走行車は踏切等か
らレールに乗り入れるが、その際、道路走行中は格納し
ている鉄輪23を、車両前後のレールに嵌まるように下
ろす。そして、駆動輪であるタイヤの後輪1−2はレー
ルに接触させたままとし、タイヤの前輪1−1は、車体
前部を油圧により押し上げることにより、レールから浮
かせる。鉄輪23は、レール27に沿ってガイド的に走
行するだけであり、前進,後退の駆動力は後輪1−2か
ら供給される。
【0006】作業台2は、作業台支持フレーム24を押
し上げる昇降用油圧シリンダ25によって昇降させられ
る。その昇降の操作は、作業台2に乗り込んだ作業員
が、そこに設けられている遠隔運転操作装置3のスイッ
チを操作することにより行う。また、遠隔運転操作装置
3には、走行に関係するスイッチや、鉄輪のブレーキに
関係するスイッチ等が設けられている。
【0007】図6は、従来の遠隔運転装置付軌道走行車
の鉄輪ブレーキ装置に関するブロック構成図である。符
号は図5のものに対応し、4は操作パネル、4Aは昇降
スイッチ、4Bは走行開始スイッチ、4Cは車速設定
器、4Dは鉄輪ブレーキ故障警告灯、4Eは鉄輪ブレー
キスイッチ、4Fは鉄輪駐車ブレーキ保持スイッチ、4
Gは鉄輪駐車ブレーキ解除スイッチ、5は作業台側コン
トローラ、6は電源、7,8は光ファイバーケーブル、
9は鉄輪ブレーキ作動油圧源、10は鉄輪ブレーキ作動
用電磁バルブ、11〜13は油圧パイプ、14は圧力セ
ンサ、15は車両側コントローラ、16はアクセルコン
トロールアクチュエータ、17はエンジン、18は自動
変速機、19はアクセル開度センサ、20は車速セン
サ、21はスタータスイッチ、22はバッテリ、23は
鉄輪、23Aはブレーキ作動シリンダ、23Bはブレー
キシューである。
【0008】鉄輪23には、ブレーキ作動シリンダ23
Aおよびブレーキシュー23Bから成る鉄輪ブレーキが
装備されている。油圧パイプ11より油圧が供給される
と、ブレーキシュー23Bが開かれて、ブレーキがかけ
られる。油圧は、鉄輪ブレーキ作動油圧源9より、鉄輪
ブレーキ作動用電磁バルブ10を介して供給されたり、
解除されたりする。
【0009】鉄輪ブレーキ作動用電磁バルブ10の動作
は、車両側コントローラ15からの信号によって制御さ
れる。鉄輪ブレーキ作動用電磁バルブ10が付勢される
と、油を供給する油圧パイプ13が、油圧パイプ11と
接続されるように作動し、鉄輪ブレーキ作動油圧源9→
油圧パイプ13→鉄輪ブレーキ作動用電磁バルブ10→
油圧パイプ11という経路で油圧が供給される。鉄輪ブ
レーキ作動用電磁バルブ10が消勢されると、油圧パイ
プ11が油を回収する油圧パイプ12と接続されるよう
に作動し、油圧パイプ11→鉄輪ブレーキ作動用電磁バ
ルブ10→油圧パイプ12→鉄輪ブレーキ作動油圧源9
という経路で油が回収され、油圧が解除される。
【0010】圧力センサ14は、油圧の大きさを検出す
るものであり、車両側コントローラ15は、油圧がブレ
ーキ作動に必要な最低レベル以下になったら、運転手に
警報を発する。運転席の鉄輪ブレーキ故障警告灯(図示
せず)を点灯すると共に、遠隔運転装置3を操作してい
る場合には、作業台側コントローラ5を通じて操作パネ
ル4にある鉄輪ブレーキ故障警告灯4Dを点灯する。
【0011】車両側コントローラ15の動作電源は、ス
タータスイッチ21のオンにより、バッテリ22から供
給される。運転席で通常の運転操作をすると、その操作
信号は車両側コントローラ15で処理され、各種のアク
チュエータに制御信号を発する。例えば、アクセルコン
トロールアクチュエータ16に信号を送ってエンジンを
制御したり、鉄輪ブレーキ作動用電磁バルブ10に信号
を送って、鉄輪にブレーキをかけたりする。
【0012】作業台2上の遠隔運転操作装置3は、操作
パネル4および作業台側コントローラ5から成ってお
り、電源6によって動作させられる。昇降スイッチ4A
は、図5の昇降用油圧シリンダ25を作動させて作業台
2を昇降させるためのスイッチである。走行開始スイッ
チ4Bは、車両1が走行できる態勢を取るためのスイッ
チであり、これがONされると、その信号が作業台側コ
ントローラ5から車両側コントローラ15へ伝えられ、
アクセルをふかすといった走行準備態勢を取る。車速設
定器4Cは、走行速度を設定するためのものである。
【0013】鉄輪ブレーキスイッチ4Eは、鉄輪23に
ブレーキをかける時にONされる。これをONしている
間だけ、車両側コントローラ15より鉄輪ブレーキ作動
用電磁バルブ10を付勢する信号が送られ、鉄輪ブレー
キ作動油圧源9よりブレーキ作動シリンダ23Aに油圧
が供給される。鉄輪駐車ブレーキ保持スイッチ4Fは、
鉄輪23にブレーキをかけた状態にしておくためのスイ
ッチである。これをONすると、油圧が供給された状態
が維持される。鉄輪駐車ブレーキ解除スイッチ4Gは、
鉄輪23のブレーキを解除するためのスイッチであり、
これがONされると、車両側コントローラ15より鉄輪
ブレーキ作動用電磁バルブ10を消勢する信号が送ら
れ、供給されていた油圧が解除される。(なお、運転席
にも、鉄輪ブレーキをかけたり解除したりするためのス
イッチは備えられているが、本発明は運転手が運転席か
ら離れ、作業台に上がっている時に生ずる問題に関する
ものであるので、ここでは運転席内のスイッチ等に関し
ての説明は省略する。)
【0014】光ファイバーケーブル7,8は、作業台側
コントローラ5と車両側コントローラ15との間での信
号を伝達する。光ファイバーケーブルを用いている理由
は、コントローラ間でやりとりされる信号が、架線に流
れる電流等の誘導障害を受けないようにするためであ
る。
【0015】図7は、鉄輪ブレーキ作動油圧源9の構成
図である。9Aはスイッチングユニット、9Bはモー
タ、9Cはオイルポンプ、9Dはオイル溜、9Eは圧力
調整リリーフバルブ、9Fはチェックバルブ、9G,9
Hは圧力スイッチ、9Kはアキュムレータである。圧力
スイッチ9Gは上限圧力を検出するための圧力スイッチ
であり、圧力スイッチ9Hは下限圧力を検出するための
圧力スイッチである。上限圧力および下限圧力は、ブレ
ーキが作動するに必要とされる油圧範囲を考慮して設定
される。スイッチングユニット9Aは、これらからの検
出信号を受け、モータ9Bを制御して所定範囲の油圧を
発生させる。
【0016】図8は、遠隔運転装置3を使って運転する
場合の従来の鉄輪ブレーキ解除条件を示す図である。従
来は、次の3つの条件のいずれかが満たされた時に、鉄
輪のブレーキは解除される(車両側コントローラ15か
ら鉄輪ブレーキ作動用電磁バルブ10を消勢する信号を
発する)ように定められていた。 解除条件1…鉄輪駐車ブレーキ解除スイッチ4GがON
された時 解除条件2…車速検出信号が0より大となった時 解除条件3…鉄輪ブレーキ故障信号が出た時
【0017】解除条件1は、説明するまでもないことで
あろう。解除条件3は、油圧不足で鉄輪ブレーキが効か
ない状態となった場合に解除するためのものである。解
除条件2は、運転手の手間を省くためと鉄輪の引きずり
防止のために設けられたものであり、次にそれらについ
て詳しく説明する。
【0018】まず、運転手の手間を省く点について説明
する。鉄輪ブレーキが掛けられている状態で走行を開始
しようとする場合、まず鉄輪駐車ブレーキ解除スイッチ
4GをONして鉄輪ブレーキを解除し、次に走行のため
の操作(例、走行開始スイッチ4BのON)をする。し
かし、走行を開始する度にいちいち鉄輪駐車ブレーキ解
除スイッチ4GをONするのは面倒である。そこで、走
行操作をする場合には、装置に走行操作をしたというこ
とを検知させ、鉄輪ブレーキの解除は運転手の手を煩わ
せることなく自動的に行わせることが考えられた。そし
て、走行操作したとの検知を、「車速が0ではなくなっ
た」ということをもって行うようにしたのが、解除条件
2が設けられている理由の1つである。
【0019】次に、鉄輪の引きずり防止の点について説
明する。軌道走行車で作業を行う場合、停車してブレー
キをかけて作業をし、そこでの作業が終わったらブレー
キを解除して少し進み、また停車してブレーキをかけて
作業をするというようなことをしばしば行う。例えば、
架線の張替え作業の場合、荷物等を積載した他の車両を
牽引しながら、停車しては進み停車しては進みというこ
とを繰り返す。もし、進行する時にうっかり鉄輪ブレー
キを解除しなかった場合、鉄輪がロックしたままレール
上を引きずられることになる。すると、鉄輪の一部が擦
り減り、円形ではなくなり、走行する時にガタつくこと
になる。しかし、走行する時は自動的にブレーキを解除
することにすれば、上記のような鉄輪の引きずりは防止
される。
【0020】なお、運転席で走行操作をする場合には、
運転手はアクセルペダルを踏むから、アクセルペダルが
アイドル位置でなくなったということをアクセル開度セ
ンサ19で検知することにより、走行操作が行われたと
判断し、鉄輪ブレーキを解除するようにされる。
【0021】図9は、従来の遠隔運転装置付軌道走行車
の鉄輪ブレーキ装置の遠隔運転での動作を説明するフロ
ーチャートである。なお、鉄輪ブレーキスイッチ4Eに
よる動作は、これをオンしている間だけ鉄輪23にブレ
ーキがかけられ、オフすれば解除されるという単純な動
作であるので、ここでは鉄輪駐車ブレーキ保持スイッチ
4Fをオンした場合の動作についてのみ説明する。
【0022】ステップ1…鉄輪23に継続してブレーキ
をかけ続けようとする時は、鉄輪駐車ブレーキ保持スイ
ッチ4Fをオンする。すると、鉄輪ブレーキ作動用電磁
バルブ10が付勢され、ブレーキ作動シリンダ23Aに
継続して油圧が供給される状態とされる。 ステップ2…鉄輪駐車ブレーキ解除スイッチ4Gがオン
されたかどうかチェックする。オンされたのなら、ステ
ップ5に進んで鉄輪ブレーキを解除する。 ステップ3…車速センサ20で検出した車速が、0より
大かどうかチェックする。車速が0でなくなったという
ことは、走行操作が行われたと判断し、走行の邪魔とな
る鉄輪ブレーキを解除する。
【0023】ステップ4…圧力センサ14より、鉄輪ブ
レーキ故障信号が出されたかどうかチェックする。出さ
れていなければ油圧は正常であるから、他の鉄輪ブレー
キ解除条件が満たされたかどうかを監視する態勢に戻る
(ステップ2に戻る)。 ステップ5…車両側コントローラ15より鉄輪ブレーキ
作動用電磁バルブ10を消勢する信号を送り、ブレーキ
作動シリンダ23Aに供給されていた油圧を解除し、鉄
輪ブレーキを解除する。
【0024】なお、鉄輪ブレーキを備えた遠隔運転装置
付軌道走行車に関する従来の文献としては、例えば、特
開平6−100299号公報がある。
【0025】
【発明が解決しようとする課題】
(問題点)しかしながら、前記した従来の遠隔運転装置
付軌道走行車の鉄輪ブレーキ装置では、遠隔運転装置で
遠隔運転する場合、鉄輪駐車ブレーキ保持スイッチをオ
ンして鉄輪にブレーキをかけている時に、外部からの偶
然の力で車両が動かされると、そのブレーキが解除され
てしまうという問題点があった。
【0026】(問題点の説明)遠隔運転装置付軌道走行
車の鉄輪にブレーキをかけて停車し、作業を行う場合が
あるが、作業に使用する物品を持ち運ぶ際に接触した
り、作業に参加している他の車両が衝突したりして、車
両に対して偶然に外力が加わることがある。そのような
外力により車両が動かされると、車速センサからの検出
信号が0でなくなる。すると、図8で示した解除条件の
1つが満たされることとなり、鉄輪ブレーキは解除され
てしまう。従って、ブレーキを解除するつもりはないの
に、偶然の外力により解除され、停車している位置の勾
配によっては車両が走り始めてしまうという危険な状態
に至ることもある。本発明は、このような問題点を解決
することを課題とするものである。
【0027】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明では、油圧により作動する鉄輪ブレーキを具
え且つ運転席以外の箇所に設置された遠隔運転装置を具
えた遠隔運転装置付軌道走行車の鉄輪ブレーキ装置にお
いて、鉄輪ブレーキを作動状態にする信号を発する鉄輪
駐車ブレーキ保持スイッチと、鉄輪ブレーキを解除する
信号を発する鉄輪駐車ブレーキ解除スイッチと、遠隔運
転装置の走行開始スイッチがオンされたことを検知する
走行開始スイッチオン検知手段と、鉄輪ブレーキに供給
している油圧の低下を検出する鉄輪ブレーキ故障検出手
段と、前記鉄輪駐車ブレーキ保持スイッチからのオン信
号により鉄輪ブレーキを作動させ、前記鉄輪駐車ブレー
キ解除スイッチのオン信号または前記走行開始スイッチ
オン検知手段からの検知信号または前記鉄輪ブレーキ故
障検出手段からの検出信号により鉄輪ブレーキの作動を
解除する制御手段とを具えることとした。
【0028】また、前記の走行開始スイッチオン検知手
段の代わりに、ギヤが走行ギヤに入れられたことを検知
する走行ギヤ検知手段を用いることとしてもよい。
【0029】
【作 用】遠隔運転装置付軌道走行車を遠隔運転装置
で走行させようとする場合、運転手の走行意図を読みと
る対象として、走行開始スイッチのオン信号を選定し、
これが検知された時、鉄輪ブレーキを自動的に解除する
ようにした。これにより、走行しようとする際に、いち
いち鉄輪駐車ブレーキ解除スイッチをオンする必要がな
くなる。また、偶然外部から軌道走行車に力が加えら
れ、軌道走行車が動いたとしても、鉄輪ブレーキが解除
されることはなくなった。
【0030】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。図1は、本発明の遠隔運転での鉄輪ブレー
キ解除条件を示す図である。図8の従来の解除条件と相
違する点は、解除条件2を変更したという点である。即
ち、従来は「車速検出信号が0より大」ということを解
除条件としていたが、その代わりに「走行開始スイッチ
がON」ということを解除条件とした。
【0031】「車速検出信号が0より大」ということを
解除条件でなくすることにより、偶然の外力により車速
が0より大となったとしても、鉄輪ブレーキが解除され
ることはなくなる。従って、運転手が意図しないのに、
車両が走り始めてしまうということはなくなる。
【0032】しかし、「車速検出信号が0より大」とい
う解除条件を廃止したままでは、遠隔運転装置3で走行
しようとする場合、いちいち鉄輪駐車ブレーキ解除スイ
ッチ4Gを押して鉄輪ブレーキを解除する手間が必要と
なる。そこで、本発明では、運転手の走行意図を検知す
る対象として、「走行開始スイッチ4BのON」を選定
し、これが検知されると自動的に鉄輪ブレーキを解除す
るべく、解除条件2として「走行開始スイッチがON」
を設定した。走行しようとする場合には、運転手は必ず
走行開始スイッチ4BをONするからである。なお、走
行開始スイッチ4BのONを検知する手段は、具体的に
は作業台側コントローラ5である。本発明は、遠隔運転
での鉄輪ブレーキの解除条件を変更した点に特徴を有す
るものであり、鉄輪ブレーキ装置のブロック構成は図6
のものと同様である。
【0033】図2は、本発明の遠隔運転での動作を説明
するフローチャートである。図9の従来のフローチャー
トとほとんど同じであり、ステップ3が「走行開始スイ
ッチONか」と変更されている点だけが相違している。
【0034】図3は、本発明の他の実施例のブロック構
成図である。先に示したブロック構成図と相違する点
は、ギヤ位置センサ30が設けられている点だけであ
る。この実施例は、遠隔運転の場合の鉄輪ブレーキの解
除条件2を、「走行開始スイッチがON」ではなく、
「ギヤが走行ギヤに入れられていること」としたもので
ある。そのために、走行ギヤに入れられたかどうかを検
知する手段として、ギヤ位置センサ30を設けている。
運転手の走行意図を、ギヤ位置によって読み取ることと
し、走行ギヤにいれられたら走行意図ありと判断し、鉄
輪ブレーキを解除する。
【0035】図4は、この実施例における遠隔運転での
動作を説明するフローチャートである。ステップ3が
「走行開始スイッチONか」ではなく、「ギヤは走行ギ
ヤか」と変更されている点だけが相違している。
【0036】なお、以上の実施例では、遠隔運転の場合
の運転手の走行意図を読みとるものとして、走行開始ス
イッチだけ或いはギヤ位置だけを採用しているが、確か
に走行意図が表明されたかを念を入れて読み取るように
したいという場合には、両方を併用してもよい。即ち、
「走行開始スイッチがON」と「ギヤが走行ギヤ」の両
方が満たされた時に、鉄輪ブレーキを解除するという具
合にしてもよい。
【0037】
【発明の効果】以上述べた如く、本発明の遠隔運転装置
付軌道走行車の鉄輪ブレーキ装置によれば、遠隔運転装
置付軌道走行車を遠隔運転装置で走行させようとする場
合、運転手の走行意図を読みとる対象として、走行開始
スイッチのオン信号を選定し、これが検知された時、鉄
輪ブレーキを自動的に解除するようにした。そのため、
走行しようとする際に、いちいち鉄輪駐車ブレーキ解除
スイッチをオンする必要がなくなると共に、偶然外部か
ら軌道走行車に力が加えられ、軌道走行車が動いたとし
ても、鉄輪ブレーキが解除されることはなくなった。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の遠隔運転での鉄輪ブレーキ解除条件
を示す図
【図2】 本発明の遠隔運転での動作を説明するフロー
チャート
【図3】 本発明の他の実施例のブロック構成図
【図4】 本発明の他の実施例における遠隔運転での動
作を説明するフローチャート
【図5】 遠隔運転装置付軌道走行車の外観概要図
【図6】 従来の遠隔運転装置付軌道走行車の鉄輪ブレ
ーキ装置に関するブロック構成図
【図7】 鉄輪ブレーキ作動油圧源の構成図
【図8】 従来の鉄輪ブレーキ解除条件を示す図
【図9】 従来の遠隔運転装置付軌道走行車の鉄輪ブレ
ーキ装置の遠隔運転での動作を説明するフローチャート
【符号の説明】
1…車両、1−1…前輪、1−2…後輪、2…作業台、
3…遠隔運転装置、4…操作パネル、4A…昇降スイッ
チ、4B…走行開始スイッチ、4C…車速設定器、4D
…鉄輪ブレーキ故障警告灯、4E…鉄輪ブレーキスイッ
チ、4F…鉄輪駐車ブレーキ保持スイッチ、4G…鉄輪
駐車ブレーキ解除スイッチ、5…作業台側コントロー
ラ、6…電源、7,8…光ファイバーケーブル、9…鉄
輪ブレーキ作動油圧源、9A…スイッチングユニット、
9B…モータ、9C…オイルポンプ、9D…オイル溜、
9E…圧力調整リリーフバルブ、9F…チェックバル
ブ、9G,9H…圧力スイッチ、9K…アキュムレー
タ、10…鉄輪ブレーキ作動用電磁バルブ、11〜13
…油圧パイプ、14…圧力センサ、15…車両側コント
ローラ、16…アクセルコントロールアクチュエータ、
17…エンジン、18…自動変速機、19…アクセル開
度センサ、20…車速センサ、21…スタータスイッ
チ、22…バッテリ、23…鉄輪、23A…ブレーキ作
動シリンダ、23B…ブレーキシュー、24…作業台支
持フレーム、25…昇降用油圧シリンダ、26…支持部
材、27…レール、30…ギヤ位置センサ
フロントページの続き (72)発明者 徳永 宏信 東京都品川区南大井3丁目26番7号 い すゞ特装開発株式会社内 (56)参考文献 特開 平6−100299(JP,A) 特開 平6−156279(JP,A) 実開 平5−22158(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B66F 9/24

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 油圧により作動する鉄輪ブレーキを具え
    且つ運転席以外の箇所に設置された遠隔運転装置を具え
    た遠隔運転装置付軌道走行車の鉄輪ブレーキ装置におい
    て、鉄輪ブレーキを作動状態にする信号を発する鉄輪駐
    車ブレーキ保持スイッチと、鉄輪ブレーキを解除する信
    号を発する鉄輪駐車ブレーキ解除スイッチと、遠隔運転
    装置の走行開始スイッチがオンされたことを検知する走
    行開始スイッチオン検知手段と、鉄輪ブレーキに供給し
    ている油圧の低下を検出する鉄輪ブレーキ故障検出手段
    と、前記鉄輪駐車ブレーキ保持スイッチからのオン信号
    により鉄輪ブレーキを作動させ、前記鉄輪駐車ブレーキ
    解除スイッチのオン信号または前記走行開始スイッチオ
    ン検知手段からの検知信号または前記鉄輪ブレーキ故障
    検出手段からの検出信号により鉄輪ブレーキの作動を解
    除する制御手段とを具えたことを特徴とする遠隔運転装
    置付軌道走行車の鉄輪ブレーキ装置。
  2. 【請求項2】 走行開始スイッチオン検知手段の代わり
    に、ギヤが走行ギヤに入れられたことを検知する走行ギ
    ヤ検知手段を用いたことを特徴とする請求項1記載の遠
    隔運転装置付軌道走行車の鉄輪ブレーキ装置。
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