JP3886265B2 - 三軸車両のブレーキ装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、大型トラック等に用いられる三軸車両のブレーキ装置の改良に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の三軸車両のブレーキ装置として、例えば特開平8−127213号公報、実公昭63−187775号公報、米国特許1802221号公報に開示されたものや、図5に示すようなものがある。
【0003】
これについて説明すると、三軸車両は、左右の前輪を制動する前輪ブレーキ1と左右の後前輪を制動する後前輪ブレーキ2および左右の後後輪を制動する後後輪ブレーキ3を備える。そして、前輪ブレーキ1の制動力を調節する第二信号回路18と、後前輪ブレーキ2および後後輪ブレーキ3の制動力を調節する第一信号回路28を備える。
【0004】
そして、ブレーキペダルの踏み込み量に応じて二系統の信号圧力を調節するデュアルブレーキバルブ19を備える。デュアルブレーキバルブ19は信号圧力を調節する2つの弁としてプライマリ部とセカンダリ部を有し、プライマリ部が第一信号回路28に介装され、セカンダリ部が第二信号回路18に介装される。
【0005】
これにより、運転者によってブレーキペダルが踏み込まれると、デュアルブレーキバルブ19はセカンダリ部が第二信号回路18の信号圧力を高めて前輪ブレーキ1を作動させるとともに、プライマリ部が第一信号回路28の信号圧力を高めて後前輪ブレーキ2および後後輪ブレーキ3を作動させる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の三軸車両のブレーキ装置にあっては、第一信号回路28に配管の空気洩れ等による失陥が生じた場合に、残る第二信号回路18により前輪ブレーキ1が作動するものの、3軸のうち1軸のみで制動が行われるため、3軸で制動が行われる正常時に比べて制動力が大きく低下する。
【0007】
本発明は上記の問題点を鑑みてなされたものであり、三軸車両のブレーキ装置において、一系統の信号回路の失陥時に制動力の低下を抑えることを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
第1の発明は、前輪を制動する前輪ブレーキと後前輪を制動する後前輪ブレーキおよび後後輪を制動する後後輪ブレーキを備える三軸車両のブレーキ装置に適用する。
【0009】
そして、前輪ブレーキの制動力を調節する第二信号回路と、後前輪ブレーキの制動力を調節する第一信号回路と、後後輪ブレーキの制動力を調節する第三信号回路と、ブレーキペダルの踏み込み量に応じて第二信号回路と第一信号回路の信号圧力をそれぞれ調節するデュアルブレーキバルブと、第二信号回路と第一信号回路の少なくとも一方の信号圧力が上昇するのにしたがって第三信号回路の信号圧力を高めるデュアルリレーバルブと、左右の後前輪のロック時に後前輪ブレーキの制動圧を増減させるABS弁手段と、ABS弁手段の作動時に圧力が増減するABS連動回路と、ABS連動回路の圧力増減に伴い第三信号回路の信号圧力を増減させるセレクトローバルブと、後前輪ブレーキの制動圧力が失陥により低下するのに伴いABS連動回路の圧力を高める圧力補償回路とを備え、ABS連動回路の途中にダブルチェックバルブを介装し、このダブルチェックバルブはABS連動回路の圧力と圧力補償回路の圧力の高い方をセレクトローバルブに導く構成とした。
【0012】
【発明の作用および効果】
第1の発明において、第二信号回路と第一信号回路のいずれか一つに失陥が生じても、第三信号回路にはデュアルブレーキバルブおよびデュアルリレーバルブを介して信号圧力が導かれ、後後輪ブレーキを作動させる。こうして、第二信号回路と第一信号回路および第三信号回路のいずれか一系統に失陥が生じた場合に、残る二系統により3軸のうち2軸で制動が行われるため、3軸で制動が行われる正常時に比べて制動力が大きく低下することを抑えられる。
【0013】
そして、ABS弁手段が後前輪ブレーキの制動圧力を増減させることにより後前輪のロックが防止される。
【0014】
ABS弁手段の作動時にABS連動回路の圧力が増減するのに伴いセレクトローバルブを介して第三信号回路の信号圧力が増減し、後後輪のロックが防止される。
【0015】
こうして一つのABS弁手段を後前輪ブレーキと後後輪ブレーキの間で共用するので、システムの簡素化がはかれる。
【0016】
そして、後前輪ブレーキの制動圧力が失陥により低下するのに伴い圧力補償回路を介してABS連動回路の圧力が高められるので、第三信号回路の信号圧力はデュアルリレーバルブを介して伝達され、後後輪の制動が行われる。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【0018】
図1に示すように、大型トラック等に用いられる三軸車両は、左右の前輪を制動する前輪ブレーキ1と左右の後前輪を制動する後前輪ブレーキ2および左右の後後輪を制動する後後輪ブレーキ3を備える。
【0019】
前輪ブレーキ1の制動力を調節する第二信号回路18と、後前輪ブレーキ2の制動力を調節する第一信号回路28と、後後輪ブレーキ3の制動力を調節する第三信号回路38を備える。すなわち、前輪ブレーキ1、後前輪ブレーキ2、後後輪ブレーキ3は、第二信号回路18、第一信号回路28、第三信号回路38から導かれる信号圧力に応じてそれぞれ作動する。
【0020】
ブレーキペダルの踏み込み量に応じて二系統の信号圧力を調節できるデュアルブレーキバルブ19を備える。デュアルブレーキバルブ19は信号圧力を調節する弁してプライマリ部とセカンダリ部を有し、プライマリ部が第一信号回路28に介装され、セカンダリ部が第二信号回路18に介装される。
【0021】
これにより、運転者によってブレーキペダルが踏み込まれると、デュアルブレーキバルブ19は第二信号回路18の信号圧力を高めて前輪ブレーキ1を作動させるとともに、第一信号回路28の信号圧力を高めて後前輪ブレーキ2を作動させる。
【0022】
そして本発明の要旨とするところであるが、第三信号回路38の信号圧力を調節するデュアルリレーバルブ39を備え、デュアルリレーバルブ39は第二信号回路18と第一信号回路28の少なくとも一方の信号圧力が上昇するのに伴って第三信号回路38の信号圧力を高める構成とする。
【0023】
これにより、第二信号回路18と第一信号回路28および第三信号回路38のいずれか一系統に配管の空気洩れ等による失陥が生じた場合に、残る二系統により3軸のうち2軸で制動が行われる。すなわち、第二信号回路18に失陥が生じた場合に、残る第一信号回路28と第三信号回路38により後前輪ブレーキ2と後後輪ブレーキ3が作動できる。第一信号回路28に失陥が生じた場合に、残る第二信号回路18と第三信号回路38により前輪ブレーキ1と後後輪ブレーキ3が作動できる。第三信号回路38に失陥が生じた場合に、残る第二信号回路18と第一信号回路28により前輪ブレーキ1と後前輪ブレーキ2が作動できる。こうして、1系統の失陥時に2軸で制動が行われるため、制動力の低下を抑えられる。
【0024】
具体的には図2に示すように、前輪ブレーキ1は、左右の前輪に制動力を付与する一対のブレーキチャンバ4,5と、各ブレーキチャンバ4,5にタンク14からの制動空気圧を導く前輪ブレーキ回路11と、前輪ブレーキ回路11の途中に介装される前輪リレーバルブ15および一対のABS弁手段16,17とによって構成される。
【0025】
第二信号回路18は前輪リレーバルブ15の信号圧室とタンク14を結び、その途中にデュアルブレーキバルブ19のセカンダリ部が介装される。運転者によってブレーキペダルが踏み込まれると、デュアルブレーキバルブ19は第二信号回路18から前輪リレーバルブ15に導かれる信号圧力を高め、前輪リレーバルブ15は前輪ブレーキ回路11から各ブレーキチャンバ4,5に導かれる制動空気圧を高め、前輪ブレーキ1を作動させる。
【0026】
後前輪ブレーキ2は、左右の後前輪に制動力を付与する一対のスプリングブレーキチャンバ6,7と、各スプリングブレーキチャンバ6,7にタンク24の制動空気圧を導く一対の後前輪ブレーキ回路12a,12bと、各後前輪ブレーキ回路12a,12bに介装されるリレーバルブ25および一対のABS弁手段26,27とによって構成される。
【0027】
第一信号回路28は後前輪リレーバルブ25の信号圧室とタンク24を結び、その途中にデュアルブレーキバルブ19のプライマリ部が介装される。運転者によってブレーキペダルが踏み込まれると、デュアルブレーキバルブ19は第一信号回路28から後前輪リレーバルブ25に導かれる信号圧力を高め、後前輪リレーバルブ25は後前輪ブレーキ回路12a,12bから各スプリングブレーキチャンバ6,7に導かれる制動空気圧を高め、後前輪ブレーキ2を作動させる。
【0028】
後後輪ブレーキ3は、左右の後後輪に制動力を付与する一対のスプリングブレーキチャンバ8,9と、各スプリングブレーキチャンバ8,9にタンク34の制動空気圧を導く後後輪ブレーキ回路13と、後後輪ブレーキ回路13の途中に介装される後後輪リレーバルブ35とによって構成される。
【0029】
第三信号回路38は後後輪リレーバルブ35の信号圧室とタンク34を結び、その途中にデュアルリレーバルブ39が介装される。運転者によってブレーキペダルが踏み込まれると、第二信号回路18と第一信号回路28の少なくとも一方の圧力が高められ、デュアルリレーバルブ39は第三信号回路38の圧力を高め、後後輪リレーバルブ35は後後輪ブレーキ回路13から各スプリングブレーキチャンバ8,9に導かれる制動空気圧を高め、後後輪ブレーキ3を作動させる。これにより、第二信号回路18と第一信号回路28および第三信号回路38のいずれか一系統に配管の空気洩れ等による失陥が生じた場合に、残る二系統により3軸のうち2軸で制動が行われる。
【0030】
左右の前輪にはそれぞれ車輪速度センサ21,22が配設されて、それぞれの出力がコントロールユニット20に入力される。コントロールユニット20は車両の制動時に左右の前輪のスリップ率が目標値に近づくようにABS弁手段16,17を開閉して左右の前輪の制動力を制御する。
【0031】
左右の後前輪にはそれぞれ車輪速度センサ31,32が配設され、それぞれの出力はコントロールユニット20へ入力される。コントロールユニット20は車両の制動時に左右の後前輪のスリップ率が目標値に近づくようにABS弁手段26,27を開閉して左右の後前輪の制動力を制御する。
【0032】
ところで、後前輪ブレーキ回路12a,12bと後後輪ブレーキ回路13を独立して配設しているため、一対のABS弁手段26,27を介して後前輪と後後輪の制動力を左右独立して制御できない。
【0033】
これに対処して、一対のABS弁手段26,27を介して後前輪ブレーキ回路12a,12bの少なくとも一方の制動空気圧が下がるのに連動して後後輪ブレーキ回路13の制動空気圧を増減させるABS連動回路40を備える。
【0034】
第三信号回路18の途中にはセレクトローバルブ41が介装され、ABS連動回路40はタンク34とセレクトローバルブ41の一方の入力側を結び、ABS連動回路40の途中にはリレーバルブ43が介装される。セレクトローバルブ41はデュアルリレーバルブ39とリレーバルブ43から導かれる空気圧の低い方を各スプリングブレーキチャンバ8,9へと導く。
【0035】
リレーバルブ43の信号圧室はABS信号回路45を介してセレクトローバルブ44の出力側に連通し、セレクトローバルブ44の入力側が後前輪ブレーキ回路12a,12bにそれぞれ連通する。セレクトローバルブ44は各ABS弁手段26,27によって増減される制動空気圧の減圧された方をABS信号回路45に導く。リレーバルブ43はABS信号回路45から導かれる信号圧力が増減するのに伴ってABS連動回路40を介してセレクトローバルブ41に導かれる空気圧を増減させる。
【0036】
これにより、例えば急制動時や滑りやすい路面で制動したときに各後前輪がロックするのに伴い、ABS弁手段26,27のいずれかが作動して各スプリングブレーキチャンバ7,8に導かれる制動空気圧の少なくとも一方を増減させ、左右の後前輪のロックが防止されるのに伴い、セレクトローバルブ44、ABS信号回路45、リレーバルブ43、ABS連動回路40、セレクトローバルブ41、第三信号回路38、リレーバルブ35を介して後後輪ブレーキ回路13の圧力を増減させて左右の後後輪のロックが防止される。この場合、左右の後前輪は独立してアンチロック制御が行われ車両のロックが防止され、左右の後後輪は互いに同期してアンチロック制御が行われて各後後輪のロックが防止される。
【0037】
こうして一対のABS弁手段26,27を後前輪ブレーキ2と後後輪ブレーキ3の間で共用するので、システムの簡素化がはかれる。
【0038】
ところで、後前輪ブレーキ回路12a,12bに空気洩れ等の失陥が生じた場合、ABS連動回路40、セレクトローバルブ41等を介して後後輪ブレーキ回路13の圧力が低下して左右の後後輪の制動が不能となる可能性がある。
【0039】
これに対処して、後前輪ブレーキ回路12a,12bの圧力が失陥により低下するのに伴い、ABS連動回路40の圧力を高める圧力補償回路50を備える。
【0040】
ABS連動回路40の途中にはダブルチェックバルブ51が介装され、圧力補償回路50はタンク34とダブルチェックバルブ51の一方の入力側を結び、その途中にはインバージョンバルブ52が介装される。ダブルチェックバルブ51はインバージョンバルブ52とリレーバルブ43から導かれる空気圧の高い方をセレクトローバルブ41に導く。
【0041】
インバージョンバルブ52の信号圧室は信号回路53を介してタンク24に連通する。インバージョンバルブ52は信号回路53から導かれる空気圧が所定値以上となる正常時に圧力補償回路50を遮断し、信号回路53から導かれるタンク24の空気圧が所定値を超えて低下するのに伴って圧力補償回路50を開通させる。
【0042】
これにより、後前輪ブレーキ回路12a,12bの圧力が失陥により低下するのに伴い、インバージョンバルブ52が圧力補償回路50を開通させ、ダブルチェックバルブ51、ABS連動回路40を介してセレクトローバルブ41の入力側に導かれる圧力を高める。この結果、第三信号回路38からリレーバルブ35に導かれる信号圧はデュアルリレーバルブ39によって調節され、後後輪の制動がデュアルブレーキバルブ19によって制御される。
【0043】
また、各スプリングブレーキチャンバ6〜9は、前述したように後前輪ブレーキ回路12a,12b、後後輪ブレーキ回路13から導かれる制動空気圧が上昇することにより制動する主ブレーキ部と、後前輪駐車ブレーキ回路63、後後輪駐車ブレーキ回路64から導かれる空気圧が低下することにより制動するスプリングブレーキ部とを備える。後前輪駐車ブレーキ回路63と後後輪駐車ブレーキ回路64はデュアルリレーバルブ62を介してタンク44に連通する。デュアルリレーバルブ62の一方の信号圧室とタンク44を結ぶ信号回路65の途中にハンドコントロールバルブ61が介装される。デュアルリレーバルブ62の他方の信号圧室とタンク34を結ぶ信号回路66の途中にデュアルリレーバルブ39が介装される。
【0044】
駐車時等に、ハンドコントロールバルブ61が操作されることによって信号回路65からデュアルリレーバルブ62に導かれる信号圧が下げられ、かつデュアルブレーキバルブ19が踏み込まれることなく、信号回路66からデュアルリレーバルブ62に導かれる信号圧が上昇しないとき、後前輪駐車ブレーキ回路63と後後輪駐車ブレーキ回路64から各スプリングブレーキチャンバ6〜9のスプリングブレーキ部に導かれる空気圧が低下し、スプリングの付勢力による後前輪と後後輪の制動が行われる。
【0045】
一方、ハンドコントロールバルブ61が操作され、信号回路65からデュアルリレーバルブ62に導かれる信号圧が低められ、後前輪と後後輪の制動が行われているとき、デュアルブレーキバルブ19が操作されることによって、信号回路66からデュアルリレーバルブ62に導かれる信号圧が高められると、後前輪駐車ブレーキ回路63と後後輪駐車ブレーキ回路64から各スプリングブレーキチャンバ6〜9のスプリングブレーキ部に導かれる空気圧が上昇し、スプリングの付勢力による後前輪と後後輪の制動が解除される。
【0046】
図3に示すように、エアコンプレッサ71から吐出される加圧空気はエアドライヤ72等を介してタンク73に供給される。エアコンプレッサ71の吐出圧はプレッシャガバナ74を介してタンク73の空気圧に応じて調節される。タンク73からマルチプロダクションバルブ75を介して各タンク14,24,34,44に加圧空気が供給される。
【0047】
次に、図4に示す実施の形態について説明する。なお、図2との対応部分には同一符号を付して、その説明を省略する。
【0048】
前輪ブレーキ回路11の途中に介装される電磁式前輪リレーバルブ75と、各後前輪ブレーキ回路12a,12bに介装されるアクスルモジュレータ70と、アクスルモジュレータ70に作動圧を導く電磁式後前輪リレーバルブ76とを備える。
【0049】
コントロールユニット20は、ブレーキペダルの踏み込み量を検出するセンサ71からの信号に応じて、運転者によってブレーキペダルが踏み込まれると、電磁式前輪リレーバルブ75を介して前輪ブレーキ1の制動空気圧を高めるとともに、アクスルモジュレータ70を介して後前輪ブレーキ2の制動空気圧を高める。
【0050】
そして前記実施の形態と同じく、第三信号回路38は後後輪リレーバルブ35の信号圧室とタンク34を結び、その途中にデュアルリレーバルブ39が介装される。運転者によってブレーキペダルが踏み込まれると、第二信号回路18と第一信号回路28の少なくとも一方の圧力が高められ、デュアルリレーバルブ39は第三信号回路38の圧力を高め、後後輪リレーバルブ35は後後輪ブレーキ回路13から各スプリングブレーキチャンバ8,9に導かれる制動空気圧を高め、後後輪ブレーキ3を作動させる。これにより、第二信号回路18と第一信号回路28および第三信号回路38のいずれか一系統に配管の空気洩れ等による失陥が生じた場合に、残る二系統により3軸のうち2軸で制動が行われる。
【0051】
コントロールユニット20は車両の制動時に車輪速度センサ21,22の信号に基づき左右の前輪のスリップ率が目標値に近づくようにアクスルモジュレータ(ABS弁手段)70を介して左右の後前輪の制動力を制御する。
【0052】
そして、アクスルモジュレータ70を介して後前輪ブレーキ回路12a,12bの少なくとも一方の制動空気圧が増減するのに連動して後後輪ブレーキ回路13の制動空気圧を増減させるABS連動回路40を備える。例えば急制動時や滑りやすい路面で制動したときに各後前輪がロックするのに伴い、アクスルモジュレータ70を介して各スプリングブレーキチャンバ7,8に導かれる制動空気圧の少なくとも一方を増減させ、左右の後前輪のロックが防止されるのに伴い、セレクトローバルブ44、ABS信号回路45、リレーバルブ43、ABS連動回路40、セレクトローバルブ41、第三信号回路38、リレーバルブ35を介して後後輪ブレーキ回路13の圧力を増減させて左右の後後輪のロックが防止される。
【0053】
こうして一つのアクスルモジュレータ70を後前輪ブレーキ2と後後輪ブレーキ3の間で共用するので、システムの簡素化がはかれる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態を示すブレーキ装置の構成図。
【図2】同じくブレーキ装置の回路図。
【図3】同じくブレーキ装置の回路図。
【図4】他の実施の形態を示すブレーキ装置の回路図。
【図5】従来例を示すブレーキ装置の構成図。
【符号の説明】
1 前輪ブレーキ
2 後前輪ブレーキ
3 後後輪ブレーキ
18 第二信号回路
19 デュアルブレーキバルブ
28 第一信号回路
38 第三信号回路
39 デュアルリレーバルブ
40 ABS連動回路
41 セレクトローバルブ
50 圧力補償回路
Claims (1)
- 前輪を制動する前輪ブレーキと、後前輪を制動する後前輪ブレーキと、後後輪を制動する後後輪ブレーキと、を備える三軸車両のブレーキ装置において、前記前輪ブレーキの制動力を調節する第二信号回路と、前記後前輪ブレーキの制動力を調節する第一信号回路と、前記後後輪ブレーキの制動力を調節する第三信号回路と、ブレーキペダルの踏み込み量に応じて前記第二信号回路と前記第一信号回路の信号圧力をそれぞれ調節するデュアルブレーキバルブと、前記第二信号回路と前記第一信号回路の少なくとも一方の信号圧力が上昇するのにしたがって第三信号回路の信号圧力を高めるデュアルリレーバルブと、前記左右の後前輪のロック時に前記後前輪ブレーキの制動圧を増減させるABS弁手段と、前記ABS弁手段の作動時に圧力が増減するABS連動回路と、前記ABS連動回路の圧力増減に伴い前記第三信号回路の信号圧力を増減させるセレクトローバルブと、前記後前輪ブレーキの制動圧力が失陥により低下するのに伴い前記ABS連動回路の圧力を高める圧力補償回路とを備え、前記ABS連動回路の途中にダブルチェックバルブを介装し、このダブルチェックバルブは前記ABS連動回路の圧力と前記圧力補償回路の圧力の高い方を前記セレクトローバルブに導く構成としたことを特徴とする三軸車両のブレーキ装置。
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