JP4804320B2 - 産業用車両の駐車ブレーキの非常解除装置 - Google Patents

Description

本発明は、たとえば建設車両や荷役車両、運搬車両などの産業用車両の駐車ブレーキの非常解除装置に関する。

たとえば特許文献１に建設車両の駐車ブレーキの非常解除装置が提案されている。この駐車ブレーキは、前後左右の車輪のアクスルに、それぞれ駐車および走行制動兼用のブレーキ装置を具備している。走行時などには、ブレーキペダルにより制動用ブレーキバルブを操作して、アキュムレータの圧油をブレーキ装置の制動用作動油室に供給し、制動用ピストンを駆動してブレーキディスクを加圧することにより、車輪を制動する。また駐車時などには、駐車用ブレーキバルブを操作してブレーキ装置の駐車用解除油室の圧油を排出し、駐車用制動ばねにより駐車用ピストンを介してブレーキディスクを加圧することにより、車輪を制動する。また駐車ブレーキの解除装置は、駐車用ブレーキバルブを切り換えて、アキュムレータの圧油を駐車用解除油室に供給し、駐車用制動ばねに抗して駐車用ピストンをブレーキディスクから離間させることにより、車輪の制動を解放する。

上記構成において、エンジンが長時間停止された後にエンジンが始動できない時や、アキュムレータ−ブレーキ装置の駐車用解除油室の間の配管トラブル、油圧ポンプ−アキュムレータ−制動用ブレーキバルブ−ブレーキ装置の制動用作動油室の間の配管トラブルにより、駐車用解除油室に解除用の圧油が送れない場合、駐車ブレーキが解除できず、車両を移動させることができない。

このため、特許文献１では、駐車ブレーキを解除する非常解除装置として、駐車用ブレーキバルブと駐車用解除油室の配管部にストップバルブを設けるとともに、ストップバルブの駐車用解除油室側に、グリスポンプを接続するためのカップラーを接続している。したがって、ストップバルブを閉じ、カップラーにグリスポンプを接続してグリスポンプから解除用の圧油を駐車用解除油室に送ることにより、駐車ブレーキを解除することができる。
特開２００１−１２２１０６（図１）

しかしながら、特許文献１では、常に車両にグリースポンプを携帯しているとは限らないこと、また潤滑油のグリースポンプは多く利用されるが、潤滑油ではなく油圧系統に使用するオイル用のグリースポンプは使用されることが少なく、現場にも無いことが多いことなどで、駐車ブレーキの緊急解除時にグリースポンプが確実に入手できないという問題があった。

本発明は上記問題点を解決して、グリースポンプを使用せずに、容易かつ確実に駐車ブレーキを解除することができる産業用車両の駐車ブレーキの非常解除装置を提供することを目的とする。

請求項１記載の発明は、アクスル軸を制動するブレーキ装置に、駐車用ピストンにより制動部材を加圧して制動する駐車用制動ばねと、駐車用アキュムレータから駐車用ブレーキバルブを介して圧油を供給することにより前記駐車用制動ばねに抗して前記駐車用ピストンを制動部材から離間方向に駆動し制動を解除する駐車用解除油室とを具備した産業用車両の駐車ブレーキの非常解除装置であって、前記駐車用アキュムレータと前記駐車用ブレーキバルブとを接続する駐車用圧油供給管に、非常解除時に非常解除用アキュムレータの圧油を前記駐車用圧油供給管から前記駐車用ブレーキバルブを介して前記駐車用解除油室に供給し、通常時に前記駐車用アキュムレータの圧油を前記駐車用圧油供給管から前記非常解除用アキュムレータに供給する非常解除用圧油供給部を設けたものである。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の構成において、非常解除用圧油供給部は、非常解除用アキュムレータと駐車用圧油供給管とを接続する非常解除用圧油供給管を、駐車用圧油供給管に接続可能な非常解除用切換弁と、前記駐車用圧油供給管と前記非常解除用アキュムレータとを接続する非常解除用蓄圧管と、前記非常解除用蓄圧管に介在されて前記常解除用アキュムレータ側にのみ圧油の流入を許容する蓄圧用チェック弁とを具備したものである。

請求項１記載の発明によれば、通常時は、非常解除用切換弁により非常解除用圧油供給管が閉じられ、駐車用アキュムレータから非常解除用圧油供給管に流入される圧油の一部が、非常解除用蓄圧管を介して非常解除用アキュムレータに流入れて蓄圧される。長時間エンジンが停止されて駐車用アキュムレータに圧油が抜けた状態でエンジンが始動しない時や、配管部が破損して駐車用アキュムレータから駐車用解除油室に圧油が送れず、駐車ブレーキを解除できない時に、車両を移動させたい場合には、駐車ブレーキの非常解除を行う。この非常解除時には、非常解除用圧油供給部を操作して非常解除用アキュムレータの圧油を駐車用圧油給排出管から駐車用解除油室に供給し、駐車ブレーキを解除することができる。したがって、従来例のようにグリースポンプも不要で、非常解除用圧油供給部を操作するだけで、速やかにかつ確実に駐車ブレーキを解除することができる。

請求項２記載の発明によれば、非常解除用圧油供給部により、通常時には駐車用アキュムレータの圧油を駐車用圧油供給管に接続された非常解除用蓄圧管から蓄圧用チェック弁を介して非常解除用アキュムレータに蓄圧しておき、非常解除時には、非常解除用切換弁を操作して非常解除用圧油供給管と駐車用圧油供給管とを接続し、非常解除用アキュムレータの圧油を駐車用ブレーキバルブから駐車用解除油室に供給し、駐車ブレーキを解除することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
［実施の形態１］
図１は、建設車両の一例であるホイールローダのブレーキ装置の配管系統図で、左右一対の前輪アクスル１１Ｆと左右一対の後輪アクスル１１Ｒとを具備し、前輪アクスル１１Ｆおよび後輪アクスル１１Ｒには、駐車ブレーキと走行ブレーキの兼用のブレーキ装置（駐車ブレーキ）１２がそれぞれ組み込まれている。また可変式のメイン油圧ポンプ１３から供給された油圧を蓄圧する一対の制動用アキュムレータ１４Ａおよび単独の駐車用アキュムレータ１４Ｂと、これら制動アキュムレータ１４Ａおよび駐車用アキュムレータ１４Ｂの圧油をそれぞれブレーキ装置１２に供給、排出するための制動用ブレーキバルブ１５および駐車用ブレーキバルブ１６が設けられている。そしてこれら制動用ブレーキバルブ１５および駐車用ブレーキバルブ１６は、運転席に設けられた制動用ブレーキペダル（制動用ブレーキ操作部）１５ａおよび駐車用ブレーキレバー（駐車用ブレーキ操作部）１６ａによりそれぞれ操作される。

前輪アクスル１１Ｆと後輪アクスル１１Ｒにそれぞれ組み込まれたブレーキ装置１２は同一構造で、図２に示すように、車輪に連結されたアクスル軸１９を制動可能なブレーキディスク（制動部材）２０と、このブレーキディスク２０をプレーキパッド（図示せず）を介して加圧可能な駐車用ピストン２１および制動用ピストン３１と、駐車用ピストン２１によりブレーキディスク２０を加圧する駐車用制動ばね２２と、この駐車用制動ばね２２に抗して駐車用ピストン２１を離間方向に駆動可能な駐車用解除油室２３と、制動用ピストン３１を加圧方向に駆動可能な制動用作動油室３３と、制動用ピストン３１を離間方向に付勢して応答特性を向上させる制動用拘束ばね３２とが具備されている。

ブレーキ装置１２の走行ブレーキを作動・解除するための配管装置を説明する。オイルタンク４１に接続された作動油供給管４２には、メインポンプ１３と第１チェック弁４３Ａとが介在され、作動油供給管４２がさらに分岐されて第２チェック弁４３Ｂを介して２つの制動用アキュムレータ１４Ａにそれぞれ接続されている。また第２チェック弁４３Ｂと制動用アキュムレータ１４Ａの間の作動油供給管４２から分岐された分岐管４４ｄが駐車用アキュムレータ１４Ｂに接続されている。また制動用アキュムレータ１４Ａと第２チェック弁４３Ｂの間の作動油供給管４２から制動用ブレーキバルブ１５に圧油供給管４４ａがそれぞれ接続され、さらに制動用ブレーキバルブ１５から制動用作動油室３３に圧油給排出管４４ｂがそれぞれ接続されている。また制動用ブレーキバルブ１５からオイルタンク４１に圧油排出管４４ｃが接続されている。

したがって、制動用ブレーキペダル１５ａにより制動用ブレーキバルブ１５を操作して圧油供給管４４ａと圧油給排出管４４ｂとをそれぞれ接続することにより、制動用アキュムレータ１４Ａから制動用ブレーキバルブ１５を介して制動用作動油室３３に圧油がそれぞれ供給され、図２（ａ）に示すように、制動用ピストン３１が加圧方向に駆動されブレーキディスク２０が加圧されて走行ブレーキが作動され制動される。また制動用ブレーキバルブ１５を操作して圧油給排出管４４ｂと圧油排出管４４ｃとをそれぞれ接続することにより、制動用拘束ばね３２により制動用ピストン３１が離間方向に移動されて、制動用作動油室３３の圧油が制動用ブレーキバルブ１５を介してオイルタンク４１に排出され、ブレーキディスク２０の加圧が解放されて走行ブレーキが解除される。

ブレーキ装置１２の駐車ブレーキを作動、解除する配管装置を説明する。前記分岐管４４ｄと駐車用ブレーキバルブ１６との間に駐車用圧油供給管４５ａが接続され、駐車用ブレーキバルブ１６から各駐車用解除油室２３にそれぞれ駐車用圧油給排出管４５ｂが接続されている。また駐車用ブレーキバルブ１６にはオイルタンク４１に圧油を排出する駐車用圧油排出管４５ｃが接続されている。

したがって、駐車ブレーキを作動する場合には、駐車用ブレーキレバー１６ａにより駐車用ブレーキバルブ１６を作動位置IIに操作して、駐車用圧油給排出管４５ｂと駐車用圧油排出管４５ｃとを接続し、各駐車用解除油室２３の圧油を駐車用ブレーキバルブ１６を介してオイルタンク４１に排出し、駐車用制動ばね２２により駐車用ピストン２１を介してブレーキディスク２０を加圧駆動し駐車ブレーキを作動させる。また駐車ブレーキを解除する場合には、駐車用ブレーキレバー１６ａにより駐車用ブレーキバルブ１６を解除位置Ｉに操作して駐車用圧油供給管４５ａと駐車用圧油給排出管４５ｂとを接続することにより、駐車用アキュムレータ１４Ｂから駐車用ブレーキバルブ１６を介して各駐車用解除油室２３にそれぞれ圧油を供給し、図２（ｃ）に示すように、駐車用制動ばね２２に抗して駐車用ピストン２１をブレーキディスク２０からそれぞれ離間駆動して駐車ブレーキを解除する。

本発明に係る駐車ブレーキの非常解除装置は、駐車用圧油給排出管４５ｂに設けられた非常解除用圧油供給部５１からなり、この非常解除用圧油供給部５１は、非常解除用アキュムレータ５２から圧油を供給可能な非常解除用圧油供給管５３が駐車用圧油給排出管４５ｂに接続されており、この非常解除用圧油供給管５３に解除用弁（スロットルチェック弁ともいう）５４が介在されている。また非常解除用圧油供給管５３と駐車用圧油給排出管４５ｂの接続部と、駐車用ブレーキバルブ１６の間の駐車用圧油給排出管４５ｂに、圧油を遮断可能な開閉弁５５が介在されている。そしてこれら解除用弁５４と開閉弁５５は、運転席から直接操作できない位置で車体の外部の任意位置にそれぞれ配置される。

前記解除用弁５４は、非常解除用圧油供給管５３に介在されて駐車用圧油給排出管４５ｂから非常解除用アキュムレータ５２へのみ圧油の流入を許容するチェック弁５４ａと、手動式の可変絞り弁５４ｂとが、非常解除用圧油供給管５３に並列に介在され、可変絞り弁５４ｂはチェック弁５４ａの出入口を互いに接続するバイパス管に設けられている。そして通常時には、可変絞り弁５４ｂは閉鎖され、駐車用アキュムレータ１４Ｂから駐車用ブレーキバルブ１６を介して駐車用圧油給排出管４５ｂに流入される圧油の一部を、非常解除用圧油供給管５３からチェック弁５４ａを介して非常解除用アキュムレータ５２に供給し、蓄圧するように構成されている。

したがって、駐車ブレーキを非常解除したい場合、まず開閉弁５５を閉じて駐車ブレーキバルブ１６側への圧油の流入を止め、次いで解除用弁５４の可変絞り弁５４ｂを開放することにより、非常解除用アキュムレータ５２の圧油を、非常解除用圧油供給管５３からブレーキ装置１２側の駐車用圧油給排出管４５ｂを介して駐車用解除油室２３にそれぞれ供給し、図２（ｃ）に示すように、駐車用ピストン２１を離間駆動して各車輪の制動を解除することができる。

再度、駐車ブレーキをかける場合には、駐車用ブレーキバルブ１６を作動位置Ｉに操作して駐車用圧油給排出管４５ｂと駐車用圧油排出管４５ｃとを接続しておき、解除用弁５４の可変絞り弁５４ｂを閉じた後、開閉弁５５を開放することにより、各駐車用解除油室２３の圧油をそれぞれ駐車用ブレーキバルブ１６を介してオイルタンク４１に排出させ、駐車用制動ばね２２により駐車用ピストン２１を加圧駆動して駐車ブレーキを再制動することができる。

このように、非常解除用アキュムレータ５２の圧油の容量の範囲で駐車ブレーキの解除と作動を複数回繰り返すことができる。
上記実施の形態１において、駐車用圧油給排出管４５ｂに設けた非常解除用圧油供給部５１により、通常時には非常解除用アキュムレータ５２に圧油を蓄圧し、長時間停止後にエンジンが始動しない時や駐車ブレーキの配管部の損傷などで、駐車用ブレーキレバー１６ａの操作で駐車ブレーキが解除できない時に、駐車ブレーキの非常解除を行う時には、開閉弁５５を閉じた後、解除用弁５４の可変絞り弁５４ｂを開放することで、非常解除用アキュムレータ５２の圧油を非常解除用圧油供給管５３を介して駐車用圧油給排出管４５ｂから駐車用解除油室２３に供給し、駐車ブレーキを解除することができる。

したがって、駐車用圧油給排出管４５ｂに、非常解除用アキュムレータ５２と、駐車ブレーキバルブ１６側への圧油の流入を止める開閉弁５５と、非常解除用圧油供給管５３に並列に介在されたチェック弁５４ａおよび可変絞り弁５４ｂからなる解除用弁５４とを設けたので、従来のようなグリースポンプも不要で、容易かつ確実に駐車ブレーキを解除することができる。

図３は実施の形態１における非常解除用圧油供給部の他の形態を示す。
この非常解除用圧油供給部７１には、非常解除時に解除用の圧油を駐車用解除油室２３に供給する非常解除用アキュムレータ７２が設けられている。そして駐車用圧油給排出管４５ｂから非常解除用アキュムレータ７２に非常解除用蓄圧管７５が接続されるとともに、非常解除用蓄圧管７５に非常解除用アキュムレータ７２側にのみ流入を許す蓄圧用チェック弁７６が介在され、通常時に駐車用圧油給排出管４５ｂから駐車用解除油室２３に供給される圧油の一部が駐車用アキュムレータ１４Ｂに流入されて蓄圧するように構成されている。

また駐車用ブレーキバルブ１６と非常解除用蓄圧管７５の接続部の間の駐車用圧油給排出管４５ｂに、オイル漏れが少ないたとえばシャットオフバルブなどからなるソレノイド式の非常解除用切換弁７４が介在され、非常解除用アキュムレータ７２から非常解除用の圧油を供給する非常解除用圧油供給管７３が非常解除用切換弁７４に接続されている。この非常解除用切換弁７４は、たとえば運転席に設けられた駐車ブレーキ用非常解除スイッチ（駐車用非常解除部）７４ａにより、駐車用圧油給排出管４５ｂを連通する通常位置Ｉと、非常解除用圧油供給管７３と駐車用解除油室２３側の駐車用圧油給排出管４５ｂとを接続する非常解除位置IIとの間で操作することができる。
したがって、通常時には、駐車用圧油給排出管４５ｂの圧油の一部が非常解除用蓄圧管７５を介して非常解除用アキュムレータ７２に供給され、非常解除用の圧油が蓄圧されている。また駐車ブレーキを非常解除する場合には、非常解除スイッチ７４ａにより、非常解除用切換弁７４を通常位置Ｉから非常解除位置IIに操作することにより、非常解除用アキュムレータ７２の非常解除用の圧油を非常解除用圧油供給管７３から非常解除用切換弁７４、駐車用圧油給排出管４５ｂを介して各駐車用解除油室２３にそれぞれ非常解除用の圧油を供給し、図２（ｃ）に示すように、駐車用ピストン２１を離間駆動して各車輪の制動を解除することができる。

上記他の形態によれば、運転席に設けられた駐車ブレーキ用非常解除スイッチ７４ａを操作するだけで、容易かつ確実に駐車ブレーキを非常解除することができ、実施の形態１と同様の作用効果を奏することができる。

［実施の形態２］
次に実施の形態２を図４を参照して説明する。なお、実施の形態１と同一部材には同一符号を付して説明を省略する。

この駐車ブレーキの非常解除用圧油供給部６０は、駐車用アキュムレータ１４Ｂの圧油が送られて蓄圧される非常解除用アキュムレータ６１と、駐車用圧油供給管４５ａに介在されて非常解除用アキュムレータ６１の圧油を駐車用ブレーキバルブ１６を介して駐車用解除油室２３にそれぞれ供給可能な非常解除用切換弁６３とを具備している。前記分岐管４４ｄと非常解除用切換弁６３との間の非常解除用圧油供給管６２に、蓄圧用チェック弁６５が介在された非常解除用蓄圧管６４が非常解除用アキュムレータ６１に接続され、蓄圧用チェック弁６５は非常解除用アキュムレータ６１側にのみ流入を許すように構成されている。また蓄圧用チェック弁６５と非常解除用アキュムレータ６１との間の非常解除用蓄圧管６４と非常解除用切換弁６３との間に、非常解除用圧油供給管６２が接続されている。この非常解除用切換弁６３はソレノイドバルブで、運転席に設けられた駐車ブレーキ用非常解除スイッチ（駐車用非常解除操作部）６３ａにより、駐車用圧油供給管４５ａを連通する通常位置Ｉと、非常解除用圧油供給管６２と駐車用ブレーキバルブ１６側の駐車用圧油供給管４５ａとを接続する非常解除位置IIとに操作される。

したがって、駐車ブレーキを非常解除する場合には、駐車用ブレーキバルブ１６が解除位置Ｉにある状態とし、非常解除用圧油供給管６２と駐車用ブレーキバルブ１６側の駐車用圧油供給管４５ａと、駐車用圧油給排出管４５ｂとを連通することにより、非常解除用アキュムレータ６１の圧油が非常解除用切換弁６３および駐車用ブレーキバルブ１６を介して駐車用解除油室２３に供給される。これにより、駐車用ピストン２１がブレーキディスク２０からそれぞれ離間駆動されて駐車ブレーキを解除することができる。

実施の形態２によれば、駐車用ブレーキレバー１６ａと駐車用非常解除スイッチ６３ａを操作することにより、非常解除用アキュムレータ６１の圧油を駐車用解除油室２３にそれぞれ供給して、駐車ブレーキを容易かつ確実に解除することができる。したがって、グリースポンプも不要で、速やかにかつ確実に駐車ブレーキを解除することができる。

なお、実施の形態１，２では、ブレーキ装置１２を駐車ブレーキと走行ブレーキ兼用としたが、駐車ブレーキ専用であってもよい。

本発明に係る産業用車両の駐車ブレーキの非常解除装置の実施の形態１を示すブレーキ装置の配管系統図である。 アクスルに設けられたブレーキ装置の概略構成図であり、（ａ）は制動ブレーキの作動状態を示し、（ｂ）は駐車ブレーキの作動状態を示し、（ｃ）は駐車ブレーキの解除状態を示す。 実施の形態１における非常解除用圧油供給部の他の形態を示すブレーキ装置の部分配管系統図である。 本発明に係る産業用車両の駐車ブレーキの非常解除装置の実施の形態２を示すブレーキ装置の配管系統図である。

符号の説明

１１Ｆ 前輪アクスル
１１Ｒ 後輪アクスル
１２ ブレーキ装置
１３ メイン油圧ポンプ
１４Ａ 制動用アキュムレータ
１４Ｂ 駐車用アキュムレータ
１５ 制動用ブレーキバルブ
１５ａ 制動用ブレーキペダル（制動用ブレーキ操作部）
１６ 駐車用ブレーキバルブ
１６ａ 駐車用ブレーキレバー（駐車用ブレーキ操作部）
２０ ブレーキディスク（制動部材）
２１ 駐車用ピストン
２２ 駐車用制動ばね
２３ 駐車用解除油室
４１ オイルタンク
４４ａ 圧油供給管
４４ｂ 圧油給排出管
４４ｃ 圧油排出管
４４ｄ 分岐管
４５ａ 駐車用圧油供給管
４５ｂ 駐車用圧油給排出管
４５ｃ 駐車用圧油排出管
５１ 非常解除用圧油供給部
５２ 非常解除用アキュムレータ
５３ 非常解除用圧油供給管
５４ 解除用弁
５４ａ チェック弁
５４ｂ 可変絞り弁
５５ 開閉弁
６０ 非常解除用圧油供給部
６１ 非常解除用アキュムレータ
６２ 非常解除用圧油供給管
６３ 非常解除用切換弁
６３ａ 駐車ブレーキ用非常解除スイッチ（駐車用非常解除操作部）
６４ 非常解除用蓄圧管
６５ 蓄圧用チェック弁
７１ 非常解除用圧油供給部
７２ 非常解除用アキュムレータ
７３ 非常解除用圧油供給管
７４ 非常解除用切換弁
７４ａ 駐車ブレーキ用非常解除スイッチ（駐車用非常解除操作部）
７５ 非常解除用蓄圧管
７６ 蓄圧用チェック弁

Claims (2)

1. アクスル軸を制動するブレーキ装置に、駐車用ピストンにより制動部材を加圧して制動する駐車用制動ばねと、駐車用アキュムレータから駐車用ブレーキバルブを介して圧油を供給することにより前記駐車用制動ばねに抗して前記駐車用ピストンを制動部材から離間方向に駆動し制動を解除する駐車用解除油室とを具備した産業用車両の駐車ブレーキの非常解除装置であって、
   前記駐車用アキュムレータと前記駐車用ブレーキバルブとを接続する駐車用圧油供給管に、非常解除時に非常解除用アキュムレータの圧油を前記駐車用圧油供給管から前記駐車用ブレーキバルブを介して前記駐車用解除油室に供給し、通常時に前記駐車用アキュムレータの圧油を前記駐車用圧油供給管から前記非常解除用アキュムレータに供給する非常解除用圧油供給部を設けた
   産業用車両の駐車ブレーキの非常解除装置。
2. 非常解除用圧油供給部は、
   非常解除用アキュムレータと駐車用圧油供給管とを接続する非常解除用圧油供給管を、駐車用圧油供給管に接続可能な非常解除用切換弁と、
   前記駐車用圧油供給管と前記非常解除用アキュムレータとを接続する非常解除用蓄圧管と、
   前記非常解除用蓄圧管に介在されて前記常解除用アキュムレータ側にのみ圧油の流入を許容する蓄圧用チェック弁とを具備した
   請求項１記載の産業用車両の駐車ブレーキの非常解除装置。

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