JP7140027B2

JP7140027B2 - ブレーキ装置

Info

Publication number: JP7140027B2
Application number: JP2019061344A
Authority: JP
Inventors: 忍鏡内
Original assignee: Isuzu Motors Ltd
Current assignee: Isuzu Motors Ltd
Priority date: 2019-03-27
Filing date: 2019-03-27
Publication date: 2022-09-21
Anticipated expiration: 2039-03-27
Also published as: CN113613970B; WO2020196485A1; CN113613970A; JP2020158016A

Description

本発明は、車両のブレーキ装置に関する。

車両には、ブレーキ装置が設けられている。特許文献１には、サービスブレーキエアタンクに接続されているブレーキバルブからトレーラリレーバルブに配管されたサービスブレーキ信号ラインと、スプリングブレーキエアタンクとトレーラリレーバルブとを接続したエマージェンシーブレーキ配管と、トレーラリレーバルブからトレーラ側へサービスブレーキの信号エアを供給するサービスブレーキラインと、エアを常時トレーラ側のエアタンクに供給するエマージェンシーブレーキラインと、を有するトラクタのブレーキ装置が開示されている。

特開平１１－２０６７６号公報

車両において、ブレーキペダルが踏まれるとサービスブレーキを作動させるための空気を供給するためのサービスラインと、エマージェンシーブレーキを作動させるための空気を通すためのエマージェンシーラインとが設けられている場合がある。サービスラインが損傷してしまうと、サービスブレーキが作動しなくなる。この状態でも車両を制動できるように、サービスラインが損傷した状態でブレーキペダルが踏まれると、トレーラコントロールバルブ等の切替部を介してエマージェンシーライン内の空気をサービスラインに流出させることにより、エマージェンシーブレーキを作動させることが考えられる。

この場合、切替部からサービスラインに空気が流れる経路に設けられたコネクタの内径が、当該空気を流す管の内径よりも小さいと、サービスラインの排気抵抗が大きくなってしまい、エマージェンシーブレーキが作動するまでに長時間を要してしまうという問題が生じていた。

そこで、本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、サービスラインが損傷してもブレーキが速やかに作動するようにするブレーキ装置を提供することを目的とする。

本発明の第１の態様においては、車両のサービスブレーキを作動させるための空気を通すサービスラインと、前記車両のエマージェンシーブレーキを作動させるための空気を通すエマージェンシーラインと、空気を貯留するメインエアタンクと、前記エマージェンシーラインに供給する空気を貯留するホイールパークエアタンクと、前記サービスラインが損傷した状態でブレーキペダルが踏まれると、前記メインエアタンクから供給された空気の圧力から前記ホイールパークエアタンクから供給された空気の圧力を引いた値が大きいほど、前記エマージェンシーラインから流入する空気を前記サービスラインに流出させるための開口部を速く開く弁を有する切替部と、を有し、前記サービスラインは、一端が前記切替部と接続されており、前記切替部から流出する空気を通す管と、前記管の前記一端とは反対側の他端に接続されており、前記管の内径よりも大きい内径のコネクタと、を有することを特徴とするブレーキ装置を提供する。

また、前記管の内径は、前記切替部の前記空気が流出する流出部の径よりも大きくてもよい。また、前記切替部の前記弁が前記開口部を開くことで、前記エマージェンシーラインから前記切替部に流入する空気は前記サービスラインが損傷したことにより形成された穴から流出してもよい。

また、前記弁は、前記開口部の開度を変化させるための下ピストンと、前記下ピストンを移動させる上ピストンと、を有し、前記下ピストンは、前記メインエアタンクから供給された空気の圧力が前記ホイールパークエアタンクから供給された空気の圧力よりも大きいことを条件として前記開口部を開いてもよい。

また、前記下ピストンは、前記メインエアタンクから供給された空気の圧力から前記ホイールパークエアタンクから供給された空気の圧力を引いた値が大きいほど速く移動することにより、前記開度を速く大きくしてもよい。

本発明によれば、ブレーキ装置において、サービスラインが損傷してもブレーキが速やかに作動するようになるという効果を奏する。

本実施形態に係るブレーキ装置の構成を示す。コネクタ付近の構造を示す。

［ブレーキ装置Ｓの構成］
図１は、本実施形態に係るブレーキ装置Ｓの構成を示す図である。図２は、コネクタ１２付近の構造を示す図である。
車両は、サービスブレーキＡ、ブレーキペダルＢ、エマージェンシーブレーキＣ、及びブレーキ装置Ｓを有する。

サービスブレーキＡは、例えば、車両の運転中に、運転者がブレーキペダルＢを足で踏み込むことにより操作する常用のフットブレーキである。サービスブレーキＡは、運転者がブレーキペダルＢを踏み込むことにより作動する。サービスブレーキＡは、例えば空気ブレーキである。サービスブレーキＡは、例えば、空気が流入することでブレーキが作動する。

ブレーキペダルＢは、サービスブレーキＡを操作するための部品である。ブレーキペダルＢは、後述するサービスライン１が損傷した状態で押されると、エマージェンシーブレーキＣを作動させる。

エマージェンシーブレーキＣは、例えば、運転者がレバーを手又は足で移動させることにより操作するパーキングブレーキである。エマージェンシーブレーキＣは、例えば空気ブレーキである。エマージェンシーブレーキＣは、例えば、エマージェンシーブレーキＣ及びエマージェンシーライン３から空気が流出することで作動する。

ブレーキ装置Ｓは、サービスブレーキＡ及びエマージェンシーブレーキＣを作動させる装置である。ブレーキ装置Ｓは、サービスライン１、サービスライン切替部２、エマージェンシーライン３、メインエアタンク４、ホイールパークエアタンク５、及び切替部６を有する。

サービスライン１は、車両のサービスブレーキＡを作動させるための空気を通す。サービスライン１は、例えば、金属製、ゴム製、又は樹脂製の管又はチューブを含む。サービスライン１は、一端がサービスライン切替部２に接続されており、他端が後述する切替部６に接続されている。サービスライン１の詳細は後述する。

サービスライン切替部２は、例えばリレーバルブである。サービスライン切替部２は、サービスライン１に流れる空気を作動用の信号として、サービスブレーキＡに空気を流すか否かを切替える。具体的には、サービスライン切替部２は、サービスライン１に空気が流れた場合、サービスブレーキＡに空気を流す。一方、サービスライン切替部２は、サービスライン１に空気が流れない場合、サービスブレーキＡに空気を流さない。

エマージェンシーライン３は、エマージェンシーブレーキＣを作動させるための空気を通す。エマージェンシーライン３は、例えば、金属製、ゴム製、又は樹脂製の管又はチューブを含む。エマージェンシーライン３は、一端がエマージェンシーブレーキＣに接続されており、他端が後述する切替部６に接続されている。

エマージェンシーブレーキＣは、エマージェンシーブレーキＣ及びエマージェンシーライン３に空気が流入している間は作動しない。一方、エマージェンシーブレーキＣは、エマージェンシーライン３から空気が流出してエマージェンシーブレーキＣから空気が流出することで作動する。

メインエアタンク４は、切替部６に供給する空気を貯留するタンクである。メインエアタンク４は、サイドフレームに固定されている。ホイールパークエアタンク５は、サービスライン１及びエマージェンシーライン３に供給する空気を貯留するタンクである。ホイールパークエアタンク５の容量は、メインエアタンク４の容量よりも小さい。ホイールパークエアタンク５は、サイドフレームに固定されている。

切替部６は、例えばＴＣＶ（トレーラーコントロールバルブ）である。切替部６は、サイドフレームに固定されている。切替部６は、開口部６１及び弁６２を有する。開口部６１は、エマージェンシーライン３から流入する空気をサービスライン１に流出させるための開口を有する。

弁６２は、メインエアタンク４から供給された空気の圧力、及びホイールパークエアタンク５から供給された空気の圧力に基づいて、エマージェンシーライン３からサービスライン１に流入する空気の量を変化させる。具体的には、弁６２は、メインエアタンク４から供給された空気の圧力からホイールパークエアタンク５から供給された空気の圧力を引いた値が大きいほど、開口部６１を速く開く。切替部６は、サービスライン１が損傷した状態でブレーキペダルＢが踏まれると、メインエアタンク４から空気が供給されることで弁６２が開口部６１を開く。切替部６の詳細は後述する。

サービスライン１が損傷していない状態でブレーキペダルＢが踏まれると、切替部６の弁６２が開口部６１を開くことで、ホイールパークエアタンク５から切替部６に流入する空気はサービスライン１及びエマージェンシーライン３に流出する。

一方、サービスライン１が損傷した状態でブレーキペダルＢが踏まれると、切替部６の弁６２が開口部６１を開くことで、エマージェンシーライン３から切替部６に流入する空気は、サービスライン１が損傷したことにより形成された穴１３から流出する。穴１３は、例えばサービスライン１が外部の物体と衝突することで、衝突した衝撃により形成される。外部の物体は、例えば道路に形成されている凸部、又は飛翔してきた石等を含む。

［サービスライン１の詳細構造］
サービスライン１は、管１１、及びコネクタ１２を有する。管１１は、一端が切替部６と接続されており、切替部６から流出する空気を通す。コネクタ１２は、管１１の当該一端とは反対側の他端に接続されている。コネクタ１２は、例えば、一端がサービスライン切替部２と接続されている管が接続される。コネクタ１２の内径が管１１の内径よりも小さいと、サービスライン１の排気抵抗が大きくなってしまう。その結果、エマージェンシーライン３から空気が流出するまでに要する時間が長くなるので、ブレーキが作動するまでに長時間を要してしまう。そこで、本実施形態に係るブレーキ装置Ｓにおけるコネクタ１２の内径は、管１１の内径よりも大きい。

ブレーキ装置Ｓは、このようにサービスライン１において、コネクタ１２の内径が管１１の内径よりも大きいことで、サービスライン１の排気抵抗を小さくすることができる。よって、ブレーキ装置Ｓは、サービスライン１において、切替部６から流出する空気を速く流すことができるので、弁６２が開口部６１を開いた状態でエマージェンシーライン３から流入する空気をサービスライン１に向かって速く流すことができる。この結果、ブレーキ装置Ｓは、サービスライン１が損傷した状態でブレーキペダルＢが踏まれた場合に、エマージェンシーブレーキＣを速く作動させることができる。

［切替部６の詳細構造］
切替部６は、流入部６３、流出部６４、複数の空間６５、弾性部材６６、第１仕切板６７、及び第２仕切板６８を有する。流入部６３は、切替部６に空気が流入する部位である。具体的には、流入部６３は、切替部６に空気が流入する開口を有する。

流入部６３として、第１流入部６３１、第２流入部６３２、第３流入部６３３、及び第４流入部６３４が設けられている。第１流入部６３１は、メインエアタンク４から供給される空気が流入する部位である。第２流入部６３２は、メインエアタンク４から供給される空気が流入する部位である。第３流入部６３３は、ホイールパークエアタンク５から供給される空気が流入する部位である。第４流入部６３４は、サービスライン１が損傷した状態でブレーキペダルＢが踏まれると、エマージェンシーライン３から空気が流入する部位である。

流出部６４は、切替部６から空気が流出する部位である。具体的には、流出部６４は、切替部６から空気が流出する開口を有する。流出部６４として、第１流出部６４１が設けられている。第１流出部６４１は、切替部６から空気が流出する部位である。第１流出部６４１は、サービスライン１が損傷した状態でブレーキペダルＢが踏まれると、エマージェンシーライン３から流入した空気がサービスライン１に流出する部位である。

管１１の内径は、例えば、第１流出部６４１の径よりも大きくてもよい。具体的には、管１１の内径は、第１流出部６４１に形成されている開口の内径よりも大きくてもよい。ブレーキ装置Ｓは、このように管１１の内径が、第１流出部６４１の径よりも大きいことで、サービスライン１の排気抵抗をさらに小さくすることができる。

空間６５は、切替部６の内側に形成されている。空間６５として、第１空間６５１、第２空間６５２、第３空間６５３、及び第４空間６５４が設けられている。第１空間６５１には、第１流入部６３１が連通している。第２空間６５２には、第２流入部６３２が連通している。第２空間６５２は、第１空間６５１の車両の高さ方向における下方に位置する。第３空間６５３には、開口部６１及び第１流出部６４１が連通している。第３空間６５３は、第２空間６５２の下方に位置する。第４空間６５４には、開口部６１、第３流入部６３３、及び第４流入部６３４が連通している。第４空間６５４は、第３空間６５３の下方に位置する。

弾性部材６６は、例えばばねである。弾性部材６６は、上ピストン６２２を車両の高さ方向における上方に向かって付勢している。弾性部材６６は、第３空間６５３に設けられている。

第１仕切板６７は、第１空間６５１と第２空間６５２とを仕切っている部品である。第１仕切板６７は、第２仕切板６８を移動させる。第１仕切板６７は、第２仕切板６８側の面に複数の突起部が設けられている。当該複数の突起部の先端が、第２仕切板６８の第１仕切板６７側の面を下方に向かって押すことで、第１仕切板６７は、第２仕切板６８を下方に向かって移動させる。具体的には、第１流入部６３１から空気が切替部６に流入すると、第１仕切板６７の複数の突起部の下端が、第２仕切板６８の第１仕切板６７側の面の一部の領域に接した状態で、第１仕切板６７が下方に向かって移動することで、第２仕切板６８を下方に向かって移動させる。

第２仕切板６８は、第２空間６５２と第３空間６５３とを仕切っている部品である。第２仕切板６８は、上ピストン６２２を移動させる。

弁６２は、下ピストン６２１、及び上ピストン６２２を有する。下ピストン６２１は、開口部６１の開度を変化させるための部品である。下ピストン６２１は、メインエアタンク４から供給された空気の圧力がホイールパークエアタンク５から供給された空気の圧力よりも大きいことを条件として開口部６１を開く。一方、下ピストン６２１は、メインエアタンク４から供給された空気の圧力がホイールパークエアタンク５から供給された空気の圧力よりも小さいことを条件として開口部６１を閉じる。下ピストン６２１は、第４空間６５４に設けられている。

上ピストン６２２は、下ピストン６２１を移動させる部品である。具体的には、上ピストン６２２の下端が、下ピストン６２１の上端を下方に向かって押すことで、上ピストン６２２は、下ピストン６２１を移動させる。上ピストン６２２は、第３空間６５３に設けられている。

下ピストン６２１は、メインエアタンク４から供給された空気の圧力からホイールパークエアタンク５から供給された空気の圧力を引いた値が大きいほど速く移動することにより、開口部６１の開度を速く大きくする。ブレーキ装置Ｓは、このような下ピストン６２１を有することで、メインエアタンク４の容量がホイールパークエアタンク５の容量よりも大きいと、下ピストン６２１によって開口部６１の開度を速く大きくすることができる。

［変形例］
上記実施形態においては、サービスライン１が損傷したことにより穴１３が形成されている例を示したが、これに限定されない。サービスライン１が損傷したことにより、例えば、サービスライン１が切断されていてもよい。

［本実施形態に係るブレーキ装置Ｓによる効果］
本実施形態に係るブレーキ装置Ｓは、車両のサービスブレーキＡを作動させるための空気を通すサービスライン１と、車両のエマージェンシーブレーキＣを作動させるための空気を通すエマージェンシーライン３と、を有する。また、ブレーキ装置Ｓは、空気を貯留するメインエアタンク４と、エマージェンシーライン３に供給する空気を貯留するホイールパークエアタンク５と、を有する。

さらに、ブレーキ装置Ｓは、サービスライン１が損傷した状態でブレーキペダルＢが踏まれると、メインエアタンク４から供給された空気の圧力からホイールパークエアタンク５から供給された空気の圧力を引いた値が大きいほど、エマージェンシーライン３から流入する空気をサービスライン１に流出させるための開口部６１を速く開く弁６２を有する切替部６を有する。そして、サービスライン１は、一端が切替部６と接続されており、切替部６から流出する空気を通す管１１と、管１１の一端とは反対側の他端に接続されており、管１１の内径よりも大きい内径のコネクタ１２と、を有する。

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。例えば、装置の全部又は一部は、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。また、複数の実施の形態の任意の組み合わせによって生じる新たな実施の形態も、本発明の実施の形態に含まれる。組み合わせによって生じる新たな実施の形態の効果は、もとの実施の形態の効果を併せ持つ。

Ａ・・・サービスブレーキ
Ｂ・・・ブレーキペダル
Ｃ・・・エマージェンシーブレーキ
Ｓ・・・ブレーキ装置
１・・・サービスライン
１１・・・管
１２・・・コネクタ
１３・・・穴
２・・・サービスライン切替部
３・・・エマージェンシーライン
４・・・メインエアタンク
５・・・ホイールパークエアタンク
６・・・切替部
６１・・・開口部
６２・・・弁
６２１・・・下ピストン
６２２・・・上ピストン
６３・・・流入部
６３１・・・第１流入部
６３２・・・第２流入部
６３３・・・第３流入部
６３４・・・第４流入部
６４・・・流出部
６４１・・・第１流出部
６５・・・空間
６５１・・・第１空間
６５２・・・第２空間
６５３・・・第３空間
６５４・・・第４空間
６６・・・弾性部材
６７・・・第１仕切板
６８・・・第２仕切板

Claims

車両のサービスブレーキを作動させるための空気を通すサービスラインと、
前記車両のエマージェンシーブレーキを作動させるための空気を通すエマージェンシーラインと、
空気を貯留するメインエアタンクと、
前記エマージェンシーラインに供給する空気を貯留するホイールパークエアタンクと、
前記サービスラインが損傷した状態でブレーキペダルが踏まれると、前記メインエアタンクから供給された空気の圧力から前記ホイールパークエアタンクから供給された空気の圧力を引いた値が大きいほど、前記エマージェンシーラインから流入する空気を前記サービスラインに流出させるための開口部を速く開く弁を有する切替部と、
を有し、
前記サービスラインは、
一端が前記切替部と接続されており、前記切替部から流出する空気を通す管と、
前記管の前記一端とは反対側の他端に接続されており、前記管の内径よりも大きい内径のコネクタと、
を有することを特徴とするブレーキ装置。
前記管の内径は、前記切替部の前記空気が流出する流出部の径よりも大きいことを特徴とする、
請求項１に記載のブレーキ装置。
前記切替部の前記弁が前記開口部を開くことで、前記エマージェンシーラインから前記切替部に流入する空気は前記サービスラインが損傷したことにより形成された穴から流出することを特徴とする、
請求項１又は２に記載のブレーキ装置。
前記弁は、
前記開口部の開度を変化させるための下ピストンと、
前記下ピストンを移動させる上ピストンと、
を有し、
前記下ピストンは、前記メインエアタンクから供給された空気の圧力が前記ホイールパークエアタンクから供給された空気の圧力よりも大きいことを条件として前記開口部を開くことを特徴とする、
請求項１から３のいずれか一項に記載のブレーキ装置。
前記下ピストンは、前記メインエアタンクから供給された空気の圧力から前記ホイールパークエアタンクから供給された空気の圧力を引いた値が大きいほど速く移動することにより、前記開度を速く大きくすることを特徴とする、
請求項４に記載のブレーキ装置。