JPH0430353Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ａ 産業上の利用分野 本考案はスライド式の開閉弁を有する排気ブレ
ーキ装置に係り、特に上記開閉弁の往動力（締切
力）を低下させることなくその復動力を増大させ
た排気ブレーキ装置に関する。

ｂ 従来の技術 排気ブレーキ装置はエンジンの排気通路に配設
した開閉弁を閉じることによりエンジンに負荷を
与えて駆動輪を制動するものであつて、主として
トラツクやバスなどの大型自動車に装備されてい
る。この排気ブレーキ装置における上記開閉弁の
形式はスライド式と回動式があるが、スライド式
の開閉弁では排気圧によつて開閉弁の摺動抵抗が
増大するので、特に開閉弁の復動がスムーズにい
かないおそれがある。

そこで第２図に示すように開閉弁１を駆動する
ピストン２の復動ばね３を２本にした排気ブレー
キ装置が提案され採用されつつある。なお同図に
おいて４は排気管、５はシリンダ、６は圧力室、
７は大気圧室、８はピストンロツドである。この
排気ブレーキ装置においては圧力室６に圧縮空気
を導入するとピストン２が復動ばね３に抗して第
２図で下方に往動し、排気管４が開閉弁１によつ
て閉塞されて排気ブレーキが作動する。また圧力
室６の圧縮空気を外部に排気すると、ピストン２
が復動ばね３に押されて第２図で上方に復動し、
開閉弁１が開放して排気ブレーキが解除される。
この復動の際、開閉弁１は排気圧力を受けている
のでその摺動抵抗が大きくなつているが、復動ば
ね３が２本であるため比較的スムーズに復動す
る。

しかしこのような排気ブレーキ装置では復動ば
ね３が強力であるため逆にピストン２の往動力が
不足することになり、この往動力の不足を補うた
めにシリンダ５の径を大きくしなければならない
という別の不都合を惹起する。

そこでこのような相反する要求を解決すべく第
３図に示す排気ブレーキ装置が提案されている。
この排気ブレーキ装置はピストン２の初期復動力
のみを増大させるようにしたものであつて、シリ
ンダ５の径は通常のものと同程度でよく特に大き
くする必要はないものである。すなわち、この装
置ではピストン２がその往動終期に復動補助ばね
９に当接してこのばね９を圧縮するようにしてい
るので、ピストン２の往動力の不足が問題になる
ことはない。一方、開閉弁１の摺動抵抗が大きい
のはその復動初期だけであり、ある程度開閉弁１
が開けば開閉弁１の両側の圧力差が急減して摺動
抵抗が低下する。第３図に示す装置はこの点に着
目してピストン２の復動初期においてのみ復動補
助ばね９でピストン２を押すようにしたものであ
る。

ｃ 考案が解決しようとする問題点 改良された排気ブレーキ装置は例えば上述の如
く構成されてなるが、この装置には次のような問
題点が指摘されている。すなわち、ピストン２が
復動補助ばね９に当接するのはその往動終期であ
るけれども、この往動終期では開閉弁１の両側の
圧力差が大きくなつてその摺動抵抗が増大すると
きでもあり、速やかに開閉弁１を締切る必要があ
る。

しかし、ピストン２が復動補助ばね９に当接す
るとその往動力の低下はまぬがれず、開閉弁１の
締切り完了が遅れるおそれがある。

本考案は上述した問題点を有効に解決すべく創
案するに至つたものであつて、その目的はピスト
ンの往動力をその初期から終期にかけていつさい
減少させることなくピストンの復動力を増大させ
ることにある。

ｄ 問題点を解決するための手段 上記従来技術の有する問題点を解決するため
に、本考案においては、エンジンの排気通路に配
設した摺動自在な開閉弁を、第１のシリンダ内に
往復動可能に配設した第１のピストンに連結し、
上記第１のシリンダ内に駆動圧を給排して上記開
閉弁を摺動させることにより上記エンジンの排気
通路を開閉するようにした排気ブレーキ装置にお
いて、上記第１のシリンダの一端側に第２のシリ
ンダを一体的に設け、該第２のシリンダ内に、上
記第１のシリンダの駆動圧によつて駆動する第２
のピストンを往復動可能に配設すると共に、該第
２のピストンにて弾性変形する弾性部材を配設
し、かつ該弾性部材と反対側に位置する第１のシ
リンダに伝達部材を摺動自在に設け、上記第１お
よび第２のピストンに対する駆動圧を解除したと
き、上記弾性部材の復元力が上記第２のピストン
および伝達部材を介して上記第１のピストンに対
しその復動方向に作用するように構成している。

ｅ 作用 上述の如く構成された排気ブレーキ装置におい
ては、シリンダ内に供給された駆動圧によつて第
１のピストンが往動するとき、同時に第２のピス
トンもこの駆動圧によつて駆動して弾性部材を弾
性変形させるので、第１のピストンが弾性部材と
当接してその往動力が減少することがない。また
上記駆動圧が解除されて第１のピストンが復動を
始めるとき、弾性部材の復元力が伝達部材を介し
て第１のピストンの復動方向に作用する。このた
め第１のピストンの特に初期復動力が増大し、開
閉弁がスムーズに開放して排気ブレーキが解除さ
れる。

ｆ 実施例 以下に本考案の一実施例を第１図に基づいて説
明する。第１図は排気ブレーキ装置のシリンダ部
を示したものであつて、第２図ないし第３図と同
一部分には同一符号を付している。この排気ブレ
ーキ装置の第１のシリンダ１１はその一端部が第
１のシリンダ１１と一体の端板部１１ａにて閉塞
され、他端部が第１のシリンダ１１とは別部材の
端板１３にて閉塞されている。この端板１３には
シリンダ５内に突出したボス部１４が一体形成さ
れており、このボス部１４にピストンロツド８が
摺動自在に挿通されている。なおボス部１４内周
部には軸受ブツシユ１５，１６やカツプリング１
７が嵌合され、第１のシリンダ１１内に対する排
気ガスの侵入が防止されている。第１のシリンダ
１１内の第１のピストン１２と端板部１１ａとの
間に形成された圧力室６は圧力給排ポート１８に
接続され、この圧力給排ポート１８は電磁弁等を
介してエアタンクに接続されている。そして圧力
室６に圧縮空気が供給されると第１のピストン１
２が復動ばね１９に抗して第１図で下方に往動す
るようになつている。なお第１のピストン１２と
端板１３との間に形成された大気圧室７は図示し
ない大気弁を介して外部と連通されている。

シリンダ５内におけるボス部１４の基端部周囲
には、第１のシリンダ１１を半径方向外方に拡径
した環状の段部が形成され、この環状の段部によ
つて第２のシリンダ２３が構成されている。この
第２のシリンダ２３にはリング状の第２のピスト
ン２４が摺動自在に嵌合されており、第２のシリ
ンダ２３内はこの第２のピストン２４によつて圧
力室２５と弾性部材室２６とに区画されている。
圧力室２５は、第１のシリンダ１１の周壁部１１
ｂ内に長手方向に沿つて形成された通路２７を介
して圧力給排ポート１８と相互に連通されてい
る。また弾性部材室２６には断面がＶ字状をなす
リング状の弾性部材２８が配設され、圧力給排ポ
ート１８に圧縮空気が供給されると第２のピスト
ン２４が弾性部材２８に抗して第１図で下方に往
動し、また圧力給排ポート１８から圧縮空気が排
出されると第２のピストン２４が弾性部材２８の
復元力にて第１図で上方に復動するようになつて
いる。なお弾性部材室２６は大気圧室７と連通し
ている。

上記第２のピストンには円筒状の伝達部材２９
が一体的に連結されている。この伝達部材２９は
弾性部材２８の復元力を第１のピストン１２に対
し、その復動方向に作用させるためのものであつ
て、弾性部材２８と反対側に位置する第１のシリ
ンダ１１の内周面に摺動自在に嵌合されている。
伝達部材２９の上端部２９ａはボス部１４の上端
よりもやや上方に突出しており、第１のピストン
１２がその復動終期に伝達部材２９の上端部２９
ａを押圧するように構成されている。

なお第１図において３１は排気ガスの漏洩を防
止するためのシールワツシヤ、３２は漏洩した排
気ガスを外部に逃がすための排気通路である。

排気ブレーキ装置は上述の如く構成されてな
り、圧力給排ポート１８に圧縮空気を供給すると
排気ブレーキが作動し、また圧力給排ポート１８
を大気に連通すると排気ブレーキが解除される。

すなわち、圧力給排ポート１８に圧縮空気を供
給するとこの圧縮空気が圧力室６，２５にそれぞ
れ供給される。そしてこの圧力によつて第１のピ
ストン１２が復動ばね１９に抗して第１図で下方
に往動し、図外の開閉弁を摺動させて閉塞する。
この結果排気圧力がエンジンに負荷として作用し
て排気ブレーキが作動する。この際、第２のピス
トン２４も圧力室２５の圧力によつて弾性部材２
８に抗して第１図で下方に往動するので、伝達部
材２９の上端部２９ａがボス部１４の上端部と同
程度の高さにまで降下する。従つて第１のピスト
ン１２がその往動終期において伝達部材２９と当
接することがなく、第１のピストン１２の往動力
ないし開閉弁の締切力を低下させることなく開閉
弁の締切を迅速に完了することができる。

次に圧力給排ポート１８を大気に連通すると圧
力室６，２５内の圧縮空気が外部に排出され、第
１のピストン１２が復動ばね１９の力で第１図で
上方に復動し、開閉弁を開放する。この結果、エ
ンジンに作用していた排気圧力が開放されて排気
ブレーキが解除される。この際、第２のピストン
２４は弾性部材２８の復元力にて第１図で上方に
復動するとともに、第２のピストン２４と一体を
なす伝達部材２９を介して弾性部材２８の復元力
が第１のピストン１２に対してその復動方向に作
用する。第２のピストン２４のストロークはあま
り大きくないので、上記弾性部材２８の復元力の
作用は第１のピストン１２の復動初期に限られる
が、開閉弁がわずかでも開放すれば、その両側の
圧力差は急減して開閉弁の摺動抵抗が減少するの
で、それ以後第１のピストン１２は復動ばね１９
の力だけでも比較的スムーズに復動し、排気ブレ
ーキが速やかに解除される。

以上、本考案の一実施例につき説明したが、本
考案は上記実施例に限定されることなく種々の変
形が可能である。例えば上記実施例では弾性部材
２８の復元力を第１のピストン１２に対しその復
動初期のみ作用させたが、上記復元力を復動初期
から中期にかけて、さらには復動終期にかけて連
続して作用させることも可能であり、この場合は
第２のピストン２４のストロークをそれに対応さ
せて長くすればよい。また上記実施例では弾性部
材２８としてＶ字状断面を有するリング状部材を
用いたが、弾性部材２８としてはその他コイルば
ねやゴム等各種の弾性部材を用いることが可能で
ある。また上記実施例では伝達部材２９を第２の
ピストン２４に一体形成したが、この伝達部材２
９は第２のピストン２４とは別体か、あるいは第
１のピストンに一体形成してもよい。すなわち、
伝達部材２９は弾性部材２８の復元力を第１のピ
ストン１２に対しその復動方向に作用させ得るも
のであればよく、各種の構成を採用してよい。

ｇ 考案の効果 本考案は上述の如く、第１のピストンを往動さ
せて開閉弁を閉塞する際、第２のピストンも往動
して弾性部材を弾性変形させるので、上記第１の
ピストンが弾性部材と当接することがなく、従つ
て第１のピストンの往動力が弾性部材によつて減
殺されることなく開閉弁をスムーズに締切つて排
気ブレーキを作動させることができる。またこの
ように第１のピストンの往動力が減殺されないの
のでシリンダの径を大きくする必要もなく、排気
ブレーキ装置をコンパクトに構成することができ
る。また、第１のピストンを復動させて開閉弁を
開放する際、弾性部材２８の復元力が伝達部材を
介して第１のピストンに対してその復動方向に作
用するので、第１のピストンの復動力が増大し、
このため開閉弁の締切状態においてその開放作動
の摺動抵抗が大きくても開閉弁をスムーズに開放
することができ、排気ブレーキを速やかに解除す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係る排気ブレーキ
装置のシリンダ部の縦断面図である。また第２図
および第３図は従来の排気ブレーキ装置の縦断面
図である。 １……開閉弁、４……排気管、６……圧力室、
８……ピストンロツド、１１……第１のシリン
ダ、１２……第１のピストン、１８……圧力給排
ポート、１９……復動ばね、２３……第２のシリ
ンダ、２４……第２のピストン、２５……圧力
室、２６……弾性部材室、２７……通路、２８…
…弾性部材、２９……伝達部材。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. エンジンの排気通路に配設した摺動自在な開閉
   弁を、第１のシリンダ内に往復動可能に配設した
   第１のピストンに連結し、上記第１のシリンダ内
   に駆動圧を給排して上記開閉弁を摺動させること
   により上記エンジンの排気通路を開閉するように
   した排気ブレーキ装置において、上記第１のシリ
   ンダの一端側に第２のシリンダを一体的に設け、
   該第２のシリンダ内に、上記第１のシリンダの駆
   動圧によつて駆動する第２のピストンを往復動可
   能に配設すると共に、該第２のピストンにて弾性
   変形する弾性部材を配設し、かつ該弾性部材と反
   対側に位置する第１のシリンダに伝達部材を摺動
   自在に設け、上記第１および第２のピストンに対
   する駆動圧を解除したとき、上記弾性部材の復元
   力が上記第２のピストンおよび伝達部材を介して
   上記第１のピストンに対しその復動方向に作用す
   るように構成したことを特徴とする排気ブレーキ
   装置。