JPH0562103B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、車両のブレーキシステムに関し、特
に流体作動のブレーキシステムに関する。

「従来の技術」 従来の車両用の流体作動ブレーキシステムは、
流体タンクに圧力を作り出すために、加圧された
流体源と、この流体源に接続され、車両の動力装
置によつて起動される圧縮機とを含んでいる。こ
の流体タンクは、主要供給ラインを経由してブレ
ーキ機構に接続され、この主要供給ラインが車両
運転手の操作するフツトブレーキペダルによつて
作動される弁手段を含んでいる。また、主要供給
ラインはブレーキペダルの解放で管（ライン）を
大気中に開く手段も備えている。

多くの商用車両は、緊急ラインとも称する段第
２のラインを有する。このラインは、通常第２の
加圧流体タンクからの加圧流体が供給される。こ
の加圧流体は、ブレーキを離すすなわち非操作状
態に保持するために用いられて、必要な加圧流体
が形成されないようなシステムに欠陥が生じた場
合に、ブレーキが運転手の操作なしに自動的に掛
けられる。

時々、この第２の供給管も手動制動器を形成で
きる。１個の一般的なシステムでは、ブレーキが
通常流体圧力でバネ圧力に対抗して保持され、流
体圧力が解放された時にバネがブレーキに加えら
れるバネブレーキとして知られている。このシス
テムにおいては、手動ブレーキレバーでの圧力の
解放がブレーキを掛けるのに使用できる。

ある国では、３決系統のシステムが用いられ、
義務付けられている。第３の供給ラインは、デツ
ドマン ラインとして参照され、主要供給ライン
および緊急供給ラインが何かの理由で故障した時
に動作できる。第３の供給ラインが形成される限
り、手動ブレーキラインとして作用してもよい。

本出願人の先行の英国特許第2027828号におい
ては、物体衝し、一方車両が逆進する時に車両を
制動させるため、車両の後ろで検知器で作動され
るブレーキシステムを記載し、請求してる。車両
の背後の検知器は、上記英国特許に記載の回動バ
ーあるいは空気のような加圧流体の源であつても
よい。

この英国特許段第2027828号に記載された従来
のシステムは、車両が逆進方向に進行中に物体が
衝突した時に車両が制動させられる点で、極端に
効果的である。この明細書に記載の実施例におい
ては、車両が逆進状態る時にのみ作動する弁、す
なわち運転手が逆進を選択し、車両の背後での検
知器によつて作動される弁を備えた補助、制動シ
ステムと協同することによつて達成される。この
補助制動システムは、車両の制動酒システムの弁
を操作するために弁の作動に応答し、ブレーキを
掛けさせる。このシステムは最適な弁を使用して
上記のどのラインでも操作できる。

車両用の逆進ブレーキのデザインで他の重要な
要素は、物体が衝突した後に制動が掛けられた状
態で車両を静止させることである。これは、もし
人が車両の背後で検知器手段から一時的に離れて
ブレーキが自動的に解除され、従つて極端な危険
状態になるので、逆進操作中に人のような動く物
体が衝突する限り、特に重要である。それゆえ、
補助制動手段は、物体が衝突した後に検知手段を
操作して車両の移動を防止するロツク オンとし
て参照する手段を含んでいる。

また、英国特許第2027828号に記載されたシス
テムにおいて、ロツク オンの特徴を有する特定
の型は、車両の背後での検知手段が物理的に操作
され、歯車選択器が逆進位置を除いた位置に切替
わるまで車両が動けない、ロツク オンの特徴を
有する特定の型を記載している。ある環境におい
ては、この配列は不利である。例えば、運転手
は、車両を離れて車両の背後の検知手段を操作し
にいけるが、運転手が手動ブレーキを掛け忘れて
いたならば、坂にある車両は、後ろに転がり落ち
る恐れがある。もち論、通常の環境においては、
運転手は手動ブレーキを掛けるだろうし、必要な
ら、運転手に手動ブレーキの掛けを思い出させる
アラーム信号を発生してもよい。

「発明が解決しようとする問題点」 本発明の目的は、改良されたブレーキシステム
を提供することである。

「問題点を解決するための手段」 前記問題点を解決するために、本願発明にかか
るブレーキは、 車両の背後に設けられ、障害物と接触した際に
信号を発生する障害物検知機と、 車両のブレーキシステムと共働して車両のブレ
ーキを作動させる流体制御弁と、 車両が逆進状態に設定されている場合に作動す
る第１の制御機構と、 前記障害物検知機が発生する信号に基づいて作
動する第２の制御機構と、 前記第１の制御機構が作動している場合にのみ
前記第２の制御機構が作動可能であるようにこれ
らの作動を制御すると共に、通常は流体を外気と
を連通させ第２の制御機構が作動した場合には該
連通を閉塞させる選択装置と、とを有するよう構
成されている。

「作用」 本願発明の特徴の一つは、車両が逆進状態にあ
る場合に車両を制動・保持し、車両の逆進状態が
解除されると同時に、車両の移動を再度可能とす
るロツク・オン機構を提供することである。

障害物の検知は、変形可能な部材によつて行う
こと好ましい。すなわち、障害物検知機には、障
害物と接触したときに電気信号を発生させるよう
な電気的スイツチを用いることもできるが、変形
することによつて圧力パルスを発生させる空気室
のような流体チヤンバを用いることが一層好まし
い。

このパルスは、パイロツト操作で直接弁を操作
あるいは電気回路の圧力スイツチで操作するに使
用できる。

空気室が用いられる限り空気圧の変化が補助装
置を作動させるに十分なパルスを発生させること
が発見された。感度が重要なので、装置は圧力変
化が、逆進状態が運転手によつて選択されると同
時にブレーキシステムを作動させる連続圧力パル
スを発生させない、従つて車両が逆進運転できな
いことを確保するために選択されなければならな
い。

「実施例」 以下、本発明の一実施例を第１図に基づいて説
明すると、補助ブレーキスステムは車両の主要供
給ライン（足によるブレーキライン）に示されて
いる。このシステムは、パイロツト入口Ｅ１、主
要供給ラインに接続される入口Ｅ２、車両の緊急
リレー弁に接続される第１の出口Ｅ３および加圧
された流体の源に順々に接続される第１の応答弁
Ａからラインに接続された第２の出口Ｅ４を有す
るスプールすなわちシヤトル弁Ｅを備えている。

弁Ａの出口からのラインＢ１は第２の制御弁Ｃ
の入口Ｃ１に接続されている。もち論、弁ＣのＣ
２には車両の背後で障害物検知機と関連する加圧
流体の源からのラインが接続される。また、Ｃ３
には大気中に、Ｃ４にはラインＤ１が各々接続さ
れる。

このラインＤ１は弁Ｅのパイロツト入口Ｅ１に
逆止弁Ｄを介して接続される。ラインＥ１もパイ
ロツト入口Ｅ１の前で逆止弁Ｂを介してラインＤ
１に接続される。

車両運転手によつて逆進が選択された時には、
弁Ａは操作されて、弁Ｅのパイロツト入口Ｅ４お
よび同時に逆止弁を加圧し、ラインＢ１を通つて
弁Ｃを作動させる。弁Ｃの入口Ｃ２が障害物検知
機の作動で加圧されると、弁Ｃは操作されて、弁
Ｅの入口Ｅ１が逆止弁ＤのラインＤ１の方法で加
圧される。

弁Ｅは通常位置で入口Ｅ２および出口Ｅ３間で
流体通路を形成し、従つて車両の主要供給ライン
を緊急リレー弁に接続する。弁Ｅがパイロツト入
口Ｅ１の加圧で操作された時には、スプールすな
わちシヤトル弁が入口Ｅ２を閉塞し、入口Ｅ４を
出口Ｅ３に接続し、従つて緊急リレー弁を加圧し
て車両のブレーキを作動させる。

弁Ｃの入口Ｃ２に加えられた圧力が取り除かれ
た時には、作動弁Ｃおよび逆止弁Ｄは排気出口Ｃ
３を介して排気されるが、逆止弁Ｄはパイロツト
入口Ｅ１で圧力を維持し、従つてブレーキを作動
状態に維持する。選択器を逆進位置から解除する
と、逆進流体の出力は、逆止弁ＢおよびラインＢ
１を介して入口Ｅ１で圧力を解放する弁Ａを介し
て大気中に排気される。その後、弁Ｅは通常位置
に戻り、ラインが緊急リレー弁に接続され、ブレ
ーキがその後通常の方法で操作できる。

第２図を参照すると、補助回路流体制御弁が車
両の緊急ラインに共同する本発明の別の実施例が
示されている。この実施例においては、弁Ｂ，Ｃ
およびＤは第１図と類似しているが、弁Ｅに対す
る接続が異なつている。入口Ｅ２は車両の緊急ラ
インに接続され、出口Ｅ４は大気中に接続され、
入口Ｅ１および出口Ｅ３の接続が第１図と同様で
ある。弁ＡはラインＢ１よつて（弁Ｅでなく）弁
Ｃに接続される。

このシステムは次のように動作する。弁Ａが操
作されると、圧力が入口Ｃ１に加えられる。出口
Ｃ２の圧力による弁Ｃの沈動は、圧力をパイロツ
ト入口Ｅ１に加えて弁Ｅを作動させる。これは、
入口Ｅ１を閉塞させ、出口Ｅ３およびＥ４を接続
させ、従つて緊急リレー弁を大気中に連通させ、
車両ブレーキを作動させる。

第１図に示すシステムの場合において、入口Ｅ
１の圧力は、弁Ａが解放されて圧力が逆止弁Ｂに
よつて解放されるまで、維持される。

弁Ｅとして使用される好適な弁は、通常位置が
第３図に示されている。この弁は、Ｅ４がＥ３に
接続され、Ｅ２が閉塞する動作位置に、弁部材１
１をバネ１２のバネ圧力に対抗して付勢させるた
めに、ピストン１０の背後に加えられる入口Ｅ１
での圧力によつて操作される。

弁Ｃとして使用される好適な弁は、通常置が第
４図に示されている。入口Ｃ２は、弁部材４１を
バネ４２に対して付勢してＣ１をＣ４に接続する
ダイヤフラム４０に導かれている。出口Ｃ３およ
びＣ４は図示されていない。好適な商業的に供給
可能な弁が2.8から5.6mmHgまでの差圧で動作でき
る。

第５図を参照するとソレノイド弁Ａは、電気的
に操作されるソレノイド５０と、入口５１と、出
口５２および出口５３とを備えている。弁がバツ
クランプからの電流を受けて作動した時には、弁
部材５４が示された位置にあり、入口５１を出口
５２に接続する。入口５１は加圧空気の源に接続
され、出口５２が第１図のラインＡ１によつて操
作される弁に接続される。

第１図および第２図用の選択弁は第６図に示さ
れる。流体で作動の補助逆進ブレーキシステム７
０は、車両逆進選択システムに連通するライン７
５、圧力解放弁７１および管７２の方法で検知器
（図示略）に接続されるライン７３に各々接続さ
れる。車両が逆進状態にあることで、ライン７５
が加圧され、ライン７２が検知器によつて加圧さ
れた時に、補助逆進ブレーキシステム７０が作動
する。

圧力解放時７１は、通常ライン７２を経由して
大気中に接続されるが、車両逆進選択器の操作は
ライン７５およびライン７４の圧力を増加させ、
従つて弁７１を操作してライン７２をライン７３
に接続し、大気中への接続を閉塞させて、検知器
を補助ブレーキシステムに接続させる。

第７図を参照すると、弁部材７７がバネ７６に
付勢されて入口６２を出口６３に接続しているこ
とが分かる。入口６４に圧力が加えられると、弁
部材７７は第７図に示す位置から移動して入口６
２を出口６１に接続して、検知器が補助ブレーキ
システム７０に接続される。この位置において、
障害物の衝突による検知器の作動は、圧力パルス
を補助ブレーキシステム７０に加えさせて、ライ
ン７２から７３および弁７１の方法でブレーキを
操作させる。

検知器の空気室用に大気中に排気する形態の選
択手段と共同する回路は、第８図に示している。

この本発明の実施例においては、第１の制御機
構がソレノイド弁Ｌを備え、第の制御機構がパイ
ロツト操作弁Ｍを備え、選択装置がパイロツト操
作弁Ｋを備え、流体制御弁がシヤトルあるいはス
プール弁Ｊを備えている。装置は、通常位置おい
て、車両が逆進状態にあることで、あるいは障害
物と接触する検知器によつて発生される信号が無
い状態を示している。

このシヤトルあるいはスプール弁Ｊはパイロツ
ト戻りを有するパイロツト操作で、通常加圧され
る車両の緊急ラインに接続され、空気圧力が緊急
リレー弁の方法、あるいは買バネブレーキによつ
てブレーキのホールドオフを受ける。緊急ライン
からの入力は８２であり、緊急ラインの出力が８
３である。これは、Ｊ１およびＪ６の方法によつ
て直接接続される。ライン８の圧力は、弁ＫのＫ
３およびＫ４の方法で弁Ｊのパイロツト戻りポー
トＪ３を加圧して積極力にその場に保持するライ
ン８５を加圧する。

ソレノイド弁Ｌのリード線８８は、車両のバツ
クランプの電源回路に接続されて、車両が逆進状
態にある時の信号を受ける。勿論、この信号を発
生する他の手段も用いることができる。この位置
において、Ｌ１はブランクオフされるＬ２に接続
され、Ｌ３がライン８７に加圧されない。

ライン８０は検知器の空気室に接続されて、大
気中に開口するポートＫ７と連通する弁Ｋのポー
トＫ５に、弁Ｍのパイロツト入口に各々接続され
る。従つて、空気室あるいはライン８０の圧力変
化も弁Ｍに影響しない。

ソレノイド弁Ｌが操作された時に、Ｌ１がライ
ン８７を加圧するＬ３に接続され、従つてポート
Ｋ２を加圧して弁Ｋを操作する。これは、空気中
へのＫ５の接続を遮断し、Ｋ６の方法によつて空
気中にＫ３を接続し従つてＪ３から圧力を除い
て、弁ＪがＪ４での圧力で操作される。

装置がこの状態にある時には、ライン８０の検
知器からの信号が弁Ｍを操作させる。これは、ラ
イン８７がライン８１に加圧させ、よつてポート
Ｊ４が弁Ｊを操作させるポートＭ１およびＭ２を
接続する。弁Ｊの操作時に、ポートＪ６はライン
８２を加圧状態から解放し、Ｊ１がＪ５に接続さ
れて、大気中に排気される。それゆえ、これは車
両の緊急ブレーキシステムを操作させる。

装置はこの状態に留どまり、効果的なロツクオ
ン特性を形成するライン８０から信号が除かれて
もブレーキが掛けられる。この車両は、逆進状態
を脱することによつてのみ移動でき、従つてリー
ド線８８からの信号が除かれて、弁ＬはＬ３およ
びＬ２を通つて大気中にライン８７を連通させ、
Ｌ１およびＬ３間の接続を閉塞させる。ライン８
１はＭ２およびＭ１の方法で排気され、Ｊ４から
の圧力を解放し、バネＫ１が弁Ｋを最初の位置に
戻し、従つてＪ３を加圧して弁Ｊを最初の位置に
戻す。これは、信号パルスライン８０に保持され
ていても発生する。ライン８０からの信号の除去
は弁Ｍを最初の位置に戻し、ライン８１およびＭ
２およびＭ３の方法でＪ４を大気中に接続する。

第８図に示した者と類似する配列は、望まれた
ならば車両の主要ツツトブレーキラインに用いる
ことができる。これは、バネブレーキ緊急システ
ムのバネを用いたものより高速に反応する。

この場合、ライン８２は弁Ｊを通つてライン８
３に接続されるが、圧力が緊急ライン（図示略）
から入口Ｊ５およびライン８５に加えられる。装
置の操作は、弁Ｊの操作がＪ５およびＪ１を通つ
てライン８３を加圧させ、Ｊ６でのフツトブレー
キラインがブランクオフされる点を除いて上述の
通りである。

もし望まれたならば、手動操作装置が上記のよ
うに補助流体回路に接続されるように配列され
て、車両が逆進状態にある時にブレーキ配列を作
動できるようにしてもよい。この手動操作装置
は、システムに加圧された空気パルスを供給でき
る装置でよい。

好ましくは、この手動操作装置は、通常ブレー
キが作動できる状態に付勢され、ブレーキ作動で
きない状態に手動操作されることが好ましい。。

この型の操作装置は、人が逆進状態の車両を案
内したならば、彼は装置を手動操作して逆進位置
に移動させなければならないので高い安全性を有
している。彼が危険な位置に移動した時に操作装
置が解放され、従つてブレーキを作動させて車両
の移動を防止する。

この操作装置は、機械的装置、あるいは例えば
車両の電気供給回路に接続された電気スイツチで
よい。

好ましい空気パツク配列は、第９図に示され、
非操作位置に手で保持され、解放時に空気圧力の
増加を形成し、従つて車両の逆進制御時に人のフ
エイルセイフ操作を形成する。

第９図において、装置は、レバー９２をピボツ
ト９１で支持する枠９０を備えている。このレバ
ー９２は、バネ９３によつて、ゴム製の空気バツ
グ９４が圧縮されて空気ラインの圧力を増加させ
るその場に付勢される。この位置は破線で示され
ている。

この空気バツグ配置はレバー９２が第９図に示
す位置にあるように矢印Ｐの方向に手動圧力を加
えて非操作位置に保持できる。

この装置は、ラインにＴ継ぎ手を追加して補助
流体回路を第２の制御弁に接続できる。

本発明に使用される検知器は、圧力パルスある
いは電気パルスの形態の信号を発生できる。例え
ば、この検知器は、障害物に衝突時に直接使用さ
れ、あるいは圧力感知スイツチに操作される圧力
パルスを発生させる空気室のような流体室を備え
ている。これの代わりに、電気信号が圧力感知帯
のような圧力感知電気スイツチを用いて直接発生
させてもよい。通常、流体室は、検知器あるいは
支持される車両の部分の永久変変形のような偶発
的損傷がない限り、実現できるで好ましい。

単純な形態においては、検知器は車両の背後に
取り付けられたゴム製の管を備えてているが、こ
の管が損傷する恐れがあるので丈夫な構造が要求
される。

外部圧力において対する感度が異なつた断面形
状を形成することよつて変化でき、特に増加した
感度がエネルギー吸収体と共同するかなりの小形
の断面の流体室で達成されることが発見された。

このエネネルー吸収体は、弾性物質の断面、あ
るいは弾性体で形成される流体室をそなえ、ある
いは泡のような塑性体でもよい。これの代わり
に、エネルギー吸収体は、通常位置に弾性的に付
勢された、あるいは固有の弾性体のカンチレバー
を備えてもよい。

第１０図は、壁１１１によつ形成されるブレー
キ作動流体室室１１３を有するエネルギー吸収流
体室１１２を形成する検知器１１０の断面を示し
ている。

第１１図は、ウエブ１２１によつて形成される
ブレーキ作動流体室１２３およびエネルギ吸収流
体室１２２を形成する検知器１２０の断面を示し
ている。

第１２図は、流体室１３２が検知器１３０の背
面に平行に延びたウエブ１３１によつて流体室１
３３から分離している点を除いて第１１図と類似
している。

第１３図は、検知器１４０がエネルギー吸収流
体室を有しないが、弾性カンチレバー形態である
別の実施例を示している。この検知器１４０は、
効果的ブレーキ作動用の流体室１４３を形成する
部分１４１を含んでいる。

第１４図は、かなり柔軟な弾性物質の分離管１
５２を有する強固なカンチレバー部分１５１を用
いた別のカンチレバー構造である。この管１５２
はカンチレバー部分１５１によつて事故から保護
される。

「発明の効果」 以上説明したように、本発明によれば、逆進時
において障害物と衝突した後に自動的ブレーキが
掛かり、逆進操作を解除しない限り障害物を取り
除いた後もブレーキが掛かつている状態となる利
点が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は車両の主要供給ラインの本発明による
ブレーキシステムの一形態の概略回路図、第２図
は車両の緊急供給ラインの本発明によるブレーキ
システムの一形態の概略回路図、第３図は第１図
および第２図に示される回路の流体制御弁として
使用される好適なスプールすなわちシヤトル弁の
概略断面図、第４図は第１図および第２図に示さ
れる回路の第１の制御弁として使用される好適な
弁の概略断面図、第５図は第１図および第２図に
示される回路の第２の制御弁として使用される好
適な弁の概略断面図、第６図は選択弁手段の共同
を示す概略図、第７図は第６図の選択手段の弁の
詳細図、第８図は選択手段と共同する本発明の他
の実施例の概略回路図、第９図は弁手段を操作す
る選択手段の概略図、第１０図から第１４図まで
は流体室と共同する検知器の断面図である。 Ａ，Ｌ＝第１の応答手段、Ｃ，Ｍ＝第２の応答
手段、Ｅ，Ｊ＝流体制御弁手段、７１，Ｋ＝選択
手段、１１０，１２０，１３０，１４０＝検知器
（流体室）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 車両の背後に設けられ、障害物と接触した際
   に信号を発生する障害物検知機と 車両のブレーキシステムと共働して車両のブレ
   ーキを作動させる流体制御弁と、 車両が逆進状態に設定されている場合に作動す
   る第１の制御機構と、 前記障害物検知機が発生する信号に基づいて作
   動する第２の制御機構と、 前記第１の制御機構が作動している場合にのみ
   前記第２の制御機構が作動可能であるようこれら
   の作動を制御すると共に、通常は流体と外気とを
   連通させると共に第２の制御機構が作動した場合
   には該連通を閉鎖する選択装置と、 を有する車両用ブレーキシステム。 ２ 前記第１の制御機構は、ソレノイドで操作さ
   れる弁であることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載のブレーキシステム。 ３ 前記第２の制御機構は、空気パイロツトで操
   作される弁であることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項または第２項のブレーキシステム。 ４ 前記流体制御弁は、非操作および操作状態を
   有する空気式パイロツト操作弁であることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項から第３項までのい
   ずれかに記載されたブレーキシステム。 ５ 前記流体制御弁はパイロツト戻りによつて操
   作され、かつ、車両の通常状態においては空気圧
   によつて積極的に非作動位置に保持され、前記第
   １及び第２制御機構操作時に、その空気圧が開放
   され、前記空気圧力が前記弁を操作状態に付勢す
   るように構成されたことを特徴とする特許請求の
   範囲第４項記載のブレーキシステム。 ６ 前記選択装置の弁は、空気式パイロツト操作
   弁であることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   ないし第５項のいずれかに記載されたブレーキシ
   ステム。 ７ 前記障害物検知機は、エネルギ吸収部と、信
   号発生部とを備え、前記エネルギ吸収部が前記車
   両の背後の端部に配置されることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項から第６項までのいずれかに
   記載のブレーキシステム。 ８ 前記障害物検知機の信号発生器は、圧力パル
   スの携帯で信号を発生する流体室を備えたことを
   特徴とする特許請求の範囲第７項記載のブレーキ
   システム。 ９ 前記エネルギ吸収部は、障害物の接触によつ
   て信号発生器の方向に付勢されるカンチレバーを
   備えたことを特徴とする特許請求の範囲第７項あ
   るいは第８項に記載のブレーキシステム。