JPH0580943U - 多軸車両用トラクションコントロール装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】少ないチャンネル数でアンチロックブレーキと
トラクションコントロールとを両立することができるよ
うにする。 【構成】左右一対の駆動輪用のホイールシリンダ２５と
従動軸用のホイールシリンダ３５を夫々同一のエアマス
タシリンダ５に接続し、前記駆動輪用のホイールシリン
ダ２５と従動軸用のホイールシリンダ３５とを接ぐ液路
８１に空圧制御型カットバルブ６を介挿し、この空圧制
御型カットバルブ６で前記ブレーキへ至る液路８１を断
続自在にするとともに、前記リレーバルブ１５１からの
空圧を空圧制御型カットバルブ６に印加することにより
前記液路８１を開状態とし、トラクションコントロール
状態にあるときは前記空圧制御型カットバルブ６で前記
液路８１を閉状態とするように構成した。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は多軸車両用のトラクションコントロール装置に係り、特にエア・オー バー・ハイドロリック型ブレーキとアンチロックブレーキとを備えた形式のもの に関する。

【０００２】

【従来の技術】

大型車両には前１軸後２軸として荷重の分散を図るようにしたものがある。 近年、この種の多軸車両においてはアンチロックブレーキが搭載される傾向に あるが、発進時の駆動輪スリップを防止するためトラクションコントロール装置 を併設するのが望ましい。

【０００３】 このような多軸車両においてアンチロックブレーキとトラクションコントロー ルを併設したものとして図４に示すものがある。図中の信号線において、細斜線 は信号空圧系、太斜線は作動空圧系、無斜線は液圧系を夫々示す。また空圧源は 略してあるが、その空圧入力を矢示Ａで示してある。

【０００４】 ブレーキバルブ１００は空圧入力Ａからの空圧を制御して、ブレーキ操作量に 応じた空気圧を２つのリレーバルブ１０１，１０１ａに供給するものであり、こ のリレーバルブ１０１からの空圧はツーウエイバルブ１０３、エアコントロール バルブ１０２を介して後輪用エアマスタシリンダ１０４に印加される。

【０００５】 リレーバルブ１０１ａからの空圧はエアコントロールバルブ１０２ａを介して 前輪用エアマスタシリンダ１０４ａに印加される。 そして、空圧はエアマスタシリンダ１０４，１０４ａで液圧に変換され、各ホ イールシリンダＷＣに分配される。なお前輪Ｆと、駆動輪Ｍには回転センサＳが 設けられている。なお、ツーウエイバルブ１０３はリレーバルブ１０１よりの空 圧とバルブ３よりの空圧を比べ、高い方の空圧をエアマスタシリンダ１０４に供 給するためのものである。

【０００６】 前記エアコントロールバルブ１０２及び回転センサＳはＥＣＵ２００（中央制 御部）に接続されており、このＥＣＵ２００からの信号によってエアコントロー ルバルブ１０２が開閉され、車輪のロックが防止されるようになっている。

【０００７】 即ち、車輪がロックすると回転センサＳの回転数が落ち、これをＥＣＵが検知 してエアコントロールバルブ１０２によりエアマスタシリンダ１０４内の圧力を 制御し、車輪がロックしたままにならないようになっている。

【０００８】 以上はエア・オーバー・ハイドロリック型ブレーキの一般的構成であるが、以 上の構成に加えてトラクションコントロール装置が設けられている。 即ち、駆動輪Ｍの過剰回転状態をＥＣＵ２００が検出し、作動空圧系に設けら れたトラクションコントロール用バルブ３を開状態とすることによって、エアマ スタシリンダ１０４に空圧を送給し後輪Ｍ，ＲＲに対してブレーキをかけるよう に構成されている。なお駆動は軸１のみで、軸２は従動軸である。

【０００９】 しかし、前記した図４に示すものでは、後輪の２軸１、２に対してブレーキを かけるものであるため、トラクションコントロール中、駆動していない軸２（従 動輪Ｒ）までブレーキがかかることとなり、従動輪ＲＲがロックし、かえってス リップを増大させる虞れがある。

【００１０】 そこで、トラクションコントロール制御時には従動輪にブレーキをかけないよ うにした例として、図５に示すものがある。なお、前記図４と同一部分には同一 符号を付してその説明を省略する。

【００１１】 これはトラクションコントロール時には、駆動輪（Ｍ）が設けられた軸１のみ にブレーキをかけるもので、駆動輪（Ｍ）のブレーキを掌るエアマスタシリンダ １０４に対してのみ空圧をかけるようにしたものである。従動輪（ＲＲ）に対し ては前輪と共通にした別系統のエアマスタシリンダから空圧が供給される。

【００１２】 しかし図５に示すものでは、トラクションコントロール制御時には上述した問 題はないが、アンチロックブレーキ制御時には、前輪のみにロックが生じた際に 前輪と最後軸２の従動輪とを１チャンネルでまとめて制御するため、アスファル ト等の高摩擦係数の路面では急制動時に重心移動による後軸の軸重変化により最 後軸のロックが生じ、アンチロックブレーキ性能に劣るという問題がある。

【００１３】 以上述べた３チャンネル型の問題点を解決したものとして図６に示すものがあ る。これは左右前輪を同一チャンネルにして、４つの後輪を夫々独立したチャン ネルにて、夫々を個別に制御できるようにしたものである。

【００１４】 これにより、アンチロックブレーキ時には実際にスリップを起こしている車輪 だけを制御することができ、また、トラクションコントロール時にはスリップを 起こしている駆動輪だけを制御することができるようになっている。

【００１５】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、図６に示したものでは５チャンネルの制御が必要となるため、３チャ ンネル型のものに比較して極めて部品点数が多くなりコスト高となるという問題 がある。

【００１６】 本考案は前記事項に鑑みてなされたもので、少ないチャンネル数でアンチロッ クブレーキとトラクションコントロールとを両立するとともに、加速スリップを 生じた駆動輪のみブレーキ制御することができるようにした多軸車両用トラクシ ョンコントロール装置を提供することを技術的課題とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】

本考案は前記技術的課題を解決するために、駆動軸１、及びこの駆動軸に隣接 した従動軸２を有するとともに、空圧源を有し、この空圧源からのエアをブレー キバルブ１００を介してリレーバルブ１５１を作動させ、リレーバルブを介して ツーウェイバルブ１０３、エアコントロールバルブ１１２を介してエアマスタシ リンダ５に供給し、エアマスタシリンダ５で液圧に変換して、駆動軸１とこの駆 動軸１に隣接した従動軸２とに夫々設けられたホイールシリンダ２５、３５に液 圧を供給するとともに、駆動輪の過剰回転時にのみエアを通過させるトラクショ ンコントロール用バルブ３を備え、このトラクションコントロール用バルブ３の 出口側を前記ツーウェイバルブ１０３に接続する。

【００１８】 そして、前記リレーバルブ１５１またはトラクションコントロール用バルブ３ からのエアにより前記ホイールシリンダ２５、３５への液圧を制御できるように 構成するとともに、左右一対の駆動輪用のホイールシリンダ２５と従動軸用のホ イールシリンダ３５を夫々同一のエアマスタシリンダ５に接続し、前記駆動輪用 のホイールシリンダ２５と従動軸用のホイールシリンダ３５とを接ぐ液路８１に 空圧制御型カットバルブ６を介挿し、この空圧制御型カットバルブ６で前記ブレ ーキへ至る液路８１を断続自在にするとともに、前記リレーバルブ１５１からの 空圧を空圧制御型カットバルブ６に印加することにより前記液路８１を開状態と し、トラクションコントロール状態にあるときは前記空圧制御型カットバルブ６ で前記液路８１を閉状態とするように構成した。

【００１９】 これにより制御数は前輪１チャンネル、駆動輪２チャンネルの計３チャンネル で済む。なお、前輪側を１チャンネルにしたが、これを２チャンネルにすること も可能である。この場合は総計４チャンネルとなる。

【００２０】

【作用】

通常ブレーキ時には、リレーバルブ１５１から空圧制御型カットバルブ６にエ アが送られ、ホイールシリンダ３５へ至る液圧経路８１を開状態とする。このた めブレーキ液圧は各ホイールシリンダに均等に送られる。また、アンチロックブ レーキもすべてのホイールシリンダに対し有効に作用する。

【００２１】 このようにブレーキ液圧は通常通りどのホイールシリンダにも均等にかかり、 車体を正常に停止させる。 次に、滑り易い路面等で駆動輪が過剰に回転した場合、即ち、トラクションコ ントロール制御が必要な時にはトラクションコントロール用バルブ３が作動する が、ツーウェイバルブ１０３により空圧はエアコントロールバルブ１１２のみに 印加される。したがって、空圧制御型カットバルブ６にはエアが送られずホイー ルシリンダ３５へ至る液路は閉状態となる。この状態では駆動輪のみにブレーキ がかかりトラクションコントロールがなされる。

【００２２】 以上要するに、通常ブレーキ時、及び、アンチロックブレーキ作動時にのみ、 駆動軸１に隣接した従動軸２に設けられたホイールシリンダへの液圧系を流通状 態とするように作用するため、トラクションコントロール時には駆動軸に隣接し た従動輪にブレーキがかかってしまうことを防止できる。また、アンチロックブ レーキには何等悪影響を与えない。

【００２３】 また、従来と同様３チャンネルで制御することができる。また、空圧制御型カ ットバルブを追加するだけで済むので電気回路上の変更点がなく従来のＥＣＵを そのまま使用でき低コストで実施することができる。

【００２４】

【実施例】

本考案の実施例を図１ないし図３に基づいて説明する。なお、前記従来例と同 一部分には同一符号を付してその説明を省略する。また、図面において左右対称 に配置された機械要素にはその番号の末尾にＬ（左側）Ｒ（右側）を付してある 。 この実施例は、駆動軸１以外に２の従動軸、即ち、車体の後方に位置する駆 動軸１に設けられた駆動輪６１、その後方に位置する従動軸２に設けられた従動 輪６２、車両前方に設けられた従動（操舵）軸３に設けられた前輪６３を有する 後２軸の３軸車に応用したものである。

【００２５】 前記各車輪はエア・オーバー・ハイドロリック型アンチロックブレーキにより 制御されるようになっている。 即ち、ブレーキペダルにブレーキバルブ１００が連結されており、このブレー キバルブ１００は空圧入力Ａからの空圧を制御して、前輪用リレーバルブ１０１ と後輪用リレーバルブ１５１に制御空圧を与えるようになっている。

【００２６】 そして、前記リレーバルブ１０１からの空圧はエアコントロールバルブ１０２ を介してエアマスタシリンダ１７４に印加される。このエアマスタシリンダ１７ ４では空圧が液圧に変換され前輪ホイールシリンダ１５に液圧を印加できるよう に構成されている。

【００２７】 一方、ブレーキバルブ１００からのエアはリレーバルブ１５１を作動させ、空 圧源Ａのエアを１５１、ツーウェイバルブ１０３、エアコントロールバルブ１１ ２を介してエアマスタシリンダ５に供給するようになっている。

【００２８】 エアマスタシリンダ５では空圧が液圧に変換されて、駆動軸１とこの駆動軸１ に隣接した従動軸２とに夫々設けられたホイールシリンダ２５、３５に液圧を供 給するようになっている。

【００２９】 前記ツーウェイバルブ１０３は２入力１出力であり、一方の入力は前記したよ うにリレーバルブ１５１に接続され他方の入力はトラクションコントロール用バ ルブ３に接続されている。このトラクションコントロール用バルブ３はトラクシ ョンコントロール時にのみエアを通過させるものであり、ここからのエアはどち らか一方のツーウェイバルブ１０３を通ってエアコントロールバルブ１１２側に 送給される。

【００３０】 前記空圧制御型カットバルブ６は図２に示すように、筐体中にエアシリンダ６ ａと液シリンダ６ｂが形成されており、これらエアシリンダ６ａと液シリンダ６ ｂとに密嵌するピストン６ｃがスライド自在に設けられている。

【００３１】 一方、前記液シリンダ６ｂの底部にはエアマスタシリンダ５につながる入口ポ ート６ｆ、及び従動輪のホイールシリンダ３５につながる出口ポート６ｈが設け られており、ピストン６ｃの下端にはピストン６ｍが形成され、このピストン６ ｍで弁体６ｅを押圧することができるようになっている。

【００３２】 弁体６ｅが入口ポート６ｆ内の弁座６ｇに当接すると液圧経路８１が遮断され る。なお、前記エアシリンダ６ａの内径をＤＡ、液シリンダ６ｂの内径をＤＨ、 空油変換比を（ＤＡ/ＤＨ）²、コイルスプリング６ｄの反発力をＦＳ、エアマス タ空油変換比をＲＭ、ブレーキ空圧をＰＡとしたとき、ＲＣ＞ＲＭ、ＦＳ＜ピス トン摺動抵抗となるよう設定する。

【００３３】 以上の条件において、図２に示すように作動空圧経路８０から加圧されている ときには液圧経路８１が流通状態となる。このときにはいずれのホイールシリン ダ２５、３５にもブレーキ液圧が印加される。一方、図３に示すように作動空圧 経路８０から加圧されていないときには弁体６ｅが弁座６ｆに係合して液圧経路 ８１が閉鎖状態となる。このときには駆動輪６１のホイールシリンダ２５のみに ブレーキ液圧が印加できる状態となる。

【００３４】 ここで、駆動輪の駆動力で左右いずれかの駆動輪６１が空転すると従動輪と駆 動輪に速度差が生じ、回転センサＳの信号によりＥＣＵ２００がこれを検出し、 トラクションコントロール用バルブ３が開状態となる。これにより駆動輪６１の ホイールシリンダ２５にブレーキ液圧が印加される。 なお、ＥＣＵ２００における制御数は前輪２チャンネル、駆動輪２チャンネルの 計３チャンネルとなっている。

【００３５】 以下動作を説明する。 まず、通常ブレーキ時には、トラクションコントロール用バルブ３は作動しない 。リレーバルブ１５１が作動し、ツーウエイバルブ１０３により空圧制御型カッ トバルブ６に空圧が印加される。このため空圧制御型カットバルブ６の液路は開 状態を維持している。

【００３６】 このため、ブレーキ液圧は通常通りどのホイールシリンダにも均等にかかり、 車両を停止させる。 次に、滑り易い路面でアンチロックブレーキが作動した場合、トラクションコ ントロール用バルブ３は作動せず、リレーバルブ１５１が作動して作動空圧経路 ８０を経てピストン６ｃに空圧が作用し液路８１が連通状態となる。

【００３７】 そして、回転センサＳからの回転数情報に基づいて出されるＥＣＵ２００から の指令により周知の方法で、コントロールバルブ１０２、１１２が開閉制御され 、エアマスタシリンダ５、１７４入力空圧を減、加圧制御してブレーキ液圧を減 加圧して車輪のロックを防止する。

【００３８】 この状態にあっても、空圧制御型カットバルブ６に空圧が印加されているため 従動輪用ホイールシリンダ３５へも液圧はそのまま伝達される。 このようにエアマスタシリンダ５、１７４に供給された空圧は液圧に変換され て各車輪に対してブレーキ液圧が配分される。これにより液圧は通常通りどのホ イールシリンダ１５、２５、３５にも均等にかかり、スリップを抑制しながら車 両を安定的に停止させる。

【００３９】 次に、車両発進時に滑り易い路面等で駆動輪が過剰に回転した場合、トラクシ ョンコントロール用バルブ３がこれに呼応して開く。するとこのトラクションコ ントロール用バルブ３に連結されたエアコントロールバルブ１１２を通ってエア マスタシリンダ５を作動させる。しかし作動空圧経路８０には空圧が印加されな いため、エアマスタシリンダよりの液圧力及びコイルスプリング６ｄの押圧力に よりピストン６ｃ、６ｅが直ちに右方（図２）へ動き、弁体６ｅが弁座６ｇに係 合し、液路８１、８１が遮断される。従ってエアマスタシリンダ５よりの液圧は 従動輪のホイールシリンダ３５には伝えられず、駆動輪のホイールシリンダ２５ のみに伝わる。

【００４０】 これにより従動輪６２側にブレーキがかかってしまうことを防止する。 以上要するに、通常ブレーキまたはアンチロックコントロール状態にあるとき のみ空圧制御型カットバルブ６で従動輪のホイールシリンダへ至る液圧経路８１ を流通状態とする。

【００４１】 一方、トラクションコントロール時には液圧経路８１を阻止状態とするように 作用するため、駆動輪に隣接した従動輪にブレーキがかかることを防止できる。 また、アンチロックブレーキには何等悪影響を与えない。

【００４２】 なお、この考案ではリレーバルブ１５１からの空圧をそのまま利用するもので あるため、従来と同様３チャンネルで制御することができる。また、空圧制御型 カットバルブを追加するだけで済むので電気回路上の変更点がなく従来のＥＣＵ をそのまま使用でき低コストで実施することができる。

【００４３】

【考案の効果】

本考案によれば、通常のブレーキやアンチロックブレーキに何等影響を与える ことなく、トラクションコントロール作動時に駆動輪にのみブレーキをかけるこ とができる しかも、電気系は従来の３チャンネル型をそのまま使用できるため低コストで 実施できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す全体の系統図

【図２】本考案の一実施例の動作説明のための要部の断
面図

【図３】本考案の一実施例の動作説明のための要部の断
面図

【図４】従来例の系統図

【図５】従来例の系統図

【図６】従来例の系統図

【符号の説明】

１・・駆動軸、 ２・・従動軸、 ３・・従動軸、 ５・・エアマスタシリンダ、 ６・・空圧制御型カットバルブ、 ２５・・ホイールシリンダ、 ３５・・ホイールシリンダ、 ８１・・液圧経路、 １００・・ブレーキバルブ、 １０３・・ツーウェイバルブ、 １１２・・エアコントロールバルブ、 １５１・・リレーバルブ、 Ａ・・空圧源。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 駆動軸、及びこの駆動軸に隣接した従動
   軸を有するとともに、空圧源を有し、この空圧源からの
   エアをブレーキバルブを介してリレーバルブを作動さ
   せ、リレーバルブを介してツーウェイバルブ、エアコン
   トロールバルブを介してエアマスタシリンダに供給し、
   エアマスタシリンダで液圧に変換して、駆動軸とこの駆
   動軸に隣接した従動軸とに夫々設けられたホイールシリ
   ンダに液圧を供給するとともに、駆動輪の過剰回転時に
   のみエアを通過させるトラクションコントロール用バル
   ブを備え、このトラクションコントロール用バルブの出
   口側を前記ツーウェイバルブに接続し、前記リレーバル
   ブまたはトラクションコントロール用バルブからのエア
   により前記ホイールシリンダへの液圧を制御できるよう
   に構成するとともに、左右一対の駆動輪用のホイールシ
   リンダと従動軸用のホイールシリンダを夫々同一のエア
   マスタシリンダに接続し、前記駆動輪用のホイールシリ
   ンダと従動軸用のホイールシリンダとを接ぐ液路に空圧
   制御型カットバルブを介挿し、この空圧制御型カットバ
   ルブで前記ブレーキへ至る液路を断続自在にするととも
   に、前記リレーバルブからの空圧を空圧制御型カットバ
   ルブに印加することにより前記液路を開状態とし、トラ
   クションコントロール状態にあるときは前記空圧制御型
   カットバルブで前記液路を閉状態とするように構成した
   ことを特徴とする多軸車両用トラクションコントロール
   装置。