JPS58206458A - 車両の安全装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は車両の女・ヒ装置に係り、特に、フ゛レーキの
温度が所定の温度以上となったときに警報を発して運転
者の安全を確保するに好適な車両の安全装置に関する１
、 従来より自動車等の東向を、比陵又は山岳地帯の曲りの
多い長いＦり坂（以下、単に長い下り坂と柄、丁）を走
行させろ除には、エンジンブレーキはもとより、必然的
にフードブレーキを多用することがあり、このときに、
ブレーキが過熱してしまい、ブレーキがきかなくなる現
象が生じることがあった。この現象が生じる原因は、大
別して２種類あり、その一つは、ブレーキライニングが
過熱して摩擦係数が減りかつドラムが膨張してしまう点
にあり、他の一つは、液圧ブレーキにおいて、ブレーキ
が過熱するとブレーキシリンダなどの液中に気泡が生じ
る点にある。前者をフェード現象と称し、後者をペーパ
ーロック現象と称している。

いずれにしても、ブレーキが過熱することによって生じ
る現象である。このため、従来よりブレーキの過熱を防
止する方策が講じられているが、長い下り坂などではフ
ートブレーキがどうしても多用されることになり、前記
方策だけでは、十分でなかった。また、どの程度、フー
トブレーキを使用すると危険なのかも知り得なかった。

したがって、運転者は安心してフートブレーキを使用す
ることができず、又ひとたひブレーキが過熱してしまい
ブレーキがきかなくなる現象が生じると、運転者の安全
が図れないという問題がめった。

本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解消し、走行
特にブレーキが過熱したときに運転者に適切な指示を与
えることによって運転者に安心感を与えると共に、運転
者の安全を確保できるようにした車両の安全装置ｌｌ提
供するにある。

本発明は、上記目的を達成するために、ブレーキに配設
された温度・検出器からの検出信号によりブレーキ温度
が所定の温度以上となったときに警報を発するようにし
たものである。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は、本発明に係る車両の安全装置の第一実施例を
一部断面で示す説明図である。第１図に示す実施例は、
ディスクブレーキに本発明を適用した場合の実施例であ
る。図において、ディスクブレーキ１０は、図示しない
車輪と共に回転するディスク１１の両側面に対峙するよ
うにキャリパ−１２及びピストン１３に固着されたパッ
ド１４、″・　） 及び１５を設け、該キャリパ−１２の一方にシリンダ１
６を設けると共に、このシリンダ１６内に図示左右方向
に摺動するピストン１３を配設し、かつ図示の如く該シ
リンダ１６の一方に、これとピストン１３０間にシール
１７Ａ及び１７Ｂを介装すると共に、゛該シリンダ１６
のヘッド部に油圧入口１８を穿設して構成されている。

尚、図中符号１３Ｈはピストンヘッドであり、１９はブ
レーキオイル配管であり、また１９ＢＯはブレーキオイ
ルでおる。

さらに、前記ディスクブレーキ１０のピストンヘッド１
３）１には、温度検出器２０が固着されており、こδ温
度検出器２０からの温度検出信号１００をリードｌｆＭ
２１を介して誓報装［３０に取り込むようになっている
。ここで、温度検出器２０は、熱電対、サーミスタ、白
金抵抗体ポジスタ或いはサーモスタット等、ブレーキ１
０の機能を阻害せず、かつｍ度を有効に測定できるもの
ならその種類を問わないものとする。しかして、この温
度検出器２０の固着する位置は、ブレーキオイル１９　
Ｂｏの過熱を未然に防ぐという観点にたてば、　　゛ブ
レーキパッド（発熱部）１４又は１５に近ければ安全で
あるものの、やはり、ブレーキオイル１９Ｂｏの過熱度
合に近い過熱特性をもった部分の温度を検知する方が適
切であるので、図示の如く、ピストンヘッド１３Ｈ部分
とする方が望ましい。

また、ブレーキオイルそのものの温度を検知する方が、
殊にペーパ・ロック現象を防止する上では最適であるが
、通常・の安価な温度検出器を利用できるとか製作時の
工数を減少させるとかいう意味からはブレーキオイル１
９Ｂ、に接触し、かつ、最も伝熱しやすい部分の温度を
検知する方が望ましい。

Ｔｈ前記簀報装置３０は、温度検出器２０からの検出信
号に基ついて膏報イぎ号を形成する一報制御回“路３１
と、この縦様制御回路３１からの警Ｓ信号に革ついて音
簀を発生する音響発生波［３２と、同様に警報４！号に
基ついて警報漱示をする表示装置３３とから構成されて
いる。前記警報制御回路３１では、ブレーキオイル１９
　ＢＯの温度検出のための検出温度Ｔ０が、ベーパ・ロ
ック現象を発生する温度ＴＶ　よＱ　Ｍｒ定の温度αだ
け低い温度以上（≧Ｔｖ−α）となったときに危険警報
信号を、ペーパΦロック現象を発生する温度Ｔｖより所
定の温度αだけ低い温度未満（＜Ｔｖ−α）であって、
αより犬なる所定の温度βだけ低い温度以上（≧Ｔｖ−
β）となったときに異常警報信号を、温度検出器２０を
介して取り込めるようになっている。

また、音響発生装置３２は、警告音或いは合成音等を警
報信号に基づいて発生し、表示装置３３は、例えばｒ　
Ｂｏｉｌ　Ｊ（”Ｂｏｉｌ”とは、ここではブレーキオ
イル（Ｂｒａｋｅｏ　ｉ　ｌ　）の略〕等と表示したも
のを黄色点滅或いは赤色点灯することによって表示する
ものである。

上述のように構成された本実施例の動作を第２図に示す
説明図を参照して説明する。

ブレーキをかけると、ディスク１１はパッド１４及び１
５によって挾持されるので、単振により熱が発生し、こ
の発生した熱は、パッド１４及び１５からシリンダ゛１
６及びピストン１３に伝達され、さらにブレーキオイル
１９Ｂｏへと伝達される。

この熱によりブレーキオイル１９Ｂｏが過熱されるので
、温度検出部２０が設置δｎた部位の温度を温度検出器
２０で検出して警報制御回路３１に取り込み、この警報
制御回路３１でその検出温度Ｔｏに応じて警報信号を形
成する。ベーパ・ロック埃象を発する温度をＴＶとする
と、紡記検出温度Ｔ。が、ＴｏくＴｖ−βの領域Ｉにあ
るときには、ブレーキの状況は正常であるので、表示装
置３３及び音響発生装置３２とも表示及び音響の発生は
行なわない。また、検出温度Ｔ。が、ＴＶ−β≦Ｔ０＜
ＴＶ−α　の領域■にあるときは、ブレーキの状況は異
常の状態にあり、表示装置３３は例えば［Ｂｏ　ｉ　ｌ
　Ｊと表示した表示窓を黄色で点滅させると共に、音響
発生装置３２か６例えば断続音を発生するものである。

さらに、検出温度Ｔ。が、Ｔ０≧Ｔｖ−αの領域■にあ
るときは、ブレーキの状況は危険の状態であるため、表
示装置３３は、「Ｂｏｉｌ　Ｊと表示した表示窓を赤色
で点灯し、かつ音響発生装置３２は例えば連続音が発生
する本のである。

ここで、前Ｈ己所定の温度基準値〔Ｔｖ−α〕及びＣＴ
ｖ−β〕は、例えば、ブレーキオイル１９ＢＯをＪＩｓ
（２種）のブレーキオイルを使用したとすると、沸点が
２０５〔℃〕であるので、〔ＴＶ−α〕を１８０〔℃〕
と、〔Ｔｖ−β〕を１３０〔℃〕と設定すればよいもの
である。

第３図は、温度検出器２０にサーモスタットを使用した
場合の警報装置３０の具体的回路例を示したものである
。図において、温度検出器２０は、〔Ｔｖ−α〕を設定
した第１のサーモスタット２０αと、〔ＴＶ−β〕を設
定したサーモスタット２０βとからなっている。このサ
ーモスタット２０α及び２０βは、それぞれ抵抗Ｒ３及
びＲ１を直列接続して電源＋ＶＢとアースとの間に接続
されている。サーモスタット２０αと抵抗Ｒ１との接続
一点は、否定陶理積（Ｎ　Ａ　Ｎ　Ｄ）ケートＧ、の一
方の入力端に接続すると共に、抵抗Ｒ３を介してエミッ
タ接地形のスイッチングトランジスタＴＲ。

ノヘースに接続されている。このトランジスタＴＲ８の
ベースは抵抗Ｒ１を介して接地され、そのコレクタは光
示装置ｆＩＬ３３の危険表示器３３α及びダイオードＤ
、を介してｔ＃発生装置３２に接続されている。

また、サーモスタット２０βと抵抗Ｒ２との接続点は、
否定回路Ｎ　Ｏ’　Ｔ　、を介してＮＡＮＤゲートＧ、
の一方の入力端に接続されている。また、前記ＮＡＮＤ
ゲートＧ、の出力部は、抵抗Ｒ５を介してエミッタ接地
形スイッチングトフンジスタＴＲ，のベースに接続し、
かつそのベースは抵抗Ｒ２を介して接地されている。

このスイッチングトランジスタＴＲ，のコレクタは、表
示装置３３の異常表示器３３βに接続されると共に、タ
イオードＤ、を介して音響発生装置１ｔ３２に接続きれ
ている。ＮＡＮＤゲートＧ、及びＧ、と、否定回路ＮＯ
Ｔ、と、ダイオードＤ。

及びり、と、抵抗Ｒ７、Ｒ８及びＲ９と、コンデンサＣ
Ｘとで発振回路０８Ｃｔ形成している。この発振回路Ｏ
８Ｃは、サーモスタット２０α及び２０βがオフのとき
に発振を停止Ｆニしており、サーモスタット２０βかオ
ンとなるときに発振を開始し、サーモスタット２０αが
オ／となるときにはゲートＧ、の作用で発振を停止する
ように構成されている。尚、各表示器［３３α及び３３
β並びに音響発生装置３２は、電源＋ＶＢに接続されて
おり、音響発生装ｆｔ３２ｉ−ｊ、ブザーＢＺを用いて
いる。

このように構成されているので、サーモスタット２０β
は検出温度Ｔ。が（Ｔｖ−β）以上となると万ンとなり
、これにより発振回路Ｏ８Ｃが所定の周期で発掘するの
で、光示装置２０の異常表示器３３βが点滅し、かつ音
響発生装置３２が断続音奮発する。

一方、サーモスタット２０αは、検出温度Ｔ。

が（Ｔｖ−α）以上となったことを検出すると、オンと
なり、ＮＡＮＤゲートＧｌを非能動として発揚回路Ｏ８
Ｃの発振を停止させると共に、トランジスタＴＲ２’（
５オフとし、かつトランジスタＴＲ。

全オンとして表示Ｈｋ２０の危＃Ｌ表示器３３αを点灯
せしめると共に、音響発生装置３２から遵続曽を発生さ
せることになる。

上述の具体例は以上のように製作するものであるっ 第４図は、温度検出器２０に例えば抵抗測温体等を使用
した場合の警報装［３０の具体例を示すブロック図であ
る。

図に示す実施例は、温度検出器２０からの検出毎号を増
幅器３０１で増幅し、この増幅された検出１ざ号を第１
比較器３０２及び＠２比較器３０３に供給するようにな
っており、かつ前記両比較器３０２及び３０３において
、該検出１６号を（Ｔ　ｖ−α）を設定した第１基準値
３０４及び（Ｔｖ−β）を設定した第２基準値３０５ヒ
比較し、その結果を判別回路３０６に供ヤＪすシ、判別
回路３０６では判定結果を警報信号として表示装置３３
及び音響発生装［３２に供給するように構成されている
。

警報信号３０７及び３０８は、表示装置３３の異常表示
器３３β及び危険表示器３３αに供給されるようになっ
ている。異常表示器３３βは、フリッカ−回路３３β０
、増幅器３３β、及び六方く器３３β、から構成されて
いる。危険表示器３３αは、増幅器３３α、及び表示器
３３α、から構成されている。さらに、音響発生装置３
２ｒよ、合成音発生回路３２１と、増幅器３２２と、ス
ピーカ３２３とからなり、ブレーキ温度が異虐状態のと
きは、例えば「フートブレーキ過熱です。ギヤーを下げ
ましょうｌ！」とアナウンスし、ブレーキ温度が危険状
態のときは、例えば「ブレーキ過熱で危険です。停止し
て下さい〃」とアナウンスするように構成されている。

このような構成によれば、ブレーキ温度の状態に応じて
通切なアナウンス及び表示がなされるので、運転者は、
その表示に従い適切な操作ができ、安全を確保できるこ
ととなる。

第５図は、本発明に係る車両の安全装置の第一２実施例
を示す説明図である。この図に下す第２実施例が第１実
施例と異なるところは、ブレーキをドラムブレーキとし
た点にあり、他の構成要素にはイロ］ら変更はない。従
って、同一要素には、同一の符号を付し、その説明を省
略する。

図において、ドラムブレーキ４０は、シュー４１′及び
４２の各端をアンカ４３．４３でそれぞれ軸支し、その
両他端に油圧駆動装置４４を介装すると共に、ばね４５
を両シュー４１及び４２間に張設して構成されている。

この油圧駆動装置４４は、シリンダ４６内にばね４７を
介装し九ピストン４８及び４９を摺動可能に配設すると
共に、シリンダ４６の中央部に油圧供給用配管５０を接
続して構成されている。

このシリンダ４６の中央部には、直接ブレーキオイル１
９ＢＯの温度が検出できるように温度検出器２０が設け
られており、その検出器２０は、リード線２１を介して
警報装置３０に接続されている。

このように構成された第２実施例によれば、直接にブレ
ーキオイルの温度が測定され、ブレーキオイルの温度が
Ｆ９ｒ定の温度以上となると警報を発して運転者に報知
せしめ運転者の安全が確保できるという利点がある。

上述した第１実施例及び第２実施例は、主にベーパ拳ロ
ック現象によりブレーキがきかなくなるという不都合を
解消したものである。

次に、第６図及び第７図に示す第３夾施例は、フェード
現象によりブレーキがきかなくなるということから、運
転者の安全を図った安全装置である。

第３実施例において、第１実施例と同一構成要素には同
一の符号を付して説明を省略する。

第３実施例が第１実施例と異なるところは、温度検出器
２０′を、例えばバッド１５に固定するというように、
ブレーキ１０の機能を阻害せずにブレーキ１０の過熱を
確実に検出できる位置に固定し、かつ温度検出器２０′
からのブレーキ温度検出信号１００′をリード線２１を
介して警報装置３０に取り込み、所定の基準値Ｃ（Ｔｆ
−α′）及び（Ｔｆ−β′）〕と比較して第７図に示す
関係により警報及び表示がなされるようにした点にるる
。

さらに、詳説すると、警報装置１３０における警報制伽
回路３１では、検出したブレーキ検出温度Ｔｏ′が、フ
ェード現象を先生する温度Ｔｆより所定の温度α′だけ
低い温度以上（≧Ｔｆ−α′）となったときに危険Ｗ報
１ｇ号を、フェード現象を発生する温度Ｔｆより所定の
温度α′だけ低い温度未満（〈Ｔｆ−α′）であって、
α′より犬なる所定の温度β写ビは低い温度以上（≧Ｔ
ｆ−β′）となったときに異常信号を、温度検出器２０
′を介して取り込めるようになっている。また、ここで
の基準値（Ｔｆ−α′）及び（Ｔｆ−β′）は、ブレー
キの種類、構造及び機能等によ、ってそれぞれ異なるの
で、例えば、同一ブレーキを用いている車種の場合、そ
のブレーキと同一のモテルで実験的に求めた値を用いる
ようにしてもよい。

このような第３実施例の作用を以下に説明する。

ブレーキをかけると、ディスク１１はパッド１４及び１
５によって挾持されるので、摩擦により熱が発生し、こ
の発生した熱は、パッド１４及び１５からシリンダ１６
及びピストン１３に伝達される。

この熱によりブレーキのパッド１５郷が過熱されるので
、これの温度を温度検出器２０′で検出して＊＠ｉ制御
回路３１に取り込み、この警報制御回路３１でその検出
温Ｊｌ’ｌ’、’に応じて警報信号を形成する。フェー
ド現象を発する温度Ｔｆとすると、Ｋｓ　ｉｄ検出ｆｍ
　度Ｔｏ　′カ、Ｔｏ’＜（Ｔｆ−β′）ノ領域Ｉ′に
あるときには、ブレーキの状況は正常であるので、表示
装置３３及び音響発生装置３２とも表示及び音響の発生
は行なわない。また、検出温度Ｔ。′が、（Ｔｆ−β′
）≦’ｒｏ’＜（Ｔｆ−α′）の領域■′にあるときは
、ブレーキの状況は異常の状態にあり、表示装置３３は
例えば「過熱」と表示した表示窓を黄色で点滅させると
共に、音響発生装［３２から例えば断続音を発生するも
のである。さらに、検出？ｌ！　Ｗ　Ｔｏ　’が、Ｔｏ
′≧（Ｔｆ−α′）の領域■′にあるときは、ブレーキ
の状況は危険の状態であるため、表示装＃３３は、「過
熱」と表示した表示窓を赤色で点灯し、かつ音書発生装
［３２は例えば連続音が発生するものである。

上記のように第３実施例は、フェード現象によりブレー
キがきかなくなる場合にも、それ以前に運転者に警報を
発して安全を確保できるという利点を有するものである
。

なお、第３実施例は、ディスクブレーキ１０で説明した
が、勿論ドラムブレーキ４０にも適用できることは、い
うまでもない。

第８図及び第９図は、本発明の第４実施例を不す説明図
である。

第４友施例において、第１実施例及び第３実施例と同一
構成要素には１■ｊ−の符号を付してその説明を省略す
る。

第４実施例は、第・１実施例及び第３実施例の双方の構
成を有する点に％徴がある。

従って、フェード現象によるブレーキの過熱を検Ｕｌつ
しＩｎを発する装置には、符号にダツソｉ付して区別を
しである。

このような構成によっても、ブレーキの過熱により、ブ
レーキ・かきかなくなる場合にも、それ以前に警報を発
し７て′ｉｉ♀を確保できるものである。

なお、ベーパ・ロック現象、フェード現−象の各毎に、
１ｉ１＠及び表示の区別をする必要がないときには、音
響発生装置 おき、警報制御回路３１及び３１′の双方で使用できる
ようにしてもよい。

この第４実施例は、ディスクブレーキ１０にて説明した
が、勿論ドラムブレーキ４０であっても適用できること
は、いうまでもない。

以上述べたように本発＋４１１１によれば、ブレーキの
過熱状態に応じて運転者に指示を与えることによって運
転者に安心感を与えると共に、運転者の安全を確保でき
るという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る車両の安全装置の第１実施例を断
面で示す構成図、第２図は第１実施例の作用を説明する
ために示す説明−図、第３図は本発明に係る実施例に用
いられる警報装置の具体例を下す回路図、第４図は同Ｗ
報装置の他の成体例を示すブロック図、第５図は本発明
に係る第２実施例を示す構成図、第６図は本発明に係る
第３実施例全ホす！ｓｂ！ｉ、図、第７図は第３実施例
の作用を説明するために下す説明図、第８図は本発明に
係る第４実施例を下す構成図、第９図は第４実施例の作
用を説明するためにボす説明図である。 １０・・・ディスクブレーキ、２０・・・温度検出器、
３０・・・＃線装置、４０・・・ドラムブレーキ。 代理人　鵜　沼　辰　之（ほか２名） 静岡市小鹿二丁目２４番１号矢崎 化工株式会社内 ０発　明　者　正田朝雄 静岡市小鹿二丁目２４番１号矢崎 化工株式会社内 ０発　明　者　平野滑川 静岡市小鹿二丁目２４番１号矢崎 化工株式会社内 ０発　明　者　大谷安幸 静岡市小鹿二丁目２４番１号矢崎 化工株式会社内 ０発　明　者　森谷康 静岡市小鹿二丁目２４番１号矢崎 化工株式会社内 手続補正書 昭１ｕ　５　フイ１１１月／７１１ 昭和５７年　特許願　第８８４４８　　シ）２　発明の
名称 車両の安全装置 ３　補正をする者 事件との関係　特許出願人 ７１１゛　　　矢崎°化工株式会社 ４、代理人 ７、　補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄、図面。 ８　補正の内容 ｉｌｌ　　明細１１Ｆ第１１第１３行の「キの温度」を
「キの検出温度」に改める。 （２）　　明細書第１頁第１９行の［フードブレーキ１
を「）−ドブレーキＪに改める。 （３）　明細書第３頁第７行の［ブレーキ温度１を「ブ
レーキの検出温度」に改める。 （４）　　明細書第６貞゛第２０行の［検出部２０−１
をｒ検出器２０」に改める。 （５）図面第７図及び第９図を手続袖正書に添付１７た
図面・４７図及び、０９図に改める１゜以　　上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　ブレーキに配設され、ブレーキの温度を検出
   する温度検出器と゛、この温度検出器力λらの検出信号
   を取り込み、前記ブレーキの検出温度力り所定の温度以
   上となったときにＷ報を発する警報装置とを言んで構成
   されたことを特徴とする車両の安全装置’ｍ：　、。