JPS6144036A - ブレ−キ保持装置 - 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】 （産業上の利用分野） この発明は、車両等の登板路での発進を容易にするため
に用いられるブレーキ保持装置に関するものである。

（従来技術） 従来より、この種のブレーキ保持装置として、たとえば
、実開昭５５−４３９０５号公報に示されるように、圧
力源に接続される入口およびブレーキ作動器に接続され
る出口を有する本体と、該本体の内部に前記入口と前記
出口とを連絡して設けた孔と、該孔の一端側に挿入さｔ
Ｌ登板路において自重で当該孔の他端側に移動可能な可
動部材と、該可動部材の前記他端側への移動に応じて前
記入口と前記出口との連通を遮断可能な弁装置とを備え
たものが知られている。

このものによれば、車両等が登板路で停止すると、可動
部材が登板路の傾斜により上記弁装置を閉弁する位置ま
で移動するため、それまでにブレーキをかけることによ
り伝達ないしは供給されている液圧が、圧力源の作動を
完了しても、そのまま保持される。これにより、ブレー
キを運転手の意志により弛めようとしても弛まず、車両
等はサイドブレーキ操作をすることなく登板路で停止を
維持される。

そして、さらに、登板路での発進を容易にするため、運
転手の発進操作、すなわち、アクセルペダルを踏み込ん
でエンジンの回転を上げつつクラッチペダルを徐々に戻
し半クラッチの状態にして車軸に駆動力を徐々に伝達し
てゆく操作に連動させて、保持していたブレーキ液圧を
解放して行くために次の様な構成としている。すなわち
、上記従来のものでは、前記可動部材を弁体とし、これ
に対向して弁座を設けて弁装置を構成するとともに、ク
ラッチペダルの揺動に応じて回動するように、クラッチ
ペダルとワイヤにより連動するカムシャフトを設け、こ
のカムシャフトのカム面に当接しているプランジャのカ
ムシャフトの回動に応じた進退により上記弁体としての
可動部材を移動させ、弁装置を開弁できるようにしてい
る。

（発明が解決しようとする問題点） （従来のものでは、クラッチの接続に応じて弁装置を開
弁するための機構として、クラッチ系統と連動させるた
めのワイヤ、カムシャフト、プランジャ等から構成され
る機構を設けているが、ワイヤによりカムシャフトを回
動させるようにしているため、設置場所が制限される、
あるいは、カムシャフトに装着した密封部材が損傷する
といった問題がある。

すなわち、カムシャフトに対してワイヤを接続し、さら
にカムシャフトを回動させなければならないため、カム
シャフトの回動のために所定の空間が必要であるととも
に、クラッチ系からワイヤを引き回してこなければなら
ず、車両の車体に対する設置箇所が制約されることにな
る。また、カムシャフトに設けた密封部材は、カムシャ
フトの回動によって繰り返しねじれ力を受けるため、損
傷し密封不良を生ずるおそれがある。

このため、カムシャフトを利用することなくクラッチ系
に連動して弁装置を開弁することが望まれる。

（問題点を解決するための手段） この発明では、クラッチペダルの所定以上の踏込みに応
じて励磁される電磁コイルと、該電磁コイルの励磁・消
磁に応じて前記可動部材に対して離脱・係合する位置に
変位可能な作動部材とを設けている。

（作用） 電磁コイルは、クラッチペダルの所定以上の踏込みに応
じて励磁され、これに応じて可動部材から作動部材が離
脱するため、車両が登板路にあれば、可動部材が自重で
移動して弁装置を閉弁させ、これによりブレーキ液圧が
保持される。ついで発進のため、クラッチペダルを徐々
に戻してくると、所定の踏込み位置まで戻って電磁コイ
ルが消磁され、これにより可動部材と係合する位置まで
作動部材が移動し、可動部材は弁装置が開弁する位置ま
で移動しブレーキ液圧が解放されて行く。

（実施例） 第１図は、本発明を適用したブレーキ保持装置の断面を
含むシステムを示す図である。

図において、システム全体は以下の様に構成されている
。

ブレーキ回路の圧力源として、従来よく知られているタ
ンデムマスタシリンダ１を使用している。

このマスクシリンダ１−は、車体Ａに取り付けられてお
り、ブレーキペダル２を踏み込むことにより作動され、
内部に区画された２つの圧力室にほぼ等しい圧力を発生
させ、それによる圧液を配管３゜４に独立して供給する
ものである。

配管３，４は、ブレーキ保持装置２０の第１および第２
の入口２１．２２に接続されている。各入口２１．２２
はブレーキ保持袋［２０の内部通路を通り、第１および
第２の出口２３．２４に接続された配管５，６を介して
車輪ブレーキ装置７゜８．９．１０に各々接続される。

すなわち、一方の配管３は、装置２０を経て配管５に接
続され、右前軸の車軸ブレーキ装置７および左後輪の車
輪ブレーキ装置８に圧液を供給できるようになっており
、他方の配管４は、装置２０を経て配管６に接続され、
左前軸の車輪ブレーキ装置９および右後輪の車軸ブレー
キ装置１０に圧液を供給できるようになっている。これ
は、いわゆるＸ配管と称される形態である。

また、ブレーキ保持装置２０は、外部に導出された一対
のリード線２５．２６を有し、このり−ド線２５，２６
は電源１１に接続された制御器１２に接続されている。

制御器１２は、車体Ａに軸支されたクラッチペダル１３
の踏込み量に応じて作動するようにクラッチペダル１３
に対向して設けたスイッチ１４に接続されるほか、任意
の検知器、たとえば、リバーススイッチ、キースイッチ
、ブレーキ圧スイッチ等々に接続することが可能であり
、好適な登板路での発進を可能ならしめたり、ブレーキ
保持装置２０の作動の要否を判別したりするものである
。

しかし、制御器１２を設けることなく、リード線２５．
２６をスイッチ１４に直接接続（電源１１は必要）する
ことも可能である。逆に、スイッチ１４は、ブレーキ保
持装置２０に対して作動信号を与えるうえで最も重要な
検知器であり、クラッチペダル１３を踏み込んだとき、
半クラッチ状態卆 となる踏込み位置Ｂから、最も踏み込まれクラッチが切
断されている踏込み位置りまでの位置にクラッチペダル
１３が位置するときオンとなり、踏込み位置Ｂを越え何
ら踏み込まれていない戻り位置までの位置にクラッチペ
ダル１．３が位置しているときオフとなる。したがって
、制御器１２は、スイッチ１４からのオン信号に基づき
、ブレーキ保持装置２０へ作動信号を伝達し、オン信号
の消滅に基づき作動信号を消滅させる。

なお、クラッチペダル１３にはクラッチワイヤ１５が接
続されており、このワイヤ１５は図示しないクラッチ装
置のレリーズアームに接続され、クラッチペダル１３の
踏込みと連動してレリーズアームを揺動させるようにし
である。

こうしたシステムのなかで、ブレーキ保持装置２０は、
以下の様に構成されている。

ブレーキ保持装置２０は、車体Ａに対して図示しない取
付は具により固定される本体３０を有している。この本
体３０は、段付き孔３１を形成した主部３２と、主部３
２の開口をふさぐ蓋部３３とをボルト３４により結合し
て構成されている。

主部３２の段付き孔３１は、開口端から右方に向かって
順次小径となるように大孔部３１ａ、中孔部３１１）お
よび小孔部３１Ｃから構成されている。蓋部３３は大孔
部３１ａ側をふさぐものであり、大径なフランジ部３３
Ｎ）のほか、大孔部３１ａの中心部に嵌合し中孔部３１
ｂにまで延びる軸部３３　ａを備えている。

以下各部の詳細について説明する。

まず、蓋部３３には、軸部３３ａをも貫通して中心通路
４０が設けてあり、この中心通路４０の左端は前記の配
管３が接続される第１の入口２１とされている一方、右
端はゴム製の弁座体４１を嵌着したサポート４２を嵌着
する拡径部４３とされ、弁座体４１とサポート４２の中
心孔４４を通して中孔部３１ｂ内部と連絡されている。

また、拡径部４３のやや左方において中心通路４０は、
リリーフ弁４５を収容する凹所４６に連絡し、凹所４６
は大孔部３１ａの右端側部分に対して開口している。凹
所４６に収容されるリリーフ弁４５は、凹所４６に書に
圧入されるコツプ状の弁座体４７と、この弁座体４７の
内部に可動に配置される球弁４８と、この球弁４８を弁
座体４７の弁座４９に向かつて付勢する所定の予負荷を
もつ弁ばね５０とから成る。これによって、中心通路４
０自体の流通を常時許容している一方、大孔部３］。

ａ側の圧力が、中心通路４０側の圧力よりも所定の値、
たとえば、３０ｋｇｆ／（ｄから５０　ｋｇ　ｆ　／　
ｃＪまでの間の設定圧力よりも大きくなると、大孔部３
１ａ内から中心通路４０側への液移動を許容するように
しである。

こうした蓋部３３の軸部３３　ａの外周に位置する大孔
部３１ａの中央部から左方部にかけて、内外スリーブ５
１．５２によって囲むようにして電磁コイル５３が配設
されている。電磁コイル５３は、前記のリード線２５．
２６に接続され、リード線２５．２６を通して制御器１
２からの作動信号を受けて励磁され、作動信号の消滅に
より消磁されるようにしである。上記内外のスリーブ５
］、。

５２の右端に対向して大孔部３１ａの右端部には、板リ
ング状の吸着部材５４が移動可能に配設しである。この
吸着部材５４は、電磁コイル５３の消磁時には、内外ス
リーブ５１．５２間に嵌着した分離体５５と当該吸着部
材５４との間に張設した所定の予負荷をもつ戻しばね５
６により大孔部３１ａと中孔部３１Ｎ）との間の段部に
設けた小突起５７に当接する位置にあり、電磁コイル５
３の励磁により戻しばね５６の付勢力に抗して内外スリ
ーブ５１，５２に吸着される位置まで左方に移動する。

吸着部材５４の中央の孔には、大孔部３１ａと中孔部３
１ｂとにまたがって移動可能な筒部材５８の左端がかし
め止めされている。この筒部材５８の右端に対向するよ
うにして、中孔部３１ｔ）内には、登板路で自重で移動
するボール５９が転動可能に挿入しである。ボール５９
は、中孔部３１ｂ内での移動による中心軌跡が水平にか
つ車体の移動方向に一致させるように配置され、しかも
、本体３０の右側を車両の前方側に左側を後方側にして
取り付けることにより、車両が登板路を走行すると、左
方側に自重で転動するように成し、さらに、上記中心軌
跡と弁座体４１およびサポート４２の軸心とが一致する
ようにして、ボール５９が弁座体４１に着座可能にしで
ある。

したがって、電磁コイル５３が消磁されて吸着部材５４
が小突起５７に当接する位置にあるとき、ボール５９が
弁座体４１に向かって移動してきても筒部材５８の右端
に当接して弁座体４１に着座するのを阻止され、電磁コ
イル５３が励磁されて吸着部材５４がスリーブ５１．５
２に吸着されるまで移動すると、筒部材５８も左方に充
分動き、ボール５９は破線で示す着座位置まで移動する
。

これにより、電磁コイル５３が消磁されているときに、
第１の入口２１は、蓋部３３の中心通路４０、弁座体４
１とサポート４２との中心孔４４、中孔部３１ｂ、筒部
材５８の切欠き５８ａ、大孔部３１ａを順次通して、大
孔部３１ａに連絡して設けた第２の出口２３に連通可能
となっており、電磁コイル５３が励磁されると、中孔部
３１ｂから中心通路４０への直接の液移動は禁止される
ことになる。

上述のボール５９は、登板路で自重により移動可能な可
動部材と、入口と出口との連通を遮断可能な弁装置の弁
体とを兼ねているが、筒部材５８と吸着部材５４とは、
電磁コイル５３の励磁・消磁に応じて可動部材であるボ
ール５９に対して離脱・係合する位置に変位可能な作動
部材を構成する。なお、電磁コイル５３の励磁によって
吸着部材５４を吸着するため、スリーブ５１，５２、吸
着部材５４などの部品は磁性材料で、本体３０、筒部材
５８などは非磁性材料で作成することは勿論である。ま
た、中孔部３１１）に形成された溝６０は、ボール５９
の左右を自由に連通し、ボール５９の移動抵抗を減らす
ものである。

小孔部３１ｃ＝は、左端側をわずかに大きくした段付き
孔である。その中には、段付きピストン６１が摺動自在
に挿入してあり、小孔部３１　Ｃ底部との間に張設した
比較的付勢力の小さいばね６２により左方側に付勢され
、小孔部３１Ｃの左端部に設けたストッパ６３に当接す
る位置にある。

段付きピストン６１と小孔部３１　ｃ−底部との間に形
成された中継室６４は、小孔部３１Ｃ底部中央に開口す
る通路６５により第２の入口２２に連絡されるとともに
側壁部分側で第２の出口２４に連絡されている。段付き
ピストン６１の右端部分にはサポート６６を密にかしめ
止めして内部空所６７を形成してあり、この内部空所６
７を中継室６４に小孔６８により直接連通しているとと
もに、サポート６６の中心孔６９により通路６５に対向
して中継室６４に連通しである。こうした内部空所６７
には、サポート６６に形成した弁座７０に向かって比較
的小さい付勢力の弁ばね７］−により着座するよう付勢
される弁体７２を収容することにより、通路６５から内
部空所６７を通して中継室６４内への液移動を許容して
いる。サポー１−６６の外周には環状の弁座体７３が嵌
着されており、筒部材７４により脱落を防止されている
とともに、この筒部材７４より突出する部分は、小孔部
３１Ｃ底部を座面として着座可能であり、第２の入口２
２と第２の出口２４との自由な連通を遮断可能である６
なお、図において７５で示されるのは密封部材である。

こうした構成のシステムの作動を以下に記す。

車両等が平地を走行しブレーキもかけていないとすると
、電磁コイル５３は、クラッチペダル１３を踏み込んで
いないため消磁されており、また、ブレーキペダル２も
踏み込まれていないので、段付きピストン６１はばね６
２の付勢力でストッパ６３に当接する位置にある。

こうした状態で、車両等が登板路を走行するようになる
と、ボール５９は自重で弁座体４１に向かって移動しよ
うとするが、筒部材５８に当接係合して弁座体４１に着
座するまでは移動しない。

そこで、登板路で走行しているときに、信号または踏切
り等のために停止しようとして運転手がブレーキペダル
２を踏み込むと、マスクシリンダ１内で圧力が発生する
仁ともに圧液が配管３，４に吐出されて行く。一方の配
管系では、配管４から第１の入口２１、中心通路４０、
サポート４２１　　　　　　および弁座体４１の中心孔
４４．筒部材５８の切欠き５８　ａ、中孔部３１ｂ、大
孔部３１ａを順次通って、第２の出口２２から配’１ｌ
ｉ５へと伝達・供給され、他方の配管系では、配管３か
ら第２の入口２３、通路６５、中継室６４を順次通って
第２の出口２４から配管６に伝達・供給されて行き、各
車軸にブレーキがかかり始め、車両等は減速され始める
。この際、段付きピストン６１は左右の異なる面積にマ
スクシリンダ１からのほぼ等しい圧力を受圧し、右方へ
の付勢力がばね６２の付勢力に打ち勝つと、弁座体７３
を小孔部３１Ｃ底部に着座させるが、第２の入口２３に
順次供給されてくる圧液は、サポート６６の中心孔６９
を通り弁体７２を弁座７０から弁ばね７１の付勢力に抗
して離座させながら内部空所６７、小孔６８を通って中
継室６４に至り、第２の出口２４から配管６へと供給さ
れて行く。

車両等が減速されて行くと、運転手はクラッチペダル１
３を踏み込みクラッチを遮断する。この際、クラッチペ
ダル１３は充分踏み込まれ最も踏み込まれた踏込み位置
Ｃに位置される。

クラッチペダル１３が踏込み位置りに至るまでに、スイ
ッチ１４がオンとなり制御器１−２から作動信号が電磁
コイル５３に送出され、電磁コイル５３は励磁される。

これに応答して吸着部材５４はスリーブ５１．５２に吸
着され、これと同時に筒部材５８が左方に移動し、ボー
ル５９は筒部材５８の移動に応じて転動し、遂には、ボ
ール５９は弁座体４１に着座する。

このような状況下で、車両等が完全に停止し、クラッチ
ペダル１３を踏み込んだままブレーキペダル２の踏込み
をやめて足を外すと、マスクシリンダ１内の圧力が解放
され配管３，４内の圧力は消失する。しかしながら、配
管５，６内にはリリーフ弁４５に規定される圧力に基づ
く圧力が保持され、ブレーキは保持されている。

すなわち、配管５内の圧力は、ボール５９が弁座体４１
に着座しているので直接中心通路４０から解放されず、
リリーフ弁４５で規定される圧力が保持され、リリーフ
弁４５の規定圧力を越えてかけられた余分な圧力のみが
解放される。また、配管６内の圧力は、段付きピストン
６１の左右に作用する圧力およびばね６２の付勢力によ
って決まる圧力が保持され、保持する際に段付きピスト
ン６１の左端側に作用する圧力は、リリーフ弁４５で規
定される圧力に等しく、配管６内に保持される圧力は、
リリーフ弁４５の規定圧力に応じて決められ、ばね６２
の付勢力を小さくかつ段付きピストン６１の左右の有効
受圧面積差を小さくすることによりほぼリリーフ弁４５
の規定圧力に近い値の圧力が保持される。なお、配管６
内に保持される圧力Ｐ２は１次の式により規定される。

ただし、摺動抵抗は無視し諸元は以下の通りであるとす
る。

Ｐｌ　：配管５内に保持される圧力 （リリーフ弁４５の規定圧力） Ｓ、二段付きピストン６］−の左端側有効受圧面積Ｓ２
二段付きピストン６１の右端側有効受圧面積Ｓ３：弁座
体７３の小孔部３１−ｃ底部に対する着座面積 ｆ　：ばね６２の付勢力 したがって、配管５に保持される圧力Ｐ＋と、配管６に
保持される圧力Ｐ２とによって得られる総ブレーキ力が
、車両等をその最大登板能力の登板路で停止できるよう
に予め設定しておけば、通常の走行範囲では何ら支障な
く、車両等を登板路で停止状態に保持できることになる
。

車両等が必要とする停止状態が完了した後、運転手が発
進しようとする場合について以下に説明する。

発進しようとする際、運転手は、ギヤチェンジを行なっ
た後、アクセルペダルを若干踏み込んでエンジンの回転
数を若干高めるとともに、クラッチペダル１３を徐々に
戻し半クラツチ状態にする。

すると、エンジンからクラッチ装置を経由して車輪に駆
動力が伝わり始め、ブレーキがかかるとともに前進しよ
うとする状態となる。

この後、クラッチペダル１３をやや戻すと、ス１　　　
　　　　イッチ１４がオフとなり、電磁コイル５３は消
磁する。これにより吸着部材５４と筒部材５８とは戻し
ばね５６の付勢力により右方へ移動し、移動直後ボール
５９に当接しボール５９に作用する液圧に抗してボール
５９を弁座体４］−から離座する。

ボール５９の弁座体４１からの離座により、配管５内の
圧力がマスクシリンダ１側に解放されて行くとともに、
段付きピストン６］−の左端側に作用する圧力の低下に
より、それまで左右の付勢力がバランスしていたのに、
そのバランスがくずれることにより段付きピストン６１
は左方に移動し、配管６内の圧力もマスクシリンダ１側
に解放されて行く。したがって、ブレーキ力は、各配管
５゜６内の圧力解放に応じて徐々に減少してゆく。

車軸に対する駆動力の増加と、ブレーキ力の減少により
、車両等は遂に前進し始め、後方に不意に後退すること
なく発進する。

発進後は、アクセルペダルをより踏み込めば、車両等が
加速されることによって通常と同じように操作すること
により、何ら問題無く行なうことができる。

以上の説明から明らかな様に、上述の実施例によれば、
クラッチペダル１３の動きに応じて切り換わるスイッチ
１４のオン・オフにより電磁コイル５３を励磁・消磁し
てブレーキ保持・解放を行えるものであるが、本発明は
、図例に限定されず種々の変更が可能である。以下、変
更例を例示する。

（１）スイッチ１４の作動は、クラッチペダル１３自体
が半クラツチ状態となる踏込み位置Ｂに踏み込まれるこ
とにより行なっているが、このクラッチペダル１３の踏
込み量に比較して、クラッチワイヤ１５の張力、あるい
は、クラッチ装置のレリーズアームの揺動量が一定の関
係で変化することから、クラッチワイヤ１５の張力が半
クラツチ状態の張力を越えたとき、あるいは、レリーズ
アームの揺動量が半クラツチ状態の揺動量を越えたとき
に切り換わるスイッチを用いてもよい。

（２）登板路の傾斜が異なると、特に、傾斜が大になわ
ばなるほど車両等を停止するために必要であるブレーキ
力、および車両等を発進させるために必要である駆動力
も大きくなる。このため、傾斜を検出し、これに応じて
電磁石の消磁をタイマーなどを利用して遅らせ、クラッ
チペダル１３の戻し量に比してブレーキの解放を遅らせ
る。換言すると、クラッチの接続の度合いを強くした後
にブレーキを解放させて行くようにすることができる。

（３）２系統各々でブレーキ液圧を保持することに代え
、１系統のみでブレーキ液圧を保持するようにしてもよ
い。

（発明の効果） この発明では、弁装置を開弁させる機構として、クラッ
チペダルの所定以上の踏込みに応じて励磁される電磁コ
イルと、この電磁コイルの励磁・消磁に応じて前記可動
部材に対して離脱・係合する位置に変位可能な作動部材
とを設けているため、従来の様に、ワイヤ、カムシャフ
トを設けた場合に比して、本体外部に揺動ないし回動の
ための空間が不要であり、電気的配線、ブレーキ配管が
設置可能であれば、車体のどのような部所にも設置でき
る。また、電磁コイルの励磁・消磁に応して作動部材が
移動するが、単純な進退運動でよく、たとえ密封部材を
装着してもねじれなどによる密封不良を生じさせること
がなく、さらに、密封部材を装着することなしに作動部
材を設けることも可能であり、密封不良といった問題は
解消できる。

さらに、従来のものでは、カムシャフトの回動をクラッ
チ系と機械的に連動させているため、クラッチペダルを
踏み込む際、余分な踏力を必要とするが、この発明では
、クラッチ系と機械的にではなく、電気的に連動すれば
よいので、特に踏力を増加させることがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明を適用したブレーキ保持装置の断面を
含むシステムを示す図である。 ３１３・・・クラッチペダル、２０・・・ブレーキ保持
装置、５３・・・電磁コイル、５４・・・吸着部材、５
８・・・筒部材、５９・・・ボール。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、圧力源に接続される入口およびブレーキ作動器に接
   続される出口を有する本体と、該本体の内部に前記入口
   と前記出口とを連絡して設けた孔と、該孔の一端側に挿
   入され登板路において自重で当該孔の他端側に移動可能
   な可動部材と、該可動部材の前記他端側への移動に応じ
   て前記入口と前記出口との連通を遮断可能な弁装置とを
   備えたブレーキ保持装置において、クラッチペダルの所
   定以上の踏込みに応じて励磁される電磁コイルと、該電
   磁コイルの励磁・消磁に応じて前記可動部材に対して離
   脱・係合する位置に変位可能な作動部材とを設けたブレ
   ーキ保持装置。