JPS62203857A - エア・ブレ−キ装置 - 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〕 本発明は、大型車両、特に、トラック、ノ（ス等の車両
に用いられるエア、ブレーキ装置に関し、積載荷重に対
処したものに関する。

〔従来の技術及びその問題点〕

例えば、特開昭５６−７５２４６号に記載の装置では、
リンケージ機構を用いて荷重を検出しているが、検出精
度を一定範囲内になるよう実車に取付けるのが、大きな
手間になっている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は上述の問題に鑑みてなされ、実車への堰付けの
手間を省くようにし几エアブレーキ装置を提供すること
を目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の目的は、運転手の操作に応じた圧力の圧縮空気を
吐出するブレーキバルブと、該ブレーキバルブから圧縮
空気を供給されるブレーキ作動装置ト、ブレーキバルブ
とブレーキ作動装置との間に配置される調圧弁と、ブレ
ーキ圧力に応じて予め設定される可変の基準減速度の発
生の有無を検知する減速度検出器と、該減速度検出器か
らの信号に基いて作動し前記調圧弁に関連して設けられ
る電磁弁とを備え、前記調圧弁は、一端側に前記ブレー
キバルブからの圧力を受ける第１の受圧面及び前記電磁
弁を経由して供給される圧力を受ける第２の受圧面を、
他端側に前記ブレーキ作動装置へ供給される圧力を受圧
する第３０受圧面を各々形成しｔ可動体を有し、この可
動体が両端側に受ける圧力に基く付勢力の差によシ前記
調圧弁を開閉して、前記ブレーキ作動ｆａｌｌに供給さ
れる圧力を前記電磁弁の作動により封じ込められる圧力
の大きさに応じて減圧制御するようにしｍエア・ブレー
キ装置によって達成される。

〔作　用〕

減速度検出器が基準減速度の発生を検知すると電磁弁が
作動し調圧弁内では第２０受圧面が受ける圧力は封じ込
められる。これにより可動体の両端側が受ける付勢力に
差が生じてブレーキ圧力の上昇と共に調圧弁が閉々して
減圧制御が行われる。

基準減速度が発生しないときにはブレーキ作動装置に供
給される圧力はブレーキバルブからの圧力と同等に上昇
する。基準減速度が発生するか否かは車両の積載状態に
よる。よって積載状態に応じてブレーキ作動装置への圧
力制御ヲ行うことができる。

リンケージ機構のように機械的に荷重を検出するもので
はないので実車への取付けは簡単である。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例によるエア・ブレーキ装置につい
て図面を参照して説明する。

第１図において、ブレーキバルブ（１）の一万の出力ボ
ートに接続される管路（２）は図示しないがエアオーバ
・ハイドロリック・ブースタを介して前輪のホイールシ
リンダに接続され、他方の出力ボートに接続される管路
（３）は管路（３ａ）と（３ｂ）とに分岐し、管路（３
ａ）は後述する調圧弁装置（４）、管路（５）を介して
図示しないエアオーバ・ハイドロリック・ブースタに接
続される。該ブースタの液圧出力は後輪のホイールシリ
ンダに供給される。

管路（３ｂ）（３７は１）ｍ切換弁（７）に及び絞り（
６）を介して後述する基準減速度設定・検知装置（８）
に接続される。電磁切換弁（７）の出力ボートは管路（
９）ヲ介して調圧弁装置（４）に接続される。基準減速
度設定・検知装置（８）が基準減速度を検知すると、こ
の信号は電線路αＱを介して積載状態判別スイッチαη
に供給され、これを閉成する。

積載状態判別スイッチσυはブレーキバルブ（ＩＩのペ
ダル（ｌａ）’！ｉ−踏むと閉成するブレーキスイッチ
（６）と直列に接続される。ブレーキスイッチ□□□の
他端はバッチＩＪ　ｔ、３３１に接続され、積載状態判
別スイッチ叩の他端はりレーンレノイド（ｌｌＯａ）に
接続される。リレールノイド（ｌｌｏ　ａ）が励磁され
るこの接点（ｌｌｏｂ）が閉じる。この閉成により電磁
切換弁（７）のソレノイド（転）は閉じる。ソレノイド
（至）が非励磁のときは電磁切換弁（７）はＡの位置を
とシ図示する如く入力ボートと出力ボートとが連通状態
とされる。またソレノイド餞が励磁されるとＢの位置を
と９入力ボートと出力ボートとは遮断される。

調圧弁装置１ｔ（４）の本体（ロ）には左右方向に段付
孔（ト）が形成され、これにシールリング（７）Ｑυを
装着した段付ピストン（６）が摺動自在に嵌合している
。段付ピストン（６）の左方、その小径部の周囲及び右
方にはそれぞれ入力室（ト）、制御室（ロ）及び出力室
−が画成される。段付ピストン（７）には中心貫通孔の
が形成され、この右側開口瑞部は減径され、こ＼をロッ
ク供が挿通して、その左右端には弁球２４）［有］が固
定されている。右方の弁球（２５１と段付ピスト／（４
）との間にはばねのが張設され、給気状態では弁球（２
）［有］及び段付ピストン（６）に図示の位置をとらせ
ている。すなわち左方の弁球（２４１は弁座θから階座
しており、右方の弁球［有］は弁座（２）に着座してい
る。

従って、図示の状態では入力室（ト）と出力室−とは連
通しており、出力室α９と大気とは非連通状態にある。

右方の弁球［有］が弁座趙から離座し九ときには、排気
ボート（２６１ヲ介して出力室−と大気とは連通させら
れる。

入力室（至）は入力ボート（２）を介して管路（３ａ）
すなわちブレーキバルブ（ＩＩと連通してお）、制御室
（ロ）は管路（９）を介して電磁切換弁（７）に接続さ
れ、出力室叫は出カポ−）　Ｃ３１）’ｒ介して管路（
５）、すなわち二田が接続されている。

次に基準減速度設定・検知装置（８）の詳細について説
明する。

本体ｔ４１の内孔にはシールリング（４υを装着し几ピ
ストン（＠が摺動自在に嵌合しており、上下に大気呈＋
４４１及び空気圧室（４３ヲ画成している。空気圧室（
４３はボートｔ４５　ｋ介して管路（３）、すなわちブ
レーキバルブ（１）と連通している。ピストン（４りは
本体上壁部（４？）との間に張設され九ばねに）により
下方に付勢され通常は本体（４１の底壁と当接している
。（碍はピストン（４７Ｊのａラド部＋４！１ｆ挿通さ
せている孔である。

不休（４ＣＪはこれと一体的な取付部艶を介して図示し
ない車体の一部に固定されるが、この上端部でビン１５
υを介して検出レバー（５２が枢着している。このレバ
ー（５３の下面には凹所■が形成され、これに上述のａ
ラド部ｔ４１の上端が当接している。レバー（５ｚと本
体４Ｉとの間にはばね１５ηが張設され、ロッド部（４
３及びレバー５２５に通常は図示のような安定位置をと
らせている。

レバー６３内に形成される内空間例には永久磁石で成る
ころ６９が配設され、内空間５４１の底壁が一点鎖線Ｂ
で示すように水平線Ｈに対しθ度傾斜していることによ
シ通常は“内空間（ロ）の左端壁と当接している。また
右端壁と近接してリードスイッチ（５ｅが埋設されてい
る。ころωが右方に転動じて内空間（ロ）の右痛壁と当
接すると、またはこれに近接するとリードスイッチ艶か
閉成し、これによシミ線路ＱＯを介して第１図に示すス
イッチαηを閉じるように構成されている。

ボート（４９に供給される空気圧力が増大してばね暖の
ばね力に打ち勝つとピストン（６）すなわちロッド部（
４湧は上昇し始める。これによりレバー１５Ｓ５はビン
団のまわりに反時計方向に回動し、内空間例の底壁の水
平線Ｈに対する傾斜は増大するのであるが、この傾斜角
θすなわち基準減速度ａ７ｔと空気圧力Ｐａ　（Ｋｆ／
ｍ）との関係は例えば第２図に示されるように設定され
ている。すなわち、空気圧室４３の圧力が約１，２Ｋｆ
／ｃａｌ’！ではピストン（４４は上昇せず内空間；５
４１の底壁の傾斜角０は一定で約３度である。

約ｘ、２に４７−を越えて増大すると空気圧力にはゾ比
例して傾斜角θは増大する。傾斜角θの増大と共に内空
間（５４１内のころ□□□が慣性により転勤し始める車
両の減速度が増大するのであるが、本実施例では基準と
なる減速度を第２図で示すような曲線で変動させ得るよ
うに構成されている。

なお、エアオーバ・ハイドミリツク・ブースタに供給さ
れる空気圧と車両減速度との理論的な関係を車両の積載
状態が満積（定積）である場合と空積である場合とにつ
いて得られるのであるが、基準減速度設定、検知装置（
８）が検知する車両減速度と空気圧との関係ははゾ車両
が半積載である場合の理論的な関係に一致するように第
２図の特性関係が設定されている。従って、ブレーキバ
ルブ（１）のペダル（ｌａ）を踏み込んで、リードスイ
ッチ（ト）すなわち積載状態判別スイッチｑηが閉成し
ない場合は車両の実際の積載状態は定積載と半積載との
間にあり、閉成した場合は半積載と空積載との間にある
と判断して、前者の場合には後輪側と前輪側への空気圧
は同等に上昇させるが、後者の場合には後輪側には減圧
して供給するようにしている。

第１図において、段付ピストン（７）の大径部の断面積
をＳ、、小径部のそれを８．とした場合、は入力室（ハ
）の圧力、Ｐ・は出力室α９の圧力、Ｐｃは制御室（ロ
）に封じ込められ九圧力）の関係で減圧比例制御される
。この減圧比例制御される場合には制御室αηの空気圧
が一定、すなわち封じ込められる。

なお絞り（６）の大きさは図示しないがエアーオーバ・
ハイドｃ＋　ＩＪラックブースタまでの管路長と検知装
置（８）までの管路長との大きな相異を考慮して、これ
らの空気圧かはゾ同等に上昇して行くように定められて
いる。

本発明の実施例は以上のように構成されるが、次にこの
作用について説明する。

ブレーキパルプ（１）のペダル（ｌｌ）ｔ−踏み込むと
管路（２）　（３）に空気圧が発生し、これらは前輪側
のエアオーバ・ハイドロリック・ブースタ、調圧弁装置
（４）及び基準減速度設定・検知装置（８）に供給され
る。

調圧弁装置（４）は図示の状態にあシ、弁球＠は開き、
弁球四は閉じているのブレーキパルプ（１）からの空気
圧はピストン（７）の中央貫通孔−，出力室σ９、出力
ボート３υ、管路（５）を介してエアオーバ・ノ）イド
ロリック・ブースタの空気圧力室に供給される。

管路（３）からは更に絞り（６）ヲ介して基準減速度設
定・検知装置（８）の空気圧室４３にも空気圧ｐｍが供
給され（ブレーキパルプ（１）の空気圧２人より絞シ分
遅れる）、これがばね（４ｆ９のはね力に打ち勝つほど
増大すると、ピストン（４りは上昇し始める。これＫよ
シロラド部（４１を介してレバーｃｉ２１はビン５１）
のまわりに反時計方向に回動させられ、空気圧Ｐ１の増
大と共に検知基準減速度が第２図で示す関係で増大する
。

他方、管路（３ｂ）を介して電磁切換弁（７）にも空気
圧が供給され、ソレノイド（至）が励磁されないと人位
置にあるので、これから更に管路（９）を介して調圧弁
装置（４Ｊの制御室＠へと供給される。従ってピストン
（７）は図示の位置を維持し、左方弁球＠は開き、右方
弁球四は閉じたま＼である。

今、仮に車両が半積載と満積載との間の積載状態である
とすると、第２図に示す基準減速度以上の減速度は発生
せず、第１図でリードスイッチ（至）は閉じることはな
く、従って積載状態判別スイッチ（６）は閉じることな
く電磁切換弁（７）は人位置をとりたま＼である。これ
によシ調圧装置（４）の制御室αηには空気圧が供給さ
れ続け、ピストン（４）は図示の位置をとつｆｃま＼で
あるので、前輪側及び後輪側のエアオーバ・ハイドロリ
ック・ブースタへは同等の空気圧が供給される。すなわ
ち、後輪に対し減圧制御されることはない。

次に、車両の積載状態が半積載と全積載との間の状態で
ある場合について説明する。

この場合には、ブレーキパルプ（ＩＩの空気圧がある高
さく例えば２　Ｋｆ／ｌ　”）にまで増大すると基準減
速度設定、検知装ｅ（８）において、ころ印が慣性によ
り転勤しリードスイッチＱを閉じる。なお理論的にはブ
レーキ弁（１）のペダル（１ａ）を踏み込んで空気圧が
増大し始めると殆んど同時にリードスイッチ圀を閉じる
ことが可能であるが、実際にはころ田が車両の減速度を
検知するまでには若干の時間遅れがあシ、また減速度の
立上シ特性が安定化するまでにも若干の時間が必要とさ
れるので車両の減速度がちる値にまで増大したときに始
めてころ５５１が転動しリードスイッチ■を閉じ、以後
、空気圧が増大してもこの閉成状態を維持する。

なお、絞シ（６）の友めに出力呈暖の！２！気圧Ｐ１の
上昇は遅らされるが、これによりエアオーバ、ハイドロ
リック・ブースタ（ブレーキパルプ（１）からの管路長
が大きい）に供給される空気圧の上昇速度には望等しく
されている。然しなからリードスイッチωが安定に閉成
し続けるのは減速度がある値以上になっている。

よって車両の積載状態は半積載と全積載との間にあると
判断されてスイクテ叩は閉じ、ソレノイド（至）が励磁
される。これによシミ磯辺換弁（７）はＢ位置に切り換
えられ、調圧弁装置（４）の制御室（ロ）にはこのとき
供給されていた圧力Ｐｃの圧縮空気が閉じ込められる。

これによりピストン（６）への空気圧による付勢力は入
力室（至）と出力室σ鋳とにおける空気圧及び制御室α
ηの封じ込め圧力Ｐｃで定ｔ　ｐ　Ｐｉ８゜＋　Ｐｃ　
（Ｓｒ　−Ｓｔ）　＝　Ｐａ５ｔとなる空気圧でピスト
ンＭは左方に移動して右方の弁球５は弁座□□□に着座
したま＼で左方の弁球（至）は弁座のに着座する。入力
室（ト）と出力室σ９とは遮断されるがＰｉ８ｍ　＋　
Ｐｃ　（５Ｉ−８＊）〉Ｐ、８．　Ｋなるとピストン酸
は下方に移動して再び弁球（至）は弁座＠から離座して
入力室（財）と出力室（５）とを連通させる。以後、弁
球−の弁座ωへの着座、これからの離座を繰り返し出力
室α場の圧力Ｐ６はＰ。

Ｓ、　　　　　Ｓ、−Ｓ。

＝−Ｐｉ＋Ｐｃｍの関係で減圧比例制御されＳ、　　　
　　　Ｓ。

る。

ブレーキを弛めるべくブレーキペダル（ｌａ）から足を
離し友ときには、入力室（財）の圧力が急激に零へと減
少することによりピストン（７）は大きく左方へと移動
し左方の弁球Ｃ２４１ｔ−弁座＠に着座させたま＼右方
の弁球Ｇを弁座額から離座させる。これにより出力室−
は大気と連通し、エアオーバ・ハイドαリック・ブース
タの圧縮空気は管路（５）、出力ポートロυ、出力室α
９及び排気ボート＠を介して急速に大気へと排出される
。これによシ後輪へのブレーキ力が急速に解除される。

従って、次にブレーキをかけるときには、ピストン閲は
図示の位置より左方にあって弁球＠は閉じ、弁球［有］
は開いているが、供給空気圧の上昇開始と共にピストン
（６）は右方に移動して図示の位置をとる。

なお、制御室αηに封じ込められてい友圧縮空気は逆上
弁（３７Ｊ及び管路（３）を通ってブレーキバルブ（１
）の排出口から大気に排出される。

以上は通常にブレーキをかけ九場合であるが、次に急ブ
レーキをかけた場合について説明する。

空車又は空車に近い場合には、車両の減速度も急激に変
化し、検知装置ｍへの！気圧ＰＢの上昇速度はブレーキ
バルブ（１）からの空気圧丁なわちエアオーバ・ハイド
αリック・ブースタへの空気圧２人の上昇速度に比べ絞
シ（６）のため若干遅れ、ま次実際には理論的なブレー
キ圧力−車両減速度の関係では得られる車両減速度がル
−キ圧力に対しかなり遅れるが、検知装置圓においてこ
ろ田が転動じてリードスイッチ（ト）を閉成しｔ後は、
以後、閉成し続は上述の減圧制御を行う。

然るに定積載又はこれに近い場合には、急ブレーキであ
るので車両の減速度の変化も立上シが急激であって、最
初のうちは絞シ（６）の絞シ効果も大きくなってピスト
ン（社）の移動は緩やかで検知装置（８）においてころ
（至）が一時的に転動じてリードスイッチのを閉成し、
この間、上述の減圧側′＠ｌを行う。

然しなから、空気圧室（４３の圧力ＰＢがブレーキバル
ブ（１）の出力圧力２人に近づくところ（ト）は再び図
示の位置に戻ってリードスイッチωは開く。これにより
電磁切換弁（７）は再びＡの位置に切り換わり、制御室
αηに封じ込めてい７を空気圧に更にブレーキバルブ（
υからの全気圧Ｐ人が加えられるのであるが、電磁切換
弁（７）がＢの位置に切９換わっている間のブレーキバ
ルブ（１）の空気圧ＰＡの上昇分はわずかであるので、
調圧弁装［（４）のピストン（７）は直ちに図示の位置
に復帰して以後、入力室（１８）と出力室−の空気圧は
同等に上昇して行く。もし、電磁切換弁（７）がＢの位
置で調圧弁装置（４）の制御室（ロ）の圧縮空気を外部
に排出するようにすれば、調圧弁装置（４）においてピ
ストン畑が図示の位置に復帰するまでに更に長い時間を
必要とし、ブレーキ距離が長くなるであろう。

以上、本発明の各実施例について説明し九が、勿論、本
発明はこれらに限定されることなく本発明の技術的思想
に基づいて種々の変形が可能である。

例えば以上の実施例ではブレーキバルブ（ＩＪからの供
給圧力に応じて検知装［１（８）の検知する基準減速度
ｔ″０．２ｆからはゾ０．６ｆｊで変化するように設定
したが、検知するもしくは判断する積載状態に応じてこ
の範囲を例えばばね（佃の強さ及び０７１部（４９の長
さを変えることによって変えてもよい。

あるいはこのような装置（８）全複数台用いて、それぞ
れ異なつ几積載状態を判断するようにし、この台数に応
じて電磁切換弁の数及び調圧装置の段付ピスト／の段数
を増加させるようにしてもよい。

また以上の実施例ではリードスイッチ田のオン・オフ信
号により積載状態判別スイッチαυをオン・オフさせる
ようにし九が、これに代えて積載状態判別スイッチその
ものをリードスイッチとするようにしてもよい。これに
よってスイッチの数を減少させることができる。

〔発明の効果〕

以上述べ次ように本発明のエアブレーキ１ｌｉｌＫよれ
ば、ブレーキ時に圧力源から供給される圧力の大きさに
応じた基準減速度の発生の有無に基き、ブレーキ作動装
置に供給されるブレーキ圧力金子め決められ次段階でｙ
４整するようにしているので、車両の積載状態に応じて
正確に減圧比例制御を行うことができる。ま友従来のよ
うにリンケージ機構を用いて荷重、すなわち車両の積載
状態を検出していないので実車への取り付けがより簡単
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例によるエアブレーキ装置の配管
系統図及び第２図は第１図における基準減速度設定・検
知装置の特性を示すグラフである。 なお図において、

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）運転手の操作に応じた圧力の圧縮空気を吐出する
   ブレーキバルブと、該ブレーキバルブから圧縮空気を供
   給されるブレーキ作動装置と、ブレーキバルブとブレー
   キ作動装置との間に配置される調圧弁と、ブレーキ圧力
   に応じて予め設定される可変の基準減速度の発生の有無
   を検知する減速度検出器と、該減速度検出器からの信号
   に基いて作動し前記調圧弁に関連して設けられる電磁弁
   とを備え、前記調圧弁は、一端側に前記ブレーキバルブ
   からの圧力を受ける第１の受圧面及び前記電磁弁を経由
   して供給される圧力を受ける第２の受圧面を、他端側に
   前記ブレーキ作動装置へ供給される圧力を受圧する第３
   の受圧面を各々形成した可動体を有し、この可動体が両
   端側に受ける圧力に基く付勢力の差により前記調圧弁を
   開閉して、前記ブレーキ作動装置に供給される圧力を前
   記電磁弁の作動により封じ込められる圧力の大きさに応
   じて減圧制御するようにしたエア・ブレーキ装置。
2. （２）前記減速度検出器は、ブレーキバルブからの供給
   圧力に応じて検出すべき基準減速度が変化するようにし
   た第１項記載のエア・ブレーキ装置。