JPS6313854A - 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〕 この発明は、車両等に設けられ、圧縮空気を圧力源とす
るエアーブレーキ装置に関する。

〔従来の技術〕

圧縮空気を使用するシステムにおいては、空気圧縮装置
から直接圧縮空気を給気される圧縮空気貯槽に管路を接
続し、この管路を通して各装置に専用のレザーバに圧縮
空気を給気するのが通例であり、エアーブレーキ装置に
おいても、その空圧回路（ブレーキ回路）の最高圧力は
ブレーキ専用レザーバの最高蓄積圧力になる。この最高
圧力は、ブレーキ回路でブレーキバルブを最大限作動さ
せて得るブレーキ力に応じて設定される。

ところで、ブレーキ専用レザーバに貯える圧縮空気の圧
力を低圧にすると、低圧にすればするほど、このレザー
バからブレーキバルブを通して空圧作動装置を有するブ
レーキ回路に給気する際、ブレーキ回路が最高圧または
給気されるべき圧力に達するまでにより長い時間がかか
り、ブレーキの迅速性を阻害することとなる。

従って、ブレーキ回路に供給されるべき最高圧力が比較
的低い圧力であるからといって、ブレーキ専用レザーバ
に低い圧力を給気するように制限することは行うことは
できない。

このため、ブレーキ系統への最高給気圧を制限する制限
弁を、ブレーキバルブの上流もしくは下流に設けること
が行われる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、ブレーキ系統が２系統である場合は各系統に
それぞれ制限弁を設けるため、一方の系統が故障などに
より圧力が上昇しないとき、他方の系統では、所定圧以
上に上昇しないので、車両のブレーキ力が不足すること
になる。

この発明は上記した従来の問題を解消するためになされ
たもので、一方のブレーキ系統に故障が発生しても、車
両を制動するために必要なブレーキ力を確保することが
できるエアーブレーキ装置を得ることを目的とする。

〔問題を解決するための手段〕

この発明は上記目的を達成するため、２つの圧縮空気貯
槽と空圧作動装置との間の２つの系統にそれぞれ設けら
れ制限弁を、相手系統の空圧作動装置に供給される圧力
が所定値に達すると閉弁する構成としたちのでる。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図において、１はブレーキ専用圧縮空気貯槽であっ
て、隔壁で仕切られた２つの貯槽（レザーバ）ＩＡ、Ｉ
Ｂからなる。２は２系統型のブレーキバルブ、ＢＰはブ
レーキペダル、３Ａ、３Ｂは圧力制限弁、４Ａ、４Ｂは
ブレーキチャンバである。

ブレーキバルブ２は、例えば、実開昭６０−１６６６１
号公報に記載されいる種類のブレーキバルブであって、
管路を通してレザーバＩＡに接続される一方系統の入口
２Ａｉｎと、別の管路を通してレザーバＩＢに接続され
る他方系統の入口２Ｂｉｎ、入口２Ａｉｎと図示しない
常閉の給気弁を介して連絡される圧力室に連通ずる出口
２Ａｏｕｔ、入口２Ｂｉｎと図示しない常閉の給気弁を
介して連絡される圧力室に連通する出口２Ｂｏｕｔ、図
示しない上記両圧力室と常開の排気弁を介して連通ずる
排気口を有している。

圧力制限弁３Ａの本体５Ａは該本体５Ａの両端面に開口
する孔６Ａを有し、その一方間口端は管路を通してブレ
ーキバルブ２の出口２Ａｏｕｔに接続される入ロアＡと
なっており、他方開口端には断面コ字形の栓８Ａが螺着
されている。この栓８Ａは複数個の排気用孔９Ａを有し
、外端面に圧接して上記排気用孔９Ａを閉塞するチェッ
ク弁１０Ａが取り付けられている。孔６Ａは、上記他方
開口端側から、大径孔部１１Ａ、小径孔部１２Ａ、中径
孔部１３Ａが連続する段付き孔であって、大径孔部１１
Ａの底側外周部には環状をなす室部１４Ａが延設されて
いる。本体５Ａにはこの室部１４Ａに連通ずるパイロッ
ト圧導入用の入口１５Ａが形成されている。

本体５Ａの上記孔６Ａはピストン１６Ａを摺動可能に収
納している。このピストン１６Ａは軸部１７Ａの一端側
に断面コ字形の大径部１８Ａを有する段付きピストンで
あって、大径部１８Ａを大径孔部１１Ａに、軸部１７Ａ
を小径孔部１２Ａにそれぞれ摺動可能に挿入して収めら
れており、軸部１７の他端には、一端に弁部１９Ａを有
する弁軸２０Ａが同軸に螺着されている。ピストン１６
Ａはばね２１Ａにより入ロアＡ側に付勢されて、常時は
、大径部１８Ａが大径孔部１１Ａの底２２Ａに係合し、
弁軸２０Ａが小径孔部１２Ａ内周面との間に室２３Ａを
画成している。弁部１９Ａは中径孔部１３Ａ内にあって
、常時は、ピストン１６Ａの小径孔部２０Ａの孔端に形
成された弁座２４Ａに対向しており、該弁座２４Ａと制
限弁２５Ａを構成している。上記ばね２１Ａはピストン
１６Ａの大径部１８Ａの凹部と該凹部に対向している栓
８Ａの凹部とに亘って介装されている。

本体５Ａには上記室２３に連通ずる出口２６Ａが形成さ
れている。この出口２６Ａは管路を通して一方系統のブ
レーキ・チャンバ４Ａに接続される。

圧力制限３Ｂは、圧力制限弁３Ａと同じ構成であるので
、圧力制限弁３Ａの要素と同じ要素には符号数字を同じ
とし添字をＢとして示してあり、その人ロアＢは管路を
通してレザーバＩＢに接続され、出口２６Ｂは管路を通
して他方系統のブレーキチャンバ４Ｂに接続されている
。また、圧力制限弁３Ａのパイロット圧導入用の入口１
５Ａは圧力制限弁３Ｂの出口２６Ｂ側に、圧力制限弁３
Ｂのパイロット圧導入用の入口１５Ｂは圧力制限弁３Ａ
の出口２６Ａ側にそれぞれ接続されている。

なお、レザーバＩＡ、ＩＢの最高圧力（上限圧力）をＰ
ｌとした場合、圧力制限弁３Ａ、３Ｂにおける制限弁２
５Ａ、２５Ｂの閉弁圧力（制限圧力）Ｐ２が、 Ｐ１＝Ｐ２＋Ｋ　（Ｋ：正の定数） となるように、ばね２１Ａ、２１Ｂのばね荷重及び各部
の受圧面積が設定されている。

以下、この装置の動作について説明する。

ブレーキバルブ２が操作されない非作動時には、圧力制
限弁３Ａ、３Ｂのピストン１６Ａ、１６Ｂは図示の位置
にあって、弁部１９Ａ、１９Ｂはそれぞれ弁座２４Ａ、
２４Ｂから離座し、制限弁２５Ａ、２５Ｂは開弁してい
る。

運転手によりブレーキペダルＢＰが踏み込まれると、ブ
レーキバルブ２内の図示しない一方系統の給気弁が開い
て、一方系統の入口２Ａｉｎと出口２Ａｏｕｔが連通し
、また、同時に、図示しない他方系統の給気弁が開いて
、他方系統の入口２Ｂｉｎと出口２Ｂｏｕｔとが連通ず
る。これにより、レザーバＩＡに貯溜されていた圧縮空
気は、ブレーキバルブ２を通して圧力制限弁３Ａの入ロ
アＡに流入し、圧力制限弁３Ａの人ロアＡ−中径孔部１
３Ａ−室２３Ａ−制限弁２５Ａ−出口２６Ａを通してブ
レーキチャンバ４Ａに供給され一方系統のブレーキ力が
発生する。同時に、レザーバＩＢに貯溜されていた圧縮
空気は、ブレーキバルブ２を通して圧力制限弁３Ｂの入
口８Ｂに流入し、圧力制限弁３Ｂの入ロアＢ−中径孔部
１３Ｂ−室２３Ｂ−制限弁２５Ｂ−出口２６Ｂを通して
ブレーキチャンバ４Ｂに供給され他方系統のブレーキが
作動する。

今、最大のブレーキ力を得るために、ブレーキペダルＢ
Ｐを大きく踏み込んだとすると、ブレーキバルブ２の上
記一方系統の出口２Ａｏｕｔの圧力が、指数関数的に上
昇してブレーキバルブ作動後ある時間の経過後に制限圧
力Ｐ２に達しこの圧力Ｐ２の圧縮空気が出口２６Ａから
ブレーキチャンバ４Ａに供給される。出口２６Ａの圧力
が制限圧力Ｐ２に上昇すると、この圧力が圧力制限弁３
Ｂのパイロット圧導入用入口１５Ｂから室部１４Ｂに導
入されてピストン１６Ｂの大径部１８Ｂの背面に作用す
るので、該ピストン１６Ｂばばね２１Ｂのばね力に抗し
て図において右方向に駆動され、弁部２０Ｂが同方向に
移動して弁座２４Ｂに着座し、制限弁２５Ｂが閉弁する
。この時、大径孔部１１Ａ内の空気はピストン１６Ａの
移動に伴い排気用孔９Ａ側へ押圧さ−れてチェック弁１
０Ａを開弁させ大気に流出する。制限弁２５Ｂが閉弁す
ると１、入口１５Ａにそれ以上の圧力が導入されないま
まとなるが、２系統とも正常であれば室１４Ｂの圧力伝
達遅れの間に室部１４Ａにも所定圧力が伝達され、制限
弁２５Ａは閉弁する。ブレーキバルブＢＰの更なる踏み
込みによりブレーキバルブ２の出口２　Ａｏｕｔ　％　
２　Ｂｏｕｔの圧力が制限圧力Ｐ２を越えて上昇すると
、その圧力がそのまま圧力制限弁３Ａ、３Ｂを通してブ
レーキチャンバへのさらなる給気が制限される。

ブレーキチャンバ４Ｂ側の系統に故障が発生したため、
ブレーキペダルＢＰを踏み込んでも給気しても該系統側
の圧力が上昇しない場合、ブレーキバルブ２の出口２　
Ａｏｕｔ　、２　Ｂｏｕｔの圧力が制限圧力Ｐ２に上昇
しても、圧力制限弁３Ａのパイロット圧導入用人口１５
Ａには圧力が導入されないままとなるので、制限弁２５
Ａは閉弁せず開弁じたままとる。ブレーキバルブＢＰの
更なる踏み込みによりブレーキバルブ２の出口２Ａｏｕ
ｔ、２Ｂｏｕｔの圧力が制限圧力Ｐ１を越えて上昇する
と、その圧力がそのまま圧力制限弁３Ａを通してブレー
キチャンバ４Ａに供給され、ブレーキバルブ２の給気弁
が全開すると、レザーバＩＡの最高蓄積圧力Ｐ１がブレ
ーキチャンバ４Ａに供給されるので、車両を制動するの
に必要なブレーキ力を発生させることが可能となる。

この際、制限弁２５Ｂは、入口１５Ｂに圧力を供給され
かつこの圧力がＰ２よりも高くなると、閉弁され、これ
によりブレーキバルブ２からブレ−キチャンバ４Ｂにい
たずらに給気することを阻止するので、エアの無効消費
を防止できる。

第２図はこの発明の他の実施例を示したものであって、
圧力制限弁３Ａ、３ＢをそれぞれレザーバＬＡ、ＩＢの
下流に設け、レザーバＩＡの圧縮空気が圧力制限弁３Ａ
を通してブレーキバルブ２の一方系統の入口２Ａｉｎに
、レザーバＩＢの圧１１空気が圧力制限弁３Ｂを通して
ブレーキバルブ２の他方系統の入口２Ｂｉｎに供給され
る点において第１図の実施例と相違する。この実施例で
は、圧力制限弁３Ａのパイロット圧導入用人口１５Ａに
はブレーキバルブ２の一方系統の出口ＺＡｏｕｔ側の圧
力が、また、圧力制限弁３Ｂのパイロット圧導入用入口
１５Ｂにはブレーキバルブ２の他方系統の出口２Ｂｏｕ
ｔ側の圧力が導入されるので、第１図の実施例の場合と
同様、どちらか一方の系統に故障が発生して該系統の圧
力が上昇しなくなっても、他方系統にはレザーバの最高
蓄積圧力を供給することが可能となるので、ブレーキ力
の不足を防止することができる。

〔発明の効果〕

この発明は以上説明した通り、２系統型ブレーキバルブ
の上流もしくは下流に設けられる制限弁のパイロット圧
として、相手空圧作動装置に供給する圧縮空気の圧力を
利用する構成としたことにより、一方のブレーキ系統に
故障が発生して該系統のブレーキ力が喪失する場合でも
、他方のブレーキ系統にはレザーバの最高蓄積圧力を供
給することができるので、常に、必要なブレーキ力を車
両に作用させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はそれぞれこの発明の実施例を示す
構成図である。 ＩＡ、ＩＢ−圧縮空気貯槽、２−ブレーキバルブ、４Ａ
、４Ｂ−・ブレーキチャンバ、２５Ａ、２５Ｂ・−・制
限弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ２つの圧縮空気貯槽に貯えられている圧縮空気を運転手
   操作の２系統型ブレーキバルブを経由して空圧作動装置
   に独立して供給可能としたエアーブレーキ装置において
   、前記２つの圧縮空気貯槽と前記空圧作動装置との間の
   ２つの系統に、前記空圧作動装置に供給される一方の系
   統の圧力が所定値に達すると他方の系統における前記空
   圧作動装置への供給を制限する制限弁を各々に設けたエ
   アーブレーキ装置。