WO2018131621A1

WO2018131621A1 - 空気圧ブレーキシステム

Info

Publication number: WO2018131621A1
Application number: PCT/JP2018/000384
Authority: WO
Inventors: 裕樹長谷部
Original assignee: ナブテスコオートモーティブ株式会社
Priority date: 2017-01-10
Filing date: 2018-01-10
Publication date: 2018-07-19
Also published as: EP3569459A1; EP3569459B1; EP3569459A4; JPWO2018131621A1; JP7085493B2

Abstract

非常時にパーキングブレーキを自動的に作動させることのできる空気圧ブレーキシステムを提供する。空気圧ブレーキシステム（１１）は、車両に搭載され、車輪に設けられたブレーキチャンバー（５０）から空気を排出させてパーキングブレーキを作動させ、空気をブレーキチャンバー（５０）へ供給してパーキングブレーキを解除する。空気圧ブレーキシステム１１は、隊列走行制御装置（１３）から停止指示信号を受信した通電状態でパーキングブレーキを解除し、非通電状態でパーキングブレーキを作動させるパーキングブレーキモジュール（２０）と、パーキングブレーキモジュールを通電状態及び非通電状態とするブレーキ制御装置（１２）とを備える。

Description

空気圧ブレーキシステム

　本発明は、パーキングブレーキを作動させる空気圧ブレーキシステムに関する。

　近年、複数の車両が隊列を編成して走行する隊列走行を実現するためのシステムの研究開発が進められている。隊列を編成する各車両は互いに通信をしながら、それらの車両の間の距離を所定の車間距離に保つように走行する。特に物流分野においては、運転者が運転する先頭車両と、無人の又は監視者が乗車する後続車両とによる隊列走行のためのシステムが提案されている。後続車両は、先頭車両の挙動に追従して制御される。例えばブレーキ制御では、先頭車両がブレーキを作動させたときに、後続車両が追従してブレーキを作動させる。当該分野で用いられるトラック等の貨物車両には、圧縮空気を用いてブレーキを作動させる空気圧ブレーキシステムが搭載されている。

　例えば、特許文献１には、先行車との車間距離を保ちながら追従走行制御を行う追従走行制御装置が記載されている。車両は、パーキングブレーキを作動させる電動パーキングブレーキアクチュエーターを備えている。追従走行制御装置のコントローラは、ブレーキ制御装置を介して、電動パーキングブレーキアクチュエーターを制御する。追従走行制御が行われている場合、ブレーキスイッチ等が運転者により操作されたときには、追従走行制御を待機する制御解除状態となる。制御解除状態において追従走行制御装置に異常が発生すると、装置停止状態へ遷移する。装置停止状態では、車両が停止したときにサービスブレーキによる制動から電動パーキングブレーキによる制動に切り換える。

特開２００７－１３２７号公報

　ところで、隊列における後続車両は無人運転又は監視者が車両挙動を監視する自動運転により制御されるがゆえに、例えばブレーキ制御装置など、その空気圧ブレーキシステムに異常が生じた場合に運転者による後続車両の操作が行われない。上記の追従走行制御装置では、追従走行中に運転者の操作が行われなければ制御解除状態とならない。したがって、空気圧ブレーキシステムに異常が生じても、装置停止状態に遷移して車両を強制的に停止させることができない。したがって、隊列走行を行う車両の空気圧ブレーキシステムの異常にも対処できるように、空気圧ブレーキシステムの保安性を高めることが要請されている。

　尚、こうした課題は、隊列を編成して走行する車両に限らず、自動運転を行う車両においては概ね共通したものである。
　本発明は、上記実情を鑑みてなされたものであり、その目的は、非常時にパーキングブレーキを自動的に作動させることのできる空気圧ブレーキシステムを提供することにある。

　上記課題を解決する空気圧ブレーキシステムは、車両に搭載され、車輪に設けられたブレーキ機構から空気を排出させてパーキングブレーキを作動させ、空気を前記ブレーキ機構へ供給してパーキングブレーキを解除する空気圧ブレーキシステムであって、通電状態でパーキングブレーキを解除し、非通電状態でパーキングブレーキを作動させるパーキングブレーキモジュールと、前記パーキングブレーキモジュールを通電状態及び非通電状態とするブレーキ制御装置と、を備える。

　上記構成によれば、ブレーキ制御装置に異常が生じたときには、パーキングブレーキモジュールは通電されないため、パーキングブレーキが強制的に作動する。このため、例えば隊列走行時等、運転者の操作が期待できない場合であっても、非常時にパーキングブレーキを自動的に作動させることができる。

　一実施形態では、上記空気圧ブレーキシステムについて、前記パーキングブレーキモジュールは、前記ブレーキ制御装置により制御される制御バルブと、空気圧により制御されるリレーバルブと、空気貯留部から前記リレーバルブに空気圧信号として空気を供給する信号通路と、前記空気貯留部及び前記ブレーキ機構を接続し、前記信号通路よりも流路断面積が大きい供給通路と、を備え、前記制御バルブは、前記ブレーキ制御装置により通電された状態で前記信号通路を連通する接続位置と、非通電状態で前記信号通路を遮断する遮断位置とに位置を変更可能であり、前記リレーバルブは、前記空気圧信号が入力されたときに、前記供給通路を連通し前記ブレーキ機構に空気を供給してパーキングブレーキを解除し、前記空気圧信号が入力されないときに前記供給通路を遮断して前記ブレーキ機構の空気を排出してパーキングブレーキを作動させてもよい。

　上記構成によれば、電磁弁である制御バルブは空気圧信号を供給できる出力性能を有していればよいため、制御バルブの大型化を抑制し、制御バルブの消費電力量を小さくすることができる。また、リレーバルブは、空気圧信号が入力されたときに、空気貯留部側と信号通路よりも流路断面積の大きい通路とを接続してブレーキ機構に多量の空気を迅速に供給することができる。このため、パーキングブレーキを解除する際の応答性を高めることができる。さらに、制御バルブは、通電状態で空気圧信号を送り、非通電状態で空気圧信号の供給を停止するため、ブレーキ制御装置に異常が発生したときには空気圧信号の供給が停止される。これにより、リレーバルブによるブレーキ機構への空気の供給が停止されるため、パーキングブレーキを強制的に作動させることができる。

　一実施形態では、上記空気圧ブレーキシステムについて、前記信号通路のうち前記制御バルブの上流側に接続される第１端と、前記信号通路のうち前記制御バルブの下流側に接続される第２端とを有する迂回路と、前記迂回路に接続され、前記迂回路を遮断する第１位置と、前記迂回路を連通する第２位置とに位置を変更可能である解除バルブと、を備えてもよい。

　上記構成によれば、強制的にパーキングブレーキが作動したとき、例えば操作者によって解除バルブが操作されることにより、迂回路を介してリレーバルブに空気圧信号を供給することができる。これにより、強制ブレーキを解除して、車両を再走行させることができる。

　一実施形態では、上記空気圧ブレーキシステムについて、前記車両には、前記ブレーキ制御装置とは異なる第１ブレーキ制御装置によって制御される第１パーキングブレーキモジュールが設けられ、前記パーキングブレーキモジュールは、前記第１パーキングブレーキモジュールが動作しない場合に、前記ブレーキ制御装置である第２ブレーキ制御装置により制御されて第２パーキングブレーキモジュールとして動作してもよい。

　上記構成によれば、パーキングブレーキモジュールは、第１パーキングブレーキモジュールが動作しない場合に、バックアップ用の第２パーキングブレーキモジュールとして動作する。このため、空気圧ブレーキシステムの冗長性を高めることができる。

　一実施形態では、上記空気圧ブレーキシステムについて、前記車両は、他の車両と隊列を走行する車両であって、前記ブレーキ制御装置は、前記車両に搭載された隊列走行制御装置からの停止指示により前記パーキングブレーキモジュールを制御し、前記隊列走行制御装置に異常が発生した場合に前記パーキングブレーキモジュールを非通電状態としてパーキングブレーキを作動させてもよい。

　上記構成によれば、隊列走行を行う車両において、隊列走行制御装置に異常が発生した場合にパーキングブレーキモジュールを非通電状態とする。このため、隊列走行制御装置に異常が発生した場合にパーキングブレーキを作動させることができる。

　本発明によれば、非常時にパーキングブレーキを自動的に作動させることができる。

空気圧ブレーキシステムの一実施形態について、当該空気圧ブレーキシステムが搭載された車両によって編成された隊列の模式図。同実施形態の空気圧ブレーキシステムの一部を詳細に示す空圧回路であって、パーキングブレーキが作動された状態を示す回路図。同実施形態の空気圧ブレーキシステムの一部を詳細に示す空圧回路であって、パーキングブレーキが解除された状態を示す回路図。同実施形態の空気圧ブレーキシステムの一部を詳細に示す空圧回路であって、強制的にパーキングブレーキが作動した後に再走行が可能となった状態を示す回路図。空気圧ブレーキシステムの変形例について、空気圧ブレーキシステムの一部を詳細に示す空圧回路の概略構成を示す図。空気圧ブレーキシステムを構成する解除バルブの変形例の模式図。空気圧ブレーキシステムを構成する解除バルブの変形例の模式図であって、（ａ）は第１通路を連通した状態、（ｂ）は強制ブレーキを解除するときの状態を示す。空気圧ブレーキシステムを構成する解除バルブの変形例の模式図であって、（ａ）は第１通路を連通した状態、（ｂ）は強制ブレーキを解除するときの状態を示す。空気圧ブレーキシステムを構成する解除バルブの変形例の模式図であって、（ａ）は第１通路を連通した状態、（ｂ）は強制ブレーキを解除するときの状態を示す。

　以下、空気圧ブレーキシステムを、隊列走行を行う車両に適用した一実施形態について説明する。
　図１を参照して、隊列走行について説明する。隊列を編成する車両１００は、貨物車両であって、車両に一体に設けられた荷台を有するトラックである。隊列は、先頭車両１００ａと、先頭車両１００ａよりも後方を走行する後続車両１００ｂとから編成される。先頭車両１００ａは、運転者により運転され（有人運転）、後続車両１００ｂは、無人で自動運転が行われるか（無人運転）、又は監視者が乗車した自動運転が行われる。監視者は、自身の乗車する車両の挙動を監視するのみであって、基本的に運転は行わない。隊列を編成する車両１００は、その後方を走行する車両１００に対し、速度等の情報を、例えば数ミリ秒～数十ミリ秒毎に送信する。車両１００は、受信した速度等の情報に基づき、前方の車両１００との車間距離が所定の距離となるように加速又は減速する。また、後続車両１００ｂは、隊列走行を行う所定の区間以外の道路を走行する場合等、必要に応じて運転者により運転されることがある。なお、図１では、３台の車両１００によって隊列を編成したが、隊列を編成する車両台数は３台以外の複数台であってもよい。

　車両１００には、圧縮された空気を用いてブレーキを作動させる空気圧ブレーキシステムが搭載されている。空気圧ブレーキシステムは、空気圧によってブレーキ力を可変とするサービスブレーキ（常用ブレーキ、フットブレーキ）と、スプリングの付勢力によって車輪に所定のブレーキ力を付与するパーキングブレーキ（駐車ブレーキ）とを作動させる。

　図２を参照して、空気圧ブレーキシステム１１の構成について説明する。空気圧ブレーキシステム１１は、ブレーキ制御装置１２を備えている。ブレーキ制御装置１２は、演算部、演算領域としての揮発性記憶部、及び不揮発性記憶部を有する。演算部は、不揮発性記憶部に格納されたプログラムに従って、ブレーキを制御する。また、ブレーキ制御装置１２は、図示しない車載ネットワークを介して、走行制御装置としての隊列走行制御装置１３に接続されている。隊列走行制御装置１３は、演算部、演算領域としての揮発性記憶部、不揮発性記憶部を有している。演算部は、不揮発性記憶部に格納されたプログラムに従って、隊列走行のための各種演算を行い、各制御装置に指示を出力する。また、隊列走行制御装置１３は、通信部（図示略）を介して、路車間通信、車車間通信等を行う。ブレーキ制御装置１２は、隊列走行制御装置１３からの減速指示が入力されると、ブレーキを作動させる。

　空気圧ブレーキシステム１１は、車輪毎に設けられたブレーキ機構としてのブレーキチャンバー５０を備えている。ブレーキチャンバー５０は、パーキングブレーキ用の第１空気貯留室５１と、サービスブレーキ用の第２空気貯留室５２とを有している。第１空気貯留室５１には、パーキングブレーキモジュール２０が接続され、第２空気貯留室５２にはサービスブレーキモジュール２１が接続されている。

　ブレーキチャンバー５０には、スプリング５３が設けられている。第１空気貯留室５１に空気が供給されると、第１空気貯留室５１を区画するピストン５７が、スプリング５３の付勢力に抗して移動して、第１空気貯留室５１の容積が増大される。また、第１空気貯留室５１から空気が排出されると、スプリング５３の付勢力によりピストン５７が移動して、第１空気貯留室５１の容積が減少する。また、ピストン５７には、押圧部材５６が連結されている。押圧部材５６は、ピストン５７が第２空気貯留室５２の容積を増大する方向に移動するとき、第２空気貯留室５２を区画するダイヤフラム５８を押圧する。また、ダイヤフラム５８には、プッシュロッド５４が連結されている。プッシュロッド５４の先端には、車輪のブレーキライニング（図示略）に挿入される楔５５が設けられている。第２空気貯留室５２に空気が充填されていない状態で第１空気貯留室５１から空気が排出されると、スプリング５３の付勢力によって押圧部材５６が押圧され、押圧部材５６はダイヤフラム５８をブレーキライニングに向かって押し出す。ダイヤフラム５８の移動によりプッシュロッド５４が押し出されると、楔５５がブレーキライニングに挿入されてブレーキライニングを押し広げ、パーキングブレーキが作動する。また、第１空気貯留室５１に空気が充填されると、スプリング５３が圧縮され、ピストン５７がプッシュロッド５４とは反対に向かって移動する。これにより、押圧部材５６及びダイヤフラム５８がピストン５７の移動方向と同じ方向に移動し、プッシュロッド５４の楔５５がブレーキライニングから抜出されてパーキングブレーキが解除される。第２空気貯留室５２に空気が充填されると、ダイヤフラム５８がブレーキライニングに向かって移動して、プッシュロッド５４が押し出され、楔５５がブレーキライニングに挿入されてサービスブレーキが作動する。第２空気貯留室５２に供給された空気量が大きくなると、ブレーキ力が増大する。

　パーキングブレーキモジュール２０は、信号通路としての第１通路３１に設けられた制御バルブ２２を備えている。第１通路３１は、空気貯留源であるタンク２５に接続されている。タンク２５には、図示しないコンプレッサによって圧縮された空気が貯留されている。制御バルブ２２は、ブレーキ制御装置１２によって制御される電磁弁である。制御バルブ２２は、通電されていない状態である非通電状態で第１通路３１を遮断し、制御バルブ２２よりも下流の空気を排気する排気位置と、通電状態で第１通路３１を連通する接続位置に位置を変更可能に構成されている。

　第１通路３１には、制御バルブ２２を迂回する迂回路３３が設けられている。迂回路３３は、第１通路３１のうち制御バルブ２２の上流に接続される第１端と、第１通路３１のうち制御バルブ２２の下流に接続される第２端とを有する。

　迂回路３３には、解除バルブ２３が設けられている。解除バルブ２３は、操作者が手動で操作する操作部２３Ｓを有している。解除バルブ２３は、第１通路３１及び迂回路３３に接続されている。解除バルブ２３は、迂回路３３を遮断し且つ第１通路３１を連通する第１位置と、迂回路３３を連通し且つ第１通路３１を遮断する第２位置とに位置を変更可能に構成されている。解除バルブ２３は、操作部２３Ｓが操作されない状態では第１位置に維持される。また、解除バルブ２３は、操作部２３Ｓに対し例えば押圧操作等の操作がされたとき第２位置となる。

　また、パーキングブレーキモジュール２０は、リレーバルブ２４を備えている。リレーバルブ２４は、タンク２５とブレーキチャンバー５０の第１空気貯留室５１とを接続する供給通路としての第２通路３２に設けられている。第２通路３２は、第１通路３１や迂回路３３に比べて流路断面積等が大きく、大容量の空気を供給可能な通路である。リレーバルブ２４は、第１空気貯留室５１からの空気を排出可能な排気口２４Ｅを備えている。また、リレーバルブ２４は、空気圧信号として送られる所定圧の空気により制御されるパイロット弁であって、空気圧信号の入力ポートは、第１通路３１に接続されている。また、リレーバルブ２４は、第１空気貯留室５１と排気口２４Ｅとを接続する排気位置、第２通路３２を連通してタンク２５とブレーキチャンバー５０とを接続する接続位置に位置を変更可能に構成されている。リレーバルブ２４は、リレーバルブ２４を排気位置にすべく付勢力を付与するスプリングを有しており、空気圧信号が入力されない状態では排気位置となり、空気圧信号が入力されている状態では接続位置となる。

　次に、図２～図４を参照して、パーキングブレーキモジュール２０の動作について説明する。パーキングブレーキモジュール２０の状態には、作動状態、非作動状態、強制ブレーキ状態及び強制ブレーキ解除状態が含まれる。

　図２を参照して、パーキングブレーキの作動状態について説明する。車両１００のイグニッションスイッチがオフ状態の場合等には、パーキングブレーキが作動状態となる。例えば、隊列走行制御装置１３及びブレーキ制御装置１２の両方に異常が発生していないとき、隊列走行制御装置１３により停止指示が出力され、ブレーキ制御装置１２が停止指示に基づき、制御バルブ２２を非通電状態とする。これにより、制御バルブ２２は、排気位置となる。解除バルブ２３は、第１位置に維持され、第１通路３１を連通し、迂回路３３を遮断している。これにより、リレーバルブ２４には空気圧信号が供給されないため、リレーバルブ２４は排気位置となる。その結果、ブレーキチャンバー５０の第１空気貯留室５１から空気が排出されて、パーキングブレーキが作動する。なお、パーキングブレーキモジュール２０とサービスブレーキモジュール２１は、図示しない通路で接続され、パーキングブレーキの作動状態では、サービスブレーキが作動しないようになっている。

　図３を参照して、パーキングブレーキの非作動状態について説明する。パーキングブレーキの非作動状態では、パーキングブレーキが解除された状態であって、車両１００が走行可能である。また、サービスブレーキも作動させることができる。パーキングブレーキの非作動状態は、イグニッションスイッチがオン状態であり、ブレーキ制御装置１２等に異常がない場合に選択される。パーキングブレーキの非作動状態では、ブレーキ制御装置１２により、制御バルブ２２が通電されて接続位置となる。解除バルブ２３は、第１位置に維持されている。これにより、タンク２５から第１通路３１に空気が供給され、リレーバルブ２４に空気圧信号が入力される。空気圧信号が入力されたリレーバルブ２４は、接続位置となる。その結果、タンク２５に貯留された空気が、リレーバルブ２４を介してブレーキチャンバー５０の第１空気貯留室５１に供給され、パーキングブレーキが解除される。このときリレーバルブ２４を介して第１空気貯留室５１へ送られる空気の量は、制御バルブ２２から空気圧信号として送られる空気の量よりも多いため、制御バルブ２２を通電してからパーキングブレーキを解除するまでの応答性を高めることができる。

　パーキングブレーキの非作動状態において、ブレーキ制御装置１２及び隊列走行制御装置１３の少なくとも一方、又は他の制御装置に異常が生じた場合等、車両１００を停止させる必要が生じた非常時には、強制ブレーキ状態となる。強制ブレーキ状態は、パーキングブレーキを強制的に作動させる状態であり、パーキングブレーキモジュール２０自体はパーキングブレーキの作動状態（図２参照）と同様に動作する。隊列走行制御装置１３に異常が発生した場合には、車載ネットワークに接続された調停装置、又は隊列走行制御装置１３から送られた情報に基づき、ブレーキ制御装置１２がパーキングブレーキモジュール２０を強制ブレーキ状態に遷移させる。また、ブレーキ制御装置１２に異常が生じた場合には、制御バルブ２２が非通電状態となり、そのまま強制ブレーキ状態に遷移する。非通電状態とされた制御バルブ２２は、排気位置となり、制御バルブ２２よりも下流の空気を排出する。リレーバルブ２４は排気位置となるため、ブレーキチャンバー５０の第１空気貯留室５１から空気が排出され、パーキングブレーキが作動する。

　次に図４を参照して、強制ブレーキ解除状態について説明する。強制ブレーキ解除状態は、強制ブレーキを作動させた後にパーキングブレーキを解除して、運転者のブレーキ操作によりサービスブレーキを作動させながら車両１００を走行させるモードである。強制ブレーキの作動後に車両１００を所定の速度で再走行させることによって、運転者は車両１００を近隣の整備場等へ移動させることができる。

　強制ブレーキ状態では、制御バルブ２２は排気位置となっている。例えば先頭車両１００ａの運転者や監視者等といった操作者は、解除バルブ２３の操作部２３Ｓを操作する。これにより、解除バルブ２３は第２位置となり、迂回路３３が連通状態となる。その結果、タンク２５から供給された空気が、迂回路３３を介して、リレーバルブ２４の信号入力ポートに入力される。空気圧信号が入力されたリレーバルブ２４は、接続位置となり、第２通路３２が連通状態となる。その結果、タンク２５の空気が、第２通路３２を介して第１空気貯留室５１に供給され、パーキングブレーキが解除される。このようにパーキングブレーキが解除されると、運転者は、ブレーキペダルなどを操作しながら、車両１００を運転する。

　強制ブレーキ解除状態からパーキングブレーキを作動させる場合には、解除バルブ２３を第２位置から第１位置に戻す。このとき、制御バルブ２２は排気位置となっているため、制御バルブ２２よりも下流側の空気が排出され、リレーバルブ２４は排気位置となる。その結果、パーキングブレーキが作動する。

　以上説明したように、上記実施形態によれば、以下に列挙する効果が得られるようになる。
　（１）ブレーキ制御装置１２に異常が生じたときには、パーキングブレーキモジュール２０は通電されないため、パーキングブレーキが強制的に作動する。このため、運転者による操作が行われない隊列走行時であっても、非常時にパーキングブレーキを自動的に作動させることができる。

　（２）電磁弁である制御バルブ２２は空気圧信号を供給できる出力性能を有していればよいため、制御バルブ２２の大型化を抑制し、制御バルブ２２の消費電力量を小さくすることができる。また、リレーバルブ２４は、空気圧信号が入力されたときに、タンク２５側と第１通路３１よりも流路断面積の大きい第２通路３２とを接続してブレーキチャンバー５０に多量の空気を迅速にブレーキチャンバー５０へ供給することができる。このため、パーキングブレーキを解除する際の応答性を高めることができる。さらに、制御バルブ２２は、通電状態で空気圧信号を送り、非通電状態で空気圧信号の供給を停止するため、ブレーキ制御装置１２に異常が発生したときには空気圧信号の供給が停止される。これにより、リレーバルブ２４は排気位置となり、ブレーキチャンバー５０への空気の供給が停止されるため、パーキングブレーキを強制的に作動させることができる。

　（３）強制的にパーキングブレーキが作動したとき、操作者によって解除バルブ２３が操作されることにより、迂回路３３を介してリレーバルブ２４に空気圧信号を供給することができる。これにより、強制ブレーキを解除して、車両１００を再走行させることができる。

　（４）隊列走行を行う車両１００において、ブレーキ制御装置１２は、隊列走行制御装置１３に異常が発生した場合にパーキングブレーキモジュール２０を非通電状態とする。このため、隊列走行制御装置１３に異常が発生した場合にパーキングブレーキを作動させることができる。

　なお、上記実施形態は、以下のように適宜変更して実施することもできる。
　・図５に示すように、空気圧ブレーキシステム１１は、隊列走行制御装置１３から減速指示が入力される第１ブレーキ制御装置１２Ａ及び第２ブレーキ制御装置１２Ｂを備えていてもよい。第２ブレーキ制御装置１２Ｂは、第１ブレーキ制御装置１２Ａが動作しない場合に、パーキングブレーキを作動及び解除する。第１ブレーキ制御装置１２Ａの異常は、第２ブレーキ制御装置１２Ｂが第１ブレーキ制御装置１２Ａの動作を監視すること、又は隊列走行制御装置１３や車載ネットワークを監視する調停装置から送信された情報等によって判断することができる。第１ブレーキ制御装置１２Ａは、第１パーキングブレーキモジュール２７を制御し、第２ブレーキ制御装置１２Ｂは、第２パーキングブレーキモジュール２８を制御する。すなわち、パーキングブレーキモジュールは２重化されている。なお、第２パーキングブレーキモジュール２８は、上記実施形態のパーキングブレーキモジュール２０に対応する。第２ブレーキ制御装置１２Ｂは、第１ブレーキ制御装置１２Ａや第１パーキングブレーキモジュール２７に異常が生じたときに、第２パーキングブレーキモジュール２８を制御する。また、隊列走行制御装置１３及び第２ブレーキ制御装置１２Ｂに異常が生じたときには、第２パーキングブレーキモジュール２８の制御バルブ２２が自ずと非通電状態とされるため、パーキングブレーキが作動する。

　この構成によれば、第２パーキングブレーキモジュール２８は、第１パーキングブレーキモジュール２７が動作しない場合にバックアップ用のモジュールとして動作するため、空気圧ブレーキシステム１１の冗長性を高めることができる。また、この構成によれば、第２ブレーキ制御装置１２Ｂに異常が発生しても、第１ブレーキ制御装置１２Ａに異常が発生していない場合には、第１ブレーキ制御装置１２Ａが第１パーキングブレーキモジュール２７を制御することにより、車両１００を停止及び走行させることができる。

　・図６に示すように、解除バルブ２３ａは、第１通路３１のうち上流側であって制御バルブ２２側に接続する流路３１ａと、第１通路３１のうち下流側であってリレーバルブ２４側に接続する流路３１ｂと、迂回路３３とに接続する構成であってもよい。そして、強制ブレーキ解除モードに移行する際、操作部２３Ｓを引くことによって、迂回路３３を流路３１ｂに接続するようにしてもよい。なお、図６に示す流路３１ａの解除バルブ２３ａへの接続位置と、迂回路３３の解除バルブ２３ａへの接続位置とを逆にすると、パーキングブレーキ作動時に流路３１ａ及び流路３１ｂが接続するように構成すると、操作部２３Ｓを押すことによって迂回路３３を流路３１ｂに接続することができる。

　・図７に示すように、解除バルブ２３ｂは、回転操作されることによって、第１通路３１のうち上流側であって制御バルブ２２側に接続する流路３１ａと、第１通路３１のうち下流側であってリレーバルブ２４側に接続する流路３１ｂと、迂回路３３との接続を切り換えるようにしてもよい。例えば、図７（ａ）に示すように、解除バルブ２３ｂは、流路３１ａを流路３１ｂに接続している。図７（ｂ）に示すように、図７（ａ）の状態から解除バルブ２３ｂを所定角度回転させると、流路３１ｂが迂回路３３に接続される。

　・上記実施形態では、解除バルブ２３を、操作部２３Ｓに対し押圧操作がなされたときに第２位置となる構成とした。これに代えて、図８に示すように、解除バルブ２３を、操作部２３Ｓに対し引く操作がなされたときに第２位置となる構成としてもよい。この態様において、例えば、解除バルブ２３は、図８（ａ）に示すように、パーキングブレーキ作動時又は解除時に第１通路３１を連通して迂回路３３を遮断し、図８（ｂ）に示すように、強制ブレーキを解除する際に第１通路３１を遮断して、迂回路３３を連通する。このようにしても、非常時にパーキングブレーキを自動的に作動させるとともに、パーキングブレーキを自動的に作動させた後にパーキングブレーキを解除することもできる。

　・上記実施形態では、１つの解除バルブ２３が第１通路３１及び迂回路３３に接続されている。これに代えて、第１通路３１及び迂回路３３に個別に解除バルブを設けてもよい。例えば、図９（ａ）に示すように、第１の解除バルブ２３１が第１通路３１に接続され、第２の解除バルブ２３２が迂回路３３に接続される。第１、第２の解除バルブ２３１，２３２は、操作者が手動で操作する操作部２３１Ｓ，２３２Ｓをそれぞれ備える。パーキングブレーキ作動時又は解除時に、第１の解除バルブ２３１は第１通路３１を連通し、第２の解除バルブ２３２は迂回路３３を遮断する。また、図９（ｂ）に示すように、強制ブレーキを解除する際に、操作部２３１Ｓ，２３２Ｓに対し引く操作がなされたとき、第１の解除バルブ２３１は第１通路３１を遮断し、第２の解除バルブ２３２は迂回路３３を連通する。

　・上記実施形態では、空気圧ブレーキシステム１１を、迂回路３３と、操作部２３Ｓを有する解除バルブ２３とを備える構成とした。これに代えて、解除バルブ２３を、迂回路３３を遮断及び接続する電磁弁としてもよく、空気圧信号の入力又は空気圧信号が入力されないことにより迂回路３３を接続するパイロット弁としてもよい。要は、非常時において制御バルブ２２により第１通路３１が遮断されたときに、迂回路３３を遮断状態から連通状態にする構成であればよい。

　・上記実施形態では、空気圧ブレーキシステム１１を、通電状態で接続位置となり非通電状態で遮断位置となる制御バルブ２２と、空気圧信号が入力されたとき接続位置となり、空気圧信号が入力されないとき排気位置となるリレーバルブ２４とを備える構成とした。これに代えて、制御バルブ２２及びリレーバルブ２４を２位置弁としたが、中立位置を含む３位置弁や、モータ等により駆動して多段階的に空気を供給するリニア制御弁としてもよい。

　・上記実施形態では、空気圧ブレーキシステム１１を搭載した車両１００を、隊列走行を行う車両として説明した。これに代えて、車両１００は、その前方を走行する他車両に追従する追従走行を行う車両であってもよく、単独で自動走行を行う車両であってもよい。追従走行を行う車両は、走行制御装置として追従走行制御装置を備え、単独で自動走行を行う車両は走行制御装置として自動走行制御装置を備える。この場合であっても、追従走行制御装置や自動走行制御装置、又はブレーキ制御装置１２に異常が発生した場合に、パーキングブレーキを強制的に作動させることができる。

　１１…空気圧ブレーキシステム、１２…ブレーキ制御装置、１２Ａ…第１ブレーキ制御装置、１２Ｂ…第２ブレーキ制御装置、１３…走行制御装置としての隊列走行制御装置、２０…パーキングブレーキモジュール、２２…制御バルブ、２３…解除バルブ、２４…リレーバルブ、２５…空気貯留源としてのタンク、２７…第１パーキングブレーキモジュール、２８…第２パーキングブレーキモジュール、３１…信号通路としての第１通路、３２…供給通路としての第２通路、３３…迂回路、５０…ブレーキ機構、１００…車両。

Claims

　車両に搭載され、車輪に設けられたブレーキ機構から空気を排出させてパーキングブレーキを作動させ、空気を前記ブレーキ機構へ供給してパーキングブレーキを解除する空気圧ブレーキシステムであって、
　通電状態でパーキングブレーキを解除し、非通電状態でパーキングブレーキを作動させるパーキングブレーキモジュールと、
　前記パーキングブレーキモジュールを通電状態及び非通電状態とするブレーキ制御装置と、を備える
　空気圧ブレーキシステム。
　前記パーキングブレーキモジュールは、
　前記ブレーキ制御装置により制御される制御バルブと、
　空気圧により制御されるリレーバルブと、
　空気貯留部から前記リレーバルブに空気圧信号として空気を供給する信号通路と、
　前記空気貯留部及び前記ブレーキ機構を接続し、前記信号通路よりも流路断面積が大きい供給通路と、を備え、
　前記制御バルブは、前記ブレーキ制御装置により通電された状態で前記信号通路を連通する接続位置と、非通電状態で前記信号通路を遮断する遮断位置とに位置を変更可能であり、
　前記リレーバルブは、前記空気圧信号が入力されたときに、前記供給通路を連通し前記ブレーキ機構に空気を供給してパーキングブレーキを解除し、前記空気圧信号が入力されないときに前記供給通路を遮断して前記ブレーキ機構の空気を排出してパーキングブレーキを作動させる
　請求項１に記載の空気圧ブレーキシステム。
　前記信号通路のうち前記制御バルブの上流側に接続される第１端と、前記信号通路のうち前記制御バルブの下流側に接続される第２端とを有する迂回路と、
　前記迂回路に接続され、前記迂回路を遮断する第１位置と、前記迂回路を連通する第２位置とに位置を変更可能である解除バルブと、を備える
　請求項２に記載の空気圧ブレーキシステム。
　前記車両には、前記ブレーキ制御装置とは異なる第１ブレーキ制御装置によって制御される第１パーキングブレーキモジュールが設けられ、
　前記パーキングブレーキモジュールは、前記第１パーキングブレーキモジュールが動作しない場合に、前記ブレーキ制御装置である第２ブレーキ制御装置により制御されて第２パーキングブレーキモジュールとして動作する
　請求項１～３のいずれか１項に記載の空気圧ブレーキシステム。
　前記車両は、他の車両と隊列を走行する車両であって、
　前記ブレーキ制御装置は、前記車両に搭載された隊列走行制御装置からの停止指示により前記パーキングブレーキモジュールを制御し、前記隊列走行制御装置に異常が発生した場合に前記パーキングブレーキモジュールを非通電状態としてパーキングブレーキを作動させる
　請求項１～４のいずれか１項に記載の空気圧ブレーキシステム。