(57)【要約】【課題】簡単な構造で、無電源になった瞬間にブレーキ装置が作動し車両をその場に即座に緊急停止させることが可能である。【解決手段】車両停止制御装置13は、常に制動操作入力を与えるように車両停止操作部材を付勢する制動操作入力手段Cと、走行開始時に電源と通電することで制動操作入力手段Cが制動操作入力を与えない制動解除状態に設定する制動解除状態設定手段Dと、制動操作入力手段Cを制動解除状態に保持する制動解除状態保持手段Eと、電源と通電して制動解除状態保持手Eを制動解除状態に保持し、通電状態から非通電となった時に制動解除状態保持手段Eの制動解除状態を解除し、制動操作入力手段Cによって車両停止操作部材に制動操作入力を与える制動トリガ手段Fとを備える。【選択図】図10
2008213794.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンを搭載し、運転者が乗車しないで自動走行する無人運転が可能な車両であり、
エンジンからの動力伝達系に配置されたブレーキ装置と、
電源と通電して前記ブレーキ装置を制動解除状態に保持し、通電状態から非通電となった時に前記ブレーキ装置を制動状態にする車両停止制御装置とを備えることを特徴とする無人運転可能な車両。
【請求項２】
前記車両停止制御装置は、
常に制動操作入力を与えるように車両停止操作部材を付勢する制動操作入力手段と、
走行開始時に電源と通電することで前記制動操作入力手段が制動操作入力を与えない制          動解除状態に設定する制動解除状態設定手段と、
前記制動操作入力手段を制動解除状態に保持する制動解除状態保持手段と、
前記電源と通電して前記制動解除状態保持手段を制動解除状態に保持し、通電状態から非通電となった時に前記制動解除状態保持手段の制動解除状態を解除し、前記制動操作入力手段によって前記車両停止操作部材に制動操作入力を与える制動トリガ手段とを備えることを特徴とする請求項1に記載の無人運転可能な車両。
【請求項３】
前記ブレーキ装置は、
無人運転での前記車両停止操作部材による制動操作入力を入力する第1の制動操作入力部と、
有人及び無人運転での制動操作手段による制動操作入力を入力する第2の制動操作入力部とを有することを特徴とする請求項2に記載の無人運転可能な車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、エンジンを搭載し、運転者が乗車しないで自動走行する無人運転が可能な車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
このような無人運転が可能な車両には、例えばエンジンからの動力伝達系に通常の運転に使用するブレーキ装置とは別に、電磁ブレーキ装置を配置し、無人運転時に自己診断機能を有する複数のシステムのいずれか１つからの信号に基づいて電磁ブレーキ装置を制動状態にするものがある（例えば、特許文献1）。
【特許文献１】特開2006−44620号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、特許文献1では、複数のシステムのいずれか１つからの信号に基づいて電磁ブレーキ装置を制動状態にしており、緊急停止に対応することができない虞があるし、通常の運転に使用するブレーキ装置とは別に、電磁ブレーキ装置を配置する分構造が複雑である。
【０００４】
また、非常の場合、有人、無人のそれぞれに適した減速度で停止する緊急停止機能を働かせることが可能になっているが、無人運転の場合には、走行速度、走行方向等々は車両自体が判断しながら走ることになり、可視外の走行もあれば、コンピュータで設定された条件下で、無監視状態で走行を続けることもある。しかも、走行路の左右の曲がりの変化や上り下りの変化が大きい場合、あるいは何らかの故障も避けられない場合がある。従って、想定外の停止、或いは電源オフ等が起こることがあり、このような発生時には即座に車両を止め、車両が移動しないように固定することが重要である。
【０００５】
この発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、簡単な構造で、無電源になった瞬間にブレーキ装置が作動し車両をその場に即座に緊急停止させることが可能な無人運転可能な車両を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決し、かつ目的を達成するために、この発明は、以下のように構成した。
請求項1に記載の発明は、
エンジンを搭載し、運転者が乗車しないで自動走行する無人運転が可能な車両であり、
エンジンからの動力伝達系に配置されたブレーキ装置と、
電源と通電して前記ブレーキ装置を制動解除状態に保持し、通電状態から非通電となった時に前記ブレーキ装置を制動状態にする車両停止制御装置とを備えることを特徴とする無人運転可能な車両である。
【０００７】
請求項2に記載の発明は、
前記車両停止制御装置は、
常に制動操作入力を与えるように車両停止操作部材を付勢する制動操作入力手段と、
走行開始時に電源と通電することで前記制動操作入力手段が制動操作入力を与えない制動解除状態に設定する制動解除状態設定手段と、
前記制動操作入力手段を制動解除状態に保持する制動解除状態保持手段と、
前記電源と通電して前記制動解除状態保持手段を制動解除状態に保持し、通電状態から非通電となった時に前記制動解除状態保持手段の制動解除状態を解除し、前記制動操作入力手段によって前記車両停止操作部材に制動操作入力を与える制動トリガ手段とを備えることを特徴とする請求項1に記載の無人運転可能な車両である。
【０００８】
請求項3に記載の発明は、
前記ブレーキ装置は、
無人運転での前記車両停止操作部材による制動操作入力を入力する第1の制動操作入力部と、
有人及び無人運転での制動操作手段による制動操作入力を入力する第2の制動操作入力部とを有することを特徴とする請求項2に記載の無人運転可能な車両である。
【発明の効果】
【０００９】
前記構成により、この発明は、以下のような効果を有する。
請求項１に記載の発明では、電源と通電してブレーキ装置を制動解除状態に保持し、通電状態から非通電となった時にブレーキ装置を制動状態にすることで、特別な制御装置を必要とすることなく簡単な構造で、無電源になった瞬間にブレーキ装置が作動して制動し、車両をその場に即座に緊急停止させることが可能である。
【００１０】
請求項2に記載の発明では、電源と通電して制動解除状態保持手段を制動解除状態に保持し、通電状態から非通電となった時に制動解除状態保持手段の制動解除状態を解除し、制動操作入力手段によって車両停止操作部材に制動操作入力を与えることで、特別な制御装置を必要とすることなく簡単な構造で、確実に無電源になった瞬間にブレーキ装置が作動して制動し、車両をその場に即座に緊急停止させることが可能である。
【００１１】
請求項3に記載の発明では、同じブレーキ装置を用いて、無人運転では非常の車両停止を行い、有人及び無人運転では車両を所定速度に減速させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、この発明の無人運転可能な車両の実施の形態について説明する。この発明の実施の形態は、発明の最も好ましい形態を示すものであり、この発明はこれに限定されない。
【００１３】
図1乃至図17はこの発明の無人運転可能な車両の一例であって、図1は無人運転可能な車両の側面図、図2は無人運転可能な車両の平面図、図3はエンジン及び動力伝達機構を示す側面図、図4は後輪への動力伝達機構を示す図、図5はブレーキペダル、アクセルペダル及び前輪ブレーキ装置を示す側面図、図6は制動操作機構及びアクセル操作機構を示す側面図、図7はブレーキペダルの平面図、図8は制動機構及びアクセル操作機構を示す平面図、図9は制動機構及びアクセル操作機構を示す拡大図、図10は後輪ブレーキ装置を示す側面図、図11は後輪ブレーキ装置の断面図、図12は後輪ブレーキ装置を後方から見た図、図13は後輪ブレーキ装置の平面図、図14は車両停止制御装置の一部を断面にした側面図、図15は車両停止制御装置を前側から見た図、図16は車両停止装置の回路図、図17は車両停止装置の回路のタイムチャートである。
【００１４】
この無人運転可能な車両１は、図1及び図2に示すように、車体２の前後に車体幅方向の左右両側端に各々車輪を配置した前輪３及び後輪４を備えている。車体２の前側は、前輪３の間及び上方位置に亘って前側車体カバー5で覆われ、車体2の後側は、後輪4の間及び上方位置に亘ってキャリヤ6が配置されている。前側車体カバー5とキャリヤ6との間には、左右にフロア7が配置され、フロア7の後側にはそれぞれシート8が配置されている。左右のフロア7の間には、前側位置に車両停止制御装置13が配置され、無人運転時に無電源になった瞬間に車両停止制御装置13の作動によって後記する後輪ブレーキ装置40を制動し車両1をその場に即座に緊急停止させる。
【００１５】
左側のシート8の前側には、前輪３を操舵する操向ハンドル9が配置され、左右のフロア7の間には、略シート8の高さにシフトレバー10が配置されている。また、左側のフロア7の前側には、右側位置にアクセルペダル11とブレーキペダル12が配置されている。左側のシート8に着座した運転者は、操向ハンドル9、シフトレバー10、アクセルペダル11及びブレーキペダル12を操作して走行する。
【００１６】
この無人運転可能な車両１は、左右のフロア7、シート8などが配置される運転室14が保護フレーム15によって囲まれたもので、荒地走行用のいわゆる四輪バギー車である。この無人運転可能な車両１は、図3及び図4に示すように、エンジン20を搭載し、無人運転の場合は、走行速度、走行方向など車両自体が判断しながら走行することができ、あるいはコンピュータなどで設定された条件の下、監視状態で走行することもある。
【００１７】
次に、エンジン20からの駆動力を伝達する動力伝達系について、図3及び図4に基づいて説明する。エンジン20は、図3に示すように、車体2の前側で、左右の中央位置に配置され、エンジン20からの駆動力は、トランスミッション20ａから出力され、後輪プロペラ軸21,22を介して減速装置23に伝達される。この減速装置23は、車体2の後側で、左右の後輪4の間の中央位置に配置され、減速装置23の左右の出力軸24は、左右の後輪４の車軸4aに連結され、エンジン20からの駆動力によって後輪４が駆動される。ブレーキディスク41は、後輪プロペラ軸22と減速装置23との連結部25に固定されている。この実施の形態では、エンジン20からの駆動力によって前輪3も駆動しており、四輪駆動車両である。
【００１８】
次に、制動操作機構及びアクセル操作機構を、図5乃至図13に基づいて説明する。車体2に取付ブラケット100,101が固定されている。この取付ブラケット100にはブレーキアーム軸111が固定され、また取付ブラケット101は途中で屈曲して支持ブラケット131に溶接して固定されている。支持ブラケット131には、アクチュエータ減速器101が取り付けられ、アクチュエータ減速器101は制動用アクチュエータ102の出力を減速してアクチュエータ軸103に出力する。制動用アクチュエータ102としてモータが用いられている。取付ブラケット100の車幅方向には、内側から外側にかけてアクセルペダル11及びブレーキペダル12は配置され、このアクセルペダル11及びブレーキペダル12は、車体2に固定されたコイルスプリング170,171によって常に初期位置に戻るように付勢されている。アクセルペダル11は支持ブラケット131に固定されたアクセル軸104に回転可能に支持されており、ポテンショメータ105によってアクセルペダル11の開度を検出するようになっている。ポテンショメータ105は、支持ブラケット131に取り付けられている。
【００１９】
ブレーキペダル12の基部12aは、回転筒12bに固定され、回転筒12bは取付ブラケット100が固定されたブレーキアーム軸111に回転可能に支持されている。また、ブレーキアーム軸111には、ブレーキアーム筒110が回転可能に支持され、ブレーキアーム筒110にはリンク112が固定され、リンク112にはマスタシリンダ35のプッシュロッド36の頭部36aが回転軸113を介して回転可能に連結されている。回転筒12bとブレーキアーム筒110との間には、スペーサ114が介在され、回転筒12bとブレーキアーム筒110が接触して連れ回りすることがないようになっている。
【００２０】
有人運転の場合、運転者がブレーキペダル12を踏むことによって制動操作される。図7に示すように、ブレーキペダル12の基部12aにブロック12ｃが溶接によって固定されている。ブレーキペダル12を制動方向に作動すると、ブロック12ｃに接触しているリンク112が押されて回転し、このリンク112によってマスタシリンダ35のプッシュロッド36が押される。マスタシリンダ35は、タンデムマスタシリンダが用いられており、マスタシリンダ35からブレーキ液が、前輪ブレーキ装置30及び後輪ブレーキ装置40に供給される。
【００２１】
アクチュエータ軸103には、制御アーム140がセレーション係合され、ナット141で締め付け固定され、一体回転可能になっている。制御アーム140には、図6に示すように、位置検知部140aと連結部140bとが形成され、連結部140bにはジョイント151の一端部151aが連結軸152によって回転可能に連結されている。ジョイント151の他端部151bには、連結駒151cが設けられ、この連結駒151cがブレーキアーム筒110に固定されたブレーキアーム160の円弧状の長溝160aに位置し、この長溝160aは非制動側160a1と制動側160a2とを有する。有人運転の制動しない場合の初期位置では、図6に示すように、制御アーム140の位置検知部140aがリミットスイッチ150の位置にあり、このリミットスイッチ150によって位置検知部140aを検知することで制動用アクチュエータ102の駆動を停止している。また、ジョイント151の連結駒151cは、円弧状の長溝160aの非制動側160a1と当接している。
【００２２】
有人運転の場合、運転者がブレーキペダル12を踏むことによって制動操作され、図7に示すように、ブレーキペダル12は実線の位置から二点鎖線の位置に移動する。このブレーキペダル12が実線の位置から二点鎖線の位置に移動することで、ブレーキアーム160が回転するが、ジョイント151の連結駒151cは、円弧状の長溝160aの非制動側160a1から円弧状の長溝160aに沿って移動することになり、ジョイント151、制御アーム140は移動しないからアクチュエータ軸103が連れ回りすることがないようになっている。このように、ブレーキペダル12を踏むことにより、マスタシリンダ35からブレーキ液が、前輪ブレーキ装置30及び後輪ブレーキ装置40に供給され、通常のサービスブレーキとして減速を行う。この場合でも、車両の速度がないことが検出されれば、車両停止制御装置13の作動によって後輪ブレーキ装置40を制動し車両1をその場に即座に緊急停止させる。再び、車両の走行を開始する場合、アクセルペダル12が開くことを検出するか、或いは車両が走行して速度が生じたことを検出した場合、車両停止制御装置13の作動によって即座に後輪ブレーキ装置40の制動解除が行われる。
【００２３】
一方、無人運転の場合、制動用アクチュエータ102の回転がアクチュエータ減速器101で減速され、制御アーム140の制動方向の回転でジョイント151を介して押されて制動操作され、ブレーキアーム160が制動方向に回転する。このブレーキアーム160の制動方向の回転によってブレーキアーム筒110が一体に回転し、ブレーキアーム筒110に固定したリンク112によってマスタシリンダ35のプッシュロッド36が押され、マスタシリンダ35からブレーキ液が、前輪ブレーキ装置30及び後輪ブレーキ装置40に供給される。この無人運転の場合、ブレーキペダル12のブロック12ｃはブレーキアーム筒110のリンク112と接触しているだけであり、ブレーキアーム160が制動方向に回転してもブレーキペダル12が連れ回りすることがなく、マスタシリンダ35からブレーキ液が、前輪ブレーキ装置30及び後輪ブレーキ装置40に供給され、通常のサービスブレーキとして減速を行う。このように、無人運転の場合、通常の減速を行う場合には、エンジン制御装置97によって設定した速度まで速度が下がるまで制動用アクチュエータ102は常にONで作動している。設定した速度まで速度が下がれば制動用アクチュエータ102は非制動方向へ逆転して戻り、リミットスイッチ150によって制御アーム140の位置検知部140aを検知することで、エンジン制御装置97は制動用アクチュエータ102の駆動を停止する。
【００２４】
従って、無人運転の場合、減速用には、車両停止制御装置13の作動によって後輪ブレーキ装置40を制動し車両1をその場に即座に緊急停止させる作動していないが、有人運転の場合と同様に、車両の速度がないことが検出されれば、車両停止制御装置13の作動によって後輪ブレーキ装置40を制動し車両1をその場に即座に緊急停止させる。再び、車両の走行を開始する場合、アクセルペダル12が開くことを検出するか、或いは車両が走行して速度が生じたことを検出した場合、車両停止制御装置13の作動によって即座に後輪ブレーキ装置40の制動解除が行われる。このように、車両停止制御装置13の作動によって即座に後輪ブレーキ装置40が制動するのは、常に車両停止制御装置13の電源がON又はOFFするのみで、この車両停止制御装置13の作動によって後輪ブレーキ装置40を制動して減速することはない。
【００２５】
次に、前輪ブレーキ装置30の制動について説明する。左右の前輪３の車軸３ａは、図5に示すように、それぞれ前輪ブレーキ装置30で制動される。この前輪ブレーキ装置30は、ディスクブレーキ装置であり、ブレーキディスク31が車軸3aに固定され、キャリパ32がブレーキブラケット33に支持され、ブレーキブラケット33はフレーム34を介して車体2の前側に固定されている。
【００２６】
有人運転の場合、運転者がブレーキペダル12を踏むことによって制動操作され、無人運転の場合、制動用アクチュエータ102の回転がアクチュエータ減速器101で減速され、制御アーム140の制動方向の回転でジョイント151を介して押されて制動操作され、ブレーキアーム160が制動方向に回転することで、マスタシリンダ35のプッシュロッド36が押され、この操作によってマスタシリンダ35からブレーキ液が、前側ブレーキホース37を介してキャリパ32に供給されてブレーキディスク31を制動する。
【００２７】
次に、後輪ブレーキ装置40の制動について説明する。後輪プロペラ軸22と減速装置23との間に、図10乃至図13に示すように、後輪ブレーキ装置40が配置されている。この後輪ブレーキ装置40は、ディスクブレーキ装置であり、キャリパ42は、ブレーキブラケット43に固定した支持ピン44に移動可能に支持され、ブレーキブラケット43はボルト45を介して車体2の後側に固定されている。
【００２８】
キャリパ42の内部には、ブレーキディスク41を挟んだ両側に、ブレーキディスク41と平行に一対のブレーキパッド46が配設されている。これらブレーキパッド46は、裏面側に裏板47が重ね合わされ、裏板47は支持ピン48を介してキャリパ42に移動可能に吊り下げられている。
【００２９】
キャリパ42には、ピストン50とスリーブ51が収納され、ピストン50とスリーブ51の間には、アジャストボルト52が配置されると共に、ブレーキ液室55が形成されている。アジャストボルト52の雄ねじ部52aがピストン50の雌ねじ部50aに螺着され、つば部52bがスリーブ51のテーパ部51ａに当接している。雄ねじ部52aと雌ねじ部50aは、のこ歯ねじで形成され、またつば部52bとテーパ部51ａがテーパ面で当接して高い摩擦力が得られるようになっている。
【００３０】
また、スプリングガイド53とつば部52bとの間には、圧縮スプリング54が配置され、この圧縮スプリング54は常につば部52bがテーパ部51ａに当接するように付勢し、雄ねじ部52aと雌ねじ部50aの歯の間にピストン50が前進できる方向にバックラッシュが設けられ、このバックラッシュ内でピストン50が作動することができるようになっている。
【００３１】
キャリパ42には、支持ハウジング64がボルト65によって取り付けられ、支持ハウジング64に収納された押圧ボルト56の先端部56aがスリーブ51の後端に当接している。この押圧ボルト56は、回転軸57に螺着してアーム59を締め付け、アーム59によって押圧ボルト56と回転軸57が一体に回転するようになっている。回転軸57の雄ねじ部57aがガイド筒60の雌ねじ部60aに螺着されており、アーム59によって押圧ボルト56と回転軸57が一体に回転して軸方向に移動してスリーブ51を押動することができるようになっている。
【００３２】
キャリパ42には、ブレーキ液供給孔61がブレーキ液室55と連通して形成され、このブレーキ液供給孔61には後側ブレーキホース62が接続されている。有人運転の場合、運転者がブレーキペダル12を踏むことによって制動操作され、無人運転の場合、制動用アクチュエータ102の回転がアクチュエータ減速器101で減速され、制御アーム140の制動方向の回転でジョイント151を介して押されて制動操作され、ブレーキアーム160が制動方向に回転することで、マスタシリンダ35のプッシュロッド36を押し、この操作によってマスタシリンダ35からブレーキ液が、後側ブレーキホース62、ブレーキ液供給孔61を介してブレーキ液室55に供給される。
【００３３】
このブレーキ液室55に供給されたブレーキ液によってピストン50が前進する。このピストン50の前進は、ピストン50の雌ねじ部50aとアジャストボルト52の雄ねじ部52aとのバックラッシュ内であり、アジャストボルト52は移動しない。ピストン50が前進して一方のブレーキパッド46が押圧されてブレーキディスク41と接触し、この反力によって他方のブレーキパッド46が押圧されてブレーキディスク41と接触し、これら両側のブレーキパッド46とブレーキディスク41との接触面において摩擦力が発生し、制動が行われる。ピストン50は、シールリング63の撓みと、このシールリング63とピストン50との接触部分における摺動とによって、ブレーキディスク41の摩擦面に対して垂直に、つまりブレーキディスク41の軸方向に沿って摺動しつつ進退するようになっている。
【００３４】
アーム59と支持ハウジング64の取付部64aとの間に、コイルスプリング66が配置され、アーム59を常に制動解除の方向に付勢している。アーム59には、インナワイヤ67aが接続され、このインナワイヤ67aとアウタワイヤ67ｂは支持ハウジング64の支持部64bに支持され、インナワイヤ67aを車両停止制御装置13の作動によって制動方向に引くことでアーム59が制動方向に回転する。
【００３５】
このアーム59の制動方向の回転で、押圧ボルト56と回転軸57が一体に回転して軸方向に移動して前進し、押圧ボルト56がスリーブ51を押動する。このスリーブ51の前進によってスリーブ51のテーパ部51ａがアジャストボルト52のつば部52bを押動する。アジャストボルト52の雄ねじ部52aとピストン50の雌ねじ部50aとの歯の間には、アジャストボルト52が前進する方向にはバックラッシュがないから直接アジャストボルト52を介してピストン50が前進して一方のブレーキパッド46が押圧されてブレーキディスク41と接触し、この反力によって他方のブレーキパッド46が押圧されてブレーキディスク41と接触し、これら両側のブレーキパッド46とブレーキディスク41との接触面において摩擦力が発生し、制動が行われる。
【００３６】
この実施の形態の後輪ブレーキ装置40は、無人運転での車両停止操作部材であるインナワイヤ67aによる制動操作入力を入力する第1の制動操作入力部Aと、有人及び無人運転での制動操作手段であるブレーキペダル12による制動操作入力を入力する第2の制動操作入力部Bとを有する。第1の制動操作入力部Aは、アーム59、押圧ボルト56、回転軸57、スリーブ51及びアジャストボルト52などによって構成され、第2の制動操作入力部Bは、後側ブレーキホース62、ブレーキ液供給孔61及びブレーキ液室55などによって構成され、同じ後輪ブレーキ装置40を用いて、無人運転では非常の車両停止を行い、有人運転では車両を所定速度に減速させることができる。
【００３７】
次に、車両停止制御装置13の構成を、図14及び図15に基づいて説明する。この車両停止制御装置13は、電源と通電して後輪ブレーキ装置40を制動解除状態に保持し、通電状態から非通電となった時に後輪ブレーキ装置40を制動状態にする。この車両停止制御装置13は、車体2にブラケット70,71を介してモータ72が取り付けられ、さらにブラケット70にハウジング73が取り付けられ、このハウジング73にブラケット74を介して解除保持ソレノイド75が取り付けられている。また、ハウジング73は、支持アーム76によって車体2に支持されている。
【００３８】
ハウジング73の内部には、制動解除ピストン77が移動可能に収納され、制動解除ピストン77にはドライメタル78が環状に設けられ、容易にスライドして移動できるようになっている。ハウジング73の上部には、ストッパピン79が取り付けられ、このストッパピン79は制動解除ピストン77の軸方向に形成した長孔77aに係合し、制動解除ピストン77の軸方向の移動を許容し、回転を規制している。
【００３９】
ハウジング73には、アウタワイヤ67ｂの端部が取り付けられ、インナワイヤ67aの端部に固定した取付ボルト80が制動解除ピストン77に挿通されており、この取付ボルト80の突出部にダブルナット81a,81bを螺着して緩み止めとなっている。制動解除ピストン77は圧縮スプリング82によって常に制動方向に付勢され、トリガプレート83の端部83aが制動解除ピストン77に形成された規制溝77bの段部77b1に係合している位置が制動解除状態であり、トリガプレート83の端部83aが制動解除ピストン77に形成された規制溝77bの段部77b1から外れ、圧縮スプリング82によって制動解除ピストン77が移動して制動する。端部77cがストッパプレート84に当接する前までが制動状態である。
【００４０】
ストッパプレート84は、ボルト85によってハウジング73の端部に取り付けられている。また、トリガプレート83は、支持ピン86によってハウジング73の取付部73aに回転可能に支持されている。この支持ピン86にはコイルスプリング87が装着され、コイルスプリング87は、一端87aを取付部73aに係止し、他端87ｂをトリガプレート83の端部83a側に係止し、常にトリガプレート83の端部83aが制動解除ピストン77の規制溝77bの段部77b1に係合する方向に付勢している。
【００４１】
ブラケット74には、一対のボス88が固定され、この一対のボス88に取付プレート89がボルト90を介して取り付けられている。この取付プレート89には、取付ボルト91を介してスプリング受け皿91aが設けられ、このスプリング受け皿91aに対向してスプリング受け皿91ｂが解除保持ソレノイド75の可動部75aの取付軸部75a1に取り付けられている。スプリング受け皿91aとスプリング受け皿91ｂとの間には、圧縮スプリング92が配置され、この圧縮スプリング92はソレノイド75の可動部75aが常に制動方向に移動するように付勢している。
【００４２】
解除保持ソレノイド75の可動部75aには押圧軸部75a2が設けられ、この押圧軸部75a2はトリガプレート83の他端83bに当接しており、解除保持ソレノイド75の電源が遮断されると、その瞬間に可動部75aが圧縮スプリング92によって押動されて押圧軸部75a2がトリガプレート83の他端83bを押動するようになっている。ハウジング73には、解除保持ソレノイド75の可動部75aが当接する面にはダンパ98が設けられ、このダンパ98によって衝撃音が軽減され、かつ耐久性が向上するようになっている。
【００４３】
解除保持ソレノイド75の作動によってトリガプレート83の他端83bが押され、これによってトリガプレート83がコイルスプリング87に抗して制動解除方向に回転し、トリガプレート83の端部83aが制動解除ピストン77の規制溝77bの段部77b1から外れる。これによって、圧縮スプリング82によって制動解除ピストン77が移動して制動状態になり、この制動解除ピストン77の移動分インナワイヤ67aが制動方向に引かれ、エンジン20からの動力伝達系に配置された後輪ブレーキ装置40が制動される。
【００４４】
モータ72のモータ軸72aには、制御レバー93が取り付けられ、この制御レバー93にはアーム部93a、制動解除ポジション検知部93b、ホームポジション検知部93cが設けられている。アーム部93aには回転ローラ94が取り付けられ、モータ72の回転により制御レバー93が回転し、アーム部93aの回転ローラ94が制動解除ピストン77のボス部77dに当接し、制動解除ピストン77を制動解除状態の位置に押動するようになっている。
【００４５】
ブラケット70には、制動解除ポジションSW95aと、ホームポジションSW95bが取り付けられている。モータ72の回転によって制御レバー93の回転ローラ94が制動解除ピストン77を制動解除状態の位置に押動し、制動解除ポジションSW95aが制動解除ポジション検知部93bを検知すると、モータ72の回転を停止し、逆回転させる。このモータ72の逆回転によって回転ローラ94が制動解除ピストン77から離れて制動位置へ移動し、ホームポジションSW95bがホームポジション検知部93cを検知すると、モータ72の回転を停止する。
【００４６】
このように、車両停止制御装置13は、常に制動操作入力を与えるように車両停止操作部材であるインナワイヤ67aを付勢する制動操作入力手段Cと、走行開始時に電源と通電することで制動操作入力手段Cが制動操作入力を与えない制動解除状態に設定する制動解除状態設定手段Dと、制動操作入力手段Cを制動解除状態に保持する制動解除状態保持手段Eと、電源と通電して制動解除状態保持手段Eを制動解除状態に保持し、通電状態から非通電となった時に制動解除状態保持手段Eの制動解除状態を解除し、制動操作入力手段Cによって車両停止操作部材であるインナワイヤ67bに制動操作入力を与える制動トリガ手段Fとを備えている。制動操作入力手段Cは、制動解除ピストン77、圧縮スプリング82などで構成され、制動解除状態設定手段Dは、モータ72、制御レバー93、回転ローラ94、制動解除ポジションSW95aと、ホームポジションSW95bなどで構成され、制動解除状態保持手段Eは、トリガプレート83、コイルスプリング87などで構成され、制動トリガ手段Fは、解除保持ソレノイド75、圧縮スプリング92などで構成されている。
【００４７】
この車両停止制御装置13は、電源と通電して制動解除状態設定手段Dが制動操作入力手段Cを作動して制動解除状態保持手段Eによって制動解除状態に保持し、通電状態から非通電となった時に制動トリガ手段Fが作動して制動解除状態保持手段Eの制動解除状態を解除し、制動操作入力手段Cによって車両停止操作部材であるインナワイヤ67aに制動操作入力を後輪ブレーキ装置40に与える。このように、車両停止制御装置13を用いることで、特別な制御装置を必要とすることなく簡単な構造で、無電源になった瞬間に後輪ブレーキ装置40が作動して確実に制動し、車両をその場に即座に緊急停止させることが可能である。
【００４８】
次に、無人運転での車両停止の作動を、図16及び図17に基づいて詳細に説明する。
【００４９】
車両停止の回路は、図16に示すように、バッテリである電源96aにヒューズ96bを介してリレーアッセンブリ96cと整流回路96dが並列に接続され、リレーアッセンブリ96cと整流回路96dの間にモータ72が接続されている。
【００５０】
エンジン制御装置97とリレーアッセンブリ96cとの間には、モータ電源リレー99aと並列回路のモータ方向リレー99ｂとモータ方向リレー99cが接続されている。
【００５１】
また、エンジン制御装置97とアクチュエータドライバ98との間には、ホームポジションSW95bの並列回路の接点95b1とモータ方向リレー95b2と、モータ電源リレー95ｂ3の直列回路、制動解除ポジションSW95aの並列回路の接点95a1とモータ方向リレー95a2と、並列回路のモータ方向リレー95a3とモータ方向保持リレー95a4の直列回路、解除保持ソレノイド75がそれぞれ並列に接続されている。
【００５２】
この車両停止の回路は、図17に示すように作動する。
【００５３】
a時点では、電源96aがONされている状態であり、アクチュエータドライバ98から制動作動信号が出力され、解除保持ソレノイド75がOFFであり、ホームポジションSW95bの接点95b1、制動解除ポジションSW95aの接点95a1は開状態である。
【００５４】
ｂ時点では、アクチュエータドライバ98から出力が制動解除の「解除(LOレベル)出力」になると、解除保持ソレノイド75が動作し、モータ方向リレー99bが閉じ(ノーマルクローズ)、モータ電源リレー99aが駆動し、モータ72が正転する。
【００５５】
ｃ時点では、モータ72が正転し、ホームポジションSW95bの接点95b1が閉じ、モータ電源リレー99aが通電を継続しており、制動解除ピストン77を押す。
【００５６】
ｄ時点では、モータ72が正転して制動解除ポジション検知部93bが制動解除ポジションに到達すると、制動解除ポジションSW95aの接点95a1が閉じ、解除保持ソレノイド75が制動解除位置にあり、トリガプレート83の端部83aが制動解除ピストン77の規制溝77bの段部77b1に係合し、制動解除ピストン77が制動解除位置に保持される。モータ方向リレー99bに通電し、モータ72の逆転を開始する。また、モータ方向保持リレー99ｃに通電し、モータ方向リレー99ｂ、モータ方向保持リレー99cは自己保持する。
【００５７】
e時点では、モータ72が逆転し、ホームポジション検知部93cがホームポジションへ向かう。
【００５８】
ｆ時点では、ホームポジション検知部93cがホームポジションに到達すると、ホームポジションSW95bの接点95b1が開き、モータ電源リレー99aがOFFし、モータ72が停止する。
【００５９】
ｇ時点では、制動解除保持状態では、通常の走行などが行われる。
【００６０】
ｈ時点では、制動作動信号がない状態であり、アクチェータドライバ98の出力が制動作動の「HI出力」になると、解除保持ソレノイド75がOFFする。この解除保持ソレノイド75のOFFがトリガになって可動部75aが圧縮スプリング92によって押動されて押圧軸部75a2がトリガプレート83の他端83bを押動し、トリガプレート83がコイルスプリング87に抗して制動解除方向に回転し、トリガプレート83の端部83aが制動解除ピストン77の規制溝77bの段部77b1から外れ、制動解除ピストン77が制動方向に移動して制動状態になる。
【００６１】
i時点では、通常の制動作動状態であり、車両が停車し、b時点からh時点で説明したようにして制動解除保持状態に設定される。
【００６２】
ｊ時点では、通常の走行状態で電源が遮断すると、電源96aの出力が遮断されてOFFとなるために解除保持ソレノイド75がOFFする。この解除保持ソレノイド75のOFFがトリガになって可動部75aが圧縮スプリング92によって押動されて押圧軸部75a2がトリガプレート83の他端83bを押動し、トリガプレート83がコイルスプリング87に抗して制動解除方向に回転し、トリガプレート83の端部83aが制動解除ピストン77の規制溝77bの段部77b1から外れ、制動解除ピストン77が制動方向に移動して制動状態になる。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
この発明は、エンジンを搭載し、運転者が乗車しないで自動走行する無人運転が可能な車両に適用でき、簡単な構造で、無電源になった瞬間にブレーキ装置が作動し車両をその場に即座に緊急停止させることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】無人運転可能な車両の側面図である。
【図２】無人運転可能な車両の平面図である。
【図３】エンジン及び動力伝達機構を示す側面図である。
【図４】後輪への動力伝達機構を示す図である。
【図５】ブレーキペダル、アクセルペダル及び前輪ブレーキ装置を示す側面図である。
【図６】制動操作機構及びアクセル操作機構を示す側面図である。
【図７】ブレーキペダルの平面図である。
【図８】制動機構及びアクセル操作機構を示す平面図である。
【図９】制動機構及びアクセル操作機構を示す拡大図である。
【図１０】後輪ブレーキ装置を示す側面図である。
【図１１】後輪ブレーキ装置の断面図である。
【図１２】後輪ブレーキ装置を後方から見た図である。
【図１３】後輪ブレーキ装置の平面図である。
【図１４】車両停止制御装置の一部を断面にした側面図である。
【図１５】車両停止制御装置を前側から見た図である。
【図１６】車両停止装置の回路図である。
【図１７】車両停止装置の回路のタイムチャートである。
【符号の説明】
【００６５】
A  第1の制動操作入力部
B   第2の制動操作入力部
C  制動操作入力手段
D  制動解除状態設定手段
E  制動解除状態保持手段
F  制動トリガ手段
12 ブレーキペダル
13  車両停止制御装置
40 後輪ブレーキ装置
51 スリーブ
52 アジャストボルト
55 ブレーキ液室
56 押圧ボルト
57 回転軸
59 アーム
61 ブレーキ液供給孔
62 後側ブレーキホース
67a インナワイヤ
72 モータ
75 解除保持ソレノイド
77 制動解除ピストン
82 圧縮スプリング
83 トリガプレート
87 コイルスプリング
92 圧縮スプリング
93 制御レバー
94 回転ローラ
SW95a 制動解除ポジション
SW95b ホームポジション
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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