(57)【要約】【課題】新たな電子部品の搭載や電子制御を必要とせず、精度良く的確に危険状態を検知して横転等を防止することが可能な車両のブレーキ装置を提供する。【解決手段】車両(例えば、トラクタ)フレーム1_1に配置される車高位置検出部13_L,13_Rが、左右後輪1_3L,1_3Rの各々に対する車高位置に対応したエア圧AP13_L,AP13_Rを出力する。圧力調整バルブ14は、エアタンクの例えば最大エア圧MAX_APを常時入力すると共に、エア圧AP13_L,AP13_Rを入力し、エア圧AP13_LとAP13_Rとの圧力差が所定の閾値を越えた時、最大エア圧MAX_APを出力する。この場合は、フットブレーキの作動状態に関わらず、最大エア圧MAX_APをダブルチェックバルブを介して強制的に作動圧としてブレーキ部に供給するか、あるいは、トレーラ制御バルブに入力して対応する作動圧をトレーラ側ブレーキ部に供給することによりブレーキ力を発生させる。【選択図】図１
2007196732.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フットブレーキ作動部と、
エアタンクと、
車両フレームに設置されて左後輪及び右後輪の各々に対する該車両フレームの車高位置を検出すると共に、該検出した車高位置にそれぞれ対応した第１エア圧及び第２エア圧を出力する車高位置検出部と、
該エアタンクの所定エア圧を入力すると共に、該第１エア圧及び第２エア圧を入力し、該第１エア圧と該第２エア圧との圧力差が所定の閾値を越えた時、該所定エア圧を出力する圧力調整バルブと、
通常時は該フットブレーキ作動部からの制御エア圧をそのまま出力し、該所定エア圧を該圧力調整バルブから受けた時は該所定エア圧を強制的に出力するように切り替わるダブルチェックバルブと、
該ダブルチェックバルブに接続され、該制御エア圧又は該所定エア圧を作動圧として受けて対応するブレーキ力を該後輪に与えるブレーキ部と、
を備えたことを特徴とする車両のブレーキ装置。
【請求項２】
トラクタとトレーラで構成される車両のブレーキ装置において、
トラクタ側のフットブレーキ作動部と、
トラクタ側のエアタンクと、
トレーラ側のエアタンクと、
トレーラ側のブレーキ部と、
該トラクタのフレームに設置されて左後輪及び右後輪の各々に対する該トラクタフレームの車高位置を検出すると共に、該検出した車高位置にそれぞれ対応した第１エア圧及び第２エア圧を出力する車高位置検出部と、
該トラクタ側エアタンクの所定エア圧を入力すると共に、該第１エア圧及び第２エア圧を入力し、該第１エア圧と該第２エア圧との圧力差が所定の閾値を越えた時、該所定エア圧を出力する圧力調整バルブと、
通常時は該フットブレーキ作動部からの制御エア圧をそのまま出力し、該所定エア圧を該圧力調整バルブから受けた時は該所定エア圧を強制的に出力するように切り替わるダブルチェックバルブと、
該トラクタ側エアタンクと該ダブルチェックバルブとに接続され、該ダブルチェックバルブから出力された該制御エア圧又は該所定エア圧に対応して該トラクタ側エアタンクのエア圧を出力するトレーラ制御バルブと、
該トレーラ側エアタンクと該トレーラ側ブレーキ部と該トレーラ制御バルブとの間に配置され、該トレーラ制御バルブから出力されるエア圧を信号圧として受けた時、該トレーラ側エアタンクのエア圧を該トレーラ側ブレーキ部に作動圧として供給しブレーキ力を発生させるリレーバルブと、
を備えたことを特徴とした車両のブレーキ装置。
【請求項３】
請求項１又は２において、
該圧力調整バルブが、
該所定エア圧、該第１エア圧、及び該第２エア圧をそれぞれ入力する入力口と、２つの排出口と、両側の室壁面に固定された弾性係数が互いに等しい第１及び第２弾性体と、該第１エア圧及び第２エア圧が互いに等しい通常時は、該第１及び第２弾性体による弾性力が均り合うことにより該排出口を閉じ、該第１エア圧と該第２エア圧との圧力差が該閾値を越えた時は該弾性力が均り合わなくなることで該排出口を開いて該所定エア圧を該排出口から排出するように移動する第１スプールバルブとを有する入力室と、
該排出口に連通した入力口と、出力口と、大気開放口と、室壁面に固定された第３弾性体と、該通常時は、該第３弾性体の弾性力により該入力口を閉じると共に該大気開放口を開いて該出力口と連通させ、該排気口を介して該所定エア圧を該入力口から受けた時は該第３弾性体の弾性力に抗して該大気開放口を閉じると共に該所定エア圧を該出力口から出力させるように移動する第２スプールバルブとを有する出力圧室と、
を備えたことを特徴とする車両のブレーキ装置。
【請求項４】
請求項３において、
該閾値が、該圧力差により該第１スプールバルブを該通常時の位置から該排出口の少なくともいずれか一方を閉状態から開状態にする位置まで移動させるのに必要な移動距離に対応していることを特徴とした車両のブレーキ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両のブレーキ装置に関し、特にトレーラを牽引するトラクタ等の車両における横転危険状態を検知して横転を防止する装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
上記のような車両の横転防止技術としては、従来より、以下に示す従来例[1]〜[4]によるものが挙げられる。
【０００３】
従来例[1]：
左右の車台とサスペンション間に設置された車高センサの出力から、電子コントロールユニットを用いてロール角及びロール角速度を演算して求め、これらが横転限界を超えると予想されるロール角及びロール角速度の閾値1を超えた場合には、警報を発してドライバに車両速度の減速を促し、さらに限界に近い閾値2を超えた場合には、電子コントロールユニットから減速制御を行い横転を防止するもの(例えば、特許文献1参照。)。
【０００４】
従来例[2]：
車両に設置された車速センサ及び横加速度センサの出力に基づき、CPUを含むプログラム制御回路を用いて車速が或る閾値を超え且つ横加速度が所定の閾値を超えた状態が所定の時間継続したか否かを判断し、継続した場合には車両横転の危険があると判断し自動的に車両の減速制御を行い横転を防止するもの(例えば、特許文献2参照。)。
【０００５】
従来例[3]：
車両に設置された車速センサ、操蛇角センサ、及び荷重センサの出力と予め用意された車速、操蛇角、積載量と横転危険領域を関係付けるマップから、横転の危険があると判断された場合には警報を発しドライバに減速を促し横転を防止するもの(例えば、特許文献3参照。)。
【特許文献１】特開2002-166745号公報
【特許文献２】特開2001-58563号公報
【特許文献３】特開平10-100773号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記の特許文献1及び2に関しては、それぞれ電子コントロールユニット又はプログラム制御回路を用いた電子制御を行なっており、また、特に特許文献2は、回転センサ及び横加速度センサのような新たな電子部品の搭載を必要としている。このような電子制御を行う場合、車両の種別及び型式毎に調整が必要であり、その調整には多大な時間及びそれに伴うコストを要する。また、電子部品は精密機械であるため壊れ易く、その搭載はコストパフォーマンス的にも優れているとは言えない。
【０００７】
さらに、特許文献1及び2のいずれにおいても、その減速制御による制動力が断続的であるため、ドライバに違和感を与えるか、又は、極端な場合には、ドライバが驚いて急ハンドル等の危険な運転操作動を行なってしまう可能性がある。
【０００８】
上記の特許文献3に関しては、単なる警報発生装置であり、実際の横転防止動作はドライバ任せであり、ドライバが気付かなければ横転防止できない場合がある。また、警報をそのまま制動動作に置き換えたとしても、車両姿勢を車速、操舵角、及び荷重から予測するものであり精度が悪く的確な横転防止制御は不可能である。
【０００９】
従って、本発明は、新たな電子部品の搭載や電子制御を必要とせず、精度良く的確に危険状態を検知して横転等を防止することが可能な車両のブレーキ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
[1]上記の目的を達成するため、本発明に係る車両のブレーキ装置は、フットブレーキ作動部と、エアタンクと、車両フレームに設置されて左後輪及び右後輪の各々に対する該車両フレームの車高位置を検出すると共に、該検出した車高位置にそれぞれ対応した第１エア圧及び第２エア圧を出力する車高位置検出部と、該エアタンクの所定エア圧を入力すると共に、該第１エア圧及び第２エア圧を入力し、該第１エア圧と該第２エア圧との圧力差が所定の閾値を越えた時、該所定エア圧を出力する圧力調整バルブと、通常時は該フットブレーキ作動部からの制御エア圧をそのまま出力し、該所定エア圧を該圧力調整バルブから受けた時は該所定エア圧を強制的に出力するように切り替わるダブルチェックバルブと、該ダブルチェックバルブに接続され、該制御エア圧又は該所定エア圧を作動圧として受けて対応するブレーキ力を該後輪に与えるブレーキ部とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
このように、本発明の車両のブレーキ装置においては、回転センサ及び横加速度センサのような電子部品の搭載や電子制御を必要とせず、精度良く的確に横転危険状態を検知すると共に、自動的に後輪にブレーキ力を発生させて横転を防止することが可能となる。
【００１２】
[2]また、本発明に係る車両のブレーキ装置は、トラクタ側のフットブレーキ作動部と、トラクタ側のエアタンクと、トレーラ側のエアタンクと、トレーラ側のブレーキ部と、該トラクタのフレームに設置されて左後輪及び右後輪の各々に対する該トラクタフレームの車高位置を検出すると共に、該検出した車高位置にそれぞれ対応した第１エア圧及び第２エア圧を出力する車高位置検出部と、該トラクタ側エアタンクの所定エア圧を入力すると共に、該第１エア圧及び第２エア圧を入力し、該第１エア圧と該第２エア圧との圧力差が所定の閾値を越えた時、該所定エア圧を出力する圧力調整バルブと、通常時は該フットブレーキ作動部からの制御エア圧をそのまま出力し、該所定エア圧を該圧力調整バルブから受けた時は該所定エア圧を強制的に出力するように切り替わるダブルチェックバルブと、該トラクタ側エアタンクと該ダブルチェックバルブとに接続され、該ダブルチェックバルブから出力された該制御エア圧又は該所定エア圧に対応して該トラクタ側エアタンクのエア圧を出力するトレーラ制御バルブと、該トレーラ側エアタンクと該トレーラ側ブレーキ部と該トレーラ制御バルブとの間に配置され、該トレーラ制御バルブから出力されるエア圧を信号圧として受けた時、該トレーラ側エアタンクのエア圧を該トレーラ側ブレーキ部に作動圧として供給しブレーキ力を発生させるリレーバルブとを備えたことを特徴とする。
【００１３】
一般に、トラクタとトレーラで構成される車両の連結点は、トラクタの重心よりも後方に位置するため、旋回走行中のトラクタ及びトレーラの両方にブレーキ力を発生させた場合、トラクタの制動がトレーラの制動より大きくなると、トラクタ及びトレーラが互いに折れ曲がるようなジャックナイフ現象状態となり横転し易くなる。
【００１４】
しかしながら、本発明の車両のブレーキ装置においては、トレーラ側だけにブレーキ力を発生させることが可能であるため、旋回走行中のトラクタ及びトレーラには、減速しつつ直線状態に向く力を加えることができ、その結果、ジャックナイフ現象状態を回避することができる。
【００１５】
また、車両によっては、リレーバルブがトレーラ側に配置されているため、この場合には、本発明をトレーラ側のブレーキエア制御系統を変更することなく適用することが可能である。
【００１６】
[3]また、上記[1]又は[2]において、該圧力調整バルブが、該所定エア圧、該第１エア圧、及び該第２エア圧をそれぞれ入力する入力口と、２つの排出口と、両側の室壁面に固定された弾性係数が互いに等しい第１及び第２弾性体と、該第１エア圧及び第２エア圧が互いに等しい通常時は、該第１及び第２弾性体による弾性力が均り合うことにより該排出口を閉じ、該第１エア圧と該第２エア圧との圧力差が該閾値を越えた時は該弾性力が均り合わなくなることで該排出口を開いて該所定エア圧を該排出口から排出するように移動する第１スプールバルブとを有する入力室と、該排出口に連通した入力口と、出力口と、大気開放口と、室壁面に固定された第３弾性体と、該通常時は、該第３弾性体の弾性力により該入力口を閉じると共に該大気開放口を開いて該出力口と連通させ、該排気口を介して該所定エア圧を該入力口から受けた時は該第３弾性体の弾性力に抗して該大気開放口を閉じると共に該所定エア圧を該出力口から出力させるように移動する第２スプールバルブとを有する出力圧室とを備えるようにしても良い。
【００１７】
これを、図1に示す本発明の圧力調整バルブの動作原理を用いて説明する。まず構造として、圧力調整バルブ14は、エアタンクの所定エア圧として例えば最大エア圧MAX_AP、並びに車両フレーム1_1に配置される車高位置検出部13_L及び13_R(以下、符号13で総称することがある。)から出力されるエア圧AP13_L及びAP13_R(以下、符号AP13で総称することがある。)を、それぞれ入力する入力口14_2C、14_2L、及び14_2Rと、２つの排出口14_3L及び14_3Rと、両側の室壁14_12面に固定された弾性係数が互いに等しい弾性体14_4L及び14_4Rと、弾性体14_4L及び14_4Rに接続されるスプールバルブ14_5とを有する入力圧室14_1と、排出口14_3L及び14_3Rに連通した１つの入力口14_7と、出力口14_8と、大気開放口14_9と、室壁14_12面に固定された弾性体14_10と、弾性体14_10に接続されるスプールバルブ14_11とを有する出力圧室14_6とを備えている。
【００１８】
動作において、車両が通常走行している場合はエア圧AP13_L及びAP13_Rが互いに等しいため、同図(1)に示すように、入力圧室14_1内部の弾性体14_4L及び14_4Rによる弾性力が均り合うことによりスプールバルブ14_5が排出口14_3L及び14_3Rを閉じ、且つ出力圧室14_6内部の弾性体14_10の弾性力によりスプールバルブ14_11が排出口14_3L及び14_3Rに連通する入力口14_7を閉じると共に大気開放口14_9を開いて出力口14_8と連通させるため、圧力調整バルブ14は何も出力しない。
【００１９】
一方、車両が旋回走行中等に横転危険状態にある場合等は、同図(2)に示すように、エア圧AP13_LとエアAP13_Rとの圧力差が大きくなり(図示の例では、AP13_L << AP13_R)、その結果、弾性体14_4L及び14_4Rの弾性力が均り合わなくなることでスプールバルブ14_5が例えば排出口14_3Lを開くように左方向へ移動して、最大エア圧MAX_APを排出口14_3Lから排出する。この場合は、排気口14_3Lを介して出力圧室14_6の入力口14_7から最大エア圧MAX_APを受けたスプールバルブ14_11が弾性体14_10の弾性力に抗して右方向へ移動するため、大気開放口14_9を閉じることになり入力口14_7と出力口14_8とを連通させ、以て圧力調整バルブ14は最大エア圧MAX_APを出力口14_8から出力する。
【００２０】
このように、圧力調整バルブ14は、電子制御を必要とせず機械的で簡易な構造とすることができ、また、精度良く的確に横転等の危険状態を検知することが可能である。
【００２１】
[4]また、上記[3]において、該閾値を、該圧力差により該第１スプールバルブを該通常時の位置から該排出口の少なくともいずれか一方を閉状態から開状態にする位置まで移動させるのに必要な移動距離に対応させることができる。
【００２２】
すなわち、例えば図1に示す排出口14_3Lと14_3Rとの間隔を、図示の状態より狭くなるように設置した場合、スプールバルブ14_5は、同図(2)に示す閾値としての移動距離Lより短い距離を弾性体14_Lの弾性力に抗して移動することで排出口14_3Lを開状態にすることが可能であり、逆に、排出口14_3Lと14_3Rとの間隔を、図示の状態より広くなるように設置した場合、スプールバルブ14_5が排出口14_3Lを開状態にするためには、移動距離Lより長い距離の移動を必要とする。
【００２３】
このように、排出口14_3L及び14_3Rの設置位置によって、エア圧AP13_Lとエア圧AP13_Rとが満たすべき圧力差を、弾性体14_4L又は14_4Rの弾性力に抗してスプールバルブ14_5を移動させるのに必要な移動距離に対応させることができる。
【００２４】
従って、本発明を異なる車両に適用するに際しては、車両の種別及び型式に応じて排出口の設置位置を調節するだけで良いため、容易にその調整を行なうことが可能となる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、回転センサ及び横加速度センサのような電子部品の搭載や電子制御を必要とせず、精度良く的確に危険状態を検知して横転等を防止することができ、以て車両の種別及び型式毎の調整に要する時間の削減及びコストパフォーマンスの向上を図ることができる。
また、本発明を、トラクタ及びトレーラで構成される車両に適用した場合には、トレーラ側だけにブレーキ力を発生させることができ、以てジャックナイフ現象状態を回避して車両の横転を防止することができる。また、リレーバルブがトレーラ側に配置されている車両の場合には、トレーラ側のブレーキエア制御系統を変更することなく適用でき、以てトレーラの運用自由度及び稼働率の向上を図ることができる。
【００２６】
さらに、圧力調整バルブを機械的で簡易な構造としたので、容易に異なる種別や型式の車両への適用及びその調整を行なうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
上記の発明[1]及び[2]に係る車両のブレーキ装置の各実施例[1]及び[2]を、図2〜10を参照して以下に説明する。なお、実施例[1]は単一車両に適用したものであり、実施例[2]はトラクタ及びトレーラから成る連結車両に適用したものである。
【００２８】
なお、実施例[1]及び[2]においては、図1に示した圧力調整バルブ14を共通して用いるものとする。
【００２９】
実施例[1]：図2及び3 (単一車両)
[1.1] 全体構成実施例：図2
まず、本実施例[1]の全体構成について、図2を参照して説明する。
【００３０】
図2に示す車両1のブレーキ装置は、フットブレーキペダルの踏力に応じた制御エア圧を出力するフットブレーキバルブ11と、エアタンク12と、左後輪1_3L及び右後輪1_3Rの各々に対する車両1の車高位置を検出して、該車高位置にそれぞれ対応したエア圧AP13_L及びAP13_Rを出力する車高位置検出部13_L及び13_Rと、エアタンク12の所定エア圧として例えば最大エア圧MAX_APを入力すると共に、エア圧AP13_L及びAP13_Rを入力する圧力調整バルブ14と、フットブレーキバルブ11及び圧力調整バルブ14に接続されるダブルチェックバルブ15と、ダブルチェックバルブ15からの出力を作動圧として受けてブレーキ力を車両1の後輪1_3に与えるブレーキ部16とで構成されている。
【００３１】
なお、車高位置検出部13には、現在多くの車両に搭載されるLSPV(ロードセンシングプロポーショニングバルブ)の車高位置検出機能をそのまま利用することが可能であり、この場合には、新たな車高センサ等を搭載する必要がない。
【００３２】
[1.2] 全体動作実施例：図3
次に、本実施例[1]の全体動作について、上述した図2並びに本実施例[1] の構成の一部を抜き出して示した図3を参照して説明する。
【００３３】
図3 (1)は、本実施例[1]において、車両1が通常走行している時にフットブレーキを作動した場合で、車高位置検出部13_L及び13_Rが出力するエア圧AP13_L及びAP13_Rが互いに等しい場合のブロック図を示す。すなわち、フットブレーキバルブ11からの制御エア圧CP11が、ダブルチェックバルブ15の一方の入力ポート15_1を介して出力ポート15_3からブレーキ部16に作動圧OPとして供給され、ブレーキ部16が車両1の後輪1_3にブレーキ力を発生させる。
【００３４】
この時、ダブルチェックバルブ15の他方の入力ポート15_2は、圧力調整バルブ14につながっているが、圧力調整バルブ14の出力口14_8は大気開放口14_9と連通されているので、大気圧を入力する状態となっている。従って、ダブルチェックバルブ15はフットブレーキバルブ11からの制御エア圧CP11を自動的に選択して出力する。
【００３５】
同図(2)は、車両1が旋回走行中等において横転危険状態に陥った場合で、例えば図1(2)に示したような右後輪1_3Rに対する車両フレーム1_1の車高位置が、左後輪1_3Lに対する車両フレーム1_1の車高位置より高くなっており、それに対応するエア圧AP13_L-エア圧AP13_R間に大きな圧力差が生じている場合のブロック図を示す。
【００３６】
すなわち、圧力調整バルブ14には、エアタンク12の最大エア圧MAX_APが入力口14_2Cを介して入力されると共に、エア圧AP13_L及びAP13_Rがそれぞれ入力口14_2L及び14_2Rを介して入力されているが、エア圧AP13_Lとエア圧AP13_Rとの圧力差により弾性体14_4L及び14_4Rの弾性力が均り合わなくなることで、スプールバルブ14_5が排出口14_3Lを開くように左方向へ移動距離Lだけ移動した時(エア圧AP13_L-エア圧AP13_R間の圧力差が閾値を超えた時)、最大エア圧MAX_APを排出口14_3Lから排出する。なお、図示しないが、エア圧AP13_Lの方がエア圧AP13_Rより大きくその圧力差が閾値を超えた時は、スプールバルブ14_5が排出口14_3Rを開くように右方向へ移動して最大エア圧MAX_APを排出口14_3Rから排出する。
【００３７】
この時、排気口14_3Lを介して出力圧室14_6の入力口14_7から最大エア圧MAX_APを受けたスプールバルブ14_11は、弾性体14_10の弾性力に抗して右方向へ移動するため、大気開放口14_9を閉じることになり入力口14_7と出力口14_8とを連通させ、その結果、圧力調整バルブ14は最大エア圧MAX_APを出力口14_8から出力してダブルチェックバルブ15に与える。
【００３８】
従って、最大エア圧MAX_APが、ダブルチェックバルブ15を介して強制的に作動圧OPとしてブレーキ部16に供給され、ブレーキ部16が車両1の後輪1_3に最大ブレーキ力を発生させる。
【００３９】
この時、ダブルチェックバルブ15の入力ポート15_1はフットブレーキバルブ11につながっているが、圧力調整バルブ14から最大エア圧MAX_APが与えられた状態となっているため、フットブレーキを同時作動させたとしてもフットブレーキバルブ11からの制御エア圧CP11は無効にされ、圧力調整バルブ14からの最大エア圧MAX_APが自動的に選択されて出力されることとなる。
【００４０】
このようにして、横転危険状態を検知した際には、フットブレーキの作動に依らず自動的に後輪にブレーキ力を発生させて横転を防止することができる。
【００４１】
実施例[2]：図4〜6 (連結車両)
[2.1] 全体構成実施例：図4
まず、本実施例[2]の全体構成について、図4を参照して説明する。
【００４２】
図4に示すトラクタ2及びトレーラ3に適用される車両のブレーキ装置は、トラクタ2側のフットブレーキペダルの踏力に応じた制御エア圧を出力するフットブレーキバルブ11と、トラクタ側エアタンク12と、トラクタ2の左後輪1_3L及び右後輪1_3Rの各々に対するトラクタ2の車高位置を検出して、該車高位置にそれぞれ対応したエア圧AP13_L及びAP13_Rを出力する車高位置検出部13_L及び13_Rと、トラクタ側エアタンク12の所定エア圧として例えば最大エア圧MAX_APを入力すると共に、エア圧AP13_L及びAP13_Rを入力する圧力調整バルブ14と、フットブレーキバルブ11及び圧力調整バルブ14に接続されるダブルチェックバルブ15と、トラクタ側エアタンク12及びダブルチェックバルブ15に接続され、ダブルチェックバルブ15からの出力に対応してトラクタ側エアタンクのエア圧を出力するトレーラ制御バルブ21と、トレーラ側エアタンク31とトレーラ側ブレーキ部32とトレーラ制御バルブ21との間に配置され、トレーラ制御バルブ21から出力されるエア圧を信号圧として受けてトレーラ側エアタンク31のエア圧をトレーラ側ブレーキ部32に作動圧として供給しブレーキ力を発生させるリレーバルブバルブ33とを備えている。
【００４３】
なお、図を簡略化するため、トラクタ2側のブレーキ部及びそれに関係するブレーキエア制御系統の記載、及びトレーラ3側の前輪の記載は省略してある。
【００４４】
[2.1.1] トレーラ制御バルブの構造及び動作：図5
次に、上記実施例[2]の全体動作について説明するが、その前に、この実施例に用いるトレーラ制御バルブ21の構造及び動作を、図5を参照して説明する。
【００４５】
まず構造に関して、同図(1)に示すように、トレーラ制御バルブ21は、入力ポートとしてブレーキバルブ(セカンダリ)ポート21_1、ブレーキバルブ(プライマリ)ポート21_2、パーキングバルブポート21_3、及びエアタンクポート21_4を設けており、出力ポートとして、トレーラサービスポート21_5及びトレーラエマージェンシポート21_6を設けている。
【００４６】
なお、トレーラ側ブレーキ部32は、トラクタ2との非連結時の安全性を確保するため、トラクタ2側のエア配管と連結されてエア圧が供給されている場合(トラクタ・トレーラ連結状態)にのみ作動可能となり、トラクタ・トレーラ非連結状態(エア圧が供給されていない場合)では強制的にブレーキ状態となるようになっている。
【００４７】
次にトレーラ制御バルブ21の動作に関しては、同図(2)に示すように、下記の制動種別(a)〜(c)を呈する。
【００４８】
(a) トレーラへのブレーキ力解除(トラクタ・トレーラ連結状態):
トラクタ2とトレーラ3とが連結され、エアタンクポート21_4へトラクタ側エアタンク12からのエア圧が入力され始めると、トレーラエマージェンシポート21_6からトレーラ側ブレーキ部32へ信号圧がリレーバルブ33を介して出力され、トレーラ側ブレーキ部32によりブレーキ力が解除される。これによりトレーラ3は走行可能状態となる。以後、トラクタ2とトレーラ3の連結中は、エアタンクポート21_4へのエア圧は入力されたままであるものとして説明する。
【００４９】
(b) フットブレーキによるトレーラへのブレーキ力発生:
フットブレーキ作動によるフットブレーキバルブ11からの制御エア圧がブレーキバルブ(セカンダリ)ポート21_1及びブレーキバルブ(プライマリ)ポート21_2へ入力されると、トレーラサービスポート21_5からトレーラ側ブレーキ部32への、該制御エア圧に対応した信号圧がリレーバルブ33を介して出力され、ブレーキ力がトレーラ側ブレーキ部32により発生される。
【００５０】
(c) パーキングブレーキによるトレーラへのブレーキ力発生:
パーキングブレーキ作動によるパーキングブレーキバルブ(図示せず)からの制御エア圧がパーキングバルブポート21_3へ入力されると(パーキングバルブポート21_3が大気圧となると)、エアタンクポート21_4に入力されるエア圧がトレーラサービスポート21_5に供給され、トレーラサービスポート21_5からトレーラ側ブレーキ部32への、該制御エア圧に対応した信号圧がリレーバルブ33を介して出力され、ブレーキ力がトレーラ側ブレーキ部32により発生される。
【００５１】
[2.2] 全体動作実施例：図6
次に、本実施例[2]の全体動作について、上述した図4及び図5並びに本実施例[2]の構成の一部を抜き出して示した図6を参照して説明する。
【００５２】
図6(1)は、本実施例[2]において、トラクタ2及びトレーラ3が通常走行している時にフットブレーキを作動した場合で、車高位置検出部13_L及び13_Rが出力するエア圧AP13_L及びAP13_Rが互いに等しい場合のブロック図を示す。
【００５３】
すなわち、フットブレーキバルブ11からの制御エア圧CP11が、ダブルチェックバルブ15の一方の入力ポート15_1を介して出力ポート15_3からトレーラ制御バルブ21のブレーキバルブ(セカンダリ)ポート21_1及びブレーキバルブ(プライマリ)ポート21_2へ同時に与えられると、図5に関して説明した通り、既にトラクタ側エアタンク12からのエア圧AP12がエアタンクポート21_4に与えられており、トレーラ側ブレーキ部32は作動可能状態であるので、トレーラサービスポート21_5からは上記制御エア圧CP13に対応した信号圧SPが出力され、それを受けたリレーバルブ33がトレーラ側エアタンク31のエア圧を作動圧としてトレーラ側ブレーキ部32に供給することにより、トレーラ3側にブレーキ力を発生させる。
【００５４】
この時、ダブルチェックバルブ15の他方の入力ポート15_2は、圧力調整バルブ14につながっているが、圧力調整バルブ14の出力口14_8は大気開放口14_9と連通されているので、大気圧を入力する状態となっている。従って、ダブルチェックバルブ15はフットブレーキバルブ11からの制御エア圧CP11を自動的に選択して出力する。
【００５５】
なお、図示しないが、フットブレーキ作動によるブレーキ力は、トラクタ2側にも当然発生する。
【００５６】
同図(2)は、トラクタ2及びトレーラ3が旋回走行中等において横転危険状態に陥った場合で、上記実施例[1]と同様に、エア圧AP13_L-エア圧AP13_R間に大きな圧力差が生じている場合のブロック図を示す。
【００５７】
すなわち、圧力調整バルブ14には、トラクタ側エアタンク12の最大エア圧MAX_APが入力口14_2Cを介して入力されると共に、エア圧AP13_L及びAP13_Rがそれぞれ入力口14_2L及び14_2Rを介して入力され、エア圧AP13_Lとエア圧AP13_Rとの圧力差により弾性体14_4L及び14_4Rの弾性力が均り合わなくなることで、スプールバルブ14_5が排出口14_3Lを開くように左方向へ移動距離Lだけ移動した時、最大エア圧MAX_APを排出口14_3Lから排出する。
【００５８】
この時、排気口14_3Lを介して出力圧室14_6の入力口14_7から最大エア圧MAX_APを受けたスプールバルブ14_11は、弾性体14_10の弾性力に抗して右方向へ移動するため、大気開放口14_9を閉じることになり入力口14_7と出力口14_8とを連通させ、その結果、圧力調整バルブ14は最大エア圧MAX_APを出力口14_8から出力してダブルチェックバルブ15に与える。
【００５９】
従って、最大エア圧MAX_APが、ダブルチェックバルブ15を介してトレーラ制御バルブ21のブレーキバルブ(セカンダリ)ポート21_1及びブレーキバルブ(プライマリ)ポート21_2へ同時に与えられる。この時、既にトラクタ側エアタンク12からのエア圧(最大エア圧)AP12がエアタンクポート21_4に与えられており、トレーラ側ブレーキ部32は作動可能状態であるので、トレーラサービスポート21_5からは最大エア圧MAX_APに対応した信号圧SPが出力され、それを受けたリレーバルブ33がトレーラ側エアタンク31のエア圧を作動圧としてトレーラ側ブレーキ部32に供給することにより、トレーラ3(の後輪)側だけに最大ブレーキ力を発生させる。
【００６０】
この時、ダブルチェックバルブ15の入力ポート15_1はフットブレーキバルブ11につながっているが、圧力調整バルブ14から最大エア圧MAX_APが与えられた状態となっているため、フットブレーキを同時作動させたとしてもフットブレーキバルブ11からの制御エア圧CP11は無効にされ、圧力調整バルブ14からの最大エア圧MAX_APが自動的に選択されて出力されることとなる。
【００６１】
このようにして、横転危険状態を検知した際には、トレーラ3(の後輪)側だけにブレーキ力を発生させることが可能となる。この結果、トラクタ2及びトレーラ3が減速しつつ直進状態に向くようになるため、車両は、ジャックナイフ現象状態を回避することができる。
【００６２】
なお、上記実施例によって本発明は限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づき、当業者によって種々の変更が可能なことは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明に係る車両のブレーキ装置に用いられる圧力調整バルブの動作原理を示したブロック図である。
【図２】本発明に係る車両のブレーキ装置の全体構成の実施例[1]を示したブロック図である。
【図３】本発明の実施例[1]に係る構成の一部を抜き出して示したブロック図である。
【図４】本発明に係る車両のブレーキ装置の全体構成の実施例[2]を示したブロック図である。
【図５】本発明に係る車両のブレーキ装置に用いられるトレーラ制御バルブの構造及び動作を示した図である。
【図６】本発明の実施例[2]に係る構成の一部を抜き出して示したブロック図である。
【符号の説明】
【００６４】
1  車両
1_1  車両フレーム
1_2  後輪軸
1_3  後輪
1_3L  左後輪
1_3R  右後輪
1_4, 1_4L, 1_4R  オペレーティングアーム
11  フットブレーキバルブ
12  エアタンク, トラクタ側エアタンク
13, 13_L, 13_R  車高位置検出部
14  圧力調整バルブ
14_1  入力圧室
14_2, 14_2L, 14_2C, 14_2R, 14_7  入力口
14_3, 14_3L, 14_3R  排出口
14_4, 14_4L, 14_4R, 14_10  弾性体
14_5, 14_11  スプールバルブ
14_6  出力圧室
14_8  出力口
14_9  大気開放口
14_12  室壁
15  ダブルチェックバルブ
15_1, 15_2  入力ポート
15_3  出力ポート
16  ブレーキ部
2  トラクタ
21  トレーラ制御バルブ
21_1  ブレーキバルブ(セカンダリ)ポート
21_2  ブレーキバルブ(プライマリ)ポート
21_3  パーキングバルブポート
21_4  エアタンクポート
21_5  トレーラサービスポート
21_6  トレーラエマージェンシポート
3  トレーラ
31  トレーラ側エアタンク
32  トレーラ側ブレーキ部
33  リレーバルブ
AP12  エア圧
AP13, AP13_L, AP13_R  エア圧
CP11  制御エア圧
L  移動距離
MAX_AP  最大エア圧
OP  作動圧
SP  信号圧
図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。
【図１】
2007196732.tif 000003
【図２】
2007196732.tif 000004
【図３】
2007196732.tif 000005
【図４】
2007196732.tif 000006
【図５】
2007196732.tif 000007
【図６】
2007196732.tif 000008