(57)【要約】【課題】トレーラを切離す際の脱落危険状態を検知し、その脱落を確実に防止することが可能なトレーラ脱落防止装置を提供する。【解決手段】トレーラ2の切離し作業時、連結検出部3は、トレーラ2のトラクタ1に対する非連結状態を検出して非連結状態信号S_NJを出力する。また、荷重検出部4は、連結部に加わるトレーラ2の荷重を検出して荷重信号S_Lを出力する。コントローラ5は、連結検出部3から非連結状態信号S_NJを受け且つ荷重検出部4から受けた荷重信号S_Lの所定閾値に対する超過状態を検出した時、ブレーキ部6に対して強制的に制御信号S_Cを与えてブレーキ力を発生させる。或いは、コントローラ5は、制御信号S_Cをブレーキ制御バルブ63に与える。ブレーキ制御バルブ63は、ハンドブレーキ部62の出力の有無に関わらず大気圧P2を出力し、これを受けたブレーキ力制御部64がブレーキ力を発生させる。【選択図】図１
2007261524.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トラクタの連結部に設けられ、トレーラの該トラクタに対する非連結状態を検出する連結検出部と、
該連結部に加わる該トレーラの荷重を検出する荷重検出部と、
該連結検出部が該非連結状態を検出し且つ該荷重検出部が検出した該荷重が所定閾値を超過している状態を検出した時、該トラクタのブレーキ部を強制的に制御してブレーキ力を発生させるコントローラと、
を備えたことを特徴とするトレーラ脱落防止装置。
【請求項２】
請求項１において、
該ブレーキ部が、
エアタンクと、
ドライバーの操作により該エアタンクの所定エア圧又は大気圧を選択して出力するハンドブレーキ部と、
該ハンドブレーキ部から受けた該所定エア圧又は該大気圧をそのまま出力する一方、少なくとも該コントローラが該トレーラの非連結状態及び該荷重の超過状態を認識した時、該ハンドブレーキ部の出力に関わらず大気圧を出力するブレーキ制御バルブと、
該ブレーキ制御バルブから該所定エア圧を受けた時、該ブレーキ力を解除し、該大気圧を受けた時、該ブレーキ力を発生させるブレーキ力制御部と、
を備えたことを特徴とするトレーラ脱落防止装置。
【請求項３】
請求項２において、
該ブレーキ制御バルブが、該ハンドブレーキ部から出力される該所定エア圧又は該大気圧を入力する入力口と、該ブレーキ力制御部に対して出力を与える出力口と、大気開放口と、該入力口とは反対側の室壁に固定されたバネと、自通路を有し、該入力口から該大気圧を受けた時、該バネにより該入力口と該出力口とを不通にすると共に該自通路により該大気開放口と該出力口を連通させ、以て該出力口を介して該大気開放口からの大気圧を出力し、該入力口から該所定エア圧を受けた時、該バネに抗して該大気開放口と該出力口とを不通にすると共に該入力口と該出力口を連通させ、該出力口を介して該所定エア圧を出力するように移動するピストンと、該コントローラが該トレーラの非連結状態及び該荷重の超過状態を認識した時、励磁されて該ピストンを該バネに抗して該大気開放口と該出力口とを連通するよう移動させる電磁コイルと、
を備えたことを特徴とするトレーラ脱落防止装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はトレーラ脱落防止装置に関し、特にトラクタからトレーラを切り離す際のトレーラ脱落危険状態を検知してその脱落を防止する装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
上記のようなトレーラ脱落防止装置としては、下記の従来例が知られている。
【０００３】
トラクタとトレーラを連結するカプラの係脱を検出するセンサ(或いは、その連結状態及び非連結状態を自律的に検出するカプラ装置(例えば、特許文献1参照。))及び該カプラに加わる該トレーラの荷重を検出する荷重センサの出力に基づき、トレーラが非連結状態であること及び該トレーラの荷重を支える支持脚が収縮していることを共に認識し、その場合にはトレーラ脱落の危険性があると判断してドライバーに警報を発するもの(例えば、特許文献2参照。)。
【特許文献１】特開平9-240519号公報
【特許文献２】特開平8-268015号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の従来例に関しては、単なる警報発生装置であり、ドライバーが警報に気付かずトレーラの切離し作業(トラクタの前進)を行った場合、トレーラがその切離し直後に脱落してしまうという課題があった。
【０００５】
従って、本発明は、トレーラを切離す際の脱落危険状態を検知し、その脱落を確実に防止することが可能なトレーラ脱落防止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】
【０００６】
[1]上記の目的を達成するため、本発明の一態様に係る車両のトレーラ脱落防止装置は、トラクタの連結部に設けられ、トレーラの該トラクタに対する非連結状態を検出する連結検出部と、該連結部に加わる該トレーラの荷重を検出する荷重検出部と、該連結検出部が該非連結状態を検出し且つ該荷重検出部が検出した該荷重が所定閾値を超過している状態を検出した時、該トラクタのブレーキ部を強制的に制御してブレーキ力を発生させるコントローラとを備えたことを特徴とする。
【０００７】
すなわち、本発明では、トレーラの切離し作業時に先立って、ドライバーは、該トレーラの支持脚を伸長する等して該トレーラの荷重を支えた後、トラクタの連結部を操作して該トラクタと該トレーラの連結を解除する。
【０００８】
この時、該連結部に設けられた連結検出部は、該トレーラの該トラクタに対する非連結状態を検出する。
【０００９】
また、荷重検出部は、該連結部に加わる該トレーラの荷重を検出する。該支持脚が正常に伸長されていない場合や、支持脚が伸長されていても該トレーラへの積載量が非常に大きくそれを支えきれないような場合、該荷重検出部が検出した該荷重は、所定閾値を超過している状態(超過状態)となる。
【００１０】
このように該連結検出部が該非連結状態を検出し且つ該荷重検出部が検出した該荷重の所定閾値に対する超過状態を検出した時(すなわち、トレーラ脱落危険状態を検知した時)、コントローラは、該トラクタのブレーキ部を強制的に制御してブレーキ力を発生させる。
【００１１】
従って、トレーラ脱落危険状態にドライバーが気付いていない場合であってもそれを検出し、トラクタを前進できなくしてトレーラの脱落を防止することが可能である。
【００１２】
[2]また、上記[1]において、該ブレーキ部が、エアタンクと、ドライバーの操作により該エアタンクの所定エア圧又は大気圧を選択して出力するハンドブレーキ部と、該ハンドブレーキ部から受けた該所定エア圧又は該大気圧をそのまま出力する一方、少なくとも該コントローラが該トレーラの非連結状態及び該荷重の超過状態を認識した時、該ハンドブレーキ部の出力に関わらず大気圧を出力するブレーキ制御バルブと、該ブレーキ制御バルブから該所定エア圧を受けた時、該ブレーキ力を解除し、該大気圧を受けた時、該ブレーキ力を発生させるブレーキ力制御部とを備えるようにしても良い。
【００１３】
すなわち、ドライバーがハンドブレーキ部をブレーキ解除操作又は作動操作した場合、ハンドブレーキ部は、これらの操作に対応してそれぞれエアタンクの所定エア圧又は大気圧を選択して出力する。
【００１４】
該コントローラが該トレーラの非連結状態及び該荷重の超過状態を認識していない時(すなわち、トレーラ脱落危険状態を検知していない時)、ブレーキ制御バルブは、該ハンドブレーキ部から受けた該所定エア圧又は該大気圧をそのまま出力する。
これを受けたブレーキ力制御部は、該所定エア圧又は該大気圧に対応して該ブレーキ力をそれぞれ解除又は発生させる。
【００１５】
一方、該コントローラがトレーラ脱落危険状態を検知した時、ブレーキ制御バルブは、該ハンドブレーキ部の出力の有無(すなわち、ドライバーのブレーキ操作の有無)に関わらず大気圧を出力する。これを受けた該ブレーキ力制御部は、そのスプリング力により該ブレーキ力を発生させる。
【００１６】
このように、ブレーキ制御バルブをハンドブレーキ部とブレーキ力制御部との間のエア管路に配置することで、通常時のブレーキエア制御系統を維持し、且つトレーラ脱落危険状態を検知した時には、強制的にブレーキ力を発生させることが可能となる。また一般に、トラクタのブレーキ部は、上記のようなエアタンク、ハンドブレーキ部、及びブレーキ力制御部で構成されているため、上記のようなブレーキ制御バルブは、通常のトラクタのブレーキ部に容易に用いることが可能である。
【００１７】
[3]また、上記[2]において、該ブレーキ制御バルブが、該ハンドブレーキ部から出力される該所定エア圧又は該大気圧を入力する入力口と、該ブレーキ力制御部に対して出力を与える出力口と、大気開放口と、該入力口とは反対側の室壁に固定されたバネと、自通路を有し、該入力口から該大気圧を受けた時、該バネにより該入力口と該出力口とを不通にすると共に該自通路により該大気開放口と該出力口を連通させ、以て該出力口を介して該大気開放口からの大気圧を出力し、該入力口から該所定エア圧を受けた時、該バネに抗して該大気開放口と該出力口とを不通にすると共に該入力口と該出力口を連通させ、該出力口を介して該所定エア圧を出力するように移動するピストンと、該コントローラが該トレーラの非連結状態及び該荷重の超過状態を認識した時、励磁されて該ピストンを該バネに抗して該大気開放口と該出力口とを連通するよう移動させる電磁コイルとを備えるようにしても良い。
【００１８】
すなわち、該コントローラがトレーラ脱落危険状態を検知していない場合であって、該ハンドブレーキ部から入力口を介して該大気圧を受けた時(すなわち、ドライバーからブレーキ作動操作を受けた時)、ピストンは、バネにより該入力口と出力口とを不通にすると共に自通路により該出力口と大気開放口を連通させるように移動し、該出力口を介して該大気開放口からの大気圧を該ブレーキ力制御部に対して出力する。
【００１９】
これを受けた該ブレーキ力制御部は、上記[2]で説明した通り該ブレーキ力を発生させる。
【００２０】
また、この状態において、該ハンドブレーキ部から該入力口を介して該所定エア圧を受けた時(すなわち、ドライバーからブレーキ解除操作を受けた時)、該ピストンは、該バネに抗して該大気開放口と該出力口とを不通にすると共に該入力口と該出力口を連通させるように移動し、該出力口を介して該所定エア圧を該ブレーキ力制御部に対して出力する。
【００２１】
これを受けた該ブレーキ力制御部は、上記[2]で説明した通り該ブレーキ力を解除する。
【００２２】
一方、該コントローラがトレーラ脱落危険状態を検知した場合、該コントローラにより励磁された電磁コイルは、該ピストンを該バネに抗して該大気開放口と該出力口とを連通するよう移動させる。
【００２３】
これにより、該出力口を介して該大気開放口からの大気圧が、該ブレーキ力制御部に対して出力される。これを受けた該ブレーキ力制御部は、上記[2]で説明した通り該ブレーキ力を発生させる。
【００２４】
このように、ブレーキ制御バルブは、機械的で簡易な構造とすることが可能である。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、トレーラ脱落危険状態にドライバーが気付いていない場合であってもそれを検出してトラクタに強制的にブレーキ力を発生させることができ、以てトレーラの脱落を確実に防止してその脱落による破損等からトラクタ及びトレーラを保護することができる。
【００２６】
また、一般的なトラクタのブレーキ部に通常時のブレーキエア制御系統を損なうこと無く容易に適用できるので、種々の型式のトラクタへ適用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
本発明に係るトレーラ脱落防止装置の実施例を、図1〜5を参照して以下に説明する。
【００２８】
[1] 構成例：図1
まず、本実施例の構成について、図1を参照して説明する。
【００２９】
図1(1)及び(2)に示す本発明のトレーラ脱落防止装置は、トラクタ1の連結部3に設けられ、トレーラ2のトラクタ1に対する非連結状態を検出して非連結状態信号S_NJを出力する連結検出部31と、同図(2)に示すように連結部3に加わるトレーラ2の荷重を検出して荷重信号S_Lを出力する荷重検出部4と、非連結状態信号S_NJ及び荷重信号S_NJを受けてトレーラ2の脱落危険状態を検知し制御信号S_Cを出力するコントローラ5と、制御信号S_Cを受けてトラクタ1にブレーキ力を発生させるブレーキ部6とで構成されている。
【００３０】
また、ブレーキ部6は、所定エア圧P1を常時出力するエアタンク61と、ドライバーの操作によりエアタンク61の所定エア圧P1又は大気圧P2を選択して出力するハンドブレーキ部62と、所定エア圧P1又は大気圧P2、或いは制御信号S_Cを受けて所定エア圧P1又は大気圧P2を出力するブレーキ制御バルブ63と、所定エア圧P1又は大気圧P2を受けて、ブレーキ力を解除又は発生させるブレーキ力制御部64とを備えている。
【００３１】
なお、連結検出部31及び荷重検出部4には、現在多くのトラクタに搭載されるカプラのリミットスイッチ及びロードセルをそのまま利用することが可能であり、新たなセンサ等を搭載する必要がない。
【００３２】
[2] 動作例：表1及び図1〜4
次に、本実施例の動作について、上述した図1、本実施例の全体動作を示す表1、並びに表1に示す動作(1)〜(3)(同表列(1)〜(3))にそれぞれ対応する図2〜4を用いて説明する。
【００３３】
【表１】
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(1) トレーラの切離し作業に先立ってトラクタ1を停止させるため、ドライバーは、ハンドブレーキ部62を作動操作する。この時、ハンドブレーキ部62は、図2に示すように、エアタンク61の所定エア圧P1では無く大気圧P2を選択し、この大気圧P2をブレーキ制御バルブ63の入力口63_1に与える。
【００３４】
この場合、入力口63_1とは反対側の室壁63_4に固定されたバネ63_5の弾性力が大気圧P2に打ち勝つため、ピストン63_6は、図示のように上方へ移動して入力口63_1と出力口63_2とを不通にすると共に、通路63_8により大気開放口63_3と出力口63_2を連通させる。
【００３５】
これにより、出力口63_2を介して大気開放口63_3からの大気圧P2が、ブレーキ力制御部64に与えられる。
【００３６】
これを受けたブレーキ力制御部64は、そのスプリング力によりトラクタ1にブレーキ力FBを発生させる。
【００３７】
(2) そして、ドライバーは、トレーラ2の支持脚(図示せず)を伸長作業を行う等してトレーラ2の荷重を支えた後、トラクタ1の連結部3を操作してトラクタ1とトレーラ2の連結を解除する。
【００３８】
この時、連結検出部31は、図1に示すように、トレーラ2のトラクタ1に対する非連結状態を検出してそれを示す非連結状態信号S_NJをコントローラ5に与える。非連結状態信号S_NJを受けたコントローラ5は、トレーラ2がトラクタ1に対して非連結状態であることを認識する。
【００３９】
また、荷重検出部4は、同図に示すように、連結部3に加わるトレーラ2の荷重を検出してその荷重を示す荷重信号S_Lをコントローラ5に与える。支持脚が正常に伸長されトレーラ2の荷重を十分支えている場合(荷重検出部4が検出した荷重信号S_Lが所定閾値を超過していない場合)、コントローラ5は、トレーラ脱落危険状態を検知せず何も出力しない。
【００４０】
そして、ドライバーは、トラクタ1を前進させるため、ハンドブレーキ部62を解除操作する。この時、ハンドブレーキ部62は、図3に示すように、エアタンク61の所定エア圧P1を選択し、この所定エア圧P1をブレーキ制御バルブ63の入力口63_1に与える。
【００４１】
この場合、ピストン63_6は、図示のようにバネ63_5に抗して下方へ移動して大気開放口63_3と出力口63_2とを不通にすると共に、入力口63_1と出力口63_2を連通させる。
【００４２】
これにより、出力口63_2を介して所定エア圧P1が、ブレーキ力制御部64に与えられる。
【００４３】
これを受けたブレーキ力制御部64は、ブレーキ力FBを解除させる。
【００４４】
そして、ドライバーは、トラクタ1を前進させてトレーラ2の切離し作業を完了させる。
【００４５】
(3) 一方、上記(2)と同様にドライバーがハンドブレーキ部62を解除操作してブレーキ力FBを解除した場合であっても、荷重検出部4が検出した荷重信号S_Lが所定閾値に対する超過状態を示している時、コントローラ5は、トレーラ脱落危険状態を検知して制御信号S_Cをブレーキ制御バルブ63に与える。
【００４６】
制御信号S_Cを受けたブレーキ制御バルブ63は、図4に示すように電磁コイル63_7を励磁して、ピストン63_6を上方へ移動させる。
【００４７】
これにより、上記(1)と同様に通路63_8により大気開放口63_3と出力口63_2とが通路63_8を介して連通されるため、出力口63_2を介して大気開放口63_3からの大気圧P2が、ブレーキ力制御部64に与えられる。
【００４８】
これを受けたブレーキ力制御部64は、トラクタ1にブレーキ力FBを発生させる。
【００４９】
このようにして、トレーラ脱落危険状態を検知した際には、ドライバーのブレーキ操作に関わらず自動的にブレーキ力FBを発生させてトレーラ2の脱落を防止することができる。
【００５０】
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】
【００５１】
【図１】本発明に係るトレーラ脱落防止装置の実施例を示したブロック図である。
【図２】本発明の実施例の動作例(1)を示したブロック図である。
【図３】本発明の実施例の動作例(2)を示したブロック図である。
【図４】本発明の実施例の動作例(3)を示したブロック図である。
【符号の説明】
【００５２】
1  トラクタ
2  トレーラ
3  連結部
31  連結検出部
4  荷重検出部
5  コントローラ
6  ブレーキ部
61  エアタンク
62  ハンドブレーキ部
63  ブレーキ制御バルブ
63_1  入力口
63_2  出力口
63_3  大気開放口
63_4  室壁
63_5  バネ
63_6  ピストン
63_7  電磁コイル
63_8  通路
64  ブレーキ力制御部
P1  所定エア圧
P2  大気圧
S_NJ  非連結状態信号
S_L  荷重信号
S_C  制御信号
FB  ブレーキ力
図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。
【図１】
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【図２】
2007261524.tif 000005
【図３】
2007261524.tif 000006
【図４】
2007261524.tif 000007