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1. WO2020196468 - ブレーキ装置

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明 細 書

発明の名称 ブレーキ装置

技術分野

0001  

背景技術

0002  

先行技術文献

特許文献

0003  

発明の概要

発明が解決しようとする課題

0004   0005   0006  

課題を解決するための手段

0007   0008   0009   0010  

発明の効果

0011  

図面の簡単な説明

0012  

発明を実施するための形態

0013   0014   0015   0016   0017   0018   0019   0020   0021   0022   0023   0024   0025   0026   0027   0028   0029   0030   0031   0032   0033   0034   0035   0036   0037   0038   0039   0040   0041   0042   0043  

産業上の利用可能性

0044  

符号の説明

0045  

請求の範囲

1   2   3   4  

図面

1   2  

明 細 書

発明の名称 : ブレーキ装置

技術分野

[0001]
 本開示は、車両のブレーキ装置に関する。

背景技術

[0002]
 車両には、ブレーキ装置が設けられている。特許文献1には、サービスブレーキエアタンクに接続されているブレーキバルブからトレーラリレーバルブに配管されたサービスブレーキ信号ラインと、スプリングブレーキエアタンクとトレーラリレーバルブとを接続したエマージェンシーブレーキ配管と、トレーラリレーバルブからトレーラ側へサービスブレーキの信号エアを供給するサービスブレーキラインと、エアを常時トレーラ側のエアタンクに供給するエマージェンシーブレーキラインと、を有するトラクタのブレーキ装置が開示されている。

先行技術文献

特許文献

[0003]
特許文献1 : 日本国特開平11-20676号公報

発明の概要

発明が解決しようとする課題

[0004]
 車両において、ブレーキペダルが踏まれるとサービスブレーキを作動させるための空気を供給するためのサービスラインと、エマージェンシーブレーキを作動させるための空気を通すためのエマージェンシーラインとが設けられている場合がある。サービスラインが損傷してしまうと、サービスブレーキが作動しなくなる。この状態でも車両を制動できるように、サービスラインが損傷した状態でブレーキペダルが踏まれると、トレーラコントロールバルブ等の切替部を介してエマージェンシーライン内の空気をサービスラインに流出させることにより、エマージェンシーブレーキを作動させることが考えられる。
[0005]
 当該切替部は、例えば、エマージェンシーラインから流入する空気をサービスラインに流出させるための開口部を開く弁を有する。弁は、メインエアタンクから供給された空気の圧力がホイールパークエアタンクから供給された空気の圧力よりも大きいことで開口部を開く。この場合、メインエアタンクの容量よりもホイールパークエアタンクの容量が大きいことで、切替部において弁が開口部を開くのが遅くなってしまうという問題が生じていた。
[0006]
 そこで、本開示はこれらの点に鑑みてなされたものであり、サービスラインが損傷してもブレーキが速やかに作動するようにする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

[0007]
 本開示の第1の態様においては、車両のサービスブレーキを作動させるための空気を通すサービスラインと、前記車両のエマージェンシーブレーキを作動させるための空気を通すエマージェンシーラインと、空気を貯留するメインエアタンクと、前記エマージェンシーラインに供給する空気を貯留し、前記メインエアタンクの容量よりも小さい容量のホイールパークエアタンクと、前記エマージェンシーラインから流入する空気を前記サービスラインに流出させるための開口部を開く弁を有し、前記サービスラインが損傷した状態でブレーキペダルが踏まれると、前記メインエアタンクから供給された空気の圧力から前記ホイールパークエアタンクから供給された空気の圧力を引いた値が大きいほど、前記弁が前記開口部を速く開く切替部と、を有することを特徴とするブレーキ装置を提供する。
[0008]
 また、前記切替部の前記弁が前記開口部を開くことで、前記エマージェンシーラインから前記切替部に流入する空気は前記サービスラインが損傷したことにより形成された穴から流出してもよい。
[0009]
 また、前記弁は、前記開口部の開度を変化させるための下ピストンと、前記下ピストンを移動させる上ピストンと、を有し、前記下ピストンは、前記メインエアタンクから供給された空気の圧力が前記ホイールパークエアタンクから供給された空気の圧力よりも大きいことを条件として前記開口部を開いてもよい。
[0010]
 また、前記下ピストンは、前記メインエアタンクから供給された空気の圧力から前記ホイールパークエアタンクから供給された空気の圧力を引いた値が大きいほど速く移動することにより、前記開度を速く大きくしてもよい。

発明の効果

[0011]
 本開示によれば、ブレーキ装置において、サービスラインが損傷してもブレーキが速やかに作動するようになるという効果を奏する。

図面の簡単な説明

[0012]
[図1] 図1は、本実施形態に係るブレーキ装置において、切替部における弁が開口部を閉じている状態を示す。
[図2] 図2は、本実施形態に係るブレーキ装置において、切替部における弁が開口部を開いている状態を示す。

発明を実施するための形態

[0013]
[ブレーキ装置Sの構成]
 図1は、本実施形態に係るブレーキ装置Sにおいて、切替部6における弁62が開口部61を閉じている状態を示す図である。図2は、本実施形態に係るブレーキ装置Sにおいて、切替部6における弁62が開口部61を開いている状態を示す図である。車両は、サービスブレーキA、ブレーキペダルB、エマージェンシーブレーキC、及びブレーキ装置Sを有する。
[0014]
 サービスブレーキAは、例えば、車両の運転中に、運転者がブレーキペダルBを足で踏み込むことにより操作する常用のフットブレーキである。サービスブレーキAは、運転者がブレーキペダルBを踏み込むことにより作動する。サービスブレーキAは、例えば空気ブレーキである。サービスブレーキAは、例えば、空気が流入することでブレーキが作動する。
[0015]
 ブレーキペダルBは、サービスブレーキAを操作するための部品である。ブレーキペダルBは、後述するサービスライン1が損傷した状態で押されると、エマージェンシーブレーキCを作動させる。
[0016]
 エマージェンシーブレーキCは、例えば、運転者がレバーを手又は足で移動させることにより操作するパーキングブレーキである。エマージェンシーブレーキCは、例えば空気ブレーキである。エマージェンシーブレーキCは、例えば、エマージェンシーブレーキC及びエマージェンシーライン3から空気が流出することで作動する。
[0017]
 ブレーキ装置Sは、サービスブレーキA及びエマージェンシーブレーキCを作動させる装置である。ブレーキ装置Sは、サービスライン1、サービスライン切替部2、エマージェンシーライン3、メインエアタンク4、ホイールパークエアタンク5、及び切替部6を有する。
[0018]
 サービスライン1は、車両のサービスブレーキAを作動させるための空気を通す。サービスライン1は、例えば、金属製、ゴム製、又は樹脂製の管又はチューブを含む。サービスライン1は、一端がサービスライン切替部2に接続されており、他端が後述する切替部6に接続されている。
[0019]
 サービスライン切替部2は、例えばリレーバルブである。サービスライン切替部2は、サービスライン1に流れる空気を作動用の信号として、サービスブレーキAに空気を流すか否かを切替える。具体的には、サービスライン切替部2は、サービスライン1に空気が流れた場合、サービスブレーキAに空気を流す。一方、サービスライン切替部2は、サービスライン1に空気が流れない場合、サービスブレーキAに空気を流さない。
[0020]
 エマージェンシーライン3は、エマージェンシーブレーキCを作動させるための空気を通す。エマージェンシーライン3は、例えば、金属製、ゴム製、又は樹脂製の管又はチューブを含む。エマージェンシーライン3は、一端がエマージェンシーブレーキCに接続されており、他端が後述する切替部6に接続されている。
[0021]
 エマージェンシーブレーキCは、エマージェンシーブレーキC及びエマージェンシーライン3に空気が流入している間は、作動しない。一方、エマージェンシーブレーキCは、エマージェンシーライン3から空気が流出してエマージェンシーブレーキCから空気が流出することで作動する。
[0022]
 メインエアタンク4は、切替部6に供給する空気を貯留するタンクである。メインエアタンク4は、サイドフレームに固定されている。ホイールパークエアタンク5は、サービスライン1及びエマージェンシーライン3に供給する空気を貯留するタンクである。ホイールパークエアタンク5の容量は、メインエアタンク4の容量よりも小さい。ホイールパークエアタンク5は、サイドフレームに固定されている。ブレーキ装置Sは、このようにメインエアタンク4の容量がホイールパークエアタンク5の容量よりも大きいことで、メインエアタンク4の吐出圧をホイールパークエアタンク5の吐出圧よりも大きくすることができる。
[0023]
 切替部6は、例えばTCV(トレーラーコントロールバルブ)である。切替部6は、サイドフレームに固定されている。切替部6は、開口部61及び弁62を有する。開口部61は、エマージェンシーライン3から流入する空気をサービスライン1に流出させるための開口である。
[0024]
 弁62は、メインエアタンク4から供給された空気の圧力、及びホイールパークエアタンク5から供給された空気の圧力に基づいて、エマージェンシーライン3からサービスライン1に流入する空気の量を変化させる。具体的には、弁62は、メインエアタンク4から供給された空気の圧力からホイールパークエアタンク5から供給された空気の圧力を引いた値が大きいほど、開口部61を速く開く。切替部6は、サービスライン1が損傷した状態でブレーキペダルBが踏まれると、メインエアタンク4から空気が供給されることで弁62が開口部61を開く。切替部6の詳細は後述する。
[0025]
 サービスライン1が損傷していない状態でブレーキペダルBが踏まれると、切替部6の弁62が開口部61を開くことで、ホイールパークエアタンク5から切替部6に流入する空気はサービスライン1及びエマージェンシーライン3に流出する。
[0026]
 一方、サービスライン1が損傷した状態でブレーキペダルBが踏まれると、切替部6の弁62が開口部61を開くことで、エマージェンシーライン3から切替部6に流入する空気はサービスライン1が損傷したことにより形成された穴11から流出する。穴11は、例えばサービスライン1が外部の物体と衝突することで、衝突した衝撃により形成される。外部の物体は、例えば道路に形成されている凸部、又は飛翔してきた石等を含む。
[0027]
 ブレーキ装置Sは、このような切替部6を有し、メインエアタンク4の容量がホイールパークエアタンク5の容量よりも大きいことで、切替部6において弁62が開口部61を速く開くことができる。よって、ブレーキ装置Sは、サービスライン1が損傷した状態でブレーキペダルBが踏まれた場合に、エマージェンシーライン3から切替部6に流入する空気を、開口部61を通過させて速くサービスライン1に流出させることができる。この結果、ブレーキ装置Sは、サービスライン1が損傷した状態でブレーキペダルBが踏まれた場合に、エマージェンシーブレーキCを速く作動させることができる。
[0028]
[切替部6の詳細構造]
 切替部6は、流入部63、流出部64、複数の空間65、弾性部材66、第1仕切板67、及び第2仕切板68を有する。流入部63は、切替部6に空気が流入する部位である。具体的には、流入部63は、切替部6に空気が流入する開口を有する。
[0029]
 流入部63として、第1流入部631、第2流入部632、第3流入部633、及び第4流入部634が設けられている。第1流入部631は、メインエアタンク4から供給される空気が流入する部位である。第2流入部632は、メインエアタンク4から供給される空気が流入する部位である。第3流入部633は、ホイールパークエアタンク5から供給される空気が流入する部位である。第4流入部634は、サービスライン1が損傷した状態でブレーキペダルBが踏まれると、エマージェンシーライン3から空気が流入する部位である。
[0030]
 流出部64は、切替部6から空気が流出する部位である。具体的には、流出部64は、切替部6から空気が流出する開口を有する。流出部64として、第1流出部641が設けられている。第1流出部641は、切替部6から空気が流出する部位である。第1流出部641は、サービスライン1が損傷した状態でブレーキペダルBが踏まれると、エマージェンシーライン3から流入した空気がサービスライン1に流出する部位である。
[0031]
 空間65は、切替部6の内側に形成されている。空間65として、第1空間651、第2空間652、第3空間653、及び第4空間654が設けられている。第1空間651には、第1流入部631が連通している。第2空間652には、第2流入部632が連通している。第2空間652は、第1空間651の車両の高さ方向における下方に位置する。第3空間653には、開口部61及び第1流出部641が連通している。第3空間653は、第2空間652の下方に位置する。第4空間654には、開口部61、第3流入部633、及び第4流入部634が連通している。第4空間654は、第3空間653の下方に位置する。
[0032]
 弾性部材66は、例えばばねである。弾性部材66は、上ピストン622を車両の高さ方向における上方に向かって付勢している。弾性部材66は、第3空間653に設けられている。
[0033]
 第1仕切板67は、第1空間651と第2空間652とを仕切っている部品である。第1仕切板67は、第2仕切板68を移動させる。第1仕切板67には、第2仕切板68側の面に複数の突起部が設けられている。当該複数の突起部の先端が、第2仕切板68の第1仕切板67側の面を下方に向かって押すことで、第1仕切板67は、第2仕切板68を下方に向かって移動させる。具体的には、第1流入部631から空気が切替部6に流入すると、第1仕切板67の複数の突起部の下端が、第2仕切板68の第1仕切板67側の面の一部の領域に接した状態で、第1仕切板67が下方に向かって移動することで、第2仕切板68を下方に向かって移動させる。
[0034]
 第2仕切板68は、第2空間652と第3空間653とを仕切っている部品である。第2仕切板68は、上ピストン622を移動させる。
[0035]
 弁62は、下ピストン621、及び上ピストン622を有する。下ピストン621は、開口部61の開度を変化させるための部品である。下ピストン621は、メインエアタンク4から供給された空気の圧力がホイールパークエアタンク5から供給された空気の圧力よりも大きいことを条件として開口部61を開く。一方、下ピストン621は、メインエアタンク4から供給された空気の圧力がホイールパークエアタンク5から供給された空気の圧力よりも小さいことを条件として開口部61を閉じる。下ピストン621は、第4空間654に設けられている。
[0036]
 上ピストン622は、下ピストン621を移動させる部品である。具体的には、上ピストン622の下端が、下ピストン621の上端を下方に向かって押すことで、上ピストン622は、下ピストン621を移動させる。上ピストン622は、第3空間653に設けられている。
[0037]
 下ピストン621は、メインエアタンク4から供給された空気の圧力からホイールパークエアタンク5から供給された空気の圧力を引いた値が大きいほど速く移動することにより、開口部61の開度を速く大きくする。ブレーキ装置Sは、このような下ピストン621を有することで、メインエアタンク4の容量がホイールパークエアタンク5の容量よりも大きいと、下ピストン621によって開口部61の開度を速く大きくすることができる。
[0038]
[変形例]
 上記実施形態においては、サービスライン1が損傷したことにより穴11が形成されている例を示したが、これに限定されない。サービスライン1が損傷したことにより、例えば、サービスライン1が切断されていてもよい。
[0039]
[本実施形態に係るブレーキ装置Sによる効果]
 本実施形態に係るブレーキ装置Sは、車両のサービスブレーキAを作動させるための空気を通すサービスライン1と、車両のエマージェンシーブレーキCを作動させるための空気を通すエマージェンシーライン3と、を有する。また、ブレーキ装置Sは、空気を貯留するメインエアタンク4と、エマージェンシーライン3に供給する空気を貯留し、メインエアタンク4の容量よりも小さい容量のホイールパークエアタンク5と、を有する。
[0040]
 さらに、ブレーキ装置Sは、エマージェンシーライン3から流入する空気をサービスライン1に流出させるための開口部61を速く開く弁62を有し、サービスライン1が損傷した状態でブレーキペダルBが踏まれると、メインエアタンク4から供給された空気の圧力からホイールパークエアタンク5から供給された空気の圧力を引いた値が大きいほど、弁62が開口部61を速く開く切替部6を有する。
[0041]
 ブレーキ装置Sは、このような切替部6を有し、メインエアタンク4の容量がホイールパークエアタンク5の容量よりも大きいことで、切替部6において弁62が開口部61を速く開くことができる。よって、ブレーキ装置Sは、サービスライン1が損傷した状態でブレーキペダルBが踏まれた場合に、エマージェンシーライン3から切替部6に流入する空気を、開口部61を通過させて速くサービスライン1に流出させることができる。この結果、ブレーキ装置Sは、サービスライン1が損傷した状態でブレーキペダルBが踏まれた場合に、エマージェンシーブレーキCを速く作動させることができる。
[0042]
 以上、本開示を実施の形態を用いて説明したが、本開示の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。例えば、装置の全部又は一部は、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。また、複数の実施の形態の任意の組み合わせによって生じる新たな実施の形態も、本開示の実施の形態に含まれる。組み合わせによって生じる新たな実施の形態の効果は、もとの実施の形態の効果を併せ持つ。
[0043]
 本出願は、2019年3月27日付で出願された日本国特許出願(特願2019-061343)に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。

産業上の利用可能性

[0044]
本開示に係るブレーキ装置は、サービスラインが損傷してもブレーキが速やかに作動することができる点において有用である。

符号の説明

[0045]
A サービスブレーキ
B ブレーキペダル
C エマージェンシーブレーキ
S ブレーキ装置
1 サービスライン
11 穴
2 サービスライン切替部
3 エマージェンシーライン
4 メインエアタンク
5 ホイールパークエアタンク
6 切替部
61 開口部
62 弁
621 下ピストン
622 上ピストン
63 流入部
631 第1流入部
632 第2流入部
633 第3流入部
634 第4流入部
64 流出部
641 第1流出部
65 空間
651 第1空間
652 第2空間
653 第3空間
654 第4空間
66 弾性部材
67 第1仕切板
68 第2仕切板

請求の範囲

[請求項1]
 車両のサービスブレーキを作動させるための空気を通すサービスラインと、
 前記車両のエマージェンシーブレーキを作動させるための空気を通すエマージェンシーラインと、
 空気を貯留するメインエアタンクと、
 前記エマージェンシーラインに供給する空気を貯留し、前記メインエアタンクの容量よりも小さい容量のホイールパークエアタンクと、
 前記エマージェンシーラインから流入する空気を前記サービスラインに流出させるための開口部を開く弁を有し、前記サービスラインが損傷した状態でブレーキペダルが踏まれると、前記メインエアタンクから供給された空気の圧力から前記ホイールパークエアタンクから供給された空気の圧力を引いた値が大きいほど、前記弁が前記開口部を速く開く切替部と、
 を有することを特徴とするブレーキ装置。
[請求項2]
 前記切替部の前記弁が前記開口部を開くことで、前記エマージェンシーラインから前記切替部に流入する空気は前記サービスラインが損傷したことにより形成された穴から流出することを特徴とする、
 請求項1に記載のブレーキ装置。
[請求項3]
 前記弁は、
  前記開口部の開度を変化させるための下ピストンと、
  前記下ピストンを移動させる上ピストンと、
 を有し、
 前記下ピストンは、前記メインエアタンクから供給された空気の圧力が前記ホイールパークエアタンクから供給された空気の圧力よりも大きいことを条件として前記開口部を開くことを特徴とする、
 請求項1又は2に記載のブレーキ装置。
[請求項4]
 前記下ピストンは、前記メインエアタンクから供給された空気の圧力から前記ホイールパークエアタンクから供給された空気の圧力を引いた値が大きいほど速く移動することにより、前記開度を速く大きくすることを特徴とする、
 請求項3に記載のブレーキ装置。

図面

[ 図 1]

[ 図 2]