車両の制動装置
【課題】摩擦制動手段による摩擦ブレーキ力と油圧モータによる油圧ブレーキ力との作動制御を統一して行う。
【解決手段】油圧ポンプ３２と、油圧ポンプ３２からの油圧供給を受けて駆動される油圧モータ２１Ｌ，２１Ｒと、これら油圧モータの回転駆動力を受けて回転する鉄輪４Ｌ，４Ｒとを備えて軌陸式高所作業車１が構成される。この高所作業車１において、油圧力を用いて鉄輪を機械的に制動する油圧作動式の摩擦ブレーキ装置（４１Ｌ，４１Ｒ＆４３Ｌ，４３Ｒ）と、入口ポートが油圧モータの吐出ポートに繋がって配設され、出口ポート側の油圧に応じて入口ポート側の油圧を調圧して油圧モータの吐出油圧を制御するカウンターバランスバルブ３５と、出口ポート側の油圧を調圧するブレーキ制御バルブ３６と、ブレーキ制御バルブにより調圧された出口ポート側の油圧をブレーキキャリパ４３Ｌ，４３Ｒに導くブレーキ油路５５ａ，５５ｂとを備えて構成される。
【解決手段】油圧ポンプ３２と、油圧ポンプ３２からの油圧供給を受けて駆動される油圧モータ２１Ｌ，２１Ｒと、これら油圧モータの回転駆動力を受けて回転する鉄輪４Ｌ，４Ｒとを備えて軌陸式高所作業車１が構成される。この高所作業車１において、油圧力を用いて鉄輪を機械的に制動する油圧作動式の摩擦ブレーキ装置（４１Ｌ，４１Ｒ＆４３Ｌ，４３Ｒ）と、入口ポートが油圧モータの吐出ポートに繋がって配設され、出口ポート側の油圧に応じて入口ポート側の油圧を調圧して油圧モータの吐出油圧を制御するカウンターバランスバルブ３５と、出口ポート側の油圧を調圧するブレーキ制御バルブ３６と、ブレーキ制御バルブにより調圧された出口ポート側の油圧をブレーキキャリパ４３Ｌ，４３Ｒに導くブレーキ油路５５ａ，５５ｂとを備えて構成される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油圧モータの回転駆動力を受けて回転する駆動輪を備え、この駆動輪の回転を機械的に制動する摩擦ブレーキ装置を備えた車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
このような油圧モータにより回転される駆動輪を備えた車両は従来から知られており、比較的低速で走行する作業用車両に用いられることが多い。例えば、特許文献１にこのような作業用車両が開示されており、この作業用車両は可変容量型の油圧モータにより車輪が回転駆動されて走行するように構成され、さらにこの車輪を制動する摩擦制動手段が設けられている。摩擦制動手段はブレーキペダルの操作に応答して作動されるのであるが、この摩擦制動手段の作動を検出する摩擦制動検出手段が設けられており、摩擦制動検出手段により摩擦制動手段の作動が検出されると、これに応じて油圧モータの容量を小さくする制御が行われるようになっている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３１６９７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記特許文献１にも記載されているように、ブレーキペダルの踏み込み操作が行われて摩擦制動手段による摩擦ブレーキ力を発生させるときには、アクセルペダルの踏み込みが解除されて油圧モータへの供給油量が減少して油圧モータが制動力を発生する油圧ブレーキ作用が生じる。このため、摩擦制動手段による摩擦ブレーキ力と油圧モータによる油圧ブレーキ力とが同時に車輪に作用するため、制動力を調整するのが難しいという問題がある。なお、特許文献１に開示の装置においては、ブレーキペダルの踏み込みによる摩擦制動手段による制動を行うときに油圧モータの容量を小さくして油圧ブレーキ力を小さくする制御が行われる。
【０００５】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、摩擦制動手段による摩擦ブレーキ力と油圧モータによる油圧ブレーキ力との作動制御を統一して行うことができる構成の制動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】
前記課題を解決するために、本発明に係る制動装置は、油圧供給源と、前記油圧供給源からの油圧供給を受けて駆動される油圧モータと、前記油圧モータの回転駆動力を受けて回転する駆動輪とを備えた車両において、油圧力を用いて前記駆動輪を機械的に制動する油圧作動式の摩擦ブレーキ装置と、入口ポートが前記油圧モータの吐出ポートに繋がって配設され、出口ポート側の油圧に応じて前記入口ポート側の油圧を調圧して前記油圧モータの吐出油圧を制御するカウンターバランスバルブと、前記カウンターバランスバルブの出口ポートに繋がって配設され、前記出口ポート側の油圧を調圧するブレーキ制御バルブと、前記ブレーキ制御バルブにより調圧された前記出口ポート側の油圧を前記摩擦ブレーキ装置に導くブレーキ油路とを備えて構成される。
【０００７】
なお、このように構成される車両の制動装置において、前記車両が、軌道上を回転する軌道走行用車輪を有した軌道走行車両からなり、前記油圧モータにより前記軌道走行用車輪が回転駆動されて軌道上を走行し、前記摩擦ブレーキ装置により前記軌道走行用車輪の回転を制動するように構成されており、ブレーキ操作手段の操作に基づいて前記ブレーキ制御バルブの作動を制御し、前記ブレーキ油路を介して前記摩擦ブレーキ装置に作用させるブレーキ油圧を調整して制動力調整を行うとともに、前記カウンターバランスバルブの前記出口ポートの油圧を調整して前記入口ポートの油圧を調整することにより前記油圧モータの吐出油圧を調整して前記油圧モータによる前記軌道走行用車輪の回転制動力を調整するように構成されるのが好ましい。
【発明の効果】
【０００８】
上記のように構成された本発明に係る制動装置によれば、カウンターバランスバルブの入口ポートに油圧モータの吐出ポートが繋がっており、出口ポートがブレーキ油路を介して摩擦ブレーキ装置に繋がっている。そして、カウンターバランスバルブの出口ポートからブレーキ油路を介して摩擦ブレーキ装置に至る油路内の油圧（すなわちブレーキ油圧）がブレーキ制御バルブにより調圧され、且つカウンターバランスバルブの入口ポート側の油圧（すなわち油圧モータの吐出ポートの油圧）は出口ポート側の油圧に応じて調圧される構成であるため、ブレーキ制御バルブによりブレーキ油圧を制御するだけでこれに応じて油圧モータの吐出ポート側油圧も制御できる。この結果、摩擦ブレーキ装置により駆動輪を機械的に制動する摩擦ブレーキ力と油圧モータの吐出油圧制御による生じる油圧ブレーキ力を統一して制御することができ、制動力調整を適切且つ簡単に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施形態について説明する。図２には、本発明に係る制動装置を備えた軌陸式高所作業車１の構成を示している。軌陸式高所作業車１は、車体２に設けられた運転キャビン２ａを有するトラック車両をベースとして構成されており、車体２の前後左右の４箇所に取り付けられたタイヤ車輪（道路走行用車輪）３によって道路上を走行することができる。さらに、車体２の前後左右の４箇所には、鉄輪（軌道走行用車輪）４が、車体２に揺動自在に支持された鉄輪支持部材４ａに回転自在に取り付けられている。
【００１０】
鉄輪支持部材４ａは鉄輪張出格納シリンダ５の伸縮作動により揺動作動するようになっており、この鉄輪支持部材４ａを揺動作動させることにより鉄輪４を下方に張り出したり上方に格納したりできるようになっている。軌陸式高所作業車１は、鉄輪４を張り出した状態で車体２をレール（軌道）Ｒ上に載置し、前側の鉄輪４（図１に示すように、右鉄輪４Ｒと左鉄輪４Ｌとから構成される）に接続された左および右側鉄輪駆動用の油圧モータ２１Ｌ、２１Ｒにより鉄輪４Ｒ，４Ｌを駆動してレールＲ上を自走可能となっている（図１においては、左側鉄輪４Ｌに接続された左側鉄輪駆動用の油圧モータ２１Ｌのみを図示しているが、左側鉄輪駆動用の油圧モータ２１Ｒは右側鉄輪４Ｒに接続されている）。
【００１１】
車体２の下部中央には、軌陸式高所作業車１をレールＲ上へ乗せ換え移動するための転車台６が取り付けられている。転車台６は、転車台張出格納シリンダ７の伸縮作動により下方に張り出したり上方に格納したりできるようになっており、さらに車体旋回モータ８により、もしくは作業者の手作業により車体２を転車台６に対して水平旋回することができるようになっている。
【００１２】
車体２上には、高所作業装置１０が設けられている。この高所作業装置１０は、車体２に対して水平旋回自在に取り付けられた旋回台１１と、この旋回台１１の上部に起伏自在に取り付けられ、入れ子式に伸縮作動が自在なブーム１２と、このブーム１２の先端に取り付けられた作業者搭乗用の作業台１３とから構成されている。また、車体２の前後左右の４カ所に下方に伸縮自在なアウトリガジャッキ１４が設けられており、高所作業を行うときには、このアウトリガジャッキ１４を下方に張り出して車体２を持ち上げ支持できるようになっている。
【００１３】
この軌陸式高所作業車１は、鉄輪張出格納シリンダ５の伸縮作動により鉄輪支持部材４ａを上方に揺動させて格納させた状態では、前後左右のタイヤ車輪３が接地して車体２を支持し、道路上を走行することができる。また、鉄輪張出格納シリンダ５の伸縮作動により鉄輪支持部材４ａを下方に揺動させて左右の鉄輪４Ｌ，４ＲをレールＲ上に張り出させることにより、レールＲ上を走行することができる。
【００１４】
軌陸式高所作業車１による軌道上での高所作業に際しては、軌陸式高所作業車１をレールＲ上で走行させて作業場所まで移動し、その位置において車両を停車させる。そして、高所作業装置１０を構成するブーム１２の旋回、起伏、伸縮等の作動を行って作業台１３を所望高所に移動し、作業台１３に搭乗した作業者（図示せず）が軌陸式高所作業車１上の張架線やトロリ線等の鉄道設備の工事等を行う。この高所作業は、軌陸式高所作業車１をレールＲ上で停止させた状態もしくは低速で走行させながら行われる。なお、一般道路走行時の運転は運転キャビン２ａ内より行うが、レールＲ上を走行する際の運転は運転キャビン２ａ内のほか、作業台１３上からも行うことができる。
【００１５】
このようにレールＲ上を走行させるために前述のように左右の鉄輪駆動用の油圧モータ２１Ｌおよび２１Ｒが設けられている。これら左右の油圧モータ２１Ｌおよび２１Ｒを回転駆動するための回転駆動＆制動制御装置構成を図１に示しており、以下に、この装置の構成および作動について説明する。
【００１６】
この装置は、車載のバッテリ（図示せず）により駆動される電気モータ３１（なお、これに代えて車載のエンジンを用いても良い）と、この電気モータ３１により駆動される油圧ポンプ３２と、油圧ポンプ３２の吸入ポートに繋がる作動油タンクＴと、油圧ポンプ３２の吐出ポートに繋がる第１油路５１と、第１油路５１から分岐した第１分岐油路５１ａに繋がるリリーフバルブ３３と、Ｐポートに第１油路５１が繋がる３ポジション４ポートタイプの前後進切換バルブ３４と、前後進切換バルブ３４のＡおよびＢポートにそれぞれ繋がる第２油路５２および第３油路５３と、前後進切換バルブ３４のＴポートに繋がる第４油路５４と、第４油路５４が入口ポートに繋がって設けられたカウンターバランスバルブ３５と、カウンターバランスバルブ３５の出口ポートに繋がる第５油路５５と、第５油路５５から分岐した第６油路５６に繋がるブレーキ制御バルブ３６と、ブレーキ制御バルブ３６の排出ポートに繋がって作動油タンクＴに延びた第７油路５７とを備える。なお、リリーフバルブ３３の排出側に繋がる排出油路５１ｃは第７油路５７と合流して作動油タンクＴに繋がる。
【００１７】
上述の左右の油圧モータ２１Ｌ，２１Ｒは、吸入ポートが左右の吸入側油路５２ａ，５２ｂを介して第２油路５２に繋がり、吐出ポートが左右の吐出側油路５３ａ，５３ｂを介して第３油路５３に繋がる。また、これら左右油圧モータ２１Ｌ，２１Ｒにより回転駆動される左右の鉄輪４Ｌ，４Ｒには、ブレーキディスク４１Ｌ，４１Ｒが一体に結合して取り付けられており、このブレーキディスク４１Ｌ，４１Ｒを挟持してその回転を制動するブレーキキャリパ４３Ｌ，４３Ｒが車体に取り付けられている。これら左右のブレーキキャリパ４３Ｌ，４３Ｒには第５油路５５から分岐した左右ブレーキ油路５５ａ，５５ｂが繋がり、左右のブレーキ油路５５ａ，５５ｂを介してブレーキ油圧が供給されて、その制動力（ブレーキディスク４１Ｌ，４１Ｒの挟持力）が制御される。
【００１８】
ここで、リリーフバルブ３３は、第１油路５１の作動油圧が所定のリリーフ圧を超えるときに開放されて第１油路５１内の作動油を排出油路５１ｃから作動油タンクＴに排出させ、第１油路５１内の作動油圧がリリーフ圧を超えることを防止するものである。
【００１９】
前後進切換バルブ３４は電磁作動式の３ポジション切換バルブであり、図１に左右ソレノイド３４ａ，３４ｂが非励磁で中立位置にあるときの状態を示している。この状態では、４つのポート、すなわち、Ｐポート、Ｔポート、Ａポート、Ｂポートが全て閉止されている。この状態から左ソレノイド３４ａが励磁されてバルブスプールが右方向に押圧移動すると、ＰポートがＡポートと繋がり、ＢポートがＴポートと繋がる。また、中立状態から右ソレノイド３４ｂが励磁されてバルブスプールが左方向に押圧移動すると、ＰポートがＢポートに繋がり、ＡポートがＴポートに繋がる。
【００２０】
カウンターバランスバルブ３５は、パイロット油路５１ｂを介して第１油路５１内の油圧を受けて開放作動される構成であり、第１油路５１内の油圧が所定圧以上となると開放されて第４油路５４と第５油路５５とが連通する。第１油路５１内の油圧が低圧（所定圧未満）のときには、パイロット油路５４ａを介して第４油路５４内の油圧が開放方向に作用し、且つパイロット油路５５ｃを介して第５油路５５内の油圧が閉止方向に作用する。さらに、バルブスプリング３５ａが閉止方向に付勢している。このため、第５油路５５内の油圧Ｐ５を図３に示すように調圧制御すると、第４油路５４内の油圧Ｐ４がこれに対応して図３に示すように調圧設定される。この第５油路５５内の油圧Ｐ５を調圧制御するためにブレーキ制御バルブ３６が設けられており、ソレノイド３６ａの通電制御により、第５油路５５内の油圧を、図３で線Ｐ５で示すように調圧設定することができる。
【００２１】
以上のように構成された回転駆動＆制動制御装置を用いた軌陸式高所作業車１のレールＲ上での走行および制動制御について説明する。
【００２２】
まず、レールＲ上を前進走行するときには、例えば、作業台１３上に搭乗した作業者が走行操作レバー（図示せず）を前進側に操作すると、前後進切換バルブ３４の左ソレノイド３４ａが励磁され、バルブスプールが右動される。同時に電気モータ３１により油圧ポンプ３２が回転駆動され、タンクＴ内の作動油が第１油路５１に吐出される。バルブスプールが右動されているため、第１油路５１内の作動油は第２油路５２に送られ、吸入側油路５２ａ，５２ｂを通って左右の油圧モータ２１Ｌ，２１Ｒを前進側に回転駆動し、高所作業車１は前進走行する。
【００２３】
このとき第１油路５１内の油圧は高圧（所定圧以上）となるため、この油圧がパイロット油路５１ｂを介してカウンターバランスバルブ３５に作用し、これを開放させる。このため、左右の油圧モータ２１Ｌ，２１Ｒから吐出側油路５３ａ，５３ｂに吐出された作動油は第３油路５３から前後進切換バルブ３４を通って第４油路５４に流れ、さらに開放状態のカウンターバランスバルブ３５を通って排出油路５１ｃからタンクＴに戻る。
【００２４】
走行操作レバー（図示せず）を後進側に操作したときには、第１油路５１内の作動油は第３油路５３に流れ、吐出側油路５３ａ，５３ｂから左右の油圧モータ２１Ｌ，２１Ｒに流入してこれらを後進側に回転駆動する。そして、左右の油圧モータ２１Ｌ，２１Ｒから吸入側油路５２ａ，５２ｂに作動油が吐出され、第２油路５２から前後進切換バルブ３４を通って第４油路５４に流れ、さらに開放状態のカウンターバランスバルブ３５を通って排出油路５１ｃからタンクＴに戻る。
【００２５】
このようにして軌陸式高所作業車１がレールＲ上を前進走行しているときに、ブレーキ操作がなされたとき（なお、走行操作レバーを中立に戻したときにブレーキ作動させるような制御を行う構成の軌陸式高所作業車もあり、この場合には走行操作レバーを中立に戻したとき）の作動を例にして以下に説明する。
【００２６】
ブレーキ操作がなされると、電気モータ３１による油圧ポンプ３２の駆動が低減もしくは停止され、同時にブレーキ制御バルブ３６のソレノイドの通電制御値が徐々に増加するように制御される。なお、前後進切換バルブ３４は、以下に述べるブレーキ作用が生じている間は前進側に保持され、所定時間後に中立位置に戻される制御がなされる。これによりまず、第１油路５１内の油圧が低下してパイロット油路５１ｂからの作動油圧が低下し、カウンターバランスバルブ３５は閉止方向に作動される。但し左右の鉄輪４Ｌ，４Ｒは車体の慣性走行に応じて回転駆動されるため、油圧モータ２１Ｌ，２１Ｒが回転駆動されて吐出側油路５３ａ，５３ｂに作動油が吐出され、第３油路５３および第４油路５４に流れる。このため、第４油路５４の油圧がパイロット油路５４ａを介してカウンターバランスバルブ３５を開弁方向に作用する。
【００２７】
一方、ブレーキ制御バルブ３６はソレノイドの通電制御値が徐々に増加するように制御されるため、第５油路５５内の油圧Ｐ５は徐々に増加する。この結果、このように徐々に増加する油圧Ｐ５が左右ブレーキ油路５５ａ，５５ｂを介してブレーキキャリパ４３Ｌ，４３Ｒに送られ、この油圧Ｐ５に応じた挟持力でブレーキディスク４１Ｌ，４１Ｒが挟持されて鉄輪４Ｌ，４Ｒの回転制動がなされる。
【００２８】
また、第５油路５５内の油圧Ｐ５はパイロット油路５５ｃを介してカウンターバランスバルブ３５に閉弁方向に作用し、この結果、第４油路５４の油圧Ｐ４は図３に示す関係を保って徐々に増加する。第４油路５４は前進位置にある前後進切換バルブ３４を介して第３油路５３と連通しているため、第３油路５３の油圧、すなわち油圧モータ２１Ｌ，２１Ｒの吐出側の油圧が油圧Ｐ４となる。この結果、油圧モータ２１Ｌ，２１Ｒによる油圧ブレーキ力はこの油圧Ｐ４に応じた値となる。
【００２９】
以上のように、ブレーキ操作がなされると、ブレーキキャリパ４３Ｌ，４３Ｒによりブレーキディスク４１Ｌ，４１Ｒを挟持することによる摩擦ブレーキ力と、油圧モータ２１Ｌ，２１Ｒによる油圧ブレーキ力とが互いに一定の関係を有して、ブレーキ制御バルブ３６により徐々に増加するように制御される。すなわち、ブレーキ制御バルブ３６の制御のみにより、摩擦ブレーキ力と油圧ブレーキ力とを一定の関係を有して適切に且つ簡単に制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明に係る制動装置を構成する回転駆動＆制動制御装置の構成を示す油圧回路図である。
【図２】本発明に係る制動装置を備えた軌陸式高所作業車の側面図である。
【図３】上記制動装置を構成するカウンターバランスバルブの入口側油圧と出口側油圧との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００３１】
１ 軌陸式高所作業車 ２ 車体
４（４Ｌ，４Ｒ） 鉄輪 １３ 作業台
２１Ｌ，２１Ｒ 油圧モータ ３２ 油圧ポンプ
３４ 前後進切換バルブ ３５ カウンターバランスバルブ
３６ ブレーキ制御バルブ ４１Ｌ，４１Ｒ ブレーキディスク
４３Ｌ，４３Ｒ ブレーキキャリパ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油圧モータの回転駆動力を受けて回転する駆動輪を備え、この駆動輪の回転を機械的に制動する摩擦ブレーキ装置を備えた車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
このような油圧モータにより回転される駆動輪を備えた車両は従来から知られており、比較的低速で走行する作業用車両に用いられることが多い。例えば、特許文献１にこのような作業用車両が開示されており、この作業用車両は可変容量型の油圧モータにより車輪が回転駆動されて走行するように構成され、さらにこの車輪を制動する摩擦制動手段が設けられている。摩擦制動手段はブレーキペダルの操作に応答して作動されるのであるが、この摩擦制動手段の作動を検出する摩擦制動検出手段が設けられており、摩擦制動検出手段により摩擦制動手段の作動が検出されると、これに応じて油圧モータの容量を小さくする制御が行われるようになっている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３１６９７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記特許文献１にも記載されているように、ブレーキペダルの踏み込み操作が行われて摩擦制動手段による摩擦ブレーキ力を発生させるときには、アクセルペダルの踏み込みが解除されて油圧モータへの供給油量が減少して油圧モータが制動力を発生する油圧ブレーキ作用が生じる。このため、摩擦制動手段による摩擦ブレーキ力と油圧モータによる油圧ブレーキ力とが同時に車輪に作用するため、制動力を調整するのが難しいという問題がある。なお、特許文献１に開示の装置においては、ブレーキペダルの踏み込みによる摩擦制動手段による制動を行うときに油圧モータの容量を小さくして油圧ブレーキ力を小さくする制御が行われる。
【０００５】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、摩擦制動手段による摩擦ブレーキ力と油圧モータによる油圧ブレーキ力との作動制御を統一して行うことができる構成の制動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】
前記課題を解決するために、本発明に係る制動装置は、油圧供給源と、前記油圧供給源からの油圧供給を受けて駆動される油圧モータと、前記油圧モータの回転駆動力を受けて回転する駆動輪とを備えた車両において、油圧力を用いて前記駆動輪を機械的に制動する油圧作動式の摩擦ブレーキ装置と、入口ポートが前記油圧モータの吐出ポートに繋がって配設され、出口ポート側の油圧に応じて前記入口ポート側の油圧を調圧して前記油圧モータの吐出油圧を制御するカウンターバランスバルブと、前記カウンターバランスバルブの出口ポートに繋がって配設され、前記出口ポート側の油圧を調圧するブレーキ制御バルブと、前記ブレーキ制御バルブにより調圧された前記出口ポート側の油圧を前記摩擦ブレーキ装置に導くブレーキ油路とを備えて構成される。
【０００７】
なお、このように構成される車両の制動装置において、前記車両が、軌道上を回転する軌道走行用車輪を有した軌道走行車両からなり、前記油圧モータにより前記軌道走行用車輪が回転駆動されて軌道上を走行し、前記摩擦ブレーキ装置により前記軌道走行用車輪の回転を制動するように構成されており、ブレーキ操作手段の操作に基づいて前記ブレーキ制御バルブの作動を制御し、前記ブレーキ油路を介して前記摩擦ブレーキ装置に作用させるブレーキ油圧を調整して制動力調整を行うとともに、前記カウンターバランスバルブの前記出口ポートの油圧を調整して前記入口ポートの油圧を調整することにより前記油圧モータの吐出油圧を調整して前記油圧モータによる前記軌道走行用車輪の回転制動力を調整するように構成されるのが好ましい。
【発明の効果】
【０００８】
上記のように構成された本発明に係る制動装置によれば、カウンターバランスバルブの入口ポートに油圧モータの吐出ポートが繋がっており、出口ポートがブレーキ油路を介して摩擦ブレーキ装置に繋がっている。そして、カウンターバランスバルブの出口ポートからブレーキ油路を介して摩擦ブレーキ装置に至る油路内の油圧（すなわちブレーキ油圧）がブレーキ制御バルブにより調圧され、且つカウンターバランスバルブの入口ポート側の油圧（すなわち油圧モータの吐出ポートの油圧）は出口ポート側の油圧に応じて調圧される構成であるため、ブレーキ制御バルブによりブレーキ油圧を制御するだけでこれに応じて油圧モータの吐出ポート側油圧も制御できる。この結果、摩擦ブレーキ装置により駆動輪を機械的に制動する摩擦ブレーキ力と油圧モータの吐出油圧制御による生じる油圧ブレーキ力を統一して制御することができ、制動力調整を適切且つ簡単に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施形態について説明する。図２には、本発明に係る制動装置を備えた軌陸式高所作業車１の構成を示している。軌陸式高所作業車１は、車体２に設けられた運転キャビン２ａを有するトラック車両をベースとして構成されており、車体２の前後左右の４箇所に取り付けられたタイヤ車輪（道路走行用車輪）３によって道路上を走行することができる。さらに、車体２の前後左右の４箇所には、鉄輪（軌道走行用車輪）４が、車体２に揺動自在に支持された鉄輪支持部材４ａに回転自在に取り付けられている。
【００１０】
鉄輪支持部材４ａは鉄輪張出格納シリンダ５の伸縮作動により揺動作動するようになっており、この鉄輪支持部材４ａを揺動作動させることにより鉄輪４を下方に張り出したり上方に格納したりできるようになっている。軌陸式高所作業車１は、鉄輪４を張り出した状態で車体２をレール（軌道）Ｒ上に載置し、前側の鉄輪４（図１に示すように、右鉄輪４Ｒと左鉄輪４Ｌとから構成される）に接続された左および右側鉄輪駆動用の油圧モータ２１Ｌ、２１Ｒにより鉄輪４Ｒ，４Ｌを駆動してレールＲ上を自走可能となっている（図１においては、左側鉄輪４Ｌに接続された左側鉄輪駆動用の油圧モータ２１Ｌのみを図示しているが、左側鉄輪駆動用の油圧モータ２１Ｒは右側鉄輪４Ｒに接続されている）。
【００１１】
車体２の下部中央には、軌陸式高所作業車１をレールＲ上へ乗せ換え移動するための転車台６が取り付けられている。転車台６は、転車台張出格納シリンダ７の伸縮作動により下方に張り出したり上方に格納したりできるようになっており、さらに車体旋回モータ８により、もしくは作業者の手作業により車体２を転車台６に対して水平旋回することができるようになっている。
【００１２】
車体２上には、高所作業装置１０が設けられている。この高所作業装置１０は、車体２に対して水平旋回自在に取り付けられた旋回台１１と、この旋回台１１の上部に起伏自在に取り付けられ、入れ子式に伸縮作動が自在なブーム１２と、このブーム１２の先端に取り付けられた作業者搭乗用の作業台１３とから構成されている。また、車体２の前後左右の４カ所に下方に伸縮自在なアウトリガジャッキ１４が設けられており、高所作業を行うときには、このアウトリガジャッキ１４を下方に張り出して車体２を持ち上げ支持できるようになっている。
【００１３】
この軌陸式高所作業車１は、鉄輪張出格納シリンダ５の伸縮作動により鉄輪支持部材４ａを上方に揺動させて格納させた状態では、前後左右のタイヤ車輪３が接地して車体２を支持し、道路上を走行することができる。また、鉄輪張出格納シリンダ５の伸縮作動により鉄輪支持部材４ａを下方に揺動させて左右の鉄輪４Ｌ，４ＲをレールＲ上に張り出させることにより、レールＲ上を走行することができる。
【００１４】
軌陸式高所作業車１による軌道上での高所作業に際しては、軌陸式高所作業車１をレールＲ上で走行させて作業場所まで移動し、その位置において車両を停車させる。そして、高所作業装置１０を構成するブーム１２の旋回、起伏、伸縮等の作動を行って作業台１３を所望高所に移動し、作業台１３に搭乗した作業者（図示せず）が軌陸式高所作業車１上の張架線やトロリ線等の鉄道設備の工事等を行う。この高所作業は、軌陸式高所作業車１をレールＲ上で停止させた状態もしくは低速で走行させながら行われる。なお、一般道路走行時の運転は運転キャビン２ａ内より行うが、レールＲ上を走行する際の運転は運転キャビン２ａ内のほか、作業台１３上からも行うことができる。
【００１５】
このようにレールＲ上を走行させるために前述のように左右の鉄輪駆動用の油圧モータ２１Ｌおよび２１Ｒが設けられている。これら左右の油圧モータ２１Ｌおよび２１Ｒを回転駆動するための回転駆動＆制動制御装置構成を図１に示しており、以下に、この装置の構成および作動について説明する。
【００１６】
この装置は、車載のバッテリ（図示せず）により駆動される電気モータ３１（なお、これに代えて車載のエンジンを用いても良い）と、この電気モータ３１により駆動される油圧ポンプ３２と、油圧ポンプ３２の吸入ポートに繋がる作動油タンクＴと、油圧ポンプ３２の吐出ポートに繋がる第１油路５１と、第１油路５１から分岐した第１分岐油路５１ａに繋がるリリーフバルブ３３と、Ｐポートに第１油路５１が繋がる３ポジション４ポートタイプの前後進切換バルブ３４と、前後進切換バルブ３４のＡおよびＢポートにそれぞれ繋がる第２油路５２および第３油路５３と、前後進切換バルブ３４のＴポートに繋がる第４油路５４と、第４油路５４が入口ポートに繋がって設けられたカウンターバランスバルブ３５と、カウンターバランスバルブ３５の出口ポートに繋がる第５油路５５と、第５油路５５から分岐した第６油路５６に繋がるブレーキ制御バルブ３６と、ブレーキ制御バルブ３６の排出ポートに繋がって作動油タンクＴに延びた第７油路５７とを備える。なお、リリーフバルブ３３の排出側に繋がる排出油路５１ｃは第７油路５７と合流して作動油タンクＴに繋がる。
【００１７】
上述の左右の油圧モータ２１Ｌ，２１Ｒは、吸入ポートが左右の吸入側油路５２ａ，５２ｂを介して第２油路５２に繋がり、吐出ポートが左右の吐出側油路５３ａ，５３ｂを介して第３油路５３に繋がる。また、これら左右油圧モータ２１Ｌ，２１Ｒにより回転駆動される左右の鉄輪４Ｌ，４Ｒには、ブレーキディスク４１Ｌ，４１Ｒが一体に結合して取り付けられており、このブレーキディスク４１Ｌ，４１Ｒを挟持してその回転を制動するブレーキキャリパ４３Ｌ，４３Ｒが車体に取り付けられている。これら左右のブレーキキャリパ４３Ｌ，４３Ｒには第５油路５５から分岐した左右ブレーキ油路５５ａ，５５ｂが繋がり、左右のブレーキ油路５５ａ，５５ｂを介してブレーキ油圧が供給されて、その制動力（ブレーキディスク４１Ｌ，４１Ｒの挟持力）が制御される。
【００１８】
ここで、リリーフバルブ３３は、第１油路５１の作動油圧が所定のリリーフ圧を超えるときに開放されて第１油路５１内の作動油を排出油路５１ｃから作動油タンクＴに排出させ、第１油路５１内の作動油圧がリリーフ圧を超えることを防止するものである。
【００１９】
前後進切換バルブ３４は電磁作動式の３ポジション切換バルブであり、図１に左右ソレノイド３４ａ，３４ｂが非励磁で中立位置にあるときの状態を示している。この状態では、４つのポート、すなわち、Ｐポート、Ｔポート、Ａポート、Ｂポートが全て閉止されている。この状態から左ソレノイド３４ａが励磁されてバルブスプールが右方向に押圧移動すると、ＰポートがＡポートと繋がり、ＢポートがＴポートと繋がる。また、中立状態から右ソレノイド３４ｂが励磁されてバルブスプールが左方向に押圧移動すると、ＰポートがＢポートに繋がり、ＡポートがＴポートに繋がる。
【００２０】
カウンターバランスバルブ３５は、パイロット油路５１ｂを介して第１油路５１内の油圧を受けて開放作動される構成であり、第１油路５１内の油圧が所定圧以上となると開放されて第４油路５４と第５油路５５とが連通する。第１油路５１内の油圧が低圧（所定圧未満）のときには、パイロット油路５４ａを介して第４油路５４内の油圧が開放方向に作用し、且つパイロット油路５５ｃを介して第５油路５５内の油圧が閉止方向に作用する。さらに、バルブスプリング３５ａが閉止方向に付勢している。このため、第５油路５５内の油圧Ｐ５を図３に示すように調圧制御すると、第４油路５４内の油圧Ｐ４がこれに対応して図３に示すように調圧設定される。この第５油路５５内の油圧Ｐ５を調圧制御するためにブレーキ制御バルブ３６が設けられており、ソレノイド３６ａの通電制御により、第５油路５５内の油圧を、図３で線Ｐ５で示すように調圧設定することができる。
【００２１】
以上のように構成された回転駆動＆制動制御装置を用いた軌陸式高所作業車１のレールＲ上での走行および制動制御について説明する。
【００２２】
まず、レールＲ上を前進走行するときには、例えば、作業台１３上に搭乗した作業者が走行操作レバー（図示せず）を前進側に操作すると、前後進切換バルブ３４の左ソレノイド３４ａが励磁され、バルブスプールが右動される。同時に電気モータ３１により油圧ポンプ３２が回転駆動され、タンクＴ内の作動油が第１油路５１に吐出される。バルブスプールが右動されているため、第１油路５１内の作動油は第２油路５２に送られ、吸入側油路５２ａ，５２ｂを通って左右の油圧モータ２１Ｌ，２１Ｒを前進側に回転駆動し、高所作業車１は前進走行する。
【００２３】
このとき第１油路５１内の油圧は高圧（所定圧以上）となるため、この油圧がパイロット油路５１ｂを介してカウンターバランスバルブ３５に作用し、これを開放させる。このため、左右の油圧モータ２１Ｌ，２１Ｒから吐出側油路５３ａ，５３ｂに吐出された作動油は第３油路５３から前後進切換バルブ３４を通って第４油路５４に流れ、さらに開放状態のカウンターバランスバルブ３５を通って排出油路５１ｃからタンクＴに戻る。
【００２４】
走行操作レバー（図示せず）を後進側に操作したときには、第１油路５１内の作動油は第３油路５３に流れ、吐出側油路５３ａ，５３ｂから左右の油圧モータ２１Ｌ，２１Ｒに流入してこれらを後進側に回転駆動する。そして、左右の油圧モータ２１Ｌ，２１Ｒから吸入側油路５２ａ，５２ｂに作動油が吐出され、第２油路５２から前後進切換バルブ３４を通って第４油路５４に流れ、さらに開放状態のカウンターバランスバルブ３５を通って排出油路５１ｃからタンクＴに戻る。
【００２５】
このようにして軌陸式高所作業車１がレールＲ上を前進走行しているときに、ブレーキ操作がなされたとき（なお、走行操作レバーを中立に戻したときにブレーキ作動させるような制御を行う構成の軌陸式高所作業車もあり、この場合には走行操作レバーを中立に戻したとき）の作動を例にして以下に説明する。
【００２６】
ブレーキ操作がなされると、電気モータ３１による油圧ポンプ３２の駆動が低減もしくは停止され、同時にブレーキ制御バルブ３６のソレノイドの通電制御値が徐々に増加するように制御される。なお、前後進切換バルブ３４は、以下に述べるブレーキ作用が生じている間は前進側に保持され、所定時間後に中立位置に戻される制御がなされる。これによりまず、第１油路５１内の油圧が低下してパイロット油路５１ｂからの作動油圧が低下し、カウンターバランスバルブ３５は閉止方向に作動される。但し左右の鉄輪４Ｌ，４Ｒは車体の慣性走行に応じて回転駆動されるため、油圧モータ２１Ｌ，２１Ｒが回転駆動されて吐出側油路５３ａ，５３ｂに作動油が吐出され、第３油路５３および第４油路５４に流れる。このため、第４油路５４の油圧がパイロット油路５４ａを介してカウンターバランスバルブ３５を開弁方向に作用する。
【００２７】
一方、ブレーキ制御バルブ３６はソレノイドの通電制御値が徐々に増加するように制御されるため、第５油路５５内の油圧Ｐ５は徐々に増加する。この結果、このように徐々に増加する油圧Ｐ５が左右ブレーキ油路５５ａ，５５ｂを介してブレーキキャリパ４３Ｌ，４３Ｒに送られ、この油圧Ｐ５に応じた挟持力でブレーキディスク４１Ｌ，４１Ｒが挟持されて鉄輪４Ｌ，４Ｒの回転制動がなされる。
【００２８】
また、第５油路５５内の油圧Ｐ５はパイロット油路５５ｃを介してカウンターバランスバルブ３５に閉弁方向に作用し、この結果、第４油路５４の油圧Ｐ４は図３に示す関係を保って徐々に増加する。第４油路５４は前進位置にある前後進切換バルブ３４を介して第３油路５３と連通しているため、第３油路５３の油圧、すなわち油圧モータ２１Ｌ，２１Ｒの吐出側の油圧が油圧Ｐ４となる。この結果、油圧モータ２１Ｌ，２１Ｒによる油圧ブレーキ力はこの油圧Ｐ４に応じた値となる。
【００２９】
以上のように、ブレーキ操作がなされると、ブレーキキャリパ４３Ｌ，４３Ｒによりブレーキディスク４１Ｌ，４１Ｒを挟持することによる摩擦ブレーキ力と、油圧モータ２１Ｌ，２１Ｒによる油圧ブレーキ力とが互いに一定の関係を有して、ブレーキ制御バルブ３６により徐々に増加するように制御される。すなわち、ブレーキ制御バルブ３６の制御のみにより、摩擦ブレーキ力と油圧ブレーキ力とを一定の関係を有して適切に且つ簡単に制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明に係る制動装置を構成する回転駆動＆制動制御装置の構成を示す油圧回路図である。
【図２】本発明に係る制動装置を備えた軌陸式高所作業車の側面図である。
【図３】上記制動装置を構成するカウンターバランスバルブの入口側油圧と出口側油圧との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００３１】
１ 軌陸式高所作業車 ２ 車体
４（４Ｌ，４Ｒ） 鉄輪 １３ 作業台
２１Ｌ，２１Ｒ 油圧モータ ３２ 油圧ポンプ
３４ 前後進切換バルブ ３５ カウンターバランスバルブ
３６ ブレーキ制御バルブ ４１Ｌ，４１Ｒ ブレーキディスク
４３Ｌ，４３Ｒ ブレーキキャリパ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
油圧供給源と、前記油圧供給源からの油圧供給を受けて駆動される油圧モータと、前記油圧モータの回転駆動力を受けて回転する駆動輪とを備えた車両において、
油圧力を用いて前記駆動輪を機械的に制動する油圧作動式の摩擦ブレーキ装置と、
入口ポートが前記油圧モータの吐出ポートに繋がって配設され、出口ポート側の油圧に応じて前記入口ポート側の油圧を調圧して前記油圧モータの吐出油圧を制御するカウンターバランスバルブと、
前記カウンターバランスバルブの出口ポートに繋がって配設され、前記出口ポート側の油圧を調圧するブレーキ制御バルブと、
前記ブレーキ制御バルブにより調圧された前記出口ポート側の油圧を前記摩擦ブレーキ装置に導くブレーキ油路とを備えて構成されたことを特徴とする車両の制動装置。
【請求項２】
前記車両が、軌道上を回転する軌道走行用車輪を有した軌道走行車両からなり、
前記油圧モータにより前記軌道走行用車輪が回転駆動されて軌道上を走行し、前記摩擦ブレーキ装置により前記軌道走行用車輪の回転を制動するように構成されており、
ブレーキ操作手段の操作に基づいて前記ブレーキ制御バルブの作動を制御し、前記ブレーキ油路を介して前記摩擦ブレーキ装置に作用させるブレーキ油圧を調整して制動力調整を行うとともに、前記カウンターバランスバルブの前記出口ポートの油圧を調整して前記入口ポートの油圧を調整することにより前記油圧モータの吐出油圧を調整して前記油圧モータによる前記軌道走行用車輪の回転制動力を調整するように構成されたことを特徴とする請求項１に記載の車両の制動装置。
【請求項１】
油圧供給源と、前記油圧供給源からの油圧供給を受けて駆動される油圧モータと、前記油圧モータの回転駆動力を受けて回転する駆動輪とを備えた車両において、
油圧力を用いて前記駆動輪を機械的に制動する油圧作動式の摩擦ブレーキ装置と、
入口ポートが前記油圧モータの吐出ポートに繋がって配設され、出口ポート側の油圧に応じて前記入口ポート側の油圧を調圧して前記油圧モータの吐出油圧を制御するカウンターバランスバルブと、
前記カウンターバランスバルブの出口ポートに繋がって配設され、前記出口ポート側の油圧を調圧するブレーキ制御バルブと、
前記ブレーキ制御バルブにより調圧された前記出口ポート側の油圧を前記摩擦ブレーキ装置に導くブレーキ油路とを備えて構成されたことを特徴とする車両の制動装置。
【請求項２】
前記車両が、軌道上を回転する軌道走行用車輪を有した軌道走行車両からなり、
前記油圧モータにより前記軌道走行用車輪が回転駆動されて軌道上を走行し、前記摩擦ブレーキ装置により前記軌道走行用車輪の回転を制動するように構成されており、
ブレーキ操作手段の操作に基づいて前記ブレーキ制御バルブの作動を制御し、前記ブレーキ油路を介して前記摩擦ブレーキ装置に作用させるブレーキ油圧を調整して制動力調整を行うとともに、前記カウンターバランスバルブの前記出口ポートの油圧を調整して前記入口ポートの油圧を調整することにより前記油圧モータの吐出油圧を調整して前記油圧モータによる前記軌道走行用車輪の回転制動力を調整するように構成されたことを特徴とする請求項１に記載の車両の制動装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００９−１３７３６１（Ｐ２００９−１３７３６１Ａ）
【公開日】平成２１年６月２５日（２００９．６．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３１３８４７（Ｐ２００７−３１３８４７）
【出願日】平成１９年１２月４日（２００７．１２．４）
【出願人】（０００１１６６４４）株式会社アイチコーポレーション (168)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年６月２５日（２００９．６．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１２月４日（２００７．１２．４）
【出願人】（０００１１６６４４）株式会社アイチコーポレーション (168)
【Ｆターム（参考）】
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