JP2006200626A - Wet brake device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、湿式ブレーキ装置、特にパーキングブレーキ機構を備えた湿式ブレーキ装置に関する。 The present invention relates to a wet brake device, and more particularly to a wet brake device including a parking brake mechanism.
近年、フォークリフト等の特殊作業用車両のブレーキ装置として、乾式ブレーキ装置の代わりに長寿命化及び密封性を考慮した湿式ブレーキ装置が採用されつつある。湿式ブレーキ装置は、例えば、アクスルシャフトの外周側に配置されたブレーキハウジングと、アクスルシャフトのブレーキハウジングに対する相対回転を摩擦係合により制動するための摩擦連結部と、摩擦連結部に対して軸方向の付勢力を与え摩擦連結部を摩擦係合させるためのパーキングブレーキ作動機構及びサービスブレーキ作動機構とを備えている。この湿式ブレーキ装置は、ブレーキハウジング内部に作動油を充填し摩擦係合する部分の長寿命化を図っているため、乾式ブレーキ装置に比べて摩擦連結部での摩擦係数が低下する。したがって、湿式ブレーキ装置の摩擦連結部は、環状の複数の摩擦ディスクにより摩擦面数を増やすか、あるいは摩擦連結部に対する付勢力を大きくすることで、アクスルシャフトに対する制動力を確保している(例えば、特許文献1参照)。
以上に述べた湿式ブレーキ装置のパーキングブレーキ作動機構では、油圧の供給により摩擦連結部への軸方向の付勢力を解除し、油圧の供給を停止して摩擦連結部に軸方向の付勢力を与えて制動力を発生させる、いわゆるネガティブブレーキである。したがって、パーキング時の制動力は、油圧ではなく円周方向に配置された複数のコイルスプリングにより確保されている(例えば、特許文献1の図1参照)。しかし、このようにコイルスプリングにより制動力を確保しようとすると、コイルスプリングが大きくなるため、コイルスプリングの収容スペースが大きくなる。また、コイルスプリングによる付勢力だけでは足りないため、摩擦ディスクの摩擦面数を増やして制動力を確保する必要があり、摩擦連結部の収容スペースも大きくなる。このように、パーキング時の制動力を確保するためにコイルスプリングを用いると、湿式ブレーキ装置の軸方向寸法が大きくなり、車両の駆動装置の軸方向寸法も大きくなる。 In the parking brake operating mechanism of the wet brake device described above, the biasing force in the axial direction to the friction connecting portion is released by supplying the hydraulic pressure, the supply of hydraulic pressure is stopped, and the biasing force in the axial direction is applied to the friction connecting portion. This is a so-called negative brake that generates braking force. Therefore, the braking force at the time of parking is ensured by a plurality of coil springs arranged in the circumferential direction instead of hydraulic pressure (see, for example, FIG. 1 of Patent Document 1). However, if the braking force is secured by the coil spring as described above, the coil spring becomes large, and the accommodation space for the coil spring becomes large. Further, since the urging force by the coil spring is not enough, it is necessary to increase the number of friction surfaces of the friction disk to ensure the braking force, and the accommodation space of the friction coupling portion is increased. As described above, when the coil spring is used to secure the braking force during parking, the axial dimension of the wet brake device is increased, and the axial dimension of the vehicle drive device is also increased.
また、このような湿式ブレーキ装置では、コイルスプリングを覆うようにピストンが形成されているため、摩擦連結部の外周側に流れた作動油を内周側に戻す油路を設けることが困難となり、摩擦連結部周辺の放熱効率が低下する。これにより、湿式ブレーキ装置、特に摩擦連結部の耐久性が低下する。 Further, in such a wet brake device, since the piston is formed so as to cover the coil spring, it is difficult to provide an oil passage for returning the hydraulic oil that has flowed to the outer peripheral side of the friction coupling portion to the inner peripheral side, The heat dissipating efficiency around the frictional connection is reduced. As a result, the durability of the wet brake device, particularly the friction coupling portion, is reduced.
本発明の課題は、湿式ブレーキ装置の構造を工夫することで、湿式ブレーキ装置の軸方向寸法を短縮することにある。 The subject of this invention is shortening the axial direction dimension of a wet brake device by devising the structure of a wet brake device.
本発明の別の課題は、湿式ブレーキ装置の構造を工夫することで、湿式ブレーキ装置の耐久性を向上させることにある。 Another object of the present invention is to improve the durability of the wet brake device by devising the structure of the wet brake device.
請求項1に記載の湿式ブレーキ装置は、車両のアクスルシャフトの回転を制動するためのものである。この湿式ブレーキ装置では、アクスルシャフトの外周側に配置されたブレーキハウジングと、アクスルシャフトのブレーキハウジングに対する相対回転を摩擦係合により制動するための摩擦連結部と、摩擦連結部に対して軸方向の付勢力を与え摩擦連結部を摩擦係合させるためのパーキングブレーキ作動機構とを備えている。パーキングブレーキ作動機構は、摩擦連結部に近接して配置された環状の押圧部材と、押圧部材を摩擦連結部に対して軸方向に付勢するための環状の付勢部材と、油圧により付勢部材の付勢力を解除するための環状のパーキングブレーキピストンとを有している。 The wet brake device according to claim 1 is for braking the rotation of the axle shaft of the vehicle. In this wet brake device, a brake housing disposed on the outer peripheral side of the axle shaft, a friction coupling portion for braking relative rotation of the axle shaft with respect to the brake housing by friction engagement, and an axial direction with respect to the friction coupling portion A parking brake operating mechanism for applying an urging force to frictionally engage the friction coupling portion. The parking brake operating mechanism includes an annular pressing member disposed close to the friction coupling portion, an annular biasing member for biasing the pressing member in the axial direction with respect to the friction coupling portion, and biasing by hydraulic pressure. An annular parking brake piston for releasing the biasing force of the member.
この湿式ブレーキ装置では、パーキングブレーキ作動機構が環状の付勢部材を有しているため、従来のようにコイルスプリングを用いた場合に比べて収容スペースの軸方向寸法を短縮することができ、装置全体の軸方向寸法を短縮することができる。 In this wet brake device, since the parking brake operating mechanism has an annular urging member, the axial dimension of the accommodation space can be shortened compared to the case where a coil spring is used as in the prior art. The overall axial dimension can be shortened.
請求項2に記載の湿式ブレーキ装置は、請求項1において、付勢部材が押圧部材を付勢する環状部と、環状部から半径方向内方へ突出した複数のレバー部とを有している。パーキングブレーキ作動機構は、環状部の内周側であってレバー部同士の間に配置され付勢部材をブレーキハウジングに対して軸方向へ弾性変形可能にかつ相対回転不能に支持するための複数の固定部材をさらに有している。 According to a second aspect of the present invention, the wet brake device according to the first aspect includes an annular portion in which the urging member urges the pressing member, and a plurality of lever portions protruding radially inward from the annular portion. . The parking brake operating mechanism is disposed between the lever portions on the inner peripheral side of the annular portion, and is provided with a plurality of biasing members that are elastically deformable in the axial direction with respect to the brake housing and are not relatively rotatable. It further has a fixing member.
この湿式ブレーキ装置では、付勢部材の外周側の環状部が押圧部材を付勢し、環状部の内周側が固定部材により支持されているため、押圧部材を付勢する位置(作用点)と固定部材の位置(支点)とを調整することで、従来のようにコイルスプリングを用いた場合に比べて軸方向寸法を短縮しつつ大きな付勢力を与えることができる。例えば、同じ付勢部材において支点と作用点との距離が長い場合と短い場合とを比較すると、短い場合の方が作用点に作用する付勢力が大きくなる。この結果、摩擦連結部の摩擦面の数を少なくすることができ、摩擦連結部の軸方向寸法を短縮することができる。これにより、この湿式ブレーキ装置では、装置全体の軸方向寸法を短縮することができる。 In this wet brake device, the annular portion on the outer peripheral side of the biasing member biases the pressing member, and the inner peripheral side of the annular portion is supported by the fixing member. By adjusting the position (fulcrum) of the fixing member, it is possible to apply a large urging force while shortening the axial dimension as compared with the conventional case where a coil spring is used. For example, comparing the case where the distance between the fulcrum and the action point is long and the case where the distance between the fulcrum and the action point is long in the same urging member, the urging force acting on the action point is greater when the distance is short. As a result, the number of friction surfaces of the friction coupling portion can be reduced, and the axial dimension of the friction coupling portion can be shortened. Thereby, in this wet brake device, the axial dimension of the whole device can be shortened.
請求項3に記載の湿式ブレーキ装置は、請求項2において、パーキングブレーキピストンがレバー部の内周端を軸方向へ付勢可能である。 According to a third aspect of the present invention, in the wet brake device according to the second aspect, the parking brake piston can bias the inner peripheral end of the lever portion in the axial direction.
この湿式ブレーキ装置では、パーキングブレーキピストンがレバー部の内周端を軸方向へ付勢可能であるため、いわゆるネガティブブレーキを容易に実現することができる。 In this wet brake device, since the parking brake piston can bias the inner peripheral end of the lever portion in the axial direction, a so-called negative brake can be easily realized.
請求項4に記載の湿式ブレーキ装置は、請求項1から3のいずれかにおいて、摩擦連結部に対して軸方向の付勢力を与え摩擦連結部を摩擦係合させるためのサービスブレーキ作動機構をさらに備えている。サービスブレーキ作動機構は、油圧により摩擦連結部に対して軸方向の付勢力を与えるため環状のサービスブレーキピストンを有している。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the wet brake device according to any one of the first to third aspects, further comprising a service brake operating mechanism that applies an urging force in an axial direction to the friction coupling portion to frictionally engage the friction coupling portion. I have. The service brake operating mechanism has an annular service brake piston for applying an urging force in the axial direction to the friction coupling portion by hydraulic pressure.
請求項5に記載の湿式ブレーキ装置は、請求項4において、パーキングブレーキ作動機構が摩擦連結部に対してサービスブレーキ作動機構と反対側に配置されている。 The wet brake device according to a fifth aspect is the wet brake device according to the fourth aspect, wherein the parking brake operating mechanism is disposed on the opposite side of the service brake operating mechanism with respect to the friction coupling portion.
この湿式ブレーキ装置では、パーキングブレーキ作動機構が摩擦連結部に対してサービスブレーキ作動機構と反対側に配置されているため、サービスブレーキ作動機構を設けるスペースを容易に確保することができる。 In this wet brake device, since the parking brake operating mechanism is disposed on the opposite side of the service brake operating mechanism with respect to the friction coupling portion, a space for providing the service brake operating mechanism can be easily secured.
請求項6に記載の湿式ブレーキ装置は、請求項5において、押圧部材の内周部が固定部材と軸方向に当接可能である。 A wet brake device according to a sixth aspect is the wet brake device according to the fifth aspect, wherein the inner peripheral portion of the pressing member can abut on the fixed member in the axial direction.
この湿式ブレーキ装置では、押圧部材の内周部が固定部材と軸方向に当接可能であるため、摩擦連結部に対してサービスブレーキピストンから軸方向の付勢力が作用した場合に、押圧部材を介して固定部材により付勢力を受けることができる。 In this wet brake device, the inner peripheral portion of the pressing member can abut on the fixed member in the axial direction. Therefore, when the axial biasing force is applied from the service brake piston to the friction connecting portion, the pressing member is The urging force can be received by the fixing member.
請求項7に記載の湿式ブレーキ装置は、請求項4において、パーキングブレーキ作動機構が摩擦連結部に対してサービスブレーキ作動機構と同じ側に配置されている。 A wet brake device according to a seventh aspect is the wet brake device according to the fourth aspect, wherein the parking brake operating mechanism is disposed on the same side as the service brake operating mechanism with respect to the frictional connecting portion.
この湿式ブレーキ装置では、パーキングブレーキ作動機構が摩擦連結部に対してサービスブレーキ作動機構と同じ側に配置されているため、摩擦連結部に対して一方向から付勢力が作用する。これにより、この湿式ブレーキ装置では、付勢力を受ける部分が共通となり、その部分の構造を簡素化することができる。 In this wet brake device, since the parking brake operating mechanism is disposed on the same side as the service brake operating mechanism with respect to the friction connecting portion, an urging force acts on the friction connecting portion from one direction. Thereby, in this wet brake device, the part which receives urging | biasing force becomes common, and the structure of the part can be simplified.
請求項8に記載の湿式ブレーキ装置は、請求項7において、サービスブレーキピストンが固定部材の外周側に配置されている。 The wet brake device according to an eighth aspect of the present invention is the wet brake device according to the seventh aspect, wherein the service brake piston is disposed on the outer peripheral side of the fixed member.
この湿式ブレーキ装置では、サービスブレーキピストンが固定部材の外周側に配置されているため、付勢部材の外周側から押圧部材を軸方向に付勢可能となる。 In this wet brake device, since the service brake piston is arranged on the outer peripheral side of the fixed member, the pressing member can be urged in the axial direction from the outer peripheral side of the urging member.
請求項9に記載の湿式ブレーキ装置は、請求項1から8のいずれかにおいて、付勢部材が複数のプレート部材により構成されている。 According to a ninth aspect of the present invention, in the wet brake device according to any one of the first to eighth aspects, the urging member includes a plurality of plate members.
この湿式ブレーキ装置では、付勢部材が複数のプレート部材により構成されているため、プレート部材の枚数を増やすことでより大きな付勢力を発生させることができる。 In this wet brake device, since the urging member is composed of a plurality of plate members, a larger urging force can be generated by increasing the number of plate members.
請求項10に記載の湿式ブレーキ装置は、請求項1から9のいずれかにおいて、アクスルシャフトに固定された連結ハブをさらに備ている。摩擦連結部は、ブレーキハウジングに対して相対回転不能にかつ軸方向へ相対移動可能に係合する環状の複数の第1摩擦ディスクと、連結ハブに対して相対回転不能にかつ軸方向へ相対移動可能に係合する環状の複数の第2摩擦ディスクとを有している。 A wet brake device according to a tenth aspect of the present invention further includes a connection hub fixed to the axle shaft in any one of the first to ninth aspects. The friction coupling portion is engaged with a plurality of annular first friction disks engaged with the brake housing so as not to rotate relative to the brake housing and to move in the axial direction, and to move relative to the coupling hub in an axial direction. And a plurality of annular second friction discs that engage with each other.
請求項11に記載の湿式ブレーキ装置は、請求項1から10のいずれかにおいて、摩擦連結部の外周側には、ブレーキハウジングに形成された軸方向に延びる複数の油溝が配置されている。 A wet brake device according to an eleventh aspect is the wet brake device according to any one of the first to tenth aspects, wherein a plurality of oil grooves formed in the brake housing and extending in the axial direction are arranged on the outer peripheral side of the friction coupling portion.
この湿式ブレーキ装置では、摩擦連結部の外周側に油溝が配置されているため、摩擦連結部の外周側に流れた作動油を油溝を介して内周側に戻すことができる。これにより、従来に比べて摩擦連結部周辺の放熱効率が向上し、装置の耐久性を向上させることができる。 In this wet brake device, since the oil groove is disposed on the outer peripheral side of the frictional connection portion, the hydraulic oil that has flowed on the outer peripheral side of the frictional connection portion can be returned to the inner peripheral side through the oil groove. Thereby, compared with the past, the heat dissipation efficiency around the friction coupling portion can be improved, and the durability of the apparatus can be improved.
請求項12に記載の湿式ブレーキ装置は、請求項11において、油溝がブレーキハウジングの外周側内面及び軸方向側面に形成されている。 According to a twelfth aspect of the present invention, in the wet brake device according to the eleventh aspect, the oil groove is formed on the outer peripheral side inner surface and the axial side surface of the brake housing.
この湿式ブレーキ装置では、油溝がブレーキハウジングの外周側内面及び軸方向側面に形成されているため、作動油がより内周側に戻りやすくなる。これにより、従来に比べて摩擦連結部周辺の放熱効率がより向上し、装置の耐久性をより向上させることができる。 In this wet brake device, since the oil groove is formed on the outer peripheral side inner surface and the axial side surface of the brake housing, the hydraulic oil is more likely to return to the inner peripheral side. Thereby, compared with the past, the heat dissipation efficiency around the friction coupling portion can be further improved, and the durability of the apparatus can be further improved.
本発明に係る湿式ブレーキ装置では、パーキングブレーキ作動機構に環状の付勢部材等を使用することで、装置の軸方向寸法を短縮することができる。 In the wet brake device according to the present invention, the axial dimension of the device can be shortened by using an annular biasing member or the like for the parking brake operating mechanism.
また、本発明に係る湿式ブレーキ装置では、摩擦連結部周辺の放熱効率が向上するため、装置の耐久性を向上させることができる。 Moreover, in the wet brake device according to the present invention, since the heat radiation efficiency around the frictional connection portion is improved, the durability of the device can be improved.
本発明の一実施形態を図面を参照しながら説明する。
<第1実施形態>
1.駆動装置の全体構成
図1に本発明の第1実施形態としての湿式ブレーキ装置を搭載した駆動装置の断面図を示す。駆動装置1は、ハウジング2と、電動機3と、減速装置4と、差動装置5と、一対のアクスル6と、一対の湿式ブレーキ装置107と、一対の駆動輪8とから構成されている。電動機3、減速装置4及び差動装置5は、ハウジング2の内部に収容されている。電動機3は、例えばSRモータ(Switched Reluctance Motor)等であり、ハウジング2の内部に固定されている。減速装置4は、電動機3から出力される回転を減速するためのもので、電動機3の出力側に連結されている。差動装置5は、減速装置4から出力された回転を左右の駆動輪8に別個に伝達するとともに、駆動輪8の回転差を調整するためのもので、減速装置4の出力側に連結されている。アクスル6は、差動装置5から出力される回転を左右の駆動輪8に伝達しつつ駆動輪8をハウジング2に対して相対回転可能に支持するためのもので、差動装置5からそれぞれ左右に延びるように配置されている。アクスル6の外周側には、アクスル6から駆動輪8に伝達される回転を制動するための湿式ブレーキ装置107が設けられている。
An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
<First Embodiment>
1. Overall Configuration of Drive Device FIG. 1 is a sectional view of a drive device equipped with a wet brake device as a first embodiment of the present invention. The drive device 1 includes a
2.減速装置周辺の構成
図2に減速装置周辺の断面図を示す。以下、図2を参照しながら各部の構成について詳細に説明する。
2. FIG. 2 shows a cross-sectional view around the reduction gear. Hereinafter, the configuration of each unit will be described in detail with reference to FIG.
(1)電動機
電動機3は、ステータ31と、ロータ32と、駆動軸33とから構成されている。ステータ31は、外周側に設けられた筒状の部材であり、ハウジング2に固定されている。ステータ31の内周側には、筒状のロータ32が相対回転可能に配置されている。ロータ32の内周側には、軸方向に延びる筒状の駆動軸33が相対回転不能に固定されている。また、電動機3の減速装置4側には、ハウジング2に固定された環状のモータカバー35が設けられている。モータカバー35は、電動機3側と減速装置4及び差動装置5側との空間を仕切るためのもので、減速装置4側の空間には作動油が充填されている。
(1) Electric motor The
(2)減速装置
減速装置4は、主に、第1減速装置40と、第2減速装置44とから構成されている。第1減速装置40は、電動機3の駆動軸33の回転を減速するためのもので、主に、複数の第1プラネタリギヤ41と、第1リングギヤ45と、第1キャリア42bと、連結部材42aとから構成されている。
(2) Reduction gear The
第1プラネタリギヤ41は、駆動軸33の外周側に円周方向に配置されており、駆動軸33の端部の外周側に設けられた入力サンギヤ33aと噛み合っている。第1リングギヤ45は、複数の第1プラネタリギヤ41の外周側に設けられた環状の部材であり、第1プラネタリギヤ41と噛み合っている。第1リングギヤ45は、ハウジング2に固定されている。第1キャリア42bは、第1プラネタリギヤ41の内部にそれぞれ設けられた複数の第1ピン41aを円周方向に連結するための環状の部材である。連結部材42aは、複数の第1ピン41aを円周方向に連結するための環状の部材であり、第1プラネタリギヤ41の第1キャリア42bと反対側に配置されている。連結部材42aは、ハウジング2に固定されたモータカバー35に設けられたスラスト軸受35aにより軸方向電動機3側(図2の左側)への移動が規制されている。また、第1キャリア42bの内周側には、軸方向へ延びる第1サンギヤ43が固定されている。
The first
第2減速装置44は、第1減速装置40から出力される回転をさらに減速するためのもので、主に、複数の第2プラネタリギヤ46と、第2リングギヤ48と、第2キャリア47とから構成されている。
The
第2プラネタリギヤ46は、第1減速装置40の第1サンギヤ43の外周側に設けられており、第1サンギヤ43と噛み合っている。第2リングギヤ48は、複数の第2プラネタリギヤ46の外周側に設けられた環状の部材であり、第2プラネタリギヤ46と噛み合っている。第2リングギヤ48は、ハウジング2に固定されている。第2キャリア47は、第2プラネタリギヤ46の内部にそれぞれ設けられた複数の第2ピン46aを円周方向に連結するための環状の部材である。
The second
(3)差動装置
差動装置5は、主に、第3リングギヤ54と、複数の第3プラネタリギヤ53と、第3キャリア51と、第3サンギヤ52と、第4キャリア56とから構成されている。
(3) Differential Device The
第3リングギヤ54は、第2減速装置44の第2キャリア47の外周側に固定された筒状の部材である。第3プラネタリギヤ53は、第3リングギヤ54の内周側と噛み合うよう円周方向に配置されている。第3キャリア51は、第3プラネタリギヤ53の内部にそれぞれ設けられた複数の第3ピン53aを円周方向に連結するための環状の部材であり、第1ベアリング55により第2キャリア47に対して相対回転可能に支持されている。第3サンギヤ52は、複数の第3プラネタリギヤ53の内周側に配置されており、第3プラネタリギヤ53と噛み合っている。第3サンギヤ52は、第2アクスルシャフト62の外周側に固定されている。また、第3プラネタリギヤ53の第3キャリア51と反対側には、複数の第3ピン53aを円周方向に連結するよう配置された第4キャリア56が設けられている。第4キャリア56は、第1アクスルシャフト61の外周側に固定されており、ハウジング2に固定された第1支持部材64に対して第2軸受63により相対回転可能に支持されている。
The
3.湿式ブレーキ装置周辺の構造
図3に本発明の第1実施形態としての湿式ブレーキ装置周辺の断面図を示す。図3では、電動機3が左側に配置されている。以下、図3を参照しながら各部の構成について詳細に説明する。
3. FIG. 3 is a cross-sectional view around the wet brake device according to the first embodiment of the present invention. In FIG. 3, the
湿式ブレーキ装置107は、アクスル6の外周側に配置されており、主に、ブレーキハウジング110と、連結ハブ150と、摩擦連結部120と、パーキングブレーキ作動機構130と、サービスブレーキ作動機構140とから構成されている。
The
(1)ブレーキハウジング
ブレーキハウジング110は、摩擦連結部120、パーキングブレーキ作動機構130及びサービスブレーキ作動機構140を内部に収容するためのもので、アクスル6の第1支持部材64の外周側に配置されている。ブレーキハウジング110は、第1ブレーキハウジング111と、第2ブレーキハウジング112とから構成されている。
(1) Brake Housing The
第1ブレーキハウジング111は、アクスル6の外周側に配置された環状の部材であり、ハウジング2が連結されているフレームサポート21に複数の第1ボルト118により固定されている。第1ブレーキハウジング111は、円周方向に配置され、後述するダイヤフラムスプリング132が当接可能な複数の第1突起111aを有している。第2ブレーキハウジング112は、第1ブレーキハウジング111の軸方向駆動輪8側(図3の右側)に配置された環状の部材であり、第1ブレーキハウジング111に対して第2ボルト117により固定されている。また、ブレーキハウジング110の内部は作動油が充填されており、駆動輪8側の内周側に設けられた第1シール部材116によりシールされている。
The
第1ブレーキハウジング111の内周側には、摩擦連結部120周辺の作動油の流れを促進するために、円周方向に配置され軸方向に延びる複数の油溝119が設けられている。油溝119は、第1ブレーキハウジング111の軸方向側面であって、後述するダイヤフラムスプリング132周辺まで形成されている。これにより、摩擦連結部120の外周側に移動した作動油をダイヤフラムスプリング132周辺の隙間を通過させて内周側に戻すことが可能となり、摩擦連結部120周辺の放熱効率を向上させることができる。そして、従来よりも湿式ブレーキ装置107の耐久性を向上させることができる。
A plurality of
(2)連結ハブ
連結ハブ150は、第1アクスルシャフト61、駆動輪8及び摩擦連結部120を連結するためのもので、第1支持部材64の先端に設けられた第3軸受65により相対回転可能にかつ軸方向へ相対移動不能に支持されている。連結ハブ150は、第1アクスルシャフト61の端部に第3ボルト151により固定されている。駆動輪8は、連結ハブ150に第4ボルト152により固定されている。連結ハブ150の軸方向電動機3側(図3の左側)には、ブレーキハウジング110内部に延びる筒状部155が形成されている。筒状部155の外周側には、円周方向に配置され半径方向外方へ突出し、かつ軸方向へ延びる複数の第2外歯153が形成されている。また、筒状部155には、後述する摩擦連結部120周辺の作動油の流れを促進するために、複数の第1孔154が設けられている。
(2) Connection Hub The
(3)摩擦連結部
摩擦連結部120は、ブレーキハウジング110と第1アクスルシャフト61との相対回転を摩擦係合により制動するためのもので、第1ブレーキハウジング111の内周側に配置されている。摩擦連結部120は、複数の第1摩擦ディスク121と、複数の第2摩擦ディスク123とから構成されている。
(3) Friction connecting portion The
第1摩擦ディスク121は、軸方向に配置されており、ブレーキハウジング110に対して相対回転不能にかつ軸方向へ相対移動可能に係合する環状の部材である。具体的には、第1摩擦ディスク121の外周側には、円周方向に配置され半径方向外方へ突出する複数の第1外歯122が形成されている。また、第1ブレーキハウジング111の内周側には、円周方向に配置され半径方向内方へ突出し、かつ軸方向へ延びる複数の第1内歯113が形成されている。そして、第1外歯122が第1内歯113と係合するよう複数の第1摩擦ディスク121が配置されている。
The
第2摩擦ディスク123は、隣接する第1摩擦ディスク121同士の間及び第1摩擦ディスク121と第2ブレーキハウジング112との間に配置されており、第1アクスルシャフト61に対して相対回転不能にかつ軸方向へ相対移動可能に係合する環状の部材である。具体的には、第2摩擦ディスク123の内周側には、円周方向に配置され半径方向内方へ突出する複数の第2内歯124が形成されている。そして、第2内歯124が連結ハブ150の第2外歯153と係合するよう複数の第2摩擦ディスク123が配置されている。また、第2摩擦ディスク123の内周側には、作動油の流れを促進するために複数の第2孔125が形成されている。
The
(4)パーキングブレーキ作動機構
パーキングブレーキ作動機構130は、アクスル6から駆動輪8に伝達される回転を制動して、車両をパーキング状態にするためのものである。具体的には、パーキングブレーキ作動機構130は、摩擦連結部120に対して軸方向の付勢力を与えて摩擦連結部120を摩擦係合させるためのもので、摩擦連結部120の軸方向電動機3側に配置されている。パーキングブレーキ作動機構130は、主に、プレッシャープレート131(押圧部材)と、ダイヤフラムスプリング132(付勢部材)と、2つのリング133と、複数のストップピン134(固定部材)と、パーキングブレーキピストン135と、パーキング油圧室136とから構成されている。図3は、ダイヤフラムスプリング132の付勢力が解除されている状態、すなわちパーキングブレーキが作動していない状態を示している。
(4) Parking brake operating mechanism The parking
プレッシャープレート131は、摩擦連結部120に近接して配置された環状の部材である。プレッシャープレート131は、第1ブレーキハウジング111に対して相対回転不能にかつ軸方向へ相対移動可能に配置されている。具体的には、プレッシャープレート131の外周側には、円周方向に配置され半径方向外方へ突出した複数の第3外歯131bが形成されている。そして、第1摩擦ディスク121と同様に、第3外歯131bが第1内歯113と係合するようプレッシャープレート131が配置されている。
The
また、プレッシャープレート131の内周側には、外周側よりも軸方向の厚みが小さい内周部131cが設けられており、ストップピン134と軸方向に当接可能となっている。内周部131cを設けることで、パーキングブレーキ作動機構130の軸方向寸法がより短縮可能になるとともに、サービスブレーキ作動機構140からの軸方向の付勢力をプレッシャープレート131を介してストップピン134で受けることができる。さらに、プレッシャープレート131は、円周方向に配置され、ダイヤフラムスプリング132からの付勢力を受けるための複数の第2突起131aを有している。
In addition, an inner
ダイヤフラムスプリング132は、プレッシャープレート131を摩擦連結部120に対して軸方向に付勢するためのもので、プレッシャープレート131の軸方向電動機3側に配置された環状の部材である。この実施形態では、ダイヤフラムスプリング132は、2つのプレートにより構成されている。ダイヤフラムスプリング132は、第1ブレーキハウジング111に対して軸方向へ弾性変形可能にかつ相対回転不能に支持されている。ダイヤフラムスプリング132は、プレッシャープレート131を軸方向駆動輪8側に付勢した状態でセットされている。ダイヤフラムスプリング132は、環状部132aと、複数のレバー部132bとから構成されている。
The
環状部132aは、プレッシャープレート131を付勢するためのものであり、ダイヤフラムスプリング132の外周側に形成されている。レバー部132bは、環状部132aから半径方向内方へ突出した部分である。環状部132aの内周側であってレバー部132b同士の間には、ストップピン134が配置されている。ストップピン134の先端には、本体部134bよりも外径の大きい頭部134aが形成されており、頭部134aと第1ブレーキハウジング111との軸方向間にはダイヤフラムスプリング132がリング133とともに挟み込まれている。これらの構成により、ダイヤフラムスプリング132は、リング133との接触部を支点に軸方向へ弾性変形可能にかつ第1ブレーキハウジング111と相対回転不能に支持されている。
The
パーキングブレーキピストン135は、油圧によりダイヤフラムスプリング132の付勢力を解除するための環状の部材であり、第1ブレーキハウジング111に設けられた環状の第1凹部114に軸方向に挿嵌されている。パーキングブレーキピストン135と第1凹部114との軸方向間には、環状のパーキング油圧室136が形成されており、パーキングブレーキピストン135に設けられた2つの第2シール部材137によりシールされている。パーキング油圧室136には、図示しない油路が連結されており、例えば電動機3により駆動される図示しない油圧ポンプから油路を介して油圧が供給可能となっている。第1凹部114には、パーキングブレーキピストン135のストロークを規制するためのスナップリング138が設けられている。また、パーキングブレーキピストン135は、ダイヤフラムスプリング132のレバー部132bの内周端を付勢可能である。
The
このように、ダイヤフラムスプリング132を利用することで、従来のようにコイルスプリングを用いた場合に比べて大きな付勢力を摩擦連結部120に対して与えることができ、摩擦面を少なくすることができる。また、コイルスプリングに比べてダイヤフラムスプリング132の方が軸方向寸法を短縮することができる。これにより、湿式ブレーキ装置107の軸方向寸法を短縮することができる。
As described above, by using the
(5)サービスブレーキ作動機構
サービスブレーキ作動機構140は、アクスル6から駆動輪8に伝達される回転を制動して、走行中の車両を減速及び停車させるためのものである。具体的には、サービスブレーキ作動機構140は、油圧により摩擦連結部120に対して軸方向の付勢力を与えて摩擦連結部120を摩擦係合させるためのもので、摩擦連結部120の軸方向駆動輪8側に配置されている。サービスブレーキ作動機構140は、主に、サービスブレーキピストン141と、サービス油圧室142とから構成されている。図3は、サービスブレーキが作動していない状態を示している。
(5) Service brake operation mechanism The service
サービスブレーキピストン141は、摩擦連結部120を軸方向に付勢するための環状の部材であり、第2ブレーキハウジング112に設けられた環状の第2凹部115に軸方向に挿嵌されている。サービスブレーキピストン141と第2凹部115との軸方向間には、環状のサービス油圧室142が形成されており、サービスブレーキピストン141に設けられた2つの第3シール部材143によりシールされている。サービス油圧室142には、図示しない油路が連結されており、例えば電動機3により駆動される図示しない油圧ポンプから油路を介して油圧が供給可能となっている。
The service brake piston 141 is an annular member for urging the
また、サービスブレーキピストン141の外周側には、軸方向面141aが設けられており、第2凹部115の軸方向面115aと当接可能となっている。この場合、軸方向面141a、115aが当接することで、サービス油圧室142を確保することができるとともに、パーキングブレーキ作動機構130作動時に軸方向の付勢力を第2ブレーキハウジング112及びサービスブレーキピストン141で受けることができる。
In addition, an
4.動作
湿式ブレーキ装置107の動作について説明する。
4). Operation The operation of the
(1)パーキングブレーキ作動機構の動作
パーキングブレーキ作動機構130の動作について図3を参照しながら説明する。
(1) Operation of parking brake operating mechanism The operation of the parking
パーキング状態では、ダイヤフラムスプリング132がプレッシャープレート131を軸方向へ付勢し、摩擦連結部120がプレッシャープレート131と第2ブレーキハウジング112及びサービスブレーキピストン141との間に狭持される。この結果、第1摩擦ディスク121と第2摩擦ディスク123とが摩擦係合し、各摩擦面にて発生する摩擦力によりブレーキハウジング110と連結ハブ150との相対回転が制動される。これにより、第1アクスルシャフト61及び駆動輪8の回転も制動され、車両はパーキング状態となる。
In the parking state, the
パーキング状態を解除する場合は、パーキング油圧室136に油圧が供給され、パーキングブレーキピストン135がダイヤフラムスプリング132のレバー部132bの内周端を軸方向駆動輪8側に付勢する。この結果、ダイヤフラムスプリング132がストップピン134を支点として軸方向に弾性変形し、環状部132aが軸方向電動機3側に移動する。これにより、プレッシャープレート131への付勢力が解除され、第1摩擦ディスク121と第2摩擦ディスク123との摩擦係合が解除される。そして、図3に示すようにパーキング状態が解除され、車両は走行可能となる。
When canceling the parking state, hydraulic pressure is supplied to the parking
この状態から再度パーキング状態にする場合は、パーキング油圧室136への油圧の供給を停止する。この結果、パーキングブレーキピストン135によるレバー部132bの内周端への付勢力が解除され、ダイヤフラムスプリング132は元の状態に戻る。これにより、車両はパーキング状態となる。
When the parking state is set again from this state, the supply of hydraulic pressure to the parking
(2)サービスブレーキ作動機構の動作
サービスブレーキ作動機構140の動作について図3を参照しながら説明する。
(2) Operation of Service Brake Actuation Mechanism The operation of the service
車両の走行中に減速及び停車したい場合は、サービス油圧室142に油圧を供給する。この結果、サービスブレーキピストン141が軸方向電動機3側に移動する。このとき、プレッシャープレート131は、ストップピン134及び第1突起111aにより軸方向電動機3側への移動を規制されているため、摩擦連結部120はサービスブレーキピストン141とプレッシャープレート131との間に狭持される。これにより、第1摩擦ディスク121と第2摩擦ディスク123とが摩擦係合し、駆動輪8の回転が制動される。サービスブレーキ作動機構140については、サービス油圧室142に供給される油圧を調整可能となっており、ドライバーのブレーキペダル操作の強弱により油圧の高低が変わるようになっている。そのため、摩擦連結部120において発生する制動力が、ドライバーのブレーキペダルの踏み具合により調整可能となっている。
When it is desired to decelerate and stop while the vehicle is traveling, the hydraulic pressure is supplied to the service
5.作用効果
本発明に係る複式クラッチ装置の作用効果を以下にまとめる。
5. Effects The effects of the dual clutch device according to the present invention are summarized below.
・ 軸方向寸法の短縮
この湿式ブレーキ装置107では、パーキングブレーキ作動機構130が環状のダイヤフラムスプリング132を有しているため、従来のようにコイルスプリングを用いた場合に比べて収容スペースの軸方向寸法を短縮することができる。
-Shortening of axial dimension In this
また、ダイヤフラムスプリング132の外周側の環状部132aがプレッシャープレート131を付勢し、環状部132aの内周側がストップピン134により固定されているため、プレッシャープレート131を付勢する位置(作用点)とストップピン134の位置(支点)とを調整することで、従来のコイルスプリングよりも大きな付勢力を与えることができ、摩擦面を減らすことができる。この結果、摩擦連結部120の収容スペースの軸方向寸法を短縮することができる。
Further, since the
以上より、この湿式ブレーキ装置107では、装置全体の軸方向寸法を短縮することができる。
As described above, in this
(2)耐久性の向上
この湿式ブレーキ装置107では、摩擦連結部120の外周側に油溝119が配置されているため、摩擦連結部120の外周側に流れた作動油を油溝119を介して内周側に戻すことができる。これにより、従来に比べて摩擦連結部120周辺の放熱効率が向上し、湿式ブレーキ装置107の耐久性を向上させることができる。
(2) Improvement of durability In this
<第2実施形態>
前述の第1実施形態では、パーキングブレーキ作動機構130が摩擦連結部120に対してサービスブレーキ作動機構140と反対側に配置されているが、同じ側に配置されていてもよい。具体的には、図4に示すように、パーキングブレーキ作動機構230が摩擦連結部220に対してパーキングブレーキ作動機構230と同じ側に配置されていてもよい。
Second Embodiment
In the above-described first embodiment, the parking
この場合、サービスブレーキピストン241は、ストップピン234の外周側に配置されている。サービスブレーキピストン241の外周側には、円周方向に配置され軸方向に延びる複数の押圧部242が形成されている。押圧部242は、ダイヤフラムスプリング232の外周側を通って、プレッシャープレート231の外周側を付勢可能である。
In this case, the
また、ブレーキハウジング210の内周側には、第1実施形態と同様に、油溝219が形成されている。具体的には、油溝219は、第1ブレーキハウジング211の内周面及び第2ブレーキハウジング212の軸方向側面に形成されている。
An
これらの構成により、この湿式ブレーキ装置107では、摩擦連結部220が一方向からしか付勢されないため、付勢力を受ける部分をパーキングブレーキ作動機構230とサービスブレーキ作動機構240とで共通にすることができ、付勢力を受ける部分、すなわち第2ブレーキハウジング212の構造を簡素化することができる。
With these configurations, in this
また、第1実施形態に比べて油溝219をより広範囲に形成することができるため、摩擦連結部220周辺の放熱効率がより向上し、装置の耐久性を向上させることができる。
In addition, since the
なお、湿式ブレーキ装置207の動作については、第1実施形態の場合と何ら変わるところがないため、説明は省略する。
Since the operation of the
<他の実施形態>
本発明はかかる上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形又は修正が可能である。
<Other embodiments>
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various changes or modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
(1)駆動装置
前述の実施形態においては、動力源として電動機3(SRモータ)を用いた1軸タイプの駆動装置1を例に説明したが、本発明に係る湿式ブレーキ装置はフォークリフト用駆動装置であれば他のタイプでも搭載可能である。例えば、エンジン及びトルクコンバータを搭載した2軸タイプの駆動装置等であってもよい。
(1) Drive Device In the above-described embodiment, the single-shaft type drive device 1 using the electric motor 3 (SR motor) as the power source has been described as an example. However, the wet brake device according to the present invention is a forklift drive device. If so, other types can be mounted. For example, it may be a two-axis type drive device equipped with an engine and a torque converter.
(2)ダイヤフラムスプリング
前述の実施形態においては、ダイヤフラムスプリング132、232が2つのプレートから構成されているように記載しているが、これに限定されない。
(2) Diaphragm spring In the above-described embodiment, the diaphragm springs 132 and 232 are described as being composed of two plates. However, the present invention is not limited to this.
(3)連結ハブ
前述の実施形態においては、連結ハブ150を湿式ブレーキ装置107、207の構成に含めているが、これに限定されない。
(3) Connection hub In the above-mentioned embodiment, although the
1 駆動装置
2 ハウジング
3 電動機
4 減速装置
5 差動装置
6 アクスル
8 駆動輪
107、207 湿式ブレーキ装置
110、210 ブレーキハウジング
119、219 油溝
120、220 摩擦連結部
130、230 パーキングブレーキ作動機構
131、231 プレッシャープレート(押圧部材)
132、232 ダイヤフラムスプリング(付勢部材)
134、234 ストップピン(固定部材)
135 パーキングブレーキピストン
140、240 サービスブレーキ作動機構
150 連結ハブ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
132, 232 Diaphragm spring (biasing member)
134, 234 Stop pin (fixing member)
135
Claims (12)
前記アクスルシャフトの外周側に配置されたブレーキハウジングと、
前記アクスルシャフトの前記ブレーキハウジングに対する相対回転を摩擦係合により制動するための摩擦連結部と、
前記摩擦連結部に対して軸方向の付勢力を与えて前記摩擦連結部を摩擦係合させるためのパーキングブレーキ作動機構とを備え、
前記パーキングブレーキ作動機構は、前記摩擦連結部に近接して配置された環状の押圧部材と、前記押圧部材を前記摩擦連結部に対して軸方向に付勢するための環状の付勢部材と、油圧により前記付勢部材の付勢力を解除するための環状のパーキングブレーキピストンとを有している、湿式ブレーキ装置。 A wet brake device for braking rotation of a vehicle axle shaft,
A brake housing disposed on the outer peripheral side of the axle shaft;
A friction coupling portion for braking relative rotation of the axle shaft with respect to the brake housing by friction engagement;
A parking brake operating mechanism for applying an axial urging force to the friction coupling portion to frictionally engage the friction coupling portion;
The parking brake operating mechanism includes an annular pressing member disposed in proximity to the friction coupling portion, an annular biasing member for biasing the pressing member in the axial direction with respect to the friction coupling portion, A wet brake device having an annular parking brake piston for releasing the urging force of the urging member by hydraulic pressure.
前記パーキングブレーキ作動機構は、前記環状部の内周側であって前記レバー部同士の間に配置され、前記付勢部材を前記ブレーキハウジングに対して軸方向へ弾性変形可能にかつ相対回転不能に支持するための複数の固定部材をさらに有している、
請求項1に記載の湿式ブレーキ装置。 The urging member has an annular portion that urges the pressing member, and a plurality of lever portions that protrude radially inward from the annular portion,
The parking brake operating mechanism is disposed between the lever portions on the inner peripheral side of the annular portion, and the biasing member is elastically deformable in the axial direction with respect to the brake housing and is not relatively rotatable. It further has a plurality of fixing members for supporting,
The wet brake device according to claim 1.
請求項2に記載の湿式ブレーキ装置。 The parking brake piston can bias the inner peripheral end of the lever portion in the axial direction.
The wet brake device according to claim 2.
前記サービスブレーキ作動機構は、油圧により前記摩擦連結部に対して軸方向の付勢力を与えるため環状のサービスブレーキピストンを有している、
請求項1から3のいずれかに記載の湿式ブレーキ装置。 A service brake operating mechanism for applying an axial urging force to the friction coupling portion to frictionally engage the friction coupling portion;
The service brake operating mechanism has an annular service brake piston for applying an urging force in the axial direction to the friction coupling portion by hydraulic pressure.
The wet brake device according to any one of claims 1 to 3.
請求項4に記載の湿式ブレーキ装置。 The parking brake operating mechanism is disposed on the opposite side of the service brake operating mechanism with respect to the friction coupling portion.
The wet brake device according to claim 4.
請求項5に記載の湿式ブレーキ装置。 The inner peripheral portion of the pressing member can contact the fixing member in the axial direction.
The wet brake device according to claim 5.
請求項4に記載の湿式ブレーキ装置。 The parking brake operating mechanism is disposed on the same side as the service brake operating mechanism with respect to the friction coupling portion.
The wet brake device according to claim 4.
請求項7に記載の湿式ブレーキ装置。 The service brake piston is disposed on the outer peripheral side of the fixed member,
The wet brake device according to claim 7.
請求項1から8のいずれかに記載の湿式ブレーキ装置。 The biasing member is composed of a plurality of plate members.
The wet brake device according to any one of claims 1 to 8.
前記摩擦連結部は、
前記ブレーキハウジングに対して相対回転不能にかつ軸方向へ相対移動可能に係合する環状の複数の第1摩擦ディスクと、
前記連結ハブに対して相対回転不能にかつ軸方向へ相対移動可能に係合する環状の複数の第2摩擦ディスクとを有している、
請求項1から9のいずれかに記載の湿式ブレーキ装置。 A connecting hub fixed to the axle shaft;
The friction coupling portion is
A plurality of annular first friction disks engaged with the brake housing so as not to rotate relative to the brake housing and to move relative to each other in the axial direction;
A plurality of annular second friction disks engaged with the connecting hub so as not to rotate relative to the connecting hub and to be relatively movable in the axial direction;
The wet brake device according to any one of claims 1 to 9.
請求項1から10のいずれかに記載の湿式ブレーキ装置。 A plurality of oil grooves extending in the axial direction formed in the brake housing are arranged on the outer peripheral side of the friction coupling portion,
The wet brake device according to any one of claims 1 to 10.
請求項11に記載の湿式ブレーキ装置。 The oil groove is formed on an outer peripheral side inner surface and an axial side surface of the brake housing.
The wet brake device according to claim 11.
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