JP2007255597A - ディスクブレーキ - Google Patents
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Abstract
【課題】パーキングブレーキ一体型ディスクブレーキにおいて、パーキングブレーキケーブルの反力によりキャリパが傾斜する。
【解決手段】ディスクブレーキ100は、ディスクロータ18との摩擦摺動面に相対して配置されるブレーキパッド14と、ブレーキパッドをディスクロータに押圧するキャリパ10と、キャリパを押圧方向に移動可能に支持するマウンティング12と、キャリパに組み込まれたパーキングブレーキユニット54と、パーキングブレーキを作動させるためのブレーキケーブル56を含む。ブレーキケーブル56の少なくとも一部はケーシング60内に収容されており、ケーシング60の湾曲部分60aがブレーキケーブル56の湾曲による戻りを受け止めるため剛性を有する部材で形成されている。
【選択図】図1
【解決手段】ディスクブレーキ100は、ディスクロータ18との摩擦摺動面に相対して配置されるブレーキパッド14と、ブレーキパッドをディスクロータに押圧するキャリパ10と、キャリパを押圧方向に移動可能に支持するマウンティング12と、キャリパに組み込まれたパーキングブレーキユニット54と、パーキングブレーキを作動させるためのブレーキケーブル56を含む。ブレーキケーブル56の少なくとも一部はケーシング60内に収容されており、ケーシング60の湾曲部分60aがブレーキケーブル56の湾曲による戻りを受け止めるため剛性を有する部材で形成されている。
【選択図】図1
Description
本発明はディスクブレーキに関し、特にパーキングブレーキ一体型のディスクブレーキに関する。
車両の制動を行う制動装置の一つとして、ディスクブレーキが知られている。このディスクブレーキにおいては、キャリパの内側にディスクロータを挟んだ状態で一対のブレーキパッドが配設されている。また、車両の非回転部分に固定されたマウンティングは、ディスクの周方向に沿って隔置された一対の支持アームを有し、支持アームにはガイド孔が設けられている。ガイド孔に摺動自在に嵌挿されたスライドピンは、ボルトによりキャリパに固定される。ガイド孔とスライドピンの摺動によりキャリパがディスクロータに向かって移動すると、一対のブレーキパッドがディスクロータを挟圧する。その結果、車輪の制動が行われる。このようなディスクブレーキでは、大別して2種類のタイプがある。一つは、ディスクロータの両側のブレーキパッドに当該ブレーキパッドを駆動するピストンがそれぞれ配置された固定キャリパ型である。もう一つは、いずれか一方のブレーキパッドのみを駆動するピストンが配置され、他方のブレーキパッドは、ピストンに押されたブレーキパッドがディスクロータに接触することにより発生する反力により駆動する爪部によって押圧される、いわゆる浮動キャリパ型である。特に、浮動キャリパ型は、構成部品が少なく大衆車などに広く搭載されている。
部品点数の削減や軽量化を目的として、パーキングブレーキ機構を一体化したディスクブレーキも知られている(例えば、特許文献1を参照)。
特開2005−42739号公報
パーキングブレーキ一体型のディスクブレーキでは、ピストンを収容するシリンダの背面側にパーキングブレーキユニットを配置している。そのため、シリンダ側の重量が増大し、パーキングブレーキの作動時にディスクロータの回転軸に対してキャリパが傾きやすいという問題がある。
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、パーキングブレーキ一体型のディスクブレーキにおいて、キャリパの傾きを抑制する技術を提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明のある態様のディスクブレーキは、車両の車輪とともに回転するディスクロータと、前記ディスクロータの摩擦摺動面に相対して配置されるブレーキパッドと、前記ディスクロータの摩擦摺動面と略平行な押圧面を有し、この押圧面を前記ブレーキパッドの背面に当接させて当該ブレーキパッドを前記ディスクロータに押圧するキャリパと、前記キャリパを押圧方向に移動可能に支持する支持部材と、前記キャリパに組み込まれたパーキングブレーキ機構と、前記パーキングブレーキ機構に接続され、ドライバの操作により引っ張られて該パーキングブレーキを作動させるブレーキケーブルと、を備える。前記ブレーキケーブルの少なくとも一部が湾曲された状態でケーシング内に収容されており、該ケーシングが前記ブレーキケーブルの湾曲により生ずる力を受け止めることができる剛性を有する材料で形成されている。
取り回しのスペースの不足などにより、パーキングブレーキケーブルが湾曲された状態でパーキングブレーキユニットに接続されていると、パーキングブレーキケーブルが直線状態に戻ろうとする力により、パーキングブレーキユニットを介してキャリパを傾ける力が働いてしまう。パーキングブレーキケーブルの湾曲部分を覆うケーシングを所定の剛性を有する材料で形成しておくことで、パーキングブレーキケーブルが発生する力はケーシングにより受け止められ、キャリパに力が作用しなくなる。こうしてキャリパの傾きが防止され、ブレーキパッドの接触状態が安定するので、ブレーキパッドとディスクロータの接触不良に起因するブレーキ鳴きの発生を抑制することができる。
本発明によれば、パーキングブレーキ一体型のディスクブレーキにおいて、キャリパの傾きを抑制することができる。
図1は、本実施形態のディスクブレーキ100を構成する浮動型のキャリパ10の側面図、図2は、図1の矢印A方向からキャリパ10を見た場合の一部破断部分を含む上面図である。本実施形態のキャリパ10は、図2に示すように大別して、キャリパ10自身を図示しない車体側に固定するための支持部材として機能するマウンティング12と、ディスクロータに押圧され制動力を発生するブレーキパッド14、15と、ブレーキパッド14、15を駆動するシリンダ部16とで構成されている。キャリパ10は、図2に示すように、シリンダ部16の内部にピストン20を有する。また、キャリパ10はシリンダ部16から伸び出してディスクロータ18を間に挟んでピストン20と対向する爪部22とを有している。爪部22は、アウタ側のブレーキパッド15を押圧駆動する。シリンダ部16と爪部22との間には、車輪とともに同軸に回転するディスクロータ18を挟んで、ブレーキパッド14、15が対向して配設されている。ブレーキパッド14、15のディスクロータ18に対向する側には、それぞれ摩擦材14a、15aが固定され、ブレーキパッド14、15のディスクロータ18に対向していない側には、それぞれ裏金14b、15bが貼着されている。ディスクロータ18のインナ側の裏金14bおよびディスクロータ18のアウタ側の裏金15bは、マウンティング12によりディスクロータ18の軸方向に摺動可能に支持されている。
ディスクロータ18のインナ側の裏金14bの背部には、上述したシリンダ部16のピストン20が配設されている。ピストン20が作動してインナ側の裏金14bを押すと、ブレーキパッド14がディスクロータ18のインナ側(図2に示す矢印S1方向)に押圧される。また、ディスクロータ18のアウタ側裏金14bの背部には、キャリパ10の爪部22が配置されている。この爪部22が移動してアウタ側の裏金15bを押すと、アウタ側のブレーキパッド15がディスクロータ18のアウタ側(図2に示す矢印S2方向)に押圧される。
マウンティング12は、内部に互いに平行なガイド孔24が形成された一対のアーム部26を備えている。キャリパ10は、シリンダ部16からディスクロータ18の周方向に延在する一対のキャリパアーム28を備えている。このキャリパアーム28には、スライドピン30をキャリパアーム28にボルト締結するための、互いに平行なピンボルト孔32が形成されている。これにより、ディスクロータ18の軸方向に向けて、スライドピン30がそれぞれピンボルト34にて固定される。スライドピン30のガイド孔24に嵌挿される部分の長さは、ガイド孔24の深さよりも大きくされている。そして、スライドピン30は、ガイド孔24に所定の間隙を有して摺動自在に嵌挿される。これにより、キャリパ10は、スライドピン30とガイド孔24の摺動によりディスクロータ18の軸方向に摺動可能な状態でマウンティング12に支持される。
スライドピン30の基部と、アーム部26のガイド孔24の開口端の間には、ゴム等の可撓性部材で作成された筒状のピンブーツ(ダストブーツともいう)36が取り付けられている。ガイド孔24の開口端部内周面には環状溝38が形成されており、この環状溝38内に、ピンブーツ36の一端の取付部40が固定されている。また、スライドピン30の基部の外周にも環状溝42が形成されており、この環状溝42内にピンブーツ36の他端の取付部44が嵌合されている。ガイド孔24側の取付部40とスライドピン30側の取付部44とを連結する蛇腹状の環状連結部46は、両取付部40、44に比して薄肉であり、スライドピン30の摺動変位に追従して伸縮するようになっている。この環状連結部46によって、スライドピン30とガイド孔24の摺動面が被覆され、摺動面に塵や埃等の異物が侵入するのを防止している。
マウンティング12には、図1に示すように凹状のトルク受け部48が形成されている。また、裏金14bの両側面には突部50が形成されている。この突部50がマウンティング12に設けられたトルク受け部48に嵌め合わされることで、ブレーキ制動中にブレーキパッド14がディスクロータ18に引き摺られた場合でも、ブレーキパッド14をディスクロータ18に対向する位置に留めておくことができる。なお、アウタ側の裏金15bも同様に突起を有し、マウンティング12の凹状のトルク受け部に嵌め合わされ同様に機能する。
また、図2に示すように、シリンダ部16の穴51に配置されたピストン20の背面側には、ブレーキフルードを供給するフルード供給管52が接続され、制動要求時に高圧のブレーキフルードが供給される。ピストン20の先端には、ディスクロータ18の摩擦摺動面18aと略平行な押圧面20aが形成され、ブレーキフルードが供給されるとインナ側の裏金14bを押圧し矢印S1方向に移動させる。そして、裏金14bに固定された摩擦材14aがディスクロータ18の摩擦摺動面18aに押圧されると、ピストン20の摺動が停止する。ピストン20の摺動が停止した後も、ブレーキフルードが穴51に流入すれば、穴51内の液圧がさらに上昇する。そして、穴51内の液圧の上昇に伴い、シリンダ部16全体が矢印S2方向にスライドする。シリンダ部16の先端に形成された爪部22には、ディスクロータ18の摩擦摺動面18aと略平行な押圧面22aが形成され、アウタ側の裏金15bを押圧できるように構成されている。つまり、シリンダ部16が矢印S2方向へスライドすると、アウタ側の裏金15bを介して摩擦材15aをディスクロータ18の摩擦摺動面18aに押圧する。その結果、ディスクロータ18を一対の摩擦材14a、15aが押圧挟持する状態となり、ディスクロータ18を効率的に制動させることが可能となる。
図1を参照して、本実施形態のディスクブレーキ100のキャリパ10には、パーキングブレーキユニット54が組み込まれている。このようなパーキングブレーキ一体型のキャリパをビルトインディスクブレーキという場合もある。
シリンダ部16の背面側には、レバー64が支点66の周りに回転可能に支持されている。レバー64の一端64bは、パーキングブレーキケーブル56の先端に形成された突起部62が係合する形状に形成されている。また、レバー64の他端64aにはスプリング68が取り付けられる。スプリング68の他端は、キャリパ10に固定された固定部材70に取り付けられる。
車室内に備えられたパーキングブレーキペダル(図示せず)をドライバが踏むか、またはパーキングブレーキレバー(図示せず)をドライバが引っ張ると、パーキングブレーキケーブル56に張力が発生する。パーキングブレーキケーブル56は、ケーブルの保護のためにケーシング60内部に挿通されることが好ましい。これにより、パーキングブレーキケーブル56と係合するレバー64が時計回りに回転する。このレバー64は、キャリパ10の内部に組み込まれている図示しないカムを回転させ、またカムの回転によりプッシュロッド58(図2を参照)を前進させるように構成されている。このプッシュロッド58の前進により、ピストン20を矢印S1方向に移動させ、ブレーキパッド14をディスクロータ18に押圧させる。そして、シリンダ部16は、ピストン20がブレーキフルードにより駆動したときと同様に、矢印S2方向にスライドして、ブレーキパッド15がディスクロータ18に押圧される。その結果、ディスクロータ18をブレーキパッド14、15で挟持して、ディスクロータ18の静止状態を維持する静止力を発生する。
ドライバがパーキングブレーキペダルから足を離すか、またはパーキングブレーキレバーを元の位置に戻すと、パーキングブレーキケーブル56にかかる張力が緩和される。すると、スプリング68のばね力によってレバー64が図1の反時計回りに回転する。これによってプッシュロッド58が後退して、ディスクロータ18に負荷されていた静止力が解除される。
このように構成されるキャリパ10は、例えば矢印T方向を上にして車両に搭載される。この場合、キャリパ10の重心は、シリンダ部16およびパーキングブレーキユニット54の重量により、ディスクロータ18よりインナ側(ピストン20が存在する側)に偏っている。また、一般に、パーキングブレーキケーブル56は、配策経路の制約から蛇行して配置されている。つまり、パーキングブレーキケーブル56は、図1に示すように湾曲させた状態で組付けられているため、常に直線状態に戻ろうとする方向(図1中の矢印W方向)に反力が働いていることになる。
従来のディスクブレーキ構成では、パーキングブレーキケーブルを収容しているケーシングはゴム製のものが多い。そのため、パーキングブレーキケーブル56の反力を受け止められず、この力によりキャリパ10が矢印W方向に傾斜される。すると、キャリパ10の内部に配置されているシリンダ部16の姿勢が傾くため、ブレーキパッド14、15の面圧が不均一になり、ブレーキパッドの接触不安定に起因するブレーキ鳴きが発生する。
また、マウンティング12に対してシリンダ部16を摺動させるため、ガイド孔24とスライドピン30は所定のクリアランスを有した遊嵌状態で嵌め合わされている。従来のディスクブレーキの構成では、パーキングブレーキケーブル56の反力により、キャリパ10が図1中の矢印W方向に傾くため、スライドピン30の中心軸がガイド孔24の中心軸に対して傾く。この姿勢のままスライドピン30がガイド孔24内部を摺動すると、制動操作時の異音の原因になる。
そこで、本実施形態では、パーキングブレーキケーブル56の反力の影響を緩和するため、パーキングブレーキケーブル56を収容するケーシング60を所定の剛性を有する金属で形成するようにした。これによって、パーキングブレーキケーブル56の反力はケーシング60の湾曲部分60aが受け止めることになる。つまり、キャリパ10にはパーキングブレーキケーブル56が直線に戻ろうとすることで発生する力が働かなくなる。これにより、キャリパ10の傾きが防止される。したがって、ブレーキパッド14、15とディスクロータ18との接触状態が安定するので、ブレーキ鳴きを抑制することができる。また、スライドピン30の中心軸とガイド孔24の中心軸とがずれなくなるため、制動操作時の異音を抑制することができる。
なお、ケーシング60の全体を金属にする必要はなく、パーキングブレーキケーブル56が湾曲している部分60aのみを金属にすれば十分である。しかしながら、ケーシング60の全体を金属で作ってもよい。
以上、本発明を実施の形態をもとに説明した。本発明は、上述の各実施形態に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を加えることも可能である。各図に示す構成は、一例を説明するためのもので、同様な機能を達成できる構成であれば、適宜変更可能である。
ケーシング60の素材は、パーキングブレーキケーブル56が湾曲されたことで発生する力を受け止める程度の剛性があれば金属に限られず、プラスチック、セラミック、カーボンファイバー、合金などでもよい。
10 キャリパ、 12 マウンティング、 14、15 ブレーキパッド、 16 シリンダ部、 18 ディスクロータ、 20 ピストン、 54 パーキングブレーキユニット、 56 パーキングブレーキケーブル、 60 ケーシング、 60a 湾曲部分、 100 ディスクブレーキ。
Claims (1)
- 車両の車輪とともに回転するディスクロータと、
前記ディスクロータの摩擦摺動面に相対して配置されるブレーキパッドと、
前記ディスクロータの摩擦摺動面と略平行な押圧面を有し、この押圧面を前記ブレーキパッドの背面に当接させて当該ブレーキパッドを前記ディスクロータに押圧するキャリパと、
前記キャリパを押圧方向に移動可能に支持する支持部材と、
前記キャリパに組み込まれたパーキングブレーキ機構と、
前記パーキングブレーキ機構に接続され、ドライバの操作により引っ張られて該パーキングブレーキを作動させるブレーキケーブルと、
を備え、
前記ブレーキケーブルの少なくとも一部が湾曲された状態でケーシング内に収容されており、該ケーシングが前記ブレーキケーブルの湾曲により生ずる力を受け止めることができる剛性を有する材料で形成されていることを特徴とするディスクブレーキ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006081294A JP2007255597A (ja) | 2006-03-23 | 2006-03-23 | ディスクブレーキ |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2006081294A JP2007255597A (ja) | 2006-03-23 | 2006-03-23 | ディスクブレーキ |
Publications (1)
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JP2007255597A true JP2007255597A (ja) | 2007-10-04 |
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Family Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2006081294A Pending JP2007255597A (ja) | 2006-03-23 | 2006-03-23 | ディスクブレーキ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007255597A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2016001827A1 (en) * | 2014-06-30 | 2016-01-07 | Tata Motors Limited | A parking brake assembly and a method thereof |
JPWO2017038263A1 (ja) * | 2015-08-31 | 2018-03-29 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | ディスクブレーキ |
CN109185365A (zh) * | 2018-10-29 | 2019-01-11 | 福州大学 | 盘式制动器驻车机构及驻车方法 |
-
2006
- 2006-03-23 JP JP2006081294A patent/JP2007255597A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2016001827A1 (en) * | 2014-06-30 | 2016-01-07 | Tata Motors Limited | A parking brake assembly and a method thereof |
JPWO2017038263A1 (ja) * | 2015-08-31 | 2018-03-29 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | ディスクブレーキ |
CN107923460A (zh) * | 2015-08-31 | 2018-04-17 | 日立汽车***株式会社 | 盘式制动器 |
CN109185365A (zh) * | 2018-10-29 | 2019-01-11 | 福州大学 | 盘式制动器驻车机构及驻车方法 |
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