JP2011021626A

JP2011021626A - Brake cooling device

Info

Publication number: JP2011021626A
Application number: JP2009164680A
Authority: JP
Inventors: Yoshihide Sekiya; 義秀関谷
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2009-07-13
Filing date: 2009-07-13
Publication date: 2011-02-03

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To efficiently recover the heat of a disc rotor while suppressing an influence to a brake pad. <P>SOLUTION: In this brake cooling device cooling the disc rotor 20 applying a braking force to a wheel by pressing the brake pad, a heat recovery member 64 recovers the heat of the disc rotor 20 by contacting with a pressed face 20a pressed by the brake pad of the disc rotor 20. In a cooling mechanism, a cooling liquid is circulated in a passage 64a of the heat recovery member 64, and the heat recovery member 64 is cooled by cooling the cooling liquid by an external radiator of the heat recovery member 64. In an ECU 80, by on/off-controlling a solenoid 70, the contact and non-contact of the heat recovery member 64 and the disc rotor 20 are controlled. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、ブレーキ冷却装置に関し、特に、ディスクロータにブレーキパッドを押し付けて制動力を発生させるブレーキのディスクロータを冷却するブレーキ冷却装置に関する。 The present invention relates to a brake cooling device, and more particularly to a brake cooling device that cools a disk rotor of a brake that generates a braking force by pressing a brake pad against the disk rotor.

ディスクロータにブレーキパッドを押し付けることにより車輪に制動力を与えるいわゆるディスクブレーキ装置に対し、従来から冷却水を利用してディスクロータを冷却する技術が提案されている（例えば、特許文献１または特許文献２参照）。また、ディスクロータに押し付ける押圧部材内に冷却水循環路を設け、さらにブレーキパッドと押圧部材との間に高熱伝導材を配置した水冷式ディスクブレーキ装置が提案されている（例えば、特許文献３参照）。 For a so-called disc brake device that applies a braking force to a wheel by pressing a brake pad against the disc rotor, a technology for cooling the disc rotor using cooling water has been conventionally proposed (for example, Patent Literature 1 or Patent Literature 1). 2). Further, there has been proposed a water-cooled disc brake device in which a cooling water circulation path is provided in a pressing member that is pressed against the disc rotor, and a high heat conductive material is disposed between the brake pad and the pressing member (see, for example, Patent Document 3). .

特開平９−５３６７１号公報JP-A-9-53671 特開平９−５３６７２号公報JP-A-9-53672 特開平６−７４２７１号公報JP-A-6-74271

上述の特許文献１から３に記載の技術では、ブレーキパッドを介してディスクロータの熱を冷却水によって冷却する。しかしながら、ブレーキパッドには、ブレーキの効き、騒音や振動、摩耗寿命など多くの性能が要求される。このため、これらの要求性能を満たしつつディスクロータの熱を効率的に回収する性能も満たすことは容易ではない。 In the techniques described in Patent Documents 1 to 3 described above, the heat of the disk rotor is cooled by cooling water via the brake pads. However, the brake pads are required to have many performances such as braking effectiveness, noise and vibration, and wear life. For this reason, it is not easy to satisfy the performance of efficiently recovering the heat of the disk rotor while satisfying these required performances.

そこで、本発明は上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的は、ブレーキパッドへの影響を抑制しつつディスクロータの熱を効率的に回収することにある。 Therefore, the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to efficiently recover the heat of the disk rotor while suppressing the influence on the brake pads.

上記課題を解決するために、本発明のある態様のブレーキ冷却装置は、ブレーキパッドが押し付けられることにより車輪に制動力を与えるディスクロータを冷却するブレーキ冷却装置において、前記ディスクロータのうち前記ブレーキパッドが押し付けられる被押圧面に接して前記ディスクロータが持つ熱を回収する熱回収部材と、前記熱回収部材を冷却する冷却機構と、を備える。 In order to solve the above problems, a brake cooling device according to an aspect of the present invention is a brake cooling device that cools a disk rotor that applies a braking force to a wheel when the brake pad is pressed. A heat recovery member that recovers the heat of the disk rotor in contact with the pressed surface against which is pressed, and a cooling mechanism that cools the heat recovery member.

この態様によれば、ブレーキパッドを介することなく熱回収部材をディスクロータの被押圧面に直接当接させてその熱を回収することができる。このため、ブレーキパッドへの影響を抑制しつつディスクロータの熱を効率的に回収することができる。 According to this aspect, the heat recovery member can be directly brought into contact with the pressed surface of the disk rotor without using the brake pad to recover the heat. For this reason, it is possible to efficiently recover the heat of the disk rotor while suppressing the influence on the brake pad.

本発明によれば、ブレーキパッドへの影響を抑制しつつディスクロータの熱を効率的に回収することができる。 According to the present invention, the heat of the disk rotor can be efficiently recovered while suppressing the influence on the brake pad.

第１の実施形態に係る液冷式ブレーキ装置の構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of the liquid cooling type brake device which concerns on 1st Embodiment. 図１のＰ−Ｐ断面図である。It is PP sectional drawing of FIG. 第１の実施形態に係る液冷式ブレーキ装置による冷却処理の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the cooling process by the liquid cooling brake device which concerns on 1st Embodiment. 第２の実施形態に係る熱回収機構の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the heat recovery mechanism which concerns on 2nd Embodiment. 第２の実施形態に係る熱回収部材の拡大図である。It is an enlarged view of the heat recovery member which concerns on 2nd Embodiment. 第３の実施形態に係る液冷式ブレーキ装置の構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of the liquid cooling brake device which concerns on 3rd Embodiment. 第４の実施形態に係る液冷式ブレーキ装置による冷却処理の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the cooling process by the liquid cooling type brake device which concerns on 4th Embodiment.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態（以下、「実施形態」という。）について詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention (hereinafter referred to as “embodiments”) will be described in detail with reference to the drawings.

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る液冷式ブレーキ装置１０の構成を模式的に示す図である。液冷式ブレーキ装置１０は、ディスクブレーキ装置１２およびブレーキ冷却装置１４を有する。 (First embodiment)
FIG. 1 is a diagram schematically showing a configuration of a liquid-cooled brake device 10 according to the first embodiment. The liquid cooling brake device 10 includes a disc brake device 12 and a brake cooling device 14.

ディスクブレーキ装置１２は、ディスクロータ２０およびキャリパ２２を有する。ディスクロータ２０は円盤状に形成され、車輪（図示せず）と共に回転するよう車輪に固定される。キャリパ２２の内部は、ディスクロータ２０を挟むように配置された一対のブレーキパッド（図示せず）が設けられている。キャリパ２２は、運転者によるブレーキペダルの踏み込み操作に応じて一対のブレーキパッドをディスクロータ２０の被押圧面２０ａに押し付ける。これにより、ディスクロータ２０の被押圧面２０ａとブレーキパッドとの間に摩擦力が発生し、車輪に制動力が与えられる。 The disc brake device 12 has a disc rotor 20 and a caliper 22. The disk rotor 20 is formed in a disk shape and is fixed to the wheel so as to rotate together with the wheel (not shown). Inside the caliper 22, a pair of brake pads (not shown) are provided so as to sandwich the disc rotor 20. The caliper 22 presses the pair of brake pads against the pressed surface 20a of the disc rotor 20 in accordance with the depression operation of the brake pedal by the driver. As a result, a frictional force is generated between the pressed surface 20a of the disc rotor 20 and the brake pad, and a braking force is applied to the wheel.

このように車輪に制動力を与えるたびにディスクロータ２０とブレーキパッドとの間に摩擦力が発生するため、ディスクロータ２０の温度は上昇する。ブレーキペダルを踏み込む運転者のブレーキフィーリングを維持するなどのため、ディスクロータ２０の冷却は大きな課題となる。 Thus, whenever a braking force is applied to the wheel, a frictional force is generated between the disc rotor 20 and the brake pad, so that the temperature of the disc rotor 20 rises. In order to maintain the brake feeling of the driver who depresses the brake pedal, the cooling of the disc rotor 20 is a big problem.

このため第１の実施形態では、ディスクロータ２０を冷却すべくブレーキ冷却装置１４が設けられている。ブレーキ冷却装置１４は、熱回収機構３０および冷却機構３２を有する。 For this reason, in the first embodiment, the brake cooling device 14 is provided to cool the disk rotor 20. The brake cooling device 14 includes a heat recovery mechanism 30 and a cooling mechanism 32.

冷却機構３２は、ラジエター３４、ポンプ３６、導管３８、４０、４２を有する。ラジエター３４は車両のエンジンの冷却にも利用される。なお、ラジエター３４の冷却液に代えて、車両に設けられるエアーコンディショナの冷媒を利用してもよい。 The cooling mechanism 32 includes a radiator 34, a pump 36, and conduits 38, 40 and 42. The radiator 34 is also used for cooling a vehicle engine. Instead of the coolant of the radiator 34, an air conditioner refrigerant provided in the vehicle may be used.

導管３８の一端は熱回収機構３０に接続され、他端はラジエター３４に接続される。導管３８は、熱回収機構３０からラジエター３４への冷却液の流路として機能する。導管４０の一端はラジエター３４に接続され、他端はポンプ３６に接続される。また、導管４２の一端はポンプ３６に接続され、他端は熱回収機構３０に接続される。ポンプ３６は、ラジエター３４から熱回収機構３０に向かうよう冷却液に流れを与える。このため導管４０および導管４２は、ラジエター３４から熱回収機構３０へ向かう冷却液の流路として機能する。 One end of the conduit 38 is connected to the heat recovery mechanism 30, and the other end is connected to the radiator 34. The conduit 38 functions as a coolant flow path from the heat recovery mechanism 30 to the radiator 34. One end of the conduit 40 is connected to the radiator 34, and the other end is connected to the pump 36. One end of the conduit 42 is connected to the pump 36, and the other end is connected to the heat recovery mechanism 30. The pump 36 applies a flow to the coolant so as to go from the radiator 34 to the heat recovery mechanism 30. For this reason, the conduit 40 and the conduit 42 function as a coolant flow path from the radiator 34 to the heat recovery mechanism 30.

図２は、第１の実施形態に係る熱回収機構３０の構成を示す断面図である。図２は、図１のＰ−Ｐ断面図を示している。熱回収機構３０は、筐体６２、熱回収部材６４、永久磁石６８、およびソレノイド７０を有する。筐体６２は、ディスクロータ２０を挟むようにコ字状に断面が形成される。筐体６２の内面には、ディスクロータ２０の被押圧面２０ａに対して垂直方向に凹むシリンダ室６２ａが、一対の被押圧面２０ａの各々に対応するよう一対設けられる。この一対のシリンダ室６２ａの各々に、一対の熱回収部材６４がそれぞれ嵌挿される。これにより熱回収部材６４は、シリンダ室６２ａ内部を被押圧面２０ａと垂直方向に摺動可能に筐体６２に支持される。 FIG. 2 is a cross-sectional view showing the configuration of the heat recovery mechanism 30 according to the first embodiment. FIG. 2 shows a cross-sectional view taken along the line PP in FIG. The heat recovery mechanism 30 includes a housing 62, a heat recovery member 64, a permanent magnet 68, and a solenoid 70. The casing 62 has a U-shaped cross section so as to sandwich the disk rotor 20. A pair of cylinder chambers 62a that are recessed in a direction perpendicular to the pressed surface 20a of the disk rotor 20 are provided on the inner surface of the housing 62 so as to correspond to each of the pair of pressed surfaces 20a. A pair of heat recovery members 64 are fitted into each of the pair of cylinder chambers 62a. As a result, the heat recovery member 64 is supported by the casing 62 so as to be slidable in the cylinder chamber 62a in the direction perpendicular to the pressed surface 20a.

熱回収部材６４はディスクロータ２０の外周に沿う円弧状の外周を有するブロック状に形成され、内部に中空の流路６４ａが設けられる。この流路６４ａに冷却液６６が充填される。流路６４ａ内の冷却液６６は、導管４２から供給され、導管３８に排出される。このとき冷却液６６は、ディスクロータ２０から回収した熱とともに導管３８に排出される。なお、冷却液６６に代えて気体を流路６４ａに循環させてディスクロータ２０の熱を回収してもよい。 The heat recovery member 64 is formed in a block shape having an arc-shaped outer periphery along the outer periphery of the disk rotor 20, and a hollow flow path 64 a is provided inside. The flow path 64a is filled with the cooling liquid 66. The cooling liquid 66 in the flow path 64 a is supplied from the conduit 42 and discharged to the conduit 38. At this time, the cooling liquid 66 is discharged to the conduit 38 together with the heat recovered from the disk rotor 20. Note that the heat of the disk rotor 20 may be recovered by circulating gas in the flow path 64a instead of the cooling liquid 66.

熱回収部材６４の外面のうちディスクロータ２０の被押圧面２０ａに対向する面には、被押圧面２０ａに当接すべき接触面６４ｂが設けられている。熱回収部材６４の外面のうち接触面６４ｂの裏面には、永久磁石６８が固定されている。また、シリンダ室６２ａの底部には、ソレノイド７０が配置されている。ソレノイド７０は電子制御ユニット（以下、「ＥＣＵ」という）８０に接続されている。 A contact surface 64b to be brought into contact with the pressed surface 20a is provided on a surface of the outer surface of the heat recovery member 64 facing the pressed surface 20a of the disk rotor 20. A permanent magnet 68 is fixed to the back surface of the contact surface 64b of the outer surface of the heat recovery member 64. A solenoid 70 is disposed at the bottom of the cylinder chamber 62a. The solenoid 70 is connected to an electronic control unit (hereinafter referred to as “ECU”) 80.

ＥＣＵ８０は、液冷式ブレーキ装置１０が設けられた車両の内部に配置される。ＥＣＵ８０は、各種演算処理を実行するＣＰＵ、各種制御プログラムを格納するＲＯＭ、データ格納やプログラム実行のためのワークエリアとして利用されるＲＡＭなどを有し、車両に設けられたアクチュエータの作動を制御する。ＥＣＵ８０は、ソレノイド７０のオンオフを制御することにより永久磁石６８をソレノイド７０に離間または近接させる。こうしてＥＣＵ８０は、熱回収部材６４の流路６４ａとディスクロータ２０の被押圧面２０ａとの接触および非接触を制御する。 ECU80 is arrange | positioned inside the vehicle in which the liquid cooling type brake device 10 was provided. The ECU 80 includes a CPU that executes various arithmetic processes, a ROM that stores various control programs, a RAM that is used as a work area for data storage and program execution, and controls the operation of an actuator provided in the vehicle. . The ECU 80 controls the on / off of the solenoid 70 to move the permanent magnet 68 away from or close to the solenoid 70. Thus, the ECU 80 controls contact and non-contact between the flow path 64a of the heat recovery member 64 and the pressed surface 20a of the disk rotor 20.

なお、ソレノイド７０など電気アクチュエータに代えて、油圧シリンダなど油圧アクチュエータが利用されてもよい。このとき熱回収部材６４を推進させるための油圧は、ディスクロータ２０にブレーキパッドを押し付ける油圧システムの油圧が利用されてもよい。 Note that a hydraulic actuator such as a hydraulic cylinder may be used instead of the electric actuator such as the solenoid 70. At this time, the hydraulic pressure for propelling the heat recovery member 64 may be the hydraulic pressure of a hydraulic system that presses the brake pad against the disc rotor 20.

熱回収部材６４は、接触面６４ｂがディスクロータ２０の被押圧面２０ａに接触することによってディスクロータ２０が持つ熱を回収する。冷却機構３２は、冷却液６６を巡回させてラジエター３４で冷却液６６を冷却することにより、熱回収部材６４を冷却する。こうしてブレーキ冷却装置１４は、ディスクロータ２０の温度を低下させる。 The heat recovery member 64 recovers the heat of the disk rotor 20 when the contact surface 64 b contacts the pressed surface 20 a of the disk rotor 20. The cooling mechanism 32 cools the heat recovery member 64 by circulating the cooling liquid 66 and cooling the cooling liquid 66 with the radiator 34. Thus, the brake cooling device 14 decreases the temperature of the disk rotor 20.

このようにディスクロータ２０の被押圧面２０ａに熱回収部材６４の接触面６４ｂを直接接触させることにより、ブレーキパッドを介して冷却液でディスクロータ２０の熱を回収する場合に比べ、ブレーキパッドへの影響を抑制しつつディスクロータ２０を効率的に冷却することができる。 In this way, the contact surface 64b of the heat recovery member 64 is brought into direct contact with the pressed surface 20a of the disc rotor 20, so that the heat of the disc rotor 20 can be recovered with the coolant via the brake pad. Thus, the disk rotor 20 can be efficiently cooled.

また、この熱回収部材６４の接触面６４ｂは、ブレーキパッドよりも耐摩耗性に対する要求レベルは低い。このため、接触面６４ｂを形成する材料を広範な材料から選択することができ、例えば軸受材のような低摩擦係数を有する材料や、高熱伝導性の材料を選択することが可能となる。 Further, the contact surface 64b of the heat recovery member 64 has a lower requirement level for wear resistance than the brake pad. For this reason, the material which forms the contact surface 64b can be selected from a wide range of materials. For example, a material having a low friction coefficient such as a bearing material or a material having high thermal conductivity can be selected.

図３は、第１の実施形態に係る液冷式ブレーキ装置１０による冷却処理の手順を示すフローチャートである。本フローチャートにおける処理は、車両のイグニッションスイッチがオンにされたときに開始し、その後イグニッションスイッチがオフにされるまで所定時間毎に繰り返し実行される。 FIG. 3 is a flowchart showing the procedure of the cooling process by the liquid-cooled brake device 10 according to the first embodiment. The processing in this flowchart starts when the ignition switch of the vehicle is turned on, and is then repeatedly executed at predetermined intervals until the ignition switch is turned off.

ＥＣＵ８０は、ブレーキスイッチがオンか否か、すなわち運転者によりブレーキペダルが踏み込まれたか否かを判定する（Ｓ１０）。ブレーキスイッチがオンの場合（Ｓ１０のＹ）、ブレーキパッドがディスクロータ２０の被押圧面２０ａに押し付けられておりディスクロータ２０の温度が上昇する。このためディスクロータ２０の温度上昇を抑制すべく、ＥＣＵ８０は、ソレノイド７０をオンにして熱回収部材６４の接触面６４ｂをディスクロータ２０の被押圧面２０ａに接触させる（Ｓ１２）。これにより、ディスクロータ２０の温度上昇を抑制することができる。 The ECU 80 determines whether or not the brake switch is on, that is, whether or not the brake pedal has been depressed by the driver (S10). When the brake switch is on (Y in S10), the brake pad is pressed against the pressed surface 20a of the disc rotor 20, and the temperature of the disc rotor 20 rises. Therefore, in order to suppress the temperature rise of the disk rotor 20, the ECU 80 turns on the solenoid 70 to bring the contact surface 64b of the heat recovery member 64 into contact with the pressed surface 20a of the disk rotor 20 (S12). Thereby, the temperature rise of the disk rotor 20 can be suppressed.

ブレーキスイッチがオフの場合（Ｓ１０のＮ）、ＥＣＵ８０は、車両に設けられた車輪速センサ（図示せず）の検出結果を利用して車両停止中か否かを判定する（Ｓ１４）。車両停止中の場合（Ｓ１４のＹ）、熱回収部材６４によって車輪に制動力が与えられても影響は少ないため、ＥＣＵ８０は、熱回収部材６４をディスクロータ２０に接触させる（Ｓ１２）。 When the brake switch is off (N in S10), the ECU 80 determines whether or not the vehicle is stopped using a detection result of a wheel speed sensor (not shown) provided in the vehicle (S14). When the vehicle is stopped (Y in S14), the ECU 80 brings the heat recovery member 64 into contact with the disc rotor 20 (S12) because there is little influence even if a braking force is applied to the wheels by the heat recovery member 64.

車両停止中でない場合（Ｓ１４のＮ）、車両走行中のためディスクロータ２０に制動力を与えることを回避すべく、ＥＣＵ８０は、ソレノイド７０をオフにして熱回収部材６４の接触面６４ｂをディスクロータ２０の被押圧面２０ａから離す（Ｓ１６）。 When the vehicle is not stopped (N in S14), the ECU 80 turns off the solenoid 70 and moves the contact surface 64b of the heat recovery member 64 to the disk rotor so as to avoid applying a braking force to the disk rotor 20 because the vehicle is running. 20 is separated from the pressed surface 20a (S16).

（第２の実施形態）
図４は、第２の実施形態に係る熱回収機構１００の構成を示す断面図である。図４は、図１のＰ−Ｐ断面図を示している。熱回収機構３０に代えて熱回収機構１００が設けられる以外は、液冷式ブレーキ装置の構成は第１の実施形態と同様である。図４は、図１において熱回収機構３０に代えて熱回収機構１００が配置されたときのＰ−Ｐ断面図を示している。以下、第１の実施形態と同様の個所は同一の符号を付して説明を省略する。 (Second Embodiment)
FIG. 4 is a cross-sectional view showing the configuration of the heat recovery mechanism 100 according to the second embodiment. FIG. 4 shows a cross-sectional view taken along the line PP in FIG. Except that the heat recovery mechanism 100 is provided instead of the heat recovery mechanism 30, the configuration of the liquid-cooled brake device is the same as that of the first embodiment. 4 shows a P-P cross-sectional view when the heat recovery mechanism 100 is arranged in place of the heat recovery mechanism 30 in FIG. Hereinafter, the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

熱回収機構１００は、熱回収部材６４に代えて熱回収部材１０２が設けられている以外は、第１の実施形態に係る熱回収機構３０と同様である。第２の実施形態に係る液冷式ブレーキ装置による冷却処理の手順は、第１の実施形態と同様である。 The heat recovery mechanism 100 is the same as the heat recovery mechanism 30 according to the first embodiment except that a heat recovery member 102 is provided instead of the heat recovery member 64. The procedure of the cooling process by the liquid cooling brake device according to the second embodiment is the same as that of the first embodiment.

図５は、第２の実施形態に係る熱回収部材１０２の拡大図である。熱回収部材１０２は、第１熱回収部材１０４、第２熱回収部材１０６、および熱電素子１０８を有する。熱回収部材１０２は、第１の実施形態に係る熱回収部材６４と同様に設けられる。したがって、第２の実施形態においても第１熱回収部材１０４の内部に冷却液６６が循環すべき流路１０４ａが設けられる。 FIG. 5 is an enlarged view of the heat recovery member 102 according to the second embodiment. The heat recovery member 102 includes a first heat recovery member 104, a second heat recovery member 106, and a thermoelectric element 108. The heat recovery member 102 is provided in the same manner as the heat recovery member 64 according to the first embodiment. Therefore, also in the second embodiment, the flow path 104a through which the coolant 66 should circulate is provided inside the first heat recovery member 104.

第２熱回収部材１０６は板状に形成され、一方の面がディスクロータ２０の被押圧面２０ａに接触すべき接触面１０６ａとなる。熱電素子１０８は、第２熱回収部材１０６における接触面１０６ａの裏面と第１熱回収部材１０４との間に配置され、第１熱回収部材１０４と第２熱回収部材１０６とを互いに結合する。 The second heat recovery member 106 is formed in a plate shape, and one surface serves as a contact surface 106 a that should contact the pressed surface 20 a of the disk rotor 20. The thermoelectric element 108 is disposed between the back surface of the contact surface 106a of the second heat recovery member 106 and the first heat recovery member 104, and couples the first heat recovery member 104 and the second heat recovery member 106 to each other.

ブレーキパッドがディスクロータ２０の被押圧面２０ａに押し付けられたとき、ディスクロータ２０の温度が上昇する。このため、接触面１０６ａが被押圧面２０ａに接触したとき、第１熱回収部材１０４よりも第２熱回収部材１０６の温度が高くなる。熱電素子１０８は、この温度差を利用して熱エネルギを電気エネルギに変換する。熱電素子１０８が熱エネルギを電気エネルギに変換するメカニズムについては公知であるため説明を省略する。 When the brake pad is pressed against the pressed surface 20a of the disc rotor 20, the temperature of the disc rotor 20 rises. For this reason, when the contact surface 106a contacts the pressed surface 20a, the temperature of the second heat recovery member 106 becomes higher than that of the first heat recovery member 104. The thermoelectric element 108 uses this temperature difference to convert heat energy into electric energy. Since the mechanism by which the thermoelectric element 108 converts thermal energy into electrical energy is known, the description thereof is omitted.

熱電素子１０８は、車両内部に配置されたバッテリ（図示せず）に接続されており、回収した電力をバッテリに供給する。バッテリは、供給された電力を充電する。こうして熱回収機構１００は、ディスクロータ２０を冷却するだけでなく、ディスクロータ２０の熱エネルギを電気エネルギとして回収する。これにより、車両から発生するエネルギを効率的に利用することができ、環境負担を低減させることができる。 The thermoelectric element 108 is connected to a battery (not shown) disposed inside the vehicle, and supplies the collected power to the battery. The battery charges the supplied power. Thus, the heat recovery mechanism 100 not only cools the disk rotor 20 but also recovers the thermal energy of the disk rotor 20 as electric energy. Thereby, the energy generated from the vehicle can be used efficiently, and the environmental burden can be reduced.

（第３の実施形態）
図６は、第３の実施形態に係る液冷式ブレーキ装置１５０の構成を模式的に示す図である。以下、上述の実施形態と同様の個所は同一の符号を付して説明を省略する。 (Third embodiment)
FIG. 6 is a diagram schematically illustrating the configuration of the liquid-cooled brake device 150 according to the third embodiment. Hereinafter, the same portions as those in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

液冷式ブレーキ装置１５０の構成は、ブレーキ冷却装置１４に代えてブレーキ冷却装置１６０が設けられている以外は第１の実施形態に係る液冷式ブレーキ装置１０と同様に構成される。第３の実施形態に係る液冷式ブレーキ装置による冷却処理の手順は、第１の実施形態と同様である。ブレーキ冷却装置１６０は、熱交換機１６２が設けられている以外は、第１の実施形態に係るブレーキ冷却装置１４と同様に構成される。 The configuration of the liquid cooling brake device 150 is the same as that of the liquid cooling brake device 10 according to the first embodiment except that a brake cooling device 160 is provided instead of the brake cooling device 14. The procedure of the cooling process by the liquid cooling brake device according to the third embodiment is the same as that of the first embodiment. The brake cooling device 160 is configured similarly to the brake cooling device 14 according to the first embodiment except that the heat exchanger 162 is provided.

熱交換機１６２は、第１液路部材１６４、第２液路部材１６６、および熱電素子１６８を有する。第１液路部材１６４は、導管３８の中途部に介在する。第１液路部材１６４の内部には流路（図示せず）が設けられており、導管３８を流れる冷却液は、第１液路部材１６４内部の流路を通過する。 The heat exchanger 162 includes a first liquid path member 164, a second liquid path member 166, and a thermoelectric element 168. The first liquid passage member 164 is interposed in the middle of the conduit 38. A flow path (not shown) is provided inside the first liquid path member 164, and the coolant flowing through the conduit 38 passes through the flow path inside the first liquid path member 164.

第２液路部材１６６は、導管４２の中途部に介在する。第２液路部材１６６の内部には流路（図示せず）が設けられており、導管４２を流れる冷却液は、第２液路部材１６６内部の流路を通過する。なお、第２液路部材１６６は導管４０の中途部に介在してもよい。 The second liquid path member 166 is interposed in the middle part of the conduit 42. A flow path (not shown) is provided inside the second liquid path member 166, and the coolant flowing through the conduit 42 passes through the flow path inside the second liquid path member 166. The second liquid path member 166 may be interposed in the middle of the conduit 40.

熱電素子１６８は、第１液路部材１６４と第２液路部材１６６との間で双方に接触するよう設けられる。第１液路部材１６４には、熱回収機構３０においてディスクロータ２０から回収した熱によって温度が上昇した冷却液が通過する。これに対し、第２液路部材１６６には、ラジエター３４で冷却された冷却液が通過する。熱電素子１６８は、第１液路部材１６４と第２液路部材１６６との間の温度差を利用して熱エネルギを電気エネルギに変換する。 The thermoelectric element 168 is provided between the first liquid path member 164 and the second liquid path member 166 so as to contact both. The coolant whose temperature has risen due to the heat recovered from the disk rotor 20 in the heat recovery mechanism 30 passes through the first liquid path member 164. On the other hand, the cooling liquid cooled by the radiator 34 passes through the second liquid path member 166. The thermoelectric element 168 uses the temperature difference between the first liquid path member 164 and the second liquid path member 166 to convert thermal energy into electrical energy.

熱電素子１６８は、車両内部に配置されたバッテリ（図示せず）に接続されており、回収した電力をバッテリに供給する。バッテリは、供給された電力を充電する。このように熱回収機構３０の外部に熱電素子１６８を設けた場合においても、車両から発生するエネルギを効率的に利用することができ、環境負担を低減させることができる。 The thermoelectric element 168 is connected to a battery (not shown) disposed inside the vehicle, and supplies the collected power to the battery. The battery charges the supplied power. Thus, even when the thermoelectric element 168 is provided outside the heat recovery mechanism 30, the energy generated from the vehicle can be used efficiently, and the environmental burden can be reduced.

（第４の実施形態）
図７は、第４の実施形態に係る液冷式ブレーキ装置による冷却処理の手順を示すフローチャートである。第４の実施形態では、第１の実施形態に係る液冷式ブレーキ装置１０が採用される。なお、液冷式ブレーキ装置１０に代えて上述の実施形態に係る他の液冷式ブレーキ装置が採用されてもよい。以下、上述の実施形態と同様の個所は同一の符号を付して説明を省略する。 (Fourth embodiment)
FIG. 7 is a flowchart showing the procedure of the cooling process by the liquid-cooled brake device according to the fourth embodiment. In the fourth embodiment, the liquid-cooled brake device 10 according to the first embodiment is employed. In addition, it replaces with the liquid cooling type brake device 10, and the other liquid cooling type brake device which concerns on the above-mentioned embodiment may be employ | adopted. Hereinafter, the same portions as those in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

ＥＣＵ８０は、ソレノイド７０をオンにしている間、冷却フラグをオンに設定する。ＥＣＵ８０は、この冷却フラグがオンに設定されているか否かを判定することにより、熱回収部材６４がディスクロータ２０の被押圧面２０ａから離れているか接触しているかを判定する（Ｓ４０）。 The ECU 80 sets the cooling flag on while the solenoid 70 is on. The ECU 80 determines whether or not the heat recovery member 64 is away from or in contact with the pressed surface 20a of the disk rotor 20 by determining whether or not the cooling flag is set to ON (S40).

熱回収部材６４がディスクロータ２０の被押圧面２０ａから離れている場合（Ｓ４０のＹ）、ＥＣＵ８０は、ブレーキスイッチがオンか否かを判定する（Ｓ４２）。ブレーキスイッチがオンの場合（Ｓ４２のＹ）、ＥＣＵ８０は、熱回収部材６４をディスクロータ２０に接触させる（Ｓ４４）。ブレーキスイッチがオフの場合（Ｓ４２のＮ）、ＥＣＵ８０は、Ｓ４４をスキップして熱回収部材６４がディスクロータ２０の被押圧面２０ａから離間した状態を維持する。 When the heat recovery member 64 is away from the pressed surface 20a of the disk rotor 20 (Y in S40), the ECU 80 determines whether or not the brake switch is on (S42). When the brake switch is on (Y in S42), the ECU 80 causes the heat recovery member 64 to contact the disk rotor 20 (S44). When the brake switch is off (N in S42), the ECU 80 skips S44 and maintains the state where the heat recovery member 64 is separated from the pressed surface 20a of the disk rotor 20.

熱回収部材６４がディスクロータ２０の被押圧面２０ａに接触している場合（Ｓ４０のＮ）、ＥＣＵ８０は、離間条件を満たすか否かを判定する（Ｓ４６）。第４の実施形態では、ディスクロータ２０の熱を回収するメリットと、熱回収部材６４をディスクロータ２０に接触させることによるディメリットとを考慮して離間条件が定められている。例えば、ブレーキスイッチがオフにされているなど制動操作が行われていないこと、あるいは車両が減速されていないことが離間条件として設定されてもよく、また、例えばブレーキスイッチがオフにされてから所定時間を経過することが離間条件として設定されてもよい。 When the heat recovery member 64 is in contact with the pressed surface 20a of the disk rotor 20 (N in S40), the ECU 80 determines whether or not the separation condition is satisfied (S46). In the fourth embodiment, the separation condition is determined in consideration of the merit of recovering the heat of the disk rotor 20 and the demerit of bringing the heat recovery member 64 into contact with the disk rotor 20. For example, it may be set as a separation condition that a braking operation is not performed such as a brake switch being turned off or the vehicle is not decelerated, and for example, a predetermined condition after the brake switch is turned off may be set. Elapsed time may be set as the separation condition.

離間条件を満たす場合（Ｓ４６のＹ）、ＥＣＵ８０は、熱回収部材６４をディスクロータ２０の被押圧面２０ａから離す（Ｓ４８）。離間条件を満たさない場合（Ｓ４６のＮ）、ＥＣＵ８０は、Ｓ４８をスキップして熱回収部材６４がディスクロータ２０の被押圧面２０ａに接触した状態を維持する。 When the separation condition is satisfied (Y in S46), the ECU 80 separates the heat recovery member 64 from the pressed surface 20a of the disk rotor 20 (S48). When the separation condition is not satisfied (N in S46), the ECU 80 skips S48 and maintains the state where the heat recovery member 64 is in contact with the pressed surface 20a of the disk rotor 20.

本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本実施形態の各要素を適宜組み合わせたものも、本発明の実施形態として有効である。また、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を本実施形態に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施形態も本発明の範囲に含まれうる。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and an appropriate combination of the elements of this embodiment is also effective as an embodiment of the present invention. Also, various modifications such as design changes can be added to this embodiment based on the knowledge of those skilled in the art, and embodiments to which such modifications are added can also be included in the scope of the present invention.

１０液冷式ブレーキ装置、１２ディスクブレーキ装置、１４ブレーキ冷却装置、２０ディスクロータ、２０ａ被押圧面、２２キャリパ、３０熱回収機構、３２冷却機構、３４ラジエター、３６ポンプ、６２筐体、６２ａシリンダ室、６４熱回収部材、６４ａ流路、６４ｂ接触面、６６冷却液、６８永久磁石、７０ソレノイド、８０ＥＣＵ、１０２熱回収部材、１６０ブレーキ冷却装置。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Liquid cooling type brake device, 12 Disc brake device, 14 Brake cooling device, 20 Disc rotor, 20a Pressed surface, 22 Caliper, 30 Heat recovery mechanism, 32 Cooling mechanism, 34 Radiator, 36 Pump, 62 Housing, 62a Cylinder Chamber, 64 heat recovery member, 64a flow path, 64b contact surface, 66 coolant, 68 permanent magnet, 70 solenoid, 80 ECU, 102 heat recovery member, 160 brake cooling device.

Claims

ブレーキパッドが押し付けられることにより車輪に制動力を与えるディスクロータを冷却するブレーキ冷却装置において、
前記ディスクロータのうち前記ブレーキパッドが押し付けられる被押圧面に接して前記ディスクロータが持つ熱を回収する熱回収部材と、
前記熱回収部材を冷却する冷却機構と、
を備えることを特徴とするブレーキ冷却装置。 In a brake cooling device for cooling a disc rotor that applies braking force to a wheel by pressing a brake pad,
A heat recovery member that recovers heat of the disk rotor in contact with a pressed surface to which the brake pad is pressed among the disk rotor;
A cooling mechanism for cooling the heat recovery member;
A brake cooling device comprising: