JP5895870B2 - Drum brake - Google Patents
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Description
本発明は、ドラムブレーキに関し、特に自動隙間調整機構を備えたドラムブレーキに関する。 The present invention relates to a drum brake, and more particularly to a drum brake equipped with an automatic gap adjustment mechanism.
従来より、回転ドラムとブレーキシューとの間の隙間を自動的に調整する自動隙間調整機構を備えたドラムブレーキが知られている。この自動隙間調整装置によれば、例えばブレーキシューのライニングの摩耗に起因して回転ドラムとブレーキシューとの間の隙間が大きくなり、制動時のブレーキシューのストロークが所定量を超えると、調整レバーにより調整ホイールが回転させられてシューストラットが伸長され、該隙間が自動的に調整される。これにより、制動時のブレーキペダルの踏み込みストロークを略一定に維持することができる。 2. Description of the Related Art Conventionally, a drum brake having an automatic gap adjustment mechanism that automatically adjusts a gap between a rotating drum and a brake shoe is known. According to this automatic clearance adjustment device, for example, when the clearance between the rotating drum and the brake shoe becomes large due to wear of the brake shoe lining, and the brake shoe stroke during braking exceeds a predetermined amount, the adjustment lever As a result, the adjusting wheel is rotated to extend the shoe strut, and the gap is automatically adjusted. Thereby, the depression stroke of the brake pedal at the time of braking can be maintained substantially constant.
しかしながら、かかる従来の自動隙間調整機構は、ブレーキシューのライニングが摩耗したときだけでなく、ドラムブレーキに制動力(トルク)が発生したときにも隙間の自動調整が行われる可能性がある。これは、ドラムブレーキに制動力が発生した際にブレーキシューのライニングにせん断変形が発生することにより、ブレーキシューのストロークが増加するためである。 However, such a conventional automatic gap adjustment mechanism may automatically adjust the gap not only when the brake shoe lining wears but also when a braking force (torque) is generated in the drum brake. This is because, when a braking force is generated in the drum brake, a shear deformation occurs in the lining of the brake shoe, thereby increasing the stroke of the brake shoe.
このように制動力発生時に隙間の自動調整が行われると、非制動時に回転ドラムとブレーキシューとの間の隙間が小さくなり過ぎ、ブレーキの引きずりが発生するおそれがある。一方、このような自動隙間調整機構の過調整を考慮して回転ドラムとブレーキシューとの間の隙間を予め大きく設計すると、ブレーキシューの無効ストロークが増える可能性がある。 If the clearance is automatically adjusted when the braking force is generated in this way, the clearance between the rotating drum and the brake shoe becomes too small during non-braking, and there is a possibility that the brake will be dragged. On the other hand, if the clearance between the rotating drum and the brake shoe is designed to be large in advance in consideration of such over-adjustment of the automatic clearance adjustment mechanism, the invalid stroke of the brake shoe may increase.
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、制動力発生時における自動隙間調整機構の過調整を防止できるドラムブレーキを提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide a drum brake capable of preventing over-adjustment of an automatic gap adjustment mechanism when a braking force is generated.
上記課題を解決するために、本発明のある態様のドラムブレーキは、非制動時における回転ドラムとブレーキシューとの間の隙間が略一定になるように、ブレーキシューの待機位置を変化させる自動隙間調整機構を備えたドラムブレーキである。このドラムブレーキ10は、ブレーキシューおよび自動隙間調整機構が取り付けられるバックプレートと、ブレーキシューの一端部が当接するアンカであって、制動時に発生する制動力に応じて回転可能にバックプレートに取り付けられたアンカと、アンカの回転トルクを自動隙間調整機構に伝達する伝達機構とを備える。伝達機構により伝達された回転トルクにより、自動隙間調整機構がブレーキシューの待機位置を変化させる動作が制限される。
In order to solve the above-described problems, a drum brake according to an aspect of the present invention is an automatic gap that changes the standby position of the brake shoe so that the gap between the rotating drum and the brake shoe during non-braking is substantially constant. It is a drum brake provided with an adjusting mechanism. The
この態様によると、制動時に発生する制動トルクを利用して自動隙間調整機構の動作を制限できるので、大きな制動力が発生した際に自動隙間調整機構が過調整されるのを防止できる。 According to this aspect, since the operation of the automatic gap adjustment mechanism can be limited using the braking torque generated during braking, it is possible to prevent the automatic gap adjustment mechanism from being over-adjusted when a large braking force is generated.
自動隙間調整機構は、非制動時におけるブレーキシューの待機位置を規定するストラットと、ストラットに回転可能に取り付けられ、回転によりストラットの全長を変化させてブレーキシューの待機位置を変化させる調整ホイールと、ブレーキシューのストローク量が一定量を超えた場合に調整ホイールを回転させる調整レバーとを備えてもよい。伝達機構は、調整レバーが調整ホイールを回転させる動作を妨げるよう、自動隙間調整機構にアンカの回転トルクを伝達してもよい。 The automatic gap adjustment mechanism includes a strut that defines a standby position of the brake shoe during non-braking, an adjustment wheel that is rotatably attached to the strut, and changes the overall length of the strut by rotation to change the standby position of the brake shoe. An adjustment lever that rotates the adjustment wheel when the stroke amount of the brake shoe exceeds a certain amount may be provided. The transmission mechanism may transmit the rotational torque of the anchor to the automatic gap adjustment mechanism so as to prevent the adjustment lever from rotating the adjustment wheel.
アンカは、制動時に生じた回転状態を非制動時の非回転状態に戻すための弾性部材を備えてもよい。 The anchor may include an elastic member for returning the rotation state generated during braking to the non-rotation state during non-braking.
本発明によれば、制動力発生時における自動隙間調整機構の過調整を防止できるドラムブレーキを提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the drum brake which can prevent the excessive adjustment of the automatic clearance adjustment mechanism at the time of braking force generation can be provided.
以下、図面を参照しつつ本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明の実施形態に係るドラムブレーキ10の正面図である。ドラムブレーキ10は、略円板形状を成すバックプレート12と、そのバックプレート12に互いに拡開可能に設けられた一対のブレーキシュー14、16と、ブレーキシュー14、16の下端部間に設けられたアンカ18と、ブレーキシュー14、16の上端部間に設けられたホイールシリンダ20とを備える。アンカ18およびホイールシリンダ20は、バックプレート12に固定されている。バックプレート12は、ボルト64a〜64dにより、車体側の車輪支持部材(図示せず)に非回転に固定されている。
FIG. 1 is a front view of a
ブレーキシュー14、16は、バックプレート12の板面と略平行に位置するシューウェブ22と、シューウェブ22の外周側端縁に固定された円弧形状のシューリム24と、シューリム24の外周面に固着された摩擦材から成るライニング26とから構成されている。
The
一対のブレーキシュー14、16の上端部は、ホイールシリンダ20の両端部とそれぞれ係合している。制動時において、ブレーキシュー14、16は、ホイールシリンダ20によって互いに離間する方向に拡開され、車輪とともに回転する回転ドラム(図示せず)に押圧されて制動力を発生する。
The upper ends of the pair of
また、ホイールシリンダ20の近傍には、ブレーキシュー14、16に跨がってリターンスプリング28が張設されている。リターンスプリング28は、ブレーキシュー14、16を互いに接近する方向へ付勢している。さらに、リターンスプリング28の内部を挿通するようにストラット30が配設されている。このストラット30は、非制動時におけるブレーキシュー14、16の位置(「待機位置」と呼ぶ)を規定している。
Further, a
ストラット30は、図1において左側のブレーキシュー14に係合された第1ストラット部材30aと、右側のブレーキシュー16に係合された第2ストラット部材30bと、第1ストラット部材30aと第2ストラット部材30bとの間に回転可能に設けられた調整ホイール32とを備える。第1ストラット部材30aには、雄ねじ34が形成されている。本実施形態に係るストラット30は、調整ホイール32が一方向に回転すると、ネジの作用で第1ストラット部材30aが調整ホイール32から移動してストラット30の全長が伸長するように構成されている。
The
上記のように構成されたストラット30は、ブレーキシュー16に設けられた調整レバー36とともに、回転ドラムとブレーキシュー14、16との間の隙間を自動的に調整する自動隙間調整機構40を構成している。この自動隙間調整機構40においては、調整レバー36によって調整ホイール32が一方向へ回転させられると、ストラット30の全長が伸長し、非制動時におけるブレーキシュー14、16の待機位置が変位する。これにより、ライニング26の摩耗に拘らずブレーキシュー14、16と回転ドラムとの間の隙間が略一定に維持される。
The
調整レバー36は、ブレーキシュー16のシューウェブ22に対して垂直な取付軸38の軸心まわりに回転可能に設けられているとともに、そのブレーキシュー16との間に設けられた引張コイルスプリング42によって取付軸38の左まわりへ付勢され、さらに調整レバー36の一部が第2ストラット部材30bに係合させられて、その第2ストラット部材30bを第1ストラット部材30a側へ付勢している。これにより、制動時にブレーキシュー14、16が拡開させられる際には、その拡開に伴ってストラット30が反対側のブレーキシュー14に追従して移動するとともに、調整レバー36は、ストラット30とブレーキシュー16との相対移動に伴って取付軸38まわりに左回転する。調整レバー36の回転量は、ブレーキシュー14、16の拡開量(ストローク量)すなわち非制動時における回転ドラムとブレーキシュー14、16との間の隙間に対応している。ブレーキシュー14、16のストローク量がある一定量を超えると、すなわち調整レバー36の回転量がある一定量を超えると、調整レバー36の先端部が調整ホイール32に係合し、調整ホイール32を一方向へ回転させてストラット30を伸長させる。これにより、ブレーキシュー14、16の待機位置が変化され、非制動時におけるブレーキシュー14、16と回転ドラムとの間の隙間が略一定に自動調節される。
The
以上に記載したドラムブレーキ10の構成は、従来のドラムブレーキと同様である。本実施形態に係るドラムブレーキ10はさらに、(1)ブレーキシュー14、16の下端部が当接するアンカ18が、制動時に発生する制動力に応じて回転可能にバックプレート12に取り付けられている。(2)アンカ18の回転トルクを自動隙間調整機構40に伝達する伝達機構50を備え、該伝達機構50により伝達された回転トルクにより、自動隙間調整機構40がブレーキシューの待機位置を変化させる動作が制限される、という特徴を有する。以下、これら2つの特徴について説明する。
The configuration of the
図1に示すように、本実施形態に係るアンカ18は、弾性部材としてのぜんまいばね19と、ぜんまいばね19が収容されるケース21と、ケース21の上端に設けられたレバー部23と、ケース21の下端に設けられた当接部25と、アンカ18の回転中心である回転軸27とを備える。
As shown in FIG. 1, the
ぜんまいばね19の内端は、バックプレート12に固定された回転軸27に固定されており、ぜんまいばね19の外端は、ケース21の内面に固定されている。当接部25は、ケース21の下端に設けられた凸部であり、非制動時にはその両側面にブレーキシュー14、16の下端部が当接している。レバー部23は、ケース21の上端から右方向に延びる棒状体である。
An inner end of the
また本実施形態では、自動隙間調整機構40の調整レバー36は、調整ホイール32を回転させる調整レバー36の本体部36aと、該本体部36aの端部に設けられた棒状の追加部36bとから成る。本体部36aと追加部36bは、取付軸38から異なる方向に向かって延びている。本実施形態では、図1に示すように、本体部36aは取付軸38から左斜め上方に向かって延びているが、追加部36bは、取付軸38から右方向に延びている。本体部36aおよび追加部36bは、取付軸38まわりに回転可能である。
In the present embodiment, the
取付軸38の追加部36bの先端部と、アンカ18のレバー部23の先端部との間には、ワイヤ52が張設されている。このワイヤ52、アンカ18のレバー部23、および調整レバー36の追加部36bは、アンカ18の回転トルクを自動隙間調整機構40に伝達する伝達機構50を構成している。この伝達機構50は、調整レバー36の本体部36aが調整ホイール32を回転させる動作を妨げるよう、自動隙間調整機構40にアンカ18の回転トルクを伝達する。
A
次に、本実施形態に係るドラムブレーキ10の動作について説明する。本ドラムブレーキ10の動作について説明するために、比較例として、従来の一般的なドラムブレーキの動作について説明する。
Next, the operation of the
図2(a)および(b)は、従来の一般的なドラムブレーキ110の動作を説明するための図である。図2(a)は、非制動時のドラムブレーキ110の状態を示し、図2(b)は、制動時のドラムブレーキ110の状態を示す。図2(a)および(b)に示すドラムブレーキ110において、図1に示すドラムブレーキ10と同一または対応する構成要素については同じ符号を付す。なお、図2(a)および(b)においては、図示を簡略化するために、リターンスプリング28等の一部の部材の図示を省略している。
2A and 2B are diagrams for explaining the operation of a conventional
ドラムブレーキ110においては、アンカ18は、バックプレート12に非回転に固定されている。また、本実施形態の伝達機構50に相当する構成要素は設けられていない。
In the
このように構成されたドラムブレーキ110では、運転者によりブレーキペダル操作が操作されると、図2(b)に示すように、ホイールシリンダ20によってブレーキシュー14、16が互いに離間する方向に拡開され、車輪とともに回転する回転ドラム(図示せず)に押圧されて回転方向にトルクが発生する。
In the
ブレーキシュー14、16が拡開すると調整レバー36が回転する。この調整レバー36の回転量がある一定量を超えると、調整レバー36の先端部が調整ホイール32に係合し、図2(b)に示すように調整ホイール32を一方向へ回転させてストラット30を伸長させる。これにより、ブレーキシュー14、16の待機位置が変化され、非制動時におけるブレーキシュー14、16と回転ドラムとの間の隙間が略一定に自動調節される。
When the
図3(a)および(b)は、制動時におけるブレーキシューのライニングのせん断変形を説明するための図である。図3(a)および(b)は、シューリム24およびライニング26の概略拡大図である。図3(a)は、非制動時のライニング26の状態を示し、図3(b)は、制動時のライニング26の状態を示す。なお、実際にはシューリム24およびライニング26は円弧形状であるが、図3(a)および(b)では図示を簡略化するために平面として図示している。
FIGS. 3A and 3B are diagrams for explaining the shear deformation of the lining of the brake shoe at the time of braking. FIGS. 3A and 3B are schematic enlarged views of the
図3(b)に示すように、トルクが発生すると、これがせん断力となってライニング26をせん断変形させる。その結果、制動時におけるブレーキシュー14、16の拡開量(ストローク)が増加する。このストロークの増加により調整レバー36の回転量が一定量を超えると、調整レバー36により調整ホイール32が回転されてストラット30が伸長され、非制動時における回転ドラムとブレーキシュー14、16との隙間が小さくなり過ぎるおそれがある。
As shown in FIG. 3B, when torque is generated, this becomes a shearing force and shears the
図4(a)および(b)は、本発明の実施形態に係るドラムブレーキ10の動作を説明するための図である。図4(a)は、非制動時のドラムブレーキ10の状態を示し、図4(b)は、制動時のドラムブレーキ10の状態を示す。
4A and 4B are diagrams for explaining the operation of the
本実施形態に係るドラムブレーキ10において、運転者によりブレーキペダル操作が操作されると、図4(b)に示すように、ホイールシリンダ20によってブレーキシュー14、16が互いに離間する方向に拡開され、車輪とともに回転する回転ドラム(図示せず)に押圧されて回転方向にトルクが発生する。
In the
ブレーキシュー14、16が拡開すると、調整レバー36の本体部36aに取り付けられた引張コイルスプリング42により、本体部36aを取付軸38の左まわりに回転させようとする回転トルクTr1が本体部36aに作用する。
When the
一方、制動時にトルクが発生した場合、このトルクによりブレーキシュー14およびブレーキシュー16が微小角度回転するので、ブレーキシュー16の下端部と当接するアンカ18の当接部25が押圧され、アンカ18が回転軸27の右まわりに微小角度回転する。このとき、ぜんまいばね19が巻かれ、ぜんまいばね19に反発力が蓄えられる。アンカ18の回転とともにレバー部23も右まわりに回転するので、アンカ18の回転トルクは、レバー部23の先端に設けられたワイヤ52を介して調整レバー36の追加部36bに伝達される。調整レバー36の追加部36bは、ワイヤ52から取付軸38の右回りに回転トルクを受ける。この追加部36bに与えられた回転トルクは、本体部36aに取付軸38の右回りの回転トルクTr2として作用する。この回転トルクTr2は、本体部36aを取付軸38の左まわりに回転させようとする回転トルクTr1と反対方向に作用するので、回転トルクTr1の少なくとも一部が打ち消され、本体部36aが調整ホイール32を回転させる動作が制限される。これにより、制動力(トルク)が発生したときに自動隙間調整機構40が過調整されるのを防止できる。
On the other hand, when torque is generated during braking, the
また、例えば車両停止時にブレーキペダルを操作した場合などのトルクが発生しない場合には、ブレーキシュー14、16の回転が発生しないため、アンカ18の回転は生じない。従って、本体部36aが調整ホイール32を回転させる動作は妨げられないので、ブレーキシュー14、16と回転ドラムとの間の隙間の自動調節が行われる。
Further, when no torque is generated, for example, when the brake pedal is operated when the vehicle is stopped, the
制動状態が解除された場合、アンカ18は、ぜんまいばね19に蓄えられた反発力により、非制動時の非回転状態に戻される。アンカ18のケース21に収容される弾性部材は、制動時に生じた回転状態を非制動時の非回転状態に戻すことのできる弾性部材であれば、ぜんまいばね19に限定されず、例えばねじりばねや、ゴム等を用いることもできる。
When the braking state is released, the
以上、実施の形態をもとに本発明を説明した。これらの実施形態は例示であり、各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。 The present invention has been described above based on the embodiment. It should be understood by those skilled in the art that these embodiments are exemplifications, and that various modifications can be made to the combination of each component and each processing process, and such modifications are also within the scope of the present invention.
10 ドラムブレーキ、 12 バックプレート、 14,16 ブレーキシュー、 18 アンカ、 19 ぜんまいばね、 20 ホイールシリンダ、 21 ケース、 22 シューウェブ、 23 レバー部、 24 シューリム、 25 当接部、 26 ライニング、 27 回転軸、 28 リターンスプリング、 30 ストラット、 32 調整ホイール、 36 調整レバー、 38 取付軸、 40 自動隙間調整機構、 50 伝達機構、 52 ワイヤ、 60 車軸孔。
10 drum brake, 12 back plate, 14, 16 brake shoe, 18 anchor, 19 mainspring spring, 20 wheel cylinder, 21 case, 22 shoe web, 23 lever part, 24 shoe rim, 25 abutting part, 26 lining, 27 rotating
Claims (3)
前記ブレーキシューおよび前記自動隙間調整機構が取り付けられるバックプレートと、
前記ブレーキシューの一端部が当接するアンカであって、制動時に発生する制動力に応じて回転可能に前記バックプレートに取り付けられたアンカと、
前記アンカの回転トルクを前記自動隙間調整機構に伝達する伝達機構と、
を備え、
前記伝達機構により伝達された回転トルクにより、前記自動隙間調整機構の前記ブレーキシューの待機位置を変化させる動作が制限されることを特徴とするドラムブレーキ。 A drum brake provided with an automatic gap adjustment mechanism for changing the standby position of the brake shoe so that the gap between the rotating drum and the brake shoe during non-braking is substantially constant,
A back plate to which the brake shoe and the automatic gap adjusting mechanism are attached;
An anchor with which one end of the brake shoe abuts, and an anchor attached to the back plate so as to be rotatable according to a braking force generated during braking;
A transmission mechanism for transmitting the rotational torque of the anchor to the automatic gap adjustment mechanism;
With
Drum brake, characterized in that said by rotation torque transmitted by the transmission mechanism, the operation for changing the standby position of the brake shoe of the automatic gap adjusting mechanism is limited.
前記伝達機構は、前記調整レバーが前記調整ホイールを回転させる動作を妨げるよう、前記自動隙間調整機構に前記アンカの回転トルクを伝達することを特徴とする請求項1に記載のドラムブレーキ。 The automatic gap adjustment mechanism is attached to the strut for defining the standby position of the brake shoe during non-braking, and is rotatably attached to the strut, and changes the overall position of the strut by rotation to change the standby position of the brake shoe. An adjustment wheel that rotates, and an adjustment lever that rotates the adjustment wheel when the stroke amount of the brake shoe exceeds a certain amount,
The drum brake according to claim 1, wherein the transmission mechanism transmits a rotational torque of the anchor to the automatic gap adjustment mechanism so as to prevent the adjustment lever from rotating the adjustment wheel.
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