JP2004232794A

JP2004232794A - Disk brake

Info

Publication number: JP2004232794A
Application number: JP2003024233A
Authority: JP
Inventors: Yoichi Kumemura; 洋一久米村
Original assignee: Tokico Ltd
Current assignee: Tokico Ltd
Priority date: 2003-01-31
Filing date: 2003-01-31
Publication date: 2004-08-19

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To inhibit the generation of judder in braking caused by the variation of a plate thickness of a disc rotor, without impairing the pedal feeling. <P>SOLUTION: In this disc brake, a pair of pads 1, 2 mounted on both sides of the disc rotor D are supported on a carrier floatably supporting a caliper 3, a piston 6 is slidably fitted into a cylinder 4 mounted on the caliper 3 through a piston seal 5, the piston 6 is driven forward by supplying the brake fluid to a hydraulic chamber 7 in the cylinder 4, and the caliper 3 is relatively moved by the reaction at that time to generate the braking force. The piston seal 5 is supported on a sliding body 11 mounted slidably in an enlarged part 10 formed by partially enlarging the cylinder 4, the sliding body 11 is energized in the piston driving direction by an elastic body 13 at all time, and the piston is allowed to trail the deflection of the disc rotor D to keep an immovable state of the caliper 3, to lower a contact face pressure of the disc rotor D and each of the pads 1, 2. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の制動に用いられるディスクブレーキに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ディスクブレーキとしては、車両の非回転部に固定されたキャリアにキャリパを浮動可能に支持させた、いわゆるキャリパ浮動型のものがある。このものは、従来一般には図３に示すように、キャリア（図示略）ディスクロータＤの両側に配置した一対のパッド１、２を支持させ、キャリパ３に設けられた有底のシリンダ４内にピストンシール５を介してピストン６を摺動可能に嵌装し、キャリパ３は、ピストン６を車両内側のパッド（インナパッド）１に対向させると共に、その先端側の爪部３ａを車両外側のパッド（アウタパッド）２に対向させるように前記キャリアに支持される構造となっている。
【０００３】
キャリパ３のシリンダ４の底部側の液圧室７には、図示を略すマスタシリンダから配管８およびポート９を通じてブレーキ液が供給されるようになっており、このブレーキ液供給によりピストン６が推進して、インナパッド１をディスクロータＤの片面（内側面）に押圧し、その反作用でキャリパ３が車両内側へ移動して、その爪部３ａがアウタパッド２をディスクロータＤの他面（外側面）に押圧し、これにより制動力が発生する。
このようなディスクブレーキにおいて、上記ピストンシール５は、制動時にはピストン６に引き摺られて弾性変形するようになっており、制動解除時（液圧解放時）には、このピストンシール５の復元力によりピストン６が元の位置に引き戻される（例えば、特許文献１参照）。そして、このピストン６の戻りにより、非制動時には、ディスクロータＤと各パッド１、２との間に所定のクリアランス（パッドクリアランス）が確保されるようになる。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−２８０８０５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ディスクロータＤは、種々の要因で振れを起こすことがあり、非制動時にディスクロータＤが振れを起こした場合には、各パッド１、２にディスクロータＤが接触する。図３の上側は、ディスクロータＤの上部側が車両外側へ倒れた状態を示しており、この場合は、ディスクロータＤがアウタパッド２を介して重量物であるキャリパ３を矢印ａ方向（図の左方）へ押すことになり、ディスクロータＤとアウタパッド２との接触面圧が高まって、ディスクロータＤの外側面の摩耗が進む。また、図３の下側は、ディスクロータＤの上縁部が車両内側へ倒れた状態を示しており、この場合は、ピストンシール５とピストン６との摺動抵抗が大きいため、ディスクロータＤの動きがインナパッド１、ピストン６およびピストンシール５を介してキャリパ３に伝達される。この結果、ディスクロータＤが重量物であるキャリパ３を矢印ｂ方向（図の右方）へ押すことになり、ディスクロータＤとインナパッド１との接触面圧が高まって、ディスクロータＤの内側面の摩耗が進む。なお、同図中、ＬはディスクロータＤの振れ範囲を表しており、キャリパ３は、ディスクロータＤの回転に応じてその軸方向へ往復動を繰返す。
すなわち、従来のディスクブレーキによれば、非制動時にディスクロータＤが振れを起こすと、ディスクロータＤの摩耗が進行してその板厚が変化し、この板厚変化が、制動時のジャダー振動発生の大きな原因になる、という問題があった。
なお、上記ピストンシール５とピストン６との摺動抵抗を下げることにより、ディスクロータＤと各パッド１、２との接触面圧を下げることができるが、この場合は、ピストン６が制動解除時の原位置よりも大きく後退するため、制動時にブレーキを踏込んだ際、インナパッド１がディスクロータＤに当接するまでのペダルストロークが大きくなり、ペダルフィーリングが悪化することになる。
【０００６】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたもので、その課題とするところは、ディスクロータの板厚変化に起因する制動時のジャダー振動の発生を、ペダルフィーリングを悪化させることなく抑制し、もって信頼性の向上に大きく寄与するデスクブレーキを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するため、第１の発明は、キャリパを浮動可能に支持するキャリアに、ディスクロータの両側に配置した一対のパッドを支持させ、前記キャリパに設けられたシリンダ内にピストンシールを介してピストンを摺動可能に嵌装し、前記シリンダ内の液圧室へのブレーキ液供給により前記ピストンを推進し、該ピストンと前記キャリパとの相対移動により前記一対のパッドを前記ディスクロータに押圧するディスクブレーキにおいて、前記ピストンシールを前記シリンダの内周と前記ピストンの外周との間に形成される環状室に摺動可能に配置し、前記環状室に前記ピストンシールをピストン推進方向へ付勢する弾性体を配設しするとともに、該弾性体による前記ピストンシールのピストン推進方向への移動を規制する規制部と、前記弾性体の端部を係止する係止部とを前記シリンダに形成したことを特徴とする。
また、第２の発明は、キャリパを浮動可能に支持するキャリアに、ディスクロータの両側に配置した一対のパッドを支持させ、前記キャリパに設けられたシリンダ内にピストンシールを介してピストンを摺動可能に嵌装し、前記シリンダ内へのブレーキ液供給により前記ピストンを推進し、該ピストンと前記キャリパとの相対移動により前記一対のパッドを前記ディスクロータに押圧するディスクブレーキにおいて、前記ピストンシールを、前記シリンダの一部を拡径した拡径部内に摺動可能に配置し、前記拡径部と前記ピストン外周との間に形成される環状室に、前記ピストンシールをピストン進出方向へ付勢する弾性体を配設したことを特徴とする。
また、第３の発明は、上記第２の発明と同様のディスクブレーキにおいて、そのピストンシールを、シリンダの一部を拡径した拡径部内に摺動可能に配置した摺動体に支持させ、前記拡径部と前記ピストン外周との間に形成される環状室に、前記ピストンシールをピストン進出方向へ付勢する弾性体を配設したことを特徴とする。
上記した第１、第２および第３の発明においては、非制動時にディスクロータが車両内側へ倒れると、ピストンシールまたはこのピストンシールを支持する摺動体が、弾性体を撓ませてピストンと一体にピストン後退方向へ移動し、一方、この状態からディスクロータが車両外側へ倒れると、弾性体の付勢力でピストンシールまたはこのピストンシールを支持する摺動体と一体にピストンがピストン推進方向へ移動する。すなわち、ディスクロータの振れにピストンが追従し、したがって、非制動時に、一度ディスクロータが車両外側へ倒れた後は、重量物であるキャリパが不動状態を維持し、結果として、ディスクロータと各パッドとの接触面圧が低く抑えられて、ディスクロータの板厚変化が減少する。しかも、ピストンは、弾性体の付勢力で常時ピストン推進方向へ付勢されているので、制動開始時には速やかに制動解除時の原位置に復帰し、ペダルフィーリング性の悪化が抑えられる。
上記第３の発明は、シリンダ内液圧室へのブレーキ液供給系の途中にアキュムレータを接続し、上記キャリパと摺動体との相互間に、ピストンの後退時に、前記ブレーキ液供給系と前記シリンダ内液圧室との連通を遮断し、かつ前記アキュムレータと前記シリンダ内液圧室とを連通させる流路切換手段を設け、さらに、前記シリンダの拡径部内の環状室を前記ブレーキ液供給系に常時連通させる管路を設けた構成とすることができる。このように構成した場合は、ディスクロータが車両内側へ倒れているときに制動が開始されると、ピストンシールを支持する摺動体にブレーキ供給系から液圧がかかると共に、シリンダ内液圧室にアキュムレータからブレーキ液が補給されるので、ピストンは急速にピストン推進方向へ移動し、ペダルフィーリング性の悪化はより確実に防止される。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の第１の実施の形態としてのディスクブレーキを示したものである。なお、本デスクブレーキの基本構造は、図３に示した従来のディスクブレーキと同じであるので、ここでは、図３に示した部分と同一部分には同一符号を付すこととする。
【０００９】
本第１の実施の形態において、前記キャリパ３に設けられた有底のシリンダ４は、その開口端側のほぼ半分が拡径部１０となっている。また、前記ピストンシール５は、キャリパ３とは別体の環状の摺動体１１に支持されており、この摺動体１１は、前記拡径部１０内に摺動可能に配置されている。拡径部１０は、キャリパ３にピストン６を組付けた状態で環状室１２として提供されるようになっており、この環状室１２の奥側（シリンダ４の底部側）には、前記摺動体１１を常時はピストン進出方向へ付勢する弾性体１３が配設されている。また、キャリパ３には、前記環状室１２を閉じるストッパリング（規制部）１４が取付けられており、このストッパリング１４により摺動体１１（ピストンシール５）のピストン推進方向への移動と前記摺動体１１の抜けとが規制されている。
ここで、環状室１２のシリンダ軸方向長さは、ディスクディスクロータＤの振れ範囲ＬからディスクディスクロータＤの板厚Ｌ_１を差し引いたディスクディスクロータＤの振れ幅（Ｌ−Ｌ_１）よりも長く形成されており、より好ましくは振れ幅（Ｌ−Ｌ_１）に弾性体１３の最縮時長Ｌ_２を加えた長さとするとよい。、
【００１０】
上記弾性体１３は、ここでは、ばね定数の比較的小さい筒状ゴムからなっており、わずか圧縮する状態で、一端が摺動体１１に当接し、他端が環状室１２のシリンダ底部側面（係止部）１２Ａに係止されて、前記環状室１２内に配置されている。したがって、この弾性体１３は、シリンダ４の底部側の液圧室７をキャリパ３に対してシールするシール部材としても機能している。一方、ピストンシール５は、従来と同様にピストン６との間にかなり大きな摺動抵抗を発生するようにその大きさおよび材質が設定されており、したがって、非制動時には、ピストン６とピストンシール５および摺動体１１とはシリンダ４内を一体に摺動するようになる。
【００１１】
以下、本第１の実施の形態としてのディスクブレーキの作用を説明する。
非制動時には、ピストンシール５を支持する摺動体１１が、弾性体１３の付勢力でストッパリング１４に当接する前進端に位置決めされ、ピストン６は原位置を維持している。この状態から、ドライバーがブレーキペダルを踏込むと、図示を略すマスタシリンダから配管８およびポート９（ブレーキ液供給系）を通じて、キャリパ２のシリンダ１５内の液圧室７にブレーキ液が供給され、このブレーキ液供給によりピストン６が推進する。すると、先ず前記ピストン６の推力でインナパッド１がディスクロータＤの内側面に押圧され、その反作用でキャリパ３が車両内側へ移動して、その爪部３ａがアウタパッド２をディスクロータＤの外側面に押圧され、これにより制動力が発生する。一方、ドライバーがブレーキペダルを離すと、前記液圧室７内の液圧が前記マスタシリンダを介して大気に解放され、制動時に生じたピストンシール５の弾性変形の復元力でピストン６が元の位置に引き戻され、これにより制動が解除される。
【００１２】
ここで、制動解除後、ディスクロータＤの上部側が車両外側へ始めて倒れると、図１の上側に示すように、ディスクロータＤがアウタパッド２を介してキャリパ３を矢印ａ方向（図の左方）へ押す。しかし、その後、ディスクロータＤの上部側が車両内側へ倒れると、図１の下側に示すように、インナパッド１、ピストン６およびピストンシール５を介して摺動体１１にピストン後退方向（矢印ｃ方向）の力が作用し、これらが一体となって弾性体１３を撓ませてピストン後退方向へ移動する。このとき、重量物であるキャリパ３は、ディスクロータＤの上部側が車両外側へ始めて倒れた位置を維持し、したがって、ディスクロータＤとインナパッド１との接触面圧は極めて小さくなる。一方、この状態からディスクロータＤが再び車両外側へ倒れた場合は、弾性体１３の付勢力でピストンシール５を支持する摺動体１１がピストン６およびインナパッド１と一体にピストン推進方向へ移動するだけとなるので、ディスクロータＤとアウタパッド２との接触面圧はほとんどゼロとなる。
【００１３】
すなわち、本デスクブレーキにおいては、ディスクロータＤの振れにピストン６が追従するので、非制動時に、一度ディスクロータＤが車両外側へ倒れた後は、ディスクロータＤが振れ範囲Ｌ内で振れても、重量物であるキャリパ３が不動状態を維持し、ディスクロータＤと各パッド１、２との接触面圧が低く抑えられる。この結果、ディスクロータＤの摩耗が抑えられ、ディスクロータＤの板厚変化も減少して、制動時にジャダー振動が発生することがなくなる。しかも、ピストン６は、弾性体１３の付勢力で常時ピストン推進方向へ付勢されているので、制動開始時には速やかに制動解除時の原位置に復帰し、ペダルフィーリングの悪化が抑えられる。
【００１４】
図２は、本発明の第２の実施の形態としてのディスクブレーキを示したものである。なお、本ディスクブレーキは、上記第１の実施の形態と全体的構成が同じであるので、図１に示した部分と同一部分には同一符号を付すこととする。本第２の実施の形態においては、キャリパ３のシリンダ４と、ピストン６とピストンシール５を支持する摺動体１１とを長尺に形成すると共に、摺動体１１の外周に環状溝２０を形成し、シリンダ４内の液圧室７へブレーキ液を供給する配管８を含むブレーキ液供給系２１をキャリパ３に形成した２つのポート２２、２３および前記摺動体１１に設けた環状溝２０内を通して設定している。前記ブレーキ液供給系２１にはまた、キャリパ３に設けたポート２４および前記環状溝２０を経由してアキュムレータ２５が配管接続される共に、キャリパ３に設けたポート２６およびバイパス管（管路）２７を通じて、前記弾性体１３を配置した環状室１２が接続されている。なお、アキュムレータ２５は液圧室７に圧力が発生しなような極低圧のものが使用される。
本第２の実施の形態において、ピストンシール５を支持する摺動体１１とキャリパ３との間は、該摺動体１１に支持されたシール部材２８、２９によってシールされており、また弾性体１３を設けた環状室１２と液圧室７との間はシール部材３０によりシールされている。したがって、摺動体１１を常時はピストン推進方向へ付勢する弾性体１３はシール機能を有する必要がなく、ここでは、コイルスプリングのような簡単なものを用いることができる。なお、弾性体１３は、その一端が摺動体１１に当接し、他端が環状室１２のシリンダ底部側面（係止部）２０Ａに係止されて、前記環状室１２内に配置されている。
【００１５】
以下、本第２の実施の形態としてのディスクブレーキの作用を説明する。
非制動時には、ピストンシール５を支持する摺動体１１が、弾性体１３の付勢力でストッパリング１４に当接する前進端に位置決めされ、ピストン６は原位置を維持している。この状態から、ドライバーがブレーキペダルを踏込むと、図示を略すマスタシリンダからポート２２、環状溝２０、ポート２３、配管８およびポート９（ブレーキ液供給系２１）を通じて、キャリパ２のシリンダ４内の液圧室７にブレーキ液が供給され、このブレーキ液供給によりピストン６が推進し、第１の実施の形態と同様に制動力が発生する。一方、ドライバーがブレーキペダルを離すと、前記液圧室７内の液圧が前記ブレーキ液供給系２１およびマスタシリンダを介して大気に解放され、第１の実施の形態と同様に制動が解除される。
【００１６】
ここで、制動解除後、ディスクロータＤの上部側が車両外側へ始めて倒れると、図２の上側に示すように、ディスクロータＤがアウタパッド２を介してキャリパ３を矢印ａ方向（図の左方）へ押す。しかし、その後、ディスクロータＤの上部側が車両内側へ倒れると、図２の下側に示すように、インナパッド１、ピストン６およびピストンシール５を介して摺動体１１にピストン後退方向（矢印ｃ方向）の力が作用し、これらが一体となって弾性体１３を撓ませてピストン後退方向へ移動する。この時、マスタシリンダに通じる上流側のポート２２が閉じる一方で、アクチュエータ２５に通じるポート２４が開き、シリンダ４内の液圧室７のブレーキ液はアクチュエータ２５に送られる。したがって、ピストン６は円滑に後退し、重量物であるキャリパ３は、ディスクロータＤの上部側が車両外側へ始めて倒れた位置を維持し、これによりディスクロータＤとインナパッド１との接触面圧は極めて小さくなる。
【００１７】
一方、上記した状態からディスクロータＤが車両外側へ再び倒れた場合は、弾性体１３の付勢力でピストンシール５を支持する摺動体１１がピストン６およびインナパッド１と一体にピストン推進方向へ移動するが、この時、アキュムレータ２５からシリンダ４内の液圧室７にブレーキ液が補給され、かつキャリパ３が、始めに倒れた位置を維持しているので、ディスクロータＤとアウタパッド２との接触面圧はほとんどゼロとなる。
【００１８】
すなわち、本第２の実施の形態としてのデスクブレーキにおいては、第１の実施の形態と同様に、ディスクロータＤの振れにピストン６が追従するので、非制動時に、一度ディスクロータＤが車両外側へ倒れた後は、ディスクロータＤが振れ範囲Ｌ内で振れても、重量物であるキャリパ３が不動状態を維持し、ディスクロータＤと各パッド１、２との接触面圧が低く抑えられ、ディスクロータＤの板厚変化が減少して、制動時にジャダー振動が発生することはなくなる。
しかして、ディスクロータＤの上部側が車両内側へ倒れている状態でブレーキペダルが踏込まれると、先ず、マスタシリンダからバイパス管２７およびポート２６を通じてピストン６の周りの環状室１２にブレーキ液が供給され、摺動体１１と一体にピストン６が前進する。この時、ピストン６は急速にピストン推進方向へ前進し、キャリパ３は矢印ｃ方向へ移動するので、シリンダ４内の液圧室７にアキュムレータ２５からブレーキ液が補給される。そして、ピストン６がインナパッド１を、爪部３ａがアウタパッド２をディスクロータＤに押圧する段階になると、マスタシリンダからポート２２、環状溝２０、ポート２３、配管８およびポート９（ブレーキ液供給系２１）を通じて、キャリパ２のシリンダ１５内の液圧室７にブレーキ液が供給され、制動が開始される。したがって、本第２の実施の形態によれば、ペダルフィーリングの悪化はより確実に防止されることになる。
【００１９】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明に係るディスクブレーキによれば、ディスクロータの板厚変化に起因する制動時のジャダー振動の発生を、ペダルフィーリングを悪化させることなく抑制することができるので、ブレーキ系に対する信頼性が大きく向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態としてのディスクブレーキの要部構造とディスクロータの振れ発生時の挙動を示す断面図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態としてのディスクブレーキの要部構造とディスクロータの振れ発生時の挙動を示す断面図である。
【図３】従来のディスクブレーキの要部構造とディスクロータの振れ発生時の挙動を示す断面図である。
【符号の説明】
１パッド（インナパッド）
２パッド（アウタパッド）
３キャリパ
４シリンダ
５ピストンシール
６ピストン
７液圧室
１０拡径部
１１摺動体
１２環状室
１３弾性体
２１ブレーキ液供給系
２５アキュムレータ
２７バイパス管（管路）
Ｄディスクロータ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a disc brake used for braking a vehicle.
[0002]
[Prior art]
As a disk brake, there is a so-called caliper floating type in which a caliper is supported by a carrier fixed to a non-rotating portion of a vehicle so as to be able to float. Conventionally, as shown in FIG. 3, a pair of pads 1 and 2 arranged on both sides of a carrier (not shown) disk rotor D is supported in a conventional cylinder 4 having a bottom and provided on a caliper 3. The piston 6 is slidably fitted through the piston seal 5, and the caliper 3 causes the piston 6 to face the pad (inner pad) 1 on the inside of the vehicle, and the claw 3 a on the distal end thereof to the pad on the outside of the vehicle. (Outer pad) 2 is supported by the carrier so as to face the outer pad 2.
[0003]
A brake fluid is supplied from a master cylinder (not shown) through a pipe 8 and a port 9 to a hydraulic chamber 7 on the bottom side of the cylinder 4 of the caliper 3, and the piston 6 is propelled by the brake fluid supply. Then, the inner pad 1 is pressed against one surface (inner surface) of the disk rotor D, and the caliper 3 moves to the inside of the vehicle by the reaction, and the claw portion 3a causes the outer pad 2 to move the outer pad 2 to the other surface (outer surface) of the disk rotor D. To generate a braking force.
In such a disc brake, the piston seal 5 is elastically deformed by being dragged by the piston 6 at the time of braking, and by the restoring force of the piston seal 5 at the time of braking release (when hydraulic pressure is released). The piston 6 is returned to the original position (for example, see Patent Document 1). The return of the piston 6 ensures a predetermined clearance (pad clearance) between the disk rotor D and each of the pads 1 and 2 during non-braking.
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-11-280805
[Problems to be solved by the invention]
By the way, the disk rotor D may vibrate due to various factors. If the disk rotor D vibrates during non-braking, the disk rotor D comes into contact with the pads 1 and 2. The upper side of FIG. 3 shows a state in which the upper side of the disk rotor D has fallen to the outside of the vehicle. In this case, the disk rotor D moves the heavy caliper 3 via the outer pad 2 in the direction of arrow a (the left side of the figure). ), The contact surface pressure between the disk rotor D and the outer pad 2 increases, and the outer surface of the disk rotor D wears. The lower side of FIG. 3 shows a state in which the upper edge of the disk rotor D has fallen inward in the vehicle. In this case, since the sliding resistance between the piston seal 5 and the piston 6 is large, the disk rotor D Is transmitted to the caliper 3 via the inner pad 1, the piston 6, and the piston seal 5. As a result, the disk rotor D pushes the heavy caliper 3 in the direction of arrow b (rightward in the figure), and the contact surface pressure between the disk rotor D and the inner pad 1 increases, and Wear on the side progresses. In the figure, L represents the range of deflection of the disk rotor D, and the caliper 3 repeats reciprocating motion in the axial direction according to the rotation of the disk rotor D.
That is, according to the conventional disk brake, when the disk rotor D oscillates during non-braking, the wear of the disk rotor D progresses, and the thickness of the disk rotor D changes. Was a major cause of the problem.
By lowering the sliding resistance between the piston seal 5 and the piston 6, the contact surface pressure between the disk rotor D and each of the pads 1 and 2 can be reduced. When the brake is depressed at the time of braking, the pedal stroke until the inner pad 1 comes into contact with the disk rotor D increases, and the pedal feeling deteriorates.
[0006]
The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and has as its object to reduce the occurrence of judder vibration during braking due to a change in the thickness of the disk rotor without deteriorating the pedal feeling. An object of the present invention is to provide a desk brake which suppresses the vibration and thereby greatly contributes to improvement in reliability.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a first aspect of the present invention provides a carrier that supports a caliper in a floating manner, by supporting a pair of pads arranged on both sides of a disk rotor, and through a piston seal in a cylinder provided on the caliper. The piston is slidably fitted, the piston is propelled by the supply of brake fluid to the hydraulic chamber in the cylinder, and the pair of pads is pressed against the disk rotor by relative movement between the piston and the caliper. In the disc brake, the piston seal is slidably disposed in an annular chamber formed between the inner periphery of the cylinder and the outer periphery of the piston, and the piston seal is urged in the annular chamber in a piston propulsion direction. And a restricting unit that restricts movement of the piston seal in the piston propulsion direction by the elastic body. A locking portion for locking the end of the serial elastic body, characterized in that formed in the cylinder.
According to a second aspect of the present invention, a pair of pads arranged on both sides of a disk rotor is supported by a carrier that supports the caliper so that the caliper can float, and a piston slides through a piston seal in a cylinder provided on the caliper. In a disk brake, the piston seal is propelled, the piston is propelled by supplying brake fluid into the cylinder, and the pair of pads is pressed against the disk rotor by a relative movement between the piston and the caliper. A part of the cylinder is slidably disposed in an enlarged diameter portion, and the piston seal is urged in a piston advance direction to an annular chamber formed between the enlarged diameter portion and the outer periphery of the piston. An elastic body is provided.
According to a third aspect of the present invention, in the disk brake similar to the second aspect of the invention, the piston seal is supported by a sliding member slidably disposed in an enlarged diameter portion in which a part of the cylinder is enlarged. An elastic body that urges the piston seal in a piston advance direction is provided in an annular chamber formed between an enlarged diameter portion and the outer periphery of the piston.
In the first, second and third aspects of the present invention, when the disc rotor falls down to the inside of the vehicle during non-braking, the piston seal or a sliding member supporting the piston seal bends the elastic body to be integrated with the piston. When the disc rotor falls to the outside of the vehicle from this state, the piston moves in the piston propulsion direction integrally with the piston seal or the sliding body supporting the piston seal by the urging force of the elastic body. That is, the piston follows the deflection of the disk rotor, and therefore, when the brake is not braked, once the disk rotor has fallen out of the vehicle, the heavy caliper remains immobile. As a result, the disk rotor and each pad The contact surface pressure with the disk rotor is kept low, and the change in plate thickness of the disk rotor is reduced. Moreover, since the piston is constantly urged in the piston propulsion direction by the urging force of the elastic body, the brake quickly returns to the original position at the time of braking release at the start of braking, and deterioration in pedal feeling is suppressed.
In the third invention, an accumulator is connected in the middle of a brake fluid supply system to a hydraulic pressure chamber in a cylinder, and the brake fluid supply system and the cylinder are disposed between the caliper and the sliding body when the piston is retracted. Flow path switching means for interrupting communication with the internal hydraulic pressure chamber and communicating the accumulator with the hydraulic pressure chamber in the cylinder is provided, and further, an annular chamber in an enlarged diameter portion of the cylinder is connected to the brake fluid supply system. It is possible to adopt a configuration in which a conduit that constantly communicates is provided. With this configuration, when braking is started while the disk rotor is falling down to the inside of the vehicle, hydraulic pressure is applied to the sliding body supporting the piston seal from the brake supply system, and the sliding pressure is applied to the hydraulic pressure chamber in the cylinder. Since the brake fluid is supplied from the accumulator, the piston quickly moves in the piston propulsion direction, and deterioration of the pedal feeling is more reliably prevented.
[0008]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 shows a disc brake according to a first embodiment of the present invention. Since the basic structure of the present desk brake is the same as that of the conventional disc brake shown in FIG. 3, here, the same parts as those shown in FIG.
[0009]
In the first embodiment, the cylinder 4 with the bottom provided on the caliper 3 has an enlarged diameter portion 10 at almost half of the open end side. The piston seal 5 is supported by an annular sliding body 11 separate from the caliper 3, and the sliding body 11 is slidably disposed in the enlarged diameter portion 10. The enlarged diameter portion 10 is provided as an annular chamber 12 in a state where the piston 6 is assembled to the caliper 3, and the sliding body is provided on the inner side of the annular chamber 12 (the bottom side of the cylinder 4). An elastic body 13 that normally urges the piston 11 in the piston advance direction is provided. A stopper ring (restriction portion) 14 for closing the annular chamber 12 is attached to the caliper 3. The stopper ring 14 allows the sliding body 11 (piston seal 5) to move in the piston propulsion direction and to move the sliding body 11. 11 is regulated.
Here, the cylinder axial length of the annular chamber 12, than the amplitude of the disk the disk rotor D minus the thickness L ₁ of the disk the disk rotor D from the shake range L of the disc the disc rotor D (L-L ₁₎ are formed long, and more preferably amplitude (L-L ₁₎ the lowest shrinkage at length L ₂ of the elastic member 13 may be a length obtained by adding. ,
[0010]
Here, the elastic body 13 is made of cylindrical rubber having a relatively small spring constant. One end of the elastic body 13 abuts on the sliding body 11 in a slightly compressed state, and the other end of the elastic body 13 has a cylinder bottom side surface of the annular chamber 12. A stop portion 12A is disposed in the annular chamber 12. Therefore, the elastic body 13 also functions as a sealing member for sealing the hydraulic chamber 7 on the bottom side of the cylinder 4 with respect to the caliper 3. On the other hand, the size and the material of the piston seal 5 are set so as to generate a considerably large sliding resistance between the piston 6 and the piston 6 as in the prior art. And the sliding body 11 slides integrally in the cylinder 4.
[0011]
Hereinafter, the operation of the disc brake according to the first embodiment will be described.
At the time of non-braking, the sliding body 11 supporting the piston seal 5 is positioned at the forward end contacting the stopper ring 14 by the biasing force of the elastic body 13, and the piston 6 maintains the original position. When the driver depresses the brake pedal from this state, brake fluid is supplied from a master cylinder (not shown) to the hydraulic chamber 7 in the cylinder 15 of the caliper 2 through the pipe 8 and the port 9 (brake fluid supply system). The piston 6 is propelled by the supply of the brake fluid. Then, first, the inner pad 1 is pressed against the inner surface of the disk rotor D by the thrust of the piston 6, and the caliper 3 moves inwardly of the vehicle due to the reaction, and the claw portion 3a causes the outer pad 2 to move the outer pad 2 to the outer surface of the disk rotor D. To generate a braking force. On the other hand, when the driver releases the brake pedal, the hydraulic pressure in the hydraulic chamber 7 is released to the atmosphere via the master cylinder, and the piston 6 returns to the original state by the restoring force of the elastic deformation of the piston seal 5 generated during braking. Position, which releases the braking.
[0012]
Here, when the upper side of the disk rotor D falls to the outside of the vehicle for the first time after the braking is released, the disk rotor D moves the caliper 3 through the outer pad 2 in the direction of arrow a (left side in the figure) as shown in the upper part of FIG. Press However, after that, when the upper side of the disk rotor D falls down to the inside of the vehicle, as shown in the lower part of FIG. ) Acts, and they integrally deform the elastic body 13 to move in the piston retreating direction. At this time, the caliper 3, which is a heavy object, maintains the position where the upper side of the disk rotor D first falls to the outside of the vehicle, so that the contact surface pressure between the disk rotor D and the inner pad 1 becomes extremely small. On the other hand, when the disk rotor D falls again to the outside of the vehicle from this state, the sliding body 11 supporting the piston seal 5 moves in the piston propulsion direction integrally with the piston 6 and the inner pad 1 by the urging force of the elastic body 13. Therefore, the contact surface pressure between the disk rotor D and the outer pad 2 becomes almost zero.
[0013]
That is, in the present desk brake, since the piston 6 follows the deflection of the disk rotor D, even when the disk rotor D once falls outside the vehicle during non-braking, even if the disk rotor D swings within the deflection range L. In addition, the caliper 3 which is a heavy object is kept in a stationary state, and the contact surface pressure between the disk rotor D and each of the pads 1 and 2 can be kept low. As a result, the wear of the disk rotor D is suppressed, the change in the plate thickness of the disk rotor D is reduced, and judder vibration does not occur during braking. In addition, since the piston 6 is constantly urged in the piston propulsion direction by the urging force of the elastic body 13, the brake 6 immediately returns to the original position at the time of braking release when braking is started, and deterioration in pedal feeling is suppressed.
[0014]
FIG. 2 shows a disc brake according to a second embodiment of the present invention. The disc brake according to the present embodiment has the same general configuration as that of the first embodiment, and the same reference numerals are given to the same portions as those shown in FIG. In the second embodiment, the cylinder 4 of the caliper 3 and the sliding body 11 that supports the piston 6 and the piston seal 5 are formed to be long, and the annular groove 20 is formed on the outer periphery of the sliding body 11. A brake fluid supply system 21 including a pipe 8 for supplying brake fluid to the hydraulic chamber 7 in the cylinder 4 is set through two ports 22 and 23 formed in the caliper 3 and an annular groove 20 provided in the sliding body 11. are doing. An accumulator 25 is connected to the brake fluid supply system 21 via a port 24 provided on the caliper 3 and the annular groove 20, and a port 26 provided on the caliper 3 and a bypass pipe (pipe) 27. Is connected to the annular chamber 12 in which the elastic body 13 is disposed. The accumulator 25 is of an extremely low pressure that does not generate pressure in the hydraulic chamber 7.
In the second embodiment, the gap between the slide body 11 that supports the piston seal 5 and the caliper 3 is sealed by seal members 28 and 29 supported by the slide body 11. A seal member 30 seals between the provided annular chamber 12 and the hydraulic chamber 7. Therefore, the elastic body 13 that normally urges the sliding body 11 in the piston propulsion direction does not need to have a sealing function, and here, a simple one such as a coil spring can be used. The elastic body 13 is disposed in the annular chamber 12 such that one end of the elastic body 13 is in contact with the sliding body 11 and the other end is engaged with a cylinder bottom side surface (an engaging portion) 20A of the annular chamber 12.
[0015]
Hereinafter, the operation of the disc brake according to the second embodiment will be described.
At the time of non-braking, the sliding body 11 supporting the piston seal 5 is positioned at the forward end contacting the stopper ring 14 by the biasing force of the elastic body 13, and the piston 6 maintains the original position. In this state, when the driver depresses the brake pedal, the master cylinder (not shown) passes through the port 22, the annular groove 20, the port 23, the pipe 8, and the port 9 (the brake fluid supply system 21), and the inside of the cylinder 4 of the caliper 2 is moved. The brake fluid is supplied to the hydraulic chamber 7, and the piston 6 is propelled by the supply of the brake fluid, so that a braking force is generated as in the first embodiment. On the other hand, when the driver releases the brake pedal, the hydraulic pressure in the hydraulic chamber 7 is released to the atmosphere via the brake fluid supply system 21 and the master cylinder, and the braking is released as in the first embodiment. You.
[0016]
Here, when the upper side of the disk rotor D falls to the outside of the vehicle for the first time after the braking is released, the disk rotor D moves the caliper 3 through the outer pad 2 in the direction of arrow a (left side in the figure) as shown in the upper part of FIG. Press However, after that, when the upper side of the disk rotor D falls inside the vehicle, as shown in the lower part of FIG. ) Acts, and they integrally deform the elastic body 13 to move in the piston retreating direction. At this time, while the upstream port 22 communicating with the master cylinder is closed, the port 24 communicating with the actuator 25 is opened, and the brake fluid in the hydraulic chamber 7 in the cylinder 4 is sent to the actuator 25. Therefore, the piston 6 smoothly retreats, and the caliper 3, which is a heavy material, maintains the position where the upper side of the disk rotor D starts to fall outside the vehicle and falls down, whereby the contact surface pressure between the disk rotor D and the inner pad 1 is reduced. Extremely small.
[0017]
On the other hand, when the disk rotor D falls again to the outside of the vehicle from the above state, the sliding body 11 supporting the piston seal 5 moves in the piston propulsion direction integrally with the piston 6 and the inner pad 1 by the urging force of the elastic body 13. However, at this time, since the brake fluid is supplied from the accumulator 25 to the hydraulic chamber 7 in the cylinder 4 and the caliper 3 maintains the position where it has first fallen, the contact between the disc rotor D and the outer pad 2 occurs. The surface pressure is almost zero.
[0018]
That is, in the desk brake according to the second embodiment, as in the first embodiment, the piston 6 follows the deflection of the disk rotor D. After falling down, even if the disk rotor D swings within the swing range L, the heavy caliper 3 maintains the immobile state, and the contact surface pressure between the disk rotor D and each of the pads 1 and 2 is kept low. In addition, the change in the thickness of the disk rotor D is reduced, so that no judder vibration occurs during braking.
When the brake pedal is depressed in a state where the upper side of the disk rotor D is tilted inside the vehicle, first, the brake fluid is supplied from the master cylinder to the annular chamber 12 around the piston 6 through the bypass pipe 27 and the port 26. Then, the piston 6 moves forward integrally with the sliding body 11. At this time, the piston 6 rapidly advances in the piston propulsion direction and the caliper 3 moves in the direction of arrow c, so that the brake fluid is supplied from the accumulator 25 to the hydraulic chamber 7 in the cylinder 4. When the piston 6 presses the inner pad 1 and the claw 3a presses the outer pad 2 against the disk rotor D, the port 22, the annular groove 20, the port 23, the pipe 8, and the port 9 (brake fluid supply system) are moved from the master cylinder. Through 21), brake fluid is supplied to the hydraulic chamber 7 in the cylinder 15 of the caliper 2, and braking is started. Therefore, according to the second embodiment, the deterioration of the pedal feeling is more reliably prevented.
[0019]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the disc brake of the present invention, it is possible to suppress the occurrence of judder vibration during braking due to the change in the thickness of the disc rotor without deteriorating the pedal feeling. Therefore, the reliability of the brake system is greatly improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a main structure of a disk brake according to a first embodiment of the present invention and a behavior of a disk rotor when a runout occurs.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a structure of a main part of a disk brake according to a second embodiment of the present invention and a behavior of the disk rotor when deflection occurs.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a structure of a main part of a conventional disk brake and a behavior of the disk rotor when runout occurs.
[Explanation of symbols]
1 pad (inner pad)
2 pad (outer pad)
Reference Signs List 3 Caliper 4 Cylinder 5 Piston seal 6 Piston 7 Hydraulic chamber 10 Large diameter section 11 Sliding body 12 Annular chamber 13 Elastic body 21 Brake fluid supply system 25 Accumulator 27 Bypass pipe (pipe)
D disk rotor

Claims

A pair of pads arranged on both sides of a disk rotor are supported on a carrier that supports the caliper so that the caliper can float, and a piston is slidably fitted through a piston seal in a cylinder provided on the caliper, In a disk brake in which the piston is propelled by supplying brake fluid to a hydraulic chamber in the disk brake and the pair of pads is pressed against the disk rotor by a relative movement between the piston and the caliper, the piston seal is provided inside the cylinder. An elastic body that slidably disposes in an annular chamber formed between a circumference and an outer periphery of the piston, and an elastic body that urges the piston seal in a piston propulsion direction is disposed in the annular chamber; A restricting portion for restricting the movement of the piston seal in the piston propulsion direction by a stopper, and a locking portion for locking an end of the elastic body. Disc brake, characterized in that formed in the cylinder.

A pair of pads arranged on both sides of a disk rotor are supported on a carrier that supports the caliper so that the caliper can float, and a piston is slidably fitted through a piston seal in a cylinder provided on the caliper, In a disk brake in which the piston is propelled by supplying brake fluid to a hydraulic chamber in the disk brake and the pair of pads is pressed against the disk rotor by a relative movement between the piston and the caliper, the piston seal is provided in the cylinder. An elastic body that is slidably disposed in an enlarged diameter portion having a partially enlarged diameter and that urges the piston seal in a piston propulsion direction in an annular chamber formed between the enlarged diameter portion and the outer periphery of the piston. A disc brake characterized by being arranged.

A pair of pads arranged on both sides of a disk rotor are supported on a carrier that supports the caliper so that the caliper can float, and a piston is slidably fitted through a piston seal in a cylinder provided on the caliper, In a disk brake in which the piston is propelled by supplying brake fluid to a hydraulic chamber in the disk brake and the pair of pads is pressed against the disk rotor by a relative movement between the piston and the caliper, the piston seal is provided in the cylinder. A part thereof is supported by a sliding member slidably disposed in the enlarged diameter portion, and the sliding member is attached to an annular chamber formed between the enlarged diameter portion and the outer periphery of the piston in a piston propulsion direction. A disc brake characterized by disposing a biasing elastic body.

An accumulator is connected in the middle of the brake fluid supply system to the hydraulic chamber in the cylinder, and between the caliper and the sliding body, when the piston is retracted, the communication between the brake fluid supply system and the hydraulic chamber in the cylinder is established. A flow path switching means for shutting off and communicating the accumulator with the hydraulic pressure chamber in the cylinder is provided, and a conduit for constantly communicating an annular chamber in the enlarged diameter portion of the cylinder with the brake fluid supply system is provided. The disc brake according to claim 3, wherein: