JP2008095857A - ブレーキディスクロータ - Google Patents
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Abstract
【課題】冷却風路内の錆の発生を抑制することができるブレーキディスクロータを提供すること。
【解決手段】本発明によるブレーキディスクロータ1は、ベンチレーテッド部6を備えるブレーキディスクロータであって、
ベンチレーテッド部6の内壁の錆の発生を抑制する錆発生抑制手段8を備えることを特徴とする。
【選択図】図1
【解決手段】本発明によるブレーキディスクロータ1は、ベンチレーテッド部6を備えるブレーキディスクロータであって、
ベンチレーテッド部6の内壁の錆の発生を抑制する錆発生抑制手段8を備えることを特徴とする。
【選択図】図1
Description
本発明は、乗用車、トラック、バス等の車両のブレーキ装置に適用されて好適なブレーキディスクロータに関する。
従来から、車両を制動するブレーキ装置に適用されるブレーキディスクロータとしては、特許文献1に記載されているようなものがあり、制動時に発生する摩擦熱により熱せられた当該ブレーキディスクロータを冷却するための、冷却風路が放射状に備えられたものが提案されてきている。この冷却風路は内周側の開口部と外周側の開口部とを備えており、当該ブレーキディスクロータが車両の走行に伴って回転する場合には、外周側の開口部の周速が内周側の開口部の周速よりも高いことに起因して、内周側の開口部から風を吸い込んで、その風を外周側の開口部から排出して、それにより制動時に摩擦により熱せられた当該ブレーキディスクを冷却することが行われている。
特開昭60−30835号公報
ところが、このようなブレーキディスクロータにおいては、雨天走行時において雨水が冷却風路内に侵入し、冷却風路の内壁に錆が発生する、あるいは、洗車時においてホイールの車幅方向外側から水が冷却風路内に侵入して、冷却風路の内壁に錆が発生し、発生した錆は冷却風路内がブレーキ装置を構成するパッドの摩擦にさらされることがないために、そのまま成長し、洗車直後の走行において錆を含んだ水がホイールを汚損する、さらには、洗車中に流れ出した錆を含んだ水が、ホイールからタイヤを伝って駐車場等の路面を汚染するという問題があった。
本発明は、上記問題に鑑み、冷却風路内の錆の発生を抑制することができるブレーキディスクロータを提供することを目的とする。
上記の問題を解決するため、本発明によるブレーキディスクロータは、
冷却風路を備えるブレーキディスクロータであって、
当該冷却風路の内壁の錆の発生を抑制する錆発生抑制手段を備えることを特徴とする。
冷却風路を備えるブレーキディスクロータであって、
当該冷却風路の内壁の錆の発生を抑制する錆発生抑制手段を備えることを特徴とする。
この錆発生抑制手段を具備することで、以下のような作用効果を得ることができる。
ここで、前記ブレーキディスクロータにおいて、
前記錆発生抑制手段が前記冷却風路の開口部に揺動自在に設けられた防水手段であることが好ましい。
前記錆発生抑制手段が前記冷却風路の開口部に揺動自在に設けられた防水手段であることが好ましい。
これによれば、前記冷却風路内への雨天走行時の雨水や洗車時の水の侵入を前記防水手段により防止して、前記冷却風路内の内壁に錆が発生することを抑制することができる。
さらに、前記ブレーキディスクロータにおいて、
前記防水手段の重心を前記揺動の軸に対してオフセットさせることが好ましい。
前記防水手段の重心を前記揺動の軸に対してオフセットさせることが好ましい。
これによれば、雨天走行時において、前述したように前記冷却風路内に雨水が浸入することを前記防水手段により防止すると共に、前記防水手段が走行時における遠心力により外周側に揺動して前記開口部にある程度の隙間を発生させて、前記ブレーキディスクロータを冷却するための空気を前記開口部から前記冷却風路内へ導いて、所望の冷却性能を確保することができる。
さらに、前記防水手段が湾曲形状を有することが好ましい。
これによれば、前記防水手段の揺動により当該防水手段が前記ブレーキディスクロータの周辺に位置する例えばブレーキ装置等の車載機器に干渉することを防止することができる。
あるいは、前記ブレーキディスクロータにおいて、
前記錆発生抑制手段が前記冷却風路の内壁を覆う被覆手段であることを特徴としてもよい。
前記錆発生抑制手段が前記冷却風路の内壁を覆う被覆手段であることを特徴としてもよい。
これによれば、前記冷却風路の内壁を前記被覆手段で覆うことにより、前記冷却風路の内壁に雨天走行時の雨水や洗車時の水が付着することを防止して、当該内壁の錆の発生を抑制することができる。
さらに、前記被覆手段がステンレス鋼板であることが好ましい。なお当該ステンレス鋼板は、錆が発生しにくく前記ブレーキディスクロータの制動時に発生する熱に耐えられる耐熱性を有する部材であれば他の部材に置換することも可能である。
これによっても、当該ステンレス鋼板により、前記冷却風路の内壁に雨天走行時の雨水や洗車時の水が付着することを防止して、前記冷却風路の内壁に錆が発生することを抑制することができる。
また、前記ブレーキディスクロータ自体は通常の鋳鉄を使用することができるので、錆の発生の防止のために前記ブレーキディスクロータ自体をステンレスにより構成することに比べて、制動性能を高めることができる。
加えて、当該ステンレス鋼板がマスダンパと同様の機能を奏功して、前記ブレーキディスクロータの振動を減衰させる効果を得ることもできる。
さらに、前記ステンレス鋼板の外周側への移動を規制する規制手段を備えることが好ましい。
これによれば、走行時における遠心力により、前記ブレーキディスクロータから前記ステンレス鋼板が剥離してしまうことを前記規制手段により防止することができる。
本発明によれば、冷却風路内の錆の発生を抑制することができるブレーキディスクロータを提供することができる。
以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら説明する。
図1は、本発明に係るブレーキディスクロータの一実施形態を、中心軸線を含む断面で示す模式断面図である。図2は、本発明に係るブレーキディスクロータの一実施形態をアウター側から見て示す模式図である。
図1に示すように、ブレーキディスクロータ1は、インナーディスクロータ2と、インナーディスクロータ2の内周側端部からアウター側に円筒状に延びて一体に形成されるハット3と、ハット3のアウター側端部から内周側に円盤状に形成されるホイール連結部4と、アウターディスクロータ5と、インナーディスクロータ2とアウターディスクロータ5とを、周方向上の複数箇所にわたって連結して放射状のベンチレーテッド部6を構成するフィン7と、ベンチレーテッド部6の内周側の開口部6aに周方向を軸として揺動自在に設けられた防水シェル8から形成される。ここで、インナー側とは図1中左側の車幅方向内側を示し、アウター側とは図1中右側の車幅方向外側を示す。
インナーディスクロータ2は例えば鋳鉄等の材質により構成される円環状板であり、図示しないキャリパブレーキのパッドがインナー側から押し付けられることにより摩擦を発生させて、車両に制動力を発生させるものである。
アウターディスクロータ5も例えば鋳鉄等の材質により構成される円環状板であり、図示しないキャリパブレーキのパッドがアウター側から押し付けられることにより摩擦を発生させて、車両に制動力を発生させるものである。
ホイール連結部4には周方向上にボルト穴が設けられ、図示しないボルトによりブレーキディスクロータ1をこれも図示しないホイールに連結するものである。
フィン7はインナーディスクロータ2及びアウターディスクロータ5の径方向及び軸方向に平行な平板状に寿鉄等の材質により形成されて、周方向上に複数箇所設けられて、そのアウター側端面をアウターディスクロータ5のインナー側に、そのインナー側端面をインナーディスクロータ2のアウター側に、それぞれ溶接等により接合されることにより、インナーディスクロータ2とアウターロータディスク5を連結して、ブレーキディスクロータ1を構成すると共に、ベンチレーテッド部6を構成するものである。
ベンチレーテッド部6は、インナーディスクロータ2、ハット3、アウターディスクロータ5、複数のフィン7により画成される空間により形成される冷却風路であり、ハット3の外周面とアウターディスクロータ5の内周面との間に内周側の開口部6aが形成される。このベンチレーテッド部6に風が導かれることにより制動時に発生する摩擦熱により熱せられたブレーキディスクロータ1が冷却される。
防水シェル8はアウターディスクロータ5の内周側に周方向に延びるように設けられる芯金9により、周方向を軸として図1中矢印A方向に揺動自在に設けられる防水手段であり、アウター側に向かって凸の湾曲形状を備えた部材により構成され、その重心Cが揺動の軸つまりは芯金9に対して距離Dだけオフセットさせて設けられる。
このように設けられた防水シェル8においては、車両が静止している状態においては、アウターディスクロータ5の周方向上の上側に位置する防水シェル8はハット3に接触するように内周側に位置し、アウターディスクロータ5の周方向上の下側に位置する防水シェル8はハット3から離隔するように、図1中B方向に揺動して外周側に位置する。
このため、車両が静止している状態においては、アウターディスクロータ5の周方向上の上方に位置する防水シェル8が、ベンチレーテッド部6の開口部6aの上側を塞ぎ、車両の洗車時等においてここでは図示しないホイールに設けられた通風口より侵入してくる水が、ベンチレーテッド部6内に侵入することを防止する。すなわち、防水シェル8はベンチレーテッド部6の内壁において錆を発生することを抑制する錆発生抑制手段として機能する。
図3は、本発明に係わるブレーキディスクロータの防水手段の詳細を示す模式図である。図3中左側は中心軸線を含む半断面図であり、図3中右側はブレーキディスクロータをアウター側から見て示す模式図である。同じく、図4は、本発明に係わるブレーキディスクロータの防水手段の詳細を示す模式図である。図4中左側は中心軸線を含む半断面図であり、図4中右側はブレーキディスクロータをアウター側から見て示す模式図である。
図3に示すように、芯金9はその周方向の中間部分9aを外周側にコの字型に湾曲させるように形成され、その中間部分9aを、アウターディスクロータ5の内周面に設けた嵌合穴5aに嵌合させることにより設けられる。芯金9はアウターディスクロータ5の内周面の周方向に、複数個設けられる。
この芯金9の周方向両端部9bに、防水シェル8の外周側部分の周方向両端部にカール状に設けた円筒部分8aを係合させることにより、防水シェル8はアウターディスクロータ5に揺動自在に設けられる。
この構造において、車両の静止時においては図3に示すように、ブレーキディスクロータ1の回転に伴う遠心力が防水シェル8に作用しないので、ブレーキディスクロータ1の上側に位置する防水シェル8は重力によりハット3に接触する位置に静止し、防水シェル8は閉状態となる。
車両の走行時においては図4に示すように、ブレーキディスクロータ1の回転に伴う遠心力が防水シェル8に作用し、図1に示したように揺動の軸つまりは芯金9と防水シェル8の重心Cが距離Dだけオフセットしていることに起因して、ブレーキディスクロータ1の周方向上全ての防水シェル8が遠心力によりハット3から離隔する位置に静止し、防水シェル8は開状態となる。
ここで、車両の走行中の風の流れを図5及び図6を用いて説明する。図5は車両を、車輪中心を含む水平面内において示す模式図であり、図6は車両をアウター側から見て示す模式図である。
図5に示すように、車輪中心を含む水平面内においては、タイヤ10、ホイール11、キャリパブレーキ12、ダストカバー13、ブレーキディスクロータ1が構成要素として存在し、ブレーキディスクロータ1はホイール11に図示しないボルトにより連結されている。なお、図5中14は車両の外形線を示す。図5中左側が車両前方を示し、下側が車両右側を示す。
走行中においては、車両14の前方から後方に向かって風が流れ、その風は車両フロアの下においても車両前方から後方に向かって流れ、その風の一部がホイール11の内周側に画成される空間に回り込む。
図6に示すように、車両14をアウター側から見ると、タイヤ10とホイール11が同心円状に位置し、ホイール11には通風口15が周方向上に複数設けられている。車両側面においても車両14の前方から後方に向かって風が流れている。その風の一部がホイール11の開口部15からホイール11の内周側に侵入する。
これらの風には雨天時には雨水が含まれており、また、ブレーキディスクロータ1は走行時においては回転し、そのベンチレーテッド部6の外周側の周速が、ベンチレーテッド部6の内周側の周速よりも高くなることに起因して、ベンチレーテッド部6の内周側の開口部6aから風が吸い込まれて、その風は外周側に向かって誘導される。
この場合において、図1に示したような防水シェル8を設けていない場合には、図7に示すように、ベンチレーテッド部6の開口部6aから雨水を含んだ風が吸い込まれて、その風がベンチレーテッド部6を通過するときに、雨水がベンチレーテッド部6の内壁に付着する。それによりベンチレーテッド部6の内壁に錆が発生する。
ところが、本実施例1のように、防水シェル8を設けると、防水シェル8はタイヤ10及びホイール11の回転に伴う遠心力により、図1中破線で示すようにハット3から離隔する外周側に揺動して位置して、開口部6aに吸い込まれていく風の進行方向に対して垂直な壁を形成する。これにより、ベンチレーテッド部6の開口部6aにおいて雨水がベンチレーテッド部6内に侵入することを防止する。なお、車両が静止している状態とは違い、防水シェル8は開口部6aを完全に塞ぐことはしない。これにより、雨水を除いた風をベンチレーテッド部6内に吸い込むことができ、走行中におけるブレーキディスクロータ1を冷却する機能も担保することができる。
なお、防水シェル8にアウター側に凸の湾曲形状を設けるのは、キャリパブレーキ12等の他の車載機器に防水シェル8が干渉することを防止するためである。
また、本実施例1に示したブレーキディスクロータ1においてはインナーディスクロータ2の内周側をハット3に連結するいわゆるインナーハットタイプの構造を採用しているが、通常の図8に示すようなアウターディスクロータ55の内周側をハット53に連結するタイプのブレーキディスクロータ51に比べて、制動時の熱によりブレーキディスクロータ1の外周側が内周側に対してアウター側に倒れ込むブレーキディスクロータ1の倒れを抑制して、高速走行時において繰り返し制動を行った場合に、ブレーキディスクロータ1の倒れに起因するジャダーつまりは振動を抑制することができる。
上述した実施例1においてはベンチレーテッド部6の内壁の錆の発生を抑制する錆発生抑制手段として、開口部6aに防水シェル8を揺動自在に設けたが、ベンチレーテッド部6の内壁を被覆手段、例えばステンレス鋼板で覆い、そのステンレス鋼板を錆発生抑制手段とすることもできる。以下それに関連する実施例2について述べる。
図9は、本発明に係わるブレーキディスクロータの一実施例を示す模式図である。図10は、本発明に係わるブレーキディスクロータの一実施例の一部を示す模式図である。図11は本発明に係わるブレーキディスクロータの一実施例をアウター側から見て示す模式図である。実施例1と共通する構成要素については同一の符号を付して重複する説明は省略する。
図9に示すように、ブレーキディスクロータ21は、インナーディスクロータ2と、インナーディスクロータ2の内周側端部からアウター側に円筒状に延びで一体に形成されるハット3と、ハット3のアウター側端部から内周側に円盤状に形成されるホイール連結部4と、アウターディスクロータ5と、インナーディスクロータ2とアウターディスクロータ5とを、周方向上の複数箇所にわたって放射状に連結してベンチレーテッド部6を構成するフィン7と、ベンチレーテッド部6の内壁を覆うステンレス鋼板16とから形成される。
このステンレス鋼板16は、図10に示すように、周方向に複数個位置するフィン7を覆うようにプレス成形され、図11に示すようにブレーキディスクロータ21の外周側からフィン7により構成されるベンチレーテッド部6内に挿入されて設けられる。また、ステンレス鋼板16の内周側端部16aには周方向に突出する突部16bが形成されており、この突部16bがフィン7の内周側端部に係合することにより、ブレーキディスクロータ21の走行中の回転による遠心力によりステンレス鋼板16が外周側に移動することを規制している。つまり突部16bは規制手段を構成する。
これらのことにより、ベンチレーテッド部6内に雨水を含んだ風が誘導されても、ベンチレーテッド部6の内壁は錆が発生しにくいステンレス鋼板16により覆われているため、ベンチレーテッド部6の内壁に錆が発生することを抑制することができる。
また、ブレーキディスクロータ21のステンレス鋼板16を除いた部分は通常の鋳鉄を使用することができるので、錆の発生の防止のためにブレーキディスクロータ自体をステンレス鋼により構成することに比べて、制動性能を高めることができる。
加えて、ステンレス鋼板16がマスダンパと同様の機能を奏功して、ブレーキディスクロータ21の振動を減衰させる効果を得ることもできる。
なお、図10及び図11に示したステンレス鋼板16は製造工程上の便宜を図るために、その内周側端部16aを連続した平板状の形態にてプレス成形しているが、この形態ではステンレス鋼板16の内周側端部16aによりベンチレーテッド部6が塞がれてしまい、走行中のブレーキディスクロータ21を冷却する性能が犠牲になる。
このため、ステンレス鋼板16の内周側端部16aに、図12に示すような穴部16cをこれもプレス成形により打ち抜いて設けても良い。これにより、ベンチレーテッド部6の内壁の錆の発生を抑制すると共に、冷却性能が犠牲になることをも抑制することができる。
上述したステンレス鋼板16はフィン7のみを覆う形態としたが、さらにベンチレーテッド部6の内壁の錆の発生を抑制するために、ステンレス鋼板16が、図13に示すように、ベンチレーテッド部6の内壁のインナーディスクロータ2のアウター側面及びアウターディスクロータ5のインナー側面により構成される部分をも覆う平板部分16dを備える形態としても良い。この場合においては、平板部分16dは、ステンレス鋼板16を構成する他の部分とは別にプレス成形して、ベンチレーテッド部6の内壁を構成するインナーディスクロータ2のアウター側面及びアウターディスクロータ5のインナー側面に溶接等により接合する。
この形態のステンレス鋼板16においても、図14に示すように、穴部16cを設けることがブレーキディスクロータ21の冷却性能の確保の上で好ましい。
以上本発明の好ましい実施例について詳細に説明したが、本発明は上述した実施例に制限されることなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形および置換を加えることができる。
本発明は、車両のブレーキディスクロータに関するものであり、ブレーキディスクロータを構成する冷却風路において錆が発生することを抑制して、ホイールやタイヤ、路面などの汚損を防止することができるので通常の乗用車、トラック、バス等の様々な車両に適用して有益なものである。
1 ブレーキディスクロータ
2 インナーディスクロータ
3 ハット
4 ホイール連結部
5 アウターディスクロータ
6 ベンチレーテッド部
7 フィン
8 防水シェル
9 芯金
10 タイヤ
11 ホイール
12 キャリパブレーキ
13 ダストカバー
14 車体
15 通風口
16 ステンレス鋼板
2 インナーディスクロータ
3 ハット
4 ホイール連結部
5 アウターディスクロータ
6 ベンチレーテッド部
7 フィン
8 防水シェル
9 芯金
10 タイヤ
11 ホイール
12 キャリパブレーキ
13 ダストカバー
14 車体
15 通風口
16 ステンレス鋼板
Claims (7)
- 冷却風路を備えるブレーキディスクロータであって、
当該冷却風路の内壁の錆の発生を抑制する錆発生抑制手段を備えることを特徴とするブレーキディスクロータ。 - 前記錆発生抑制手段が前記冷却風路の開口部に揺動自在に設けられた防水手段であることを特徴とする請求項1に記載のブレーキディスクロータ。
- 前記防水手段の重心を前記揺動の軸に対してオフセットさせることを特徴とする請求項2に記載のブレーキディスクロータ。
- 前記防水手段が湾曲形状を有することを特徴とする請求項3に記載のブレーキディスクロータ。
- 前記錆発生抑制手段が前記冷却風路の内壁を覆う被覆手段であることを特徴とする請求項1に記載のブレーキディスクロータ。
- 前記被覆手段がステンレス鋼板であることを特徴とする請求項5に記載のブレーキディスクロータ。
- 前記ステンレス鋼板の外周側への移動を規制する規制手段を備えることを特徴とする請求項6に記載のブレーキディスクロータ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006279168A JP2008095857A (ja) | 2006-10-12 | 2006-10-12 | ブレーキディスクロータ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006279168A JP2008095857A (ja) | 2006-10-12 | 2006-10-12 | ブレーキディスクロータ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008095857A true JP2008095857A (ja) | 2008-04-24 |
Family
ID=39378918
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006279168A Pending JP2008095857A (ja) | 2006-10-12 | 2006-10-12 | ブレーキディスクロータ |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2008095857A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102954131A (zh) * | 2011-08-27 | 2013-03-06 | 奥迪股份公司 | 机动车盘式制动器的内通风式制动盘和制动盘制造方法 |
DE102022101320B3 (de) | 2022-01-20 | 2023-03-02 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Scheibenbremse eines Kraftfahrzeugs |
-
2006
- 2006-10-12 JP JP2006279168A patent/JP2008095857A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN102954131A (zh) * | 2011-08-27 | 2013-03-06 | 奥迪股份公司 | 机动车盘式制动器的内通风式制动盘和制动盘制造方法 |
CN102954131B (zh) * | 2011-08-27 | 2015-10-28 | 奥迪股份公司 | 机动车盘式制动器的内通风式制动盘和制动盘制造方法 |
DE102022101320B3 (de) | 2022-01-20 | 2023-03-02 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Scheibenbremse eines Kraftfahrzeugs |
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