JP2017089746A - 車両のディスクブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ブレーキキャリパがブレーキロータに対して車両前方側に配置されたディスクブレーキ装置であって、走行風によってブレーキロータを良好に冷却することができるディスクブレーキ装置を提供する。【解決手段】本装置のブレーキキャリパ１２は、その本体１２ａがブレーキロータ１１の車両前方側の外周側面を覆うようにブレーキロータに対して車両前方側に配置されている。ブレーキピストン１２ｄ、１２ｅは、それぞれ、ブレーキロータに対して車両本体側に配置されたシリンダ部分１２ｈ、１２ｉに形成されたシリンダボア１２ｆ、１２ｇに収容される。シリンダボアは、ブレーキロータの回転方向に沿って所定距離を開けて並んで配置されている。本装置においては、ブレーキキャリパの本体の車両前方側の外壁面１２ａｗからシリンダ部分間の空間Ｓに向かう方向にブレーキキャリパの本体を貫通する通風穴２０がキャリパに設けられている。【選択図】図３

Description

本発明は、車両のディスクブレーキ装置に関する。

ディスクロータ及びブレーキキャリパを備えたディスクブレーキ装置（以下、「従来装置」と称呼する。）が知られている（例えば、特許文献１を参照。）。更に、ディスクロータ（以下、単に「ロータ」と称呼する。）として、２枚の環状のディスクの間に多数のフィンをそれぞれが径方向に延在するように配置することによって構成されたベンチレーテッドディスクロータが知られている。

従来装置においては、耐フェード性を向上するために走行風がロータに供給され易い構造が提案されている。例えば、従来装置においては、「ロータを跨ぐように延在するブレーキキャリパ（以下、単に「キャリパ」と称呼する。）の連結部の内部をロータの回転方向に沿って前記連結部の車両前方側の壁面から車両後方側の壁面まで延びる通気穴」及び「前記連結部の内部をロータの中心側の連結部の壁面から径方向に前記通気穴まで延びる開口部」が設けられている。

この従来装置によれば、車両走行中、ロータのフィン間を通った空気は、上記開口部を介して上記通気穴に流入し、その後、その通気穴の車両前方側の開口から流出することができる。これにより、ロータのフィン間を空気が流れ易くすることによってフィン間を流れる空気の量を増大させてロータの冷却性を向上させている。

特開平９−２０３４２７号公報

ところで、キャリパがロータに対して車両前方側に配置される場合がある。この場合、車両走行中に車両前方からロータに向かって流れてくる走行風はキャリパに当たってしまう。このため、走行風はロータには供給され難く、その結果、走行風をロータの冷却に十分に利用できていないという課題がある。

本発明は、上述した課題に対処するためになされたものである。即ち、本発明の目的の１つは、ブレーキキャリパがブレーキロータに対して車両前方側に配置されたディスクブレーキ装置であって、走行風によってブレーキロータを良好に冷却することができるディスクブレーキ装置（以下、「本発明装置」と称呼する。）を提供することにある。

本発明装置は、
車両の車輪と一体回転する車軸に取り付けられるブレーキロータ（１１）、並びに、
前記ブレーキロータ（１１）に押しつけられる少なくとも１つのブレーキパッド（１２ｂ）、前記少なくとも１つのブレーキパッドを前記ブレーキロータに押しつけるための少なくとも２つのブレーキピストン（１２ｄ、１２ｅ）、及び、前記ブレーキピストンを移動可能にそれぞれ収容するシリンダボア（１２ｆ、１２ｇ）が形成された少なくとも２つのシリンダ部分（１２ｈ、１２ｉ）を備えるとともに車両本体側部材に支持されたキャリパ本体（１２ａ）、を含むブレーキキャリパ（１２）、
を備える。

前記ブレーキキャリパ（１２）は、前記キャリパ本体（１２ａ）が前記ブレーキロータ（１１）を跨いで同ブレーキロータの車両前方側の外周側面の部分を覆うように前記ブレーキロータに対して車両前方側に配置される。

前記シリンダボア（１２ｆ、１２ｇ）は、それぞれ、前記ブレーキロータ（１１）の回転方向（Ｒ）に所定距離を開けて並んで配置されるように前記シリンダ部分（１２ｈ、１２ｉ）に形成される。

本発明装置においては、前記キャリパ本体（１２ａ）の車両前方側の外壁面（１２ａｗ）から前記シリンダ部分（１２ｈ、１２ｉ）間の空間（Ｓ）に向かう方向に前記キャリパ本体を貫通する通風穴（２０）が前記ブレーキキャリパ（１２）に設けられている。

本発明装置によれば、ブレーキキャリパがブレーキロータに対して車両前方側に配置されているが、通風穴を介して走行風をブレーキロータに供給することができる。このため、ブレーキロータを良好に冷却することができる。

上記説明においては、発明の理解を助けるために、実施形態に対応する発明の構成に対して、実施形態で用いた符号を括弧書きで添えているが、発明の各構成要素は、前記符号によって規定される実施形態に限定されるものではない。

図１は、本発明の実施形態に係る車両のディスクブレーキ装置の斜視図である。 図２は、図１と同様の図であるがブレーキキャリパの本体が省略されている図である。 図３の（Ａ）は、図１に示したディスクブレーキ装置を車両前方側から見たときの同装置を示した模式図であり、（Ｂ）は、（Ａ）のＢ―Ｂ線に沿った断面模式図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係るディスクブレーキ装置（以下、「本ブレーキ装置」と称呼する。）について説明する。図１及び図２に示したように、本ブレーキ装置１０は、ブレーキロータ１１及びブレーキキャリパ１２を備えている。本ブレーキ装置１０は車両に適用される。

ブレーキロータ（以下、単に「ロータ」と称呼する。）１１は、２枚の環状のディスク１１ｂ及び１１ｃ間に複数のフィン１１ｄをそれぞれが径方向に延在するようにして周方向に等間隔を開けて配置することによって構成されたベンチレーテッドディスクロータである。ロータ１１は、その中心軸線Ｃ１１が図示しない車両の車輪の中心軸線と一致するようにして車輪と一体回転する図示しない車軸に取り付けられている。

図２に示したように、ブレーキキャリパ（以下、単に「キャリパ」と称呼する。）１２は、キャリパ本体１２ａ、２つのブレーキパッド１２ｂ及び１２ｃ、並びに、２つのブレーキピストン１２ｄ及び１２ｅを含む、浮動型キャリパである。

キャリパ１２は、ロータ１１に対して車両前方側に配置される。より具体的に述べると、キャリパ本体１２ａは、ロータ１１を跨ぐように車両内側から車両外側へと延在するようにしてロータ１１に対して車両前方側に配置される。従って、キャリパ本体１２ａは、ロータ１１の外周側面を覆うように配置されている。キャリパ本体１２ａは、図示しないマウント（車両本体側部材）を介して車両本体に取り付けられている。従って、キャリパ本体１２ａは、車両本体側部材に支持されている。

ブレーキパッド（以下、単に「パッド」と称呼する。）１２ｂ及び１２ｃは、それぞれ、プレート状の摩擦材から構成される。一方のパッド１２ｂは、ロータ１１に対して車両本体側においてロータ１１の一方のディスク１１ｂの外周領域の表面に対面するように配置されている（図３の（Ａ）も参照。）。他方のパッド１２ｃは、ロータ１１に対して車両外側においてロータ１１の他方のディスク１１ｃの外周領域の表面に対面するように配置されている。

キャリパ本体１２ａは、ブレーキピストン（以下、単に「ピストン」と称呼する。）１２ｄ及び１２ｅをそれぞれ収容するシリンダボア１２ｆ、１２ｇが形成された２つのシリンダ部分１２ｈ、１２ｉを備える。これらシリンダ部分１２ｈ、１２ｉは、それぞれ、ロータ１１に対して車両本体側に配置されている。更に、シリンダボア１２ｆ、１２ｇは、それぞれ、その中心軸線がロータ１１の中心軸線Ｃ１１と平行になるように形成されている。従って、ピストン１２ｄ及び１２ｅは、それぞれ、各ピストン１２ｄ及び１２ｅの中心軸線Ｃ１２ｄ及びＣ１２ｅがロータ１１の中心軸線Ｃ１１と平行になるようにしてロータ１１に対して車両本体側に配置されている。

一方のピストン１２ｄの中心軸線Ｃ１２ｄとロータ１１の中心軸線Ｃ１１との間の距離は、他方のピストン１２ｅの中心軸線Ｃ１２ｅとロータ１１の中心軸線Ｃ１１との間の距離と等しい。更に、これらピストン１２ｄ及び１２ｅは、ロータ１１の回転方向Ｒに互いに所定距離を開けて並んで配置されている。従って、「シリンダ部分１２ｈ及び１２ｉ」並びに「シリンダボア１２ｆ及び１２ｇ」も、それぞれ、ロータ１１の回転方向Ｒに互いに所定距離を開けて並んで配置されている。

各ピストン１２ｄ及び１２ｅは、その中心軸線Ｃ１２ｄ及びＣ１２ｅに沿った方向（即ち、ロータ１１の中心軸線Ｃ１１に沿った方向）に移動可能である（図３の（Ａ）も参照。）。ピストン１２ｄ及び１２ｅの背面に油圧が加えられると、各ピストン１２ｄ及び１２ｅはロータ１１に向かう方向に移動する。一方、ピストン１２ｄ及び１２ｅの背面に加えられている油圧が低減されると、各ピストン１２ｄ及び１２ｅはロータ１１から離れる方向に移動する。

一方のパッド１２ｂは、各ピストン１２ｄ及び１２ｅの先端面に取り付けられている。ピストン１２ｄ及び１２ｅの背面に油圧が加えられてピストン１２ｄ及び１２ｅがロータ１１に向かう方向に移動されると、そのピストン１２ｄ及び１２ｅの移動に伴ってパッド１２ｂがロータ１１に向かう方向に移動されてロータ１１のディスク１１ｂに押しつけられる。

他方のパッド１２ｃは、ロータ１１に対して車両外側のキャリパ本体１２ａの端部に取り付けられている。ピストン１２ｄ及び１２ｅの背面に油圧が加えられてピストン１２ｄ及び１２ｅがロータ１１に向かう方向に移動されると、その反力によって車両外側のキャリパ本体１２ａの端部がロータ１１に向かう方向（車両本体側に向かう方向）に移動される。このキャリパ本体１２ａの端部の移動に伴ってパッド１２ｃがロータ１１に向かう方向に移動されてロータ１１のディスク１１ｃに押しつけられる。

このようにパッド１２ｂ及び１２ｃがそれぞれディスク１１ｂ及び１１ｃに押しつけられることにより、車輪に制動力が付与される。

一方、ピストン１２ｄ及び１２ｅに加えられる油圧が低減されてピストン１２ｄ及び１２ｅがロータ１１から離れる方向に移動されると、パッド１２ｂ及び１２ｃもそれぞれロータ１１から離れる。

図３の（Ｂ）に示したように、キャリパ１２には、キャリパ本体１２ａの車両前方側の壁面１２ａｗから車両後方のシリンダ部分１２ｈ及び１２ｉ間の空間Ｓに向かってキャリパ本体１２ａを貫通する通風穴２０が設けられている。通風穴２０は、車両前方に向かって開口しているので、車両走行中、空気（走行風）が通風穴２０に流入し、その後、通風穴２０から上記空間Ｓに向けて流出する。この空間Ｓに流入した空気によってロータ１１が冷却される。

本ブレーキ装置１０によれば、キャリパ１２がロータ１１に対して車両前方側に配置されている場合において、通風穴２０を介して空気をロータ１１に良好に供給することができるので、これらロータ１１を走行風によって良好に冷却することができる。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。例えば、上記実施形態に係るブレーキキャリパは、１つのブレーキパッドに対して３つ以上のシリンダ部分及びブレーキピストンを備えていてもよい。この場合、隣り合う２つのシリンダ部分間の空間それぞれに向かって通風穴が設けられる。

更に、上記実施形態に係るディスクブレーキ装置が適用される車両は、特に、ハイブリッド車両又は電気自動車である。これら車両の制動には電動機（モータジェネレータ）による回生制動力（回生ブレーキ力）が使用されることが多いため、ディスクブレーキ装置のブレーキパッドの摩耗が少ない。従って、走行風をブレーキロータに導くための切欠きをブレーキパッドに設けてもブレーキパッドの強度を十分に確保できる場合がある。そこで、上記実施形態に係るディスクブレーキ装置がハイブリッド車両又は電気自動車に適用される場合、走行風をブレーキロータに導くための切欠きをブレーキパッドに設けてもよい。

加えて、本発明は、シリンダ部分及びブレーキピストンがブレーキロータに対して車両外側に配置された浮動型ブレーキキャリパ、及び、シリンダ部分及びブレーキピストンがブレーキロータの両側にそれぞれ配置された対向ピストン式の固定型ブレーキキャリパにも適用可能である。

１０…ディスクブレーキ装置、１１…ブレーキロータ、１２…ブレーキキャリパ、１２ａ…キャリパ本体、１２ｂ、１２ｃ…ブレーキパッド、１２ｄ、１２ｅ…ブレーキピストン、１２ｆ、１２ｇ…シリンダボア、１２ｈ、１２ｉ…シリンダ部分、２０…通風穴

Claims (1)

1. 車両の車輪と一体回転する車軸に取り付けられるブレーキロータ、並びに、
   前記ブレーキロータに押しつけられる少なくとも１つのブレーキパッド、前記少なくとも１つのブレーキパッドを前記ブレーキロータに押しつけるための少なくとも２つのブレーキピストン、及び、前記ブレーキピストンを移動可能にそれぞれ収容するシリンダボアが形成された少なくとも２つのシリンダ部分を備えるとともに車両本体側部材に支持されたキャリパ本体、を含むブレーキキャリパ、
   を備え、
   前記ブレーキキャリパは、前記キャリパ本体が前記ブレーキロータを跨いで同ブレーキロータの車両前方側の外周側面の部分を覆うように前記ブレーキロータに対して車両前方側に配置され、
   前記シリンダボアは、それぞれ、前記ブレーキロータの回転方向に所定距離を開けて並んで配置されるように前記シリンダ部分に形成されている、
   車両のディスクブレーキ装置において、
   前記キャリパ本体の車両前方側の外壁面から前記シリンダ部分間の空間に向かう方向に前記キャリパ本体を貫通する通風穴が前記ブレーキキャリパに設けられている、
   車両のディスクブレーキ装置。

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