JP2022515748A - ディスクブレーキのディスクアセンブリ - Google Patents

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Abstract

本発明は、ブレーキキャリパと協働してビークルにブレーキ動作を加えるように構成されたディスクブレーキのディスクアセンブリに関し、前記ディスクアセンブリは、軸方向(A-A)に一致する又は該軸方向(A-A)に平行な回転軸(X-X)の周りを回転するよう構成されており、前記ディスクアセンブリは、前記軸方向(A-A)に直交する径方向(R-R)に沿って、また前記軸方向(A-A)と前記径方向(R-R)とに直交すると共に前記軸方向(A-A)と前記径方向(R-R)とに直交する接線方向(T-T)を部分的に定義する周方向(C-C)に沿って、前記回転軸から遠ざかる方向に延在しており、前記ディスクアセンブリは、ブレーキバンド(2)と、前記ディスクアセンブリ(1)をビークルの支持部に接続するベル(13)と、少なくとも一つの駆動要素(20)とを備えており、前記ベル(13)は、前記軸方向(A-A)と前記径方向(R-R)を含む平面に延在し、前記ベル(13)の接線方向当接表面を形成する、少なくとも一つの駆動ベル表面(18,19)を有し、前記ベル(13)は、前記ブレーキバンド(2)の少なくとも一つの表面(7,8)、又はほぼ同じ平面上にある前記ブレーキバンド(2)の複数の表面(7,8)に着座し、少なくとも前記ベル(13)と前記ブレーキバンド(29)の間で両方向へ拘束されることがなく、前記ブレーキバンド(2)は、前記軸方向(A-A)と前記径方向(R-R)を含む平面に沿って延在し、前記ブレーキバンド(2)のための少なくとも一つの接線方向当接面を形成する少なくとも一つの駆動バンド表面(9,10,11,12)を有し、前記少なくとも一つの駆動要素(20)は、摺動可能に前記少なくとも一つの駆動ベル表面(18,19)に着座し、前記少なくとも一つの駆動要素(20)は、少なくとも一つの駆動ベル表面(18,19)に沿って選択的に移動可能で、前記ブレーキバンド(2)に着座しない位置から、前記ブレーキバンド(2)に着座して前記ブレーキバンド(2)を前記ベル(13)に対して前記軸方向(A-A)と前記周方向(C-C)に拘束する位置に移動し、これにより、前記ブレーキバンド(2)が前記ベル(13)に対して前記径方向(R-R)に拘束されるのを防止する。

Description

概略、本発明は、ディスクブレーキのディスクアセンブリに関する。
本発明は、特に、軽量で、構造が簡単で、しかも、摩耗と熱的及び機械的ストレスに対して高い抵抗を有する、ディスクアセンブリに関する。
特定の実施形態によれば、本発明は、例えば、高い冷却効率と、摩耗と熱的及び機械的ストレスに対して高い抵抗を有するブレーキバンドを備えたディスクブレーキ用ディスクを形成するために、ブレーキバンド(例えば、換気型ブレーキバンド)に関連付けられるように構成されたベルを有するアセンブリに関する。
特に、本発明は、回転軸(X-X)を有するベルと該ベルに関連付けられたブレーキバンドを有するブレーキディスクに関する。ブレーキバンドとベルは、別々の部品として製造され、軸方向A-A、局部的に見れば接線方向T-T、又は全体として見たときには周方向に拘束された状態で、互いに接続される。
言い換えると、本発明は、ベルに接続されて、回転軸X-X(回転軸X-Xは、軸方向A-Aに一致するか又はこれに平行な軸である。)を中心に回転できるディスクを形成する、ブレーキバンドアセンブリに関する。このアセンブリは、軸方向A-Aに直交する径方向R-Rに沿って、また、軸方向A-Aに直交し且つ径方向R-Rに直交する周方向に沿って、回転軸から遠ざかるように延在する。周方向は、局部的には、軸方向A-Aに直交し、かつ、ある点を通り径方向に直交する接線方向T-Tを定義する。
モータビークルに一般的に使用されているブレーキ装置は、ホイールハブに固定され、ブレーキキャリパが作用する金属ディスクを有する。ブレーキキャリパは、ビークルのスタブ車軸又はハブホルダに固定されて、摩擦ライニングが設けられている。
特に、ディスクは、少なくとも一つのブレーキ表面が設けられたブレーキバンド(普通は2つの対向するブレーキ表面)と、ホイールハブに固定されたベルを有する。
キャリパは、円筒/ピストンアセンブリによって油圧で駆動され、パッドをブレーキバンドのブレーキ表面に押し付ける。
したがって、ブレーキ動作は、パッドと、ブレーキディスクのブレーキ表面との間の摩擦によって得られる。
ディスクのブレーキバンドに対するパッドの摩擦により、ブレーキングされる質量の運動エネルギが熱になって発散し、これによりディスク(特に、ブレーキ表面)の温度が上昇する。
そのため、ブレーキバンドは、高い冷却効率と、特に、パッドの削れによって生じる摩耗と温度に対する抵抗と、を有するものでなければならない。
一方、ベルにはそのような摩耗抵抗特性が要求されず、高い機械的特性を有する複雑な形状にすることできる材料を使用でき点で好都合である。
上述の理由から、とりわけ高性能のブレーキ装置では、2つの部分(すなわち、耐熱性で且つ耐摩耗性の材料で作られたディスクと、上述の機械的特性を有する材料で作られたベル)でディスクを作ることが知られている。
ブレーキバンドを作るために一般的に使用される材料は、鋳鉄又は同様の合金等の材料で、それは高い耐摩耗性で、高硬度で、且つ高い脆弱性を有し、温度に応じて容易に変形する、という特徴を有する。
逆に、ベルに一般に使用される材料は、鋼、陽極酸化アルミニウム合金等の金属材料である。
それぞれの材料の異なる熱膨張率とブレーキ材料の脆弱性を考慮して、ベルとブレーキバンドは、温度による2つの部材の径方向の膨張率を違えてブレーキバンド材料にクラックや亀裂が発生しないように、接線方向と軸方向の規制部を有するが径方向に規制部の無いジョイントによって連結される。
特に、上述の連結の接線方向の規制は、ブレーキトルクを伝達するために不可欠で、ベルの外表面に沿って設けられた径方向の歯とブレーキバンドの内表面に沿って設けられた対応する径方向の歯とのかみ合い結合によって行われている。
ベルの歯とバンドの歯との間のかみ合い結合によって得られる接線方向の規制は、例えばWO02/01088又はEP1091137に記載されている。
その他の解決策が、EP1798438A1,WO03/089802A1, EP1466106, WO02/38979及びEP0127932から知られている。
ベルとバンドを接線方向と軸方向に規制する既知の連結は、本質的に複雑で、とりわけベルの構造が複雑になるものであった。ベルの構造が複雑になることで、ベルが非常に重くなり、明らかに従来のベルとディスクの主要な問題点であった。
構造が重くなることに関連した上述の問題に加えて、冷却効率の問題があり、複雑な構造によってベルに連結されたブレーキバンドでは、とりわけ、これら公知の連結の過剰な侵襲性のために、冷却効率が悪く、最適でなかった。
また、ブレーキバンドに対するベルの組立部品を減らすことと、ブレーキバンドに対するベルの組み付けを簡略化することの必要性が感じられた。
また、ビークルにおいて、ホイールリムの内側に大きな装置を収容し、またディスクブレーキディスクに利用される軸方向の空間を減らす必要性があった。
したがって、ディスクの軸方向の寸法、特に、ベルの深さを小さくすることが益々必要があった。
同時に、上述のように、別々に、しかも2つの異なる材料で作られたベルとバンドを組み合わせることによって得られるディスクの冷却効率を維持し、また高めることの必要性が強く感じられる。
ベルトとブレーキバンドから作られたディスクブレーキ用ディスクでは、最適な冷却効率の問題は、いわゆる換気ブレーキバンドを採用することによって解決された。
残念ながら、バンドとベルとの間に公知の連結は本来、特にバンドの換気チャンネルに入口領域に関連するものであって、2部品からなるディスク用ブレーキバンドに上述の構造を採用しても有効ではなかった。言い換えると、公知の解決策では、ブレーキバンドに連結するためにベルがブレーキバンドの下縁を占めており、冷却空気が換気ブレーキバンドの換気チャンネルに自由に入ることができず又は著しく少なくなる。
したがって、本発明の目的は、例えば上述の要求を満足し、かつ、従来のディスクを参照して説明した上述の欠点を解消するための構造的及び機能的特徴を有するブレーキバンドとベルを利用できるようすることである。
これらの目的とその他の目的は、請求項1に係るディスクブレーキ用ディスクと、請求項22に係るディスクブレーキ用ディスクの組立方法によって達成される。
いくつかの実施形態は、従属請求項の対象である。
提案されたアセンブリによれば、従来技術の問題が解消でき、必要性が満足され、ブレーキバンドとベルとの間の接続が簡単になり、連結要素が減少し、バンドをベルに組み立てる作業が早くなり、より良い接続精度と動作安全性が補償される。
また、提案された解決策によれば、アセンブリの全体の寸法が、特に軸方向の寸法が小さくなり、ベルの深さと重量が減少する。
本発明の特徴と利点は、添付図面を参照して、非限定的な実施例として提供された好適な実施形態の以下の説明から明らかになる。
図1は、本発明に係るディスクアセンブリのホイール側斜視図を示す。 図2は、図1のアセンブリのビークル側斜視図を示す。 図3は、図1のアセンブリのホイール側正面図を示す。 図4は、図1のアセンブリの側面図を示す。 図5は、図1のアセンブリのホイール側正面図を示す。 図6は、ブレーキバンドとベルとの間の連結を強調した、ディスクアセンブリの詳細の軸方向と接線方向を含む面に沿った断面図を示す。 図7は、一つのバンド接続要素における図2の拡大図を示す。 図8は、ブレーキバンドとベルとの間の連結と後者の軸方向寸法を小さくした点を強調した、ディスクアセンブリの詳細の軸方向と径方向を含む面に沿った断面図を示す。 図9は、図1のアセンブリのブレーキバンドのみの斜視図を示す。 図10は、他の実施形態に係るブレーキバンドとベルの間の連結を強調した、ディスクアセンブリの細部の軸方向と径方向を含む面に沿った断面図を示す。 図11は、図10のブレーキバンドとベルとの間の連結を強調した、ディスクアセンブリの細部の軸方向と接線方向を含む面に沿った断面図を示す。
好ましい実施形態の説明
「両方向の(に)規制」の用語は、同じ方向だけでなく、両方向に反応する拘束を形成する両面における支持を意味する。
「両方向に拘束されることがない(く)」の用語は、ある部材が別の部材の表面に接して該別の部材が該ある部材に一方向にのみ作用を加えることを意味し、その他の部材から別の拘束を受けることがなければ、その方向に沿って該別の表面から立ち上がり、逆の方向には自由であることを意味する。
「径方向に規制されることがない(く)」は、径方向に抵抗が無いことを意味するものでなく、むしろ径方向への移動が完全に禁止されていない、という意味である。例えば、ブレーキバンド2は、ブレーキバンド2とベル13との間の接触表面の間に摩擦力を形成する軸方向A-Aの接続力によってブレーキバンド13に接続することができ、この摩擦力は、ブレーキバンド2の径方向の変形に抵抗、例えば、ブレーキバンド13の温度上昇以外の温度上昇によって付勢された場合、ブレーキバンド2はブレーキバンド13以上に膨張してブレーキバンド13に対して移動する。この摩擦力は、ブレーキバンド2の径方向の変形に抵抗するがそれを防止することがない。したがって、これは本定義の範囲内である。
「ガスケット効果」の用語は、圧力容器の適用に由来し、圧縮を受ける部分よりもより変形するガスケットの存在によって特徴付けられ、伸張要素と圧縮要素が存在するすべての接続部(接続要素又は実際に圧縮される接続要素の部分)に表れる効果を意味する。種々の構成要素の剛性を考慮すると、ガスケット効果は、接続部に力が作用する部分において、伸張する要素に加わる追加的荷重と圧縮される要素から開放される荷重を求めるうえで基本的なことである。プレロードに関して、接続部の外側にあって接続部に作用する伸張力は、引張部材を伸張し圧縮部材を弛緩する傾向がある。部材又はそれらの弾性の降伏点を適宜選択することによって、伸張部材に作用する力の増加を予め定義し、該圧縮部材に作用する力を低下させることができる。締結部材の締付力は外部伸張力が加わることにより減少するため、伸張部材の作用は伸張力と圧縮力との差によってのみ増加する。したがって、動作状態では、残留応力のみが部材間の分離面に作用し、これが連結を補償する力である。主な利点は、部材の表面間を分離することはより難しくなり、これにより、常時接触が補償されるとともに、振動を受ける接続部の挙動がより均一なることが補償される。
典型的な実施形態によれば、ディスクブレーキのディスクアセンブリ1は、ビークル(乗物)にブレーキ動作を与えるために、ブレーキキャリパと協働するように構成されている。
アセンブリは、軸方向A-Aに一致する又はそれに平行な回転軸X-Xを中心に回転するように構成されている。アセンブリは、軸方向A-Aに直交する径方向R-Rと、軸方向A-Aに直交し且つ部分的に接線方向T-Tを形成する周方向C-Cとに沿って、前記回転軸から離れる方向に展開している。接線方向T-Tは、前記軸方向A-Aに直交し且つ接点通る径方向に直交する。
アセンブリは、ブレーキバンド2を有する。
アセンブリは、ディスクアセンブリ1をビークルの支持部に連結するベル13を有する。
アセンブリは、少なくとも一つの駆動要素20を有する。
ベル13は、少なくとも一つの駆動ベル表面18,19を有する。駆動ベル表面は、軸方向A-Aと径方向R-Rを含む面上に延在し、ベル13のための接線方向当接表面を形成する。
ベル13は、ブレーキバンド2の少なくとも一つの表面7、8、又は互いに実質的に同一平面上にあるブレーキバンド2の複数の表面7,8に着座しており、少なくともベルとブレーキバンド2の間で両方向に拘束されることを回避している。
ブレーキバンド2は、軸方向A-Aと径方向R-Rを含む平面上に延在し、バンド2に対して少なくとも一つの接線方向当接面を形成する、少なくとも一つの駆動バンド表面9,10,11,12を有する。
少なくとも一つの駆動要素20は、少なくとも一つの駆動ベル表面18,19の上に摺動可能に着座する。
少なくとも一つの駆動要素20は、少なくとも一つのベル表面18,19に沿って、
少なくともブレーキバンド2に着座するのを避ける位置から
ブレーキバンド2に着座して前記ブレーキバンド2をベル13に対して軸方向A-Aと周方向C-Cに拘束する位置に選択的に移動可能であり、
ブレーキバンド2がベル13に対して径方向R-Rに拘束されることを防止する。
好都合に、ブレーキバンド2はバンド縁36を有する。バンド縁は、駆動要素20の径方向R-Rへの移動を防止するための外側径方向当接バンドシート37を形成する。
少なくとも一つの駆動要素20は、少なくとも一つの径方向駆動要素延長部35を有する。
径方向駆動要素延長部35は連結歯38を有する。連結葉8、径方向当接バンドシート37に少なくとも部分的に且つ取り外し可能に挿入される。
実施形態によれば、ブレーキバンド2は、ブレーキパッドと協働してブレーキ動作を加えるように構成された両ブレーキ表面3,4を有する。
実施形態によれば、ブレーキバンドは少なくとも一つの径方向バンド接続延長部6を有する。少なくとも一つの径方向バンド接続延長部6は、回転軸X-Xに向けて径方向R-Rに実質的に突出する。
実施形態によれば、少なくとも一つの径方向バンド接続延長部6は少なくとも一つのベル着座表面7,8を有する。ベル着座表面7,8は、周方向C-Cと径方向R-Rを含む面上に延在して、ベル13のための軸方向当接表面を形成する。
実施形態によれば、少なくとも一つの径方向バンド接続延長部6は、少なくとも一つの駆動バンド表面9,10,11,12を有する。駆動バンド表面は、軸方向A-Aと径方向R-Rの含む面上に延在し、ブレーキバンド2のための接線方向当接表面を形成する。
実施形態によれば、少なくとも一つの径方向バンド接続延長部6は、少なくとも第1の軸方向に対向するバンド表面31,32を有する。この軸方向バンド表面は、周方向C-Cと径方向R-Rに沿って延在し、軸方向当接表面を形成する。
実施形態によれば、ブレーキバンド2は、複数のバンド接続要素39を有する。
実施形態によれば、各バンド接続要素39は、
前記径方向バンド接続延長部又は第1径方向バンド接続伸長部6と、
第2径方向バンド接続延長部40と、
第3径方向バンド接続延長部41と、
第4径方向バンド接続延長部42を有する。
第1、第2,第3及び第4径方向バンド接続要素6,40,41,42は、各バンド接続要素39に対する駆動要素20を囲み、接線方向T-Tに両方向の規制部を形成している。
実施形態によれば、各バンド接続要素39は、4つの径方向バンド接続延長部6,40,41,42を有する。これらの径方向バンド接続延長部は、対をなして対向しており、バンド接続要素の周方向チャンネル43と、駆動要素20をスライドしながら収容されるように構成された径方向及び軸方向のバンドウィンドウ44によって分離されている。
実施形態によれば、バンド接続要素39は、径方向バンド延長部の間で、径方向R-Rと軸方向A-Aに延びるチャンネルを備えており、これによりバンド接続要素39は、力が加わったとき、バンド接続要素39の接線方向T-Tに弾性変形できるようになっている。
実施形態によれば、バンド接続要素39は、径方向バンド延長部の間に、径方向R-Rと周方向C-Cに延びるチャンネルを有し、これにより、バンド接続要素39は、力が加わったとき、バンド接続要素39の軸方向A-Aに弾性変形できるようになっている。
実施形態によれば、第1の軸方向に対向するバンド表面31と、第1の軸方向に対向するバンド表面31と同じ平面上に配置された第2の軸方向に対向するバンド表面32と、第1ベル載置表面7と、第1ベル載置表面7と同じ平面上に配置された第2ベル載置表面8は、径方向バンド接続延長部6,40,41,42の部分に位置する。これら径方向バンド接続延長部は、少なくとも一つの周方向バンドチャンネル73によって分離され、バンド接続要素39が弾性変形できるようになっている。これにより、駆動要素20に予め荷重をかけて連結でき、ディスクが振動したときにガスケット効果の利点が得られる。したがって、ノッキングやノイズが減少し、駆動要素20とブレーキバンド2とベル13の間の摺動面に一定のシールと摩擦が補償され、設計で示された最適条件下でバンドの膨張が常に補償される。
実施形態によれば、第1バンド着座表面16と、第1バンド着座表面16と同じ平面上に配置された第2バンド着座表面17と、第1の軸方向に対向するベル表面34と、第1の軸方向に対向するベル表面33と同じ平面上に配置された第2の軸方向に対向するベル表面34は、径方向ベル接続延長部15の部分に位置する。これらの表面は、少なくとも一つの周方向バンドチャンネル74によって分離され、バンド接続要素45が弾性変形できるようになっている。これにより、駆動要素20に予め荷重をかけて連結でき、ディスクが振動したときにガスケット効果の利点が得られる。したがって、ノッキングやノイズが減少し、駆動要素20とブレーキバンド2とベル13の間の摺動面に一定のシールと摩擦が補償され、設計で示された最適条件下でバンドの膨張が常に補償される。
実施形態によれば、ベル13は、複数のベル接続要素45を有する。
実施形態によれば、各ベル接続要素45は、
径方向接続延長部又は第1径方向ベル接続延長部15と、
第2径方向接続延長部46を有する。
各ベル接続要素45のための第1と第2の径方向ベル接続延長部15,46は、駆動要素20を囲み、接線方向T-Tの両方向規制部を形成する。
実施形態によれば、各ベル接続要素45は、駆動要素20をスライドしながら収容するように構成された、径方向と軸方向のベルウィンドウ47によって分離された2つの対向する径方向ベル接続延長部15,46を有する。
実施形態によれば、ブレーキバンドは、少なくとも一つの径方向バンド接続延長部6を有する。径方向バンド接続延長部6は、回転軸X-Xに向かって、径方向R-Rに突出している。
実施形態によれば、少なくとも一つの径方向バンド接続延長部6は、少なくとも一つのベル着座表面7、8を有する。ベル着座表面7,8は、周方向C-Cと径方向R-Rに沿って延在し、ベル13の軸方向当接表面を形成している。
実施形態によれば、少なくとも一つの径方向バンド接続延長部6は、少なくとも一つの駆動バンド表面9,10,11,12を有する。駆動バンド表面は、軸方向A-Aと径方向R-Rに沿って延在し、バンド2の接線方向当接表面を形成している。
実施形態によれば、少なくとも一つの径方向バンド接続延長部6は、少なくとも第1の軸方向に対向するバンド表面31,32を有する。第1の軸方向に対向するバンド表面は、周方向C-Cと径方向R-Rに沿って延在し、軸方向当接表面を形成している。
実施形態によれば、少なくとも一つのベル着座表面7,8は、二つのベル着座表面7,8からなる。二つのベル着座表面7,8は、同一平面にあり、ブレーキバンド2と同じ側に向いている。
実施形態によれば、2つのベル着座表面7、8は、2つの隣接するが分かれている径方向バンド接続延長部6,40に形成されている。
実施形態によれば、少なくとも一つの駆動バンド表面9,10,11,12は、4つの駆動バンド表面9,10,11,12である。
実施形態によれば、4つの駆動バンド表面9,10,11,12は、駆動バンド表面9と10,駆動バンド表面11と12が対になって同じ表面に位置し、駆動バンド表面9と11と駆動バンド表面10と12がそれぞれ反対側に位置しており、これにより駆動要素20の着座ガイドと摺動ガイドを形成している。
実施形態によれば、4つの駆動バンド表面9,10,11,12は、4つの隣接するが分かれている径方向バンド接続延長部6,40,41,42に形成されている。
実施形態によれば、ベル13は、少なくとも一つの径方向ベル接続延長部15を有する。径方向ベル接続延長部15は、回転軸A-Aから離れるように径方向R-Rに突出している。
実施形態によれば、少なくとも一つの径方向ベル接続延長部15は、少なくとも一つのバンド着座表面16,17を有する。バンド着座表面は、周方向C-Cと径方向R-Rに沿って延在し、ブレーキバンド2の軸方向当接表面を形成している。
実施形態によれば、少なくとも一つの径方向ベル接続延長部15は少なくとも一つの駆動ベル表面18,19を有する。駆動ベル表面は、軸方向A-Aと径方向R-Rに沿って延在し、ベル13の接線方向当接表面を形成している。
実施形態によれば、少なくとも一つの径方向ベル接続延長部15は、少なくとも第1の軸方向に対向するベル表面33,34を有する。第1の軸方向に対向するベル表面33,34は、周方向C-Cと径方向R-Rに沿って延在し、軸方向当接面を形成している。
実施形態によれば、少なくとも一つの駆動ベル表面18,19は、駆動ベル表面18,19からなる。該駆動ベル表面18,19は対向しており、駆動要素20の両方向ガイドを形成している。
実施形態によれば、2つの駆動ベル表面18,19は、2つの分離した径方向接続延長部15,46に形成されている。
実施形態によれば、駆動要素20は、一つの塊であって、単一部材に作られている。
実施形態によれば、駆動要素20は、中央駆動要素48を有する。中央駆動要素は、接線方向T-Tに関して、ブレーキバンド2とベル13に着座するように構成されている。
実施形態によれば、中央駆動要素本体48は、駆動要素開口49を有する。該駆動要素開口により、駆動要素20は、該駆動要素に力が加わった場合、駆動要素20の接線方向に弾性変形できる。これにより、ノッキングとのノイズが減少し、駆動要素20とブレーキバンド2とベル13の間の摺動面に安定したシールと摩擦が補償され、設計で示された最適条件下でバンドの膨張が常に補償される。
実施形態によれば、駆動要素20は、2つの対向する着座フランジ50,51を有する。着座フランジは、一方の着座フランジがブレーキバンドに着座して該ブレーキバンド2に荷重を加え、他方の着座フランジがベル13に着座して該ベル13に荷重を加える。
実施形態によれば、着座フランジ50,51はそれぞれ、駆動要素レリーフ(浮き部)52によって、中央駆動要素本体48に接続しており、該駆動要素レリーフはブレーキバンド2とベル13とのノッチ効果と接触を避けるように構成されている。
実施形態によれば、ブレーキバンド2とベル13との間の接線方向の駆動は、駆動要素20によってのみ行われ、ブレーキバンド2とベル13が接線方向T-T又は周方向C-Cに関して直接接触することが防止される。
実施形態によれば、径方向バンド接続延長部(すなわち、第1の径方向バンド接続延長部6とそれに対向する第2の径方向バンド接続延長部40)、径方向ベル接続延長部(すなわち、第1の径方向ベル接続延長部15と第2の径方向ベル接続延長部46)、及び/又は第3の径方向バンド接続延長部41とこれに対向する第4の径方向接続延長部42により、ビークルの前方向と逆方向の両方に、ブレーキバンド2をガイドできる。
実施形態によれば、ブレーキバンド2は、ベル13の材料とは異なる材料で作られる。
実施形態によれば、ブレーキバンド2は、鋳鉄で作られる。
実施形態によれば、ブレーキバンド2は、チタン及び/又はチタン合金で作られる。
実施形態によれば、ブレーキバンド2は、チタン合金で作られる。
実施形態によれば、ベル13はアルミニウム及び/又はアルミニウム合金で作られる。
実施形態によれば、ベル13は、鋼で作られる。
実施形態によれば、駆動要素20は鋼で作られる。
実施形態によれば、駆動要素20はチタニウム及び/又はチタニウム合金で作られる。
チタニウムを使用することにより、特別な利点が得られる。確かに、チタニウムは、低密度で、鋼に比べて高強度でアルミニウムの2倍の強度を有し、低弾性率で、低伝熱性で、加工が容易で、生体適合性を有し、非磁性で、高融点であるために高温に耐える。
実施形態によれば、ベル接続要素45はベル面取り部又はスライド部53を有する。ベル面取り部又はスライド部53は、駆動要素がベル接続要素45の上に着座してブレーキバンド2をベル13に拘束するように駆動要素20が動作するように構成される。
実施形態によれば、ベル面取り部又はスライド部53は、少なくとも一つの径方向ベル接続延長部15,46に含まれる。これにより、駆動要素20を強制的にスライドし、ブレーキバンド2に対してベル13を挟むことができる。
実施形態によれば、駆動要素20は、駆動要素20が移動/スライドできるように構成された駆動要素面取り部又はスライド部54を有し、そのため、駆動要素は、ベル接続要素45の上をスライドし又その上に着座して、ブレーキバンド2をベル13に拘束できる。
本発明はさらに、ブレーキディスクのアセンブリ方法に関する。
ブレーキバンド2をベル13に接続する方法は、以下のステップを有する。
いずれかの請求の範囲に記載されるように、アセンブリ1を提供すること。
ベル13がブレーキバンド2に連結できる位置に、前記ベル13の上に前記駆動要素20を着座させること。
前記ベル13を前記ブレーキバンド2の上に着座させること。
前記駆動要素20を、
前記駆動要素20が前記ブレーキバンド2に着座しない位置から、
前記駆動要素20が前記ブレーキバンド2に着座して、軸方向A-Aと周方向C-C方向に関して、前記ブレーキバンド2を前記ベル13に拘束する位置まで移動し、
径方向に関して、前記ブレーキバンド2が前記ベル13に拘束されるのを避けること。
好都合には、更なる工程は以下の工程を含む。
前記駆動要素20の径方向R-Rへの移動を防止する外側径方向当接バンドシート37を形成するバンドエッジ(縁)36を前記ブレーキバンド2に提供すること。
前記少なくとも一つの駆動要素20に、連結歯38を有する少なくとも一つの径方向駆動要素延長部35を提供すること。
前記連結歯38を前記外側径方向当接バンドシート37に、少なくとも一部を、取り外し可能に挿入すること。
当業者は、請求の範囲から逸脱することなく、上述の実施形態に変更や改変を加えることができるし、偶発的な必要性のために発明要素を機能的に同等の他の物に置換することができる。
1:ディスクブレーキのディスクアセンブリ、又はディスクブレーキディスクアセンブリ
2:ブレーキバンド
3:反対側のブレーキ表面
4:反対側のブレーキ表面
5:径方向内側のブレーキバンドエッジ(縁)
6:径方向バンド接続延長部又は第1の径方向バンド接続延長部
7:第1ベル着座表面
8:第1ベル着座表面と同じ平面上に配置された第2ベル着座表面
9:第1駆動バンド表面
10:第1バンド駆動表面と同じ平面に配置された第2バンド駆動表面
11:第1バンド駆動表面の反対側の第3バンド駆動表面
12:第3バンド駆動表面と同じ平面に配置された第4バンド駆動表面
13:ベル
14:スタブ車軸接続要素
15:径方向ベル接続延長部又は第1径方向ベル接続延長部
16:第1バンド着座表面
17:第1バンド着座表面と同じ平面に配置された第2バンド着座表面
18:第1バンド駆動表面と同じ平面に配置された第1ベル駆動表面
19:第3バンド駆動表面と同じ平面に配置された第2ベル駆動表面
20:駆動要素
21:バンド駆動要素第1軸方向着座表面
22:駆動要素第1軸方向着座表面と同じ平面に配置された第1軸方向着座表面
22:ベルトのための駆動要素第1軸方向着座表面の反対側に配置されたベルのための第2駆動要素軸方向着座表面
24:駆動要素第2軸方向着座表面と同じ平面に配置された第2軸方向着座表面
25:第1接線方向ベル駆動表面
26:第2接線方向ベル駆動表面
27:第1接線方向駆動バンド表面
28:第1接線方向バンド駆動表面と同じ平面に配置された第2接線方向バンド駆動表面
29:第1接線方向バンド駆動表面の反対側に配置された第3接線方向バンド駆動表面
30:第3接線方向バンド駆動表面と同じ平面に配置された第4接線方向バンド駆動表面
31:第1対向バンド軸方向表面
32:第1対向バンド軸方向表面と同じ平面に配置された第2対向バンド軸表面
33:第1対向ベル軸方向表面
34:第1対向ベル軸方向表面と同じ平面に配置された第2対向ベル軸方向表面
35:駆動要素径方向延長部
36:ベルエッジ
37:外側径方向当接バンドシート
38:連結歯
39:バンド連結要素
40:第2径方向バンド接続延長部
41:第3径方向バンド接続延長部
42:第4径方向バンド接続延長部
43:バンド接続要素周方向チャンネル
44:バンド径方向-軸方向ウィンドウ
45:ベル接続要素
46:第2径方向ベル接続延長部
47:ベル径方向-軸方向ウィンドウ
48:駆動要素中央ボディ(本体)
49:駆動要素開口
50:駆動要素着座フランジ
51:駆動要素着座フランジ
52:駆動要素レリーフ
53:ベル面取り部又はスライド部
54:駆動要素面取り部又はスライド部
55:径方向外側ブレーキバンドエッジ
56:内側接続エッジ内側ブレーキバンド傾斜表面
57:外側接続エッジ外側ブレーキバンド傾斜表面
58:バンドプレート
59:バンドプレート
60:通気チャンネル
61:バンドプレート接続要素
62:ブレーキバンド溝
63:溝モジュール
64:第2ブレーキバンド溝
65:閉鎖溝エッジ
66:真っ直ぐな溝伸張部
67:傾斜した真っ直ぐな溝伸張部
68:溝底
69:溝孔
70:環状部通気チャンネル開口
71:楕円形部通気チャンネル開口
72:外側エッジ径方向凹部
73:バンド周方向チャンネル
74:ベル周方向チャンネル
75:径方向ベル接続延長部
76:径方向ベル接続延長部
A-A:軸方向
R-R:径方向
T-T:接線方向
C-C:周方向
X-X:ブレーキアセンブリ回転軸

Claims (22)

  1. ブレーキキャリパと協働してビークルにブレーキ動作を加えるように構成されたディスクブレーキのディスクアセンブリであって、
    前記ディスクアセンブリは、軸方向(A-A)に一致する又は該軸方向(A-A)に平行な回転軸(X-X)の周りを回転するよう構成されており、
    前記ディスクアセンブリは、前記軸方向(A-A)に直交する径方向(R-R)に沿って、また前記軸方向(A-A)と前記径方向(R-R)とに直交すると共に前記軸方向(A-A)と前記径方向(R-R)とに直交する接線方向(T-T)を部分的に定義する周方向(C-C)に沿って、前記回転軸から遠ざかる方向に延在しており、
    前記ディスクアセンブリは、
    ブレーキバンド(2)と、
    前記ディスクアセンブリ(1)をビークルの支持部に接続するベル(13)と、
    少なくとも一つの駆動要素(20)とを備えており、
    前記ベル(13)は、前記軸方向(A-A)と前記径方向(R-R)を含む平面に延在し、前記ベル(13)の接線方向当接表面を形成する、少なくとも一つの駆動ベル表面(18,19)を有し、
    前記ベル(13)は、前記ブレーキバンド(2)の少なくとも一つの表面(7,8)、又はほぼ同じ平面上にある前記ブレーキバンド(2)の複数の表面(7,8)に着座し、少なくとも前記ベル(13)と前記ブレーキバンド(29)の間で両方向へ拘束されることがなく、
    前記ブレーキバンド(2)は、前記軸方向(A-A)と前記径方向(R-R)を含む平面に沿って延在し、前記ブレーキバンド(2)のための少なくとも一つの接線方向当接面を形成する少なくとも一つの駆動バンド表面(9,10,11,12)を有し、
    前記少なくとも一つの駆動要素(20)は、摺動可能に前記少なくとも一つの駆動ベル表面(18,19)に着座し、
    前記少なくとも一つの駆動要素(20)は、少なくとも一つの駆動ベル表面(18,19)に沿って選択的に移動可能で、前記ブレーキバンド(2)に着座しない位置から、前記ブレーキバンド(2)に着座して前記ブレーキバンド(2)を前記ベル(13)に対して前記軸方向(A-A)と前記周方向(C-C)に拘束する位置に移動し、これにより、前記ブレーキバンド(2)が前記ベル(13)に対して前記径方向(R-R)に拘束されるのを防止する、ディスクアセンブリにおいて、
    前記ブレーキバンド(2)は、前記駆動要素(20)の前記径方向(R-R)への移動を防止する外側径方向当接バンドシート(37)を形成するバンドエッジ(36)を有し、
    前記少なくとも一つの駆動要素(20)は、少なくとも一つの径方向駆動要素延長部(35)を有し、
    前記径方向駆動要素延長部(35)は、前記外側径方向当接バンドシート(37)に少なくとも部分的に且つ移動可能に挿入される連結歯(38)を有することを特徴とするディスクアセンブリ。
  2. 前記ブレーキバンド(2)は、前記ブレーキパッドと協働して前記ブレーキ動作を加えるように構成された、対向するブレーキ表面(3,4)を有する、請求項1のディスクアセンブリ。
  3. 前記ブレーキバンド(2)は、前記回転軸(X-X)に向けて前記径方向(R-R)に突出する少なくとも一つの径方向バンド接続延長部(6)を有し、
    前記少なくとも一つの径方向バンド接続延長部(6)は、前記周方向(C-C)と前記径方向(R-R)を含む平面上に延在して、前記ベル(13)の軸方向当接表面を形成する、請求項1又は2のディスクアセンブリ。
  4. 前記少なくとも一つの径方向バンド接続延長部(6)は、前記軸方向(A-A)と前記径方向(R-R)を含む平面上に延在して、前記ブレーキバンド(2)の接線方向当接表面を形成する少なくとも一つの駆動バンド表面(9,10,11,12)を有し、
    前記少なくとも一つの径方向バンド接続延長部(6)は、前記周方向(C-C)と前記径方向(R-R)に沿って延在する少なくとも第1の軸方向に対向するバンド表面(31,32)を有する、請求項1から3のいずれかのディスクアセンブリ。
  5. 前記ブレーキバンド(2)は、複数のバンド接続要素(39)を有し、
    前記複数のバンド接続要素(39)はそれぞれ、
    前記径方向バンド接続延長部又は第1径方向バンド接続延長部(6)と、
    第2径方向バンド接続延長部(40)と、
    第3径方向バンド接続延長部(41)と、
    第4径方向バンド接続延長部(42)を有し、
    前記第1径方向バンド接続延長部(6)、前記第2径方向バンド接続延長部(40)、前記第3径方向バンド接続延長部(41)及び前記第4径方向バンド接続延長部(42)は、前記複数のバンド接続要素(39)のそれぞれの前記駆動要素(20)を囲み、前記接線方向(T-T)の両方向規制部を形成する、請求項1から4のいずれかのディスクアセンブリ。
  6. 前記複数のバンド接続要素(39)はそれぞれ、対になって対向し、前記バンド接続要素の周方向チャンネルと前記駆動要素(20)を摺動可能に収容するように構成された径方向と軸方向のバンドウィンドウ(44)とによって分離された4つの径方向バンド接続延長部(6,40,41,42)を有する、請求項1から5のいずれかのディスクアセンブリ。
  7. 前記バンド接続要素(39)は、前記径方向バンド延長部の間に前記径方向(R-R)と前記軸方向(A-A)に延在するチャンネルを有し、
    前記バンド接続要素(39)は、力が加えられると、前記バンド接続要素(39)の前記接線方向(T-T)に弾性変形できる、請求項1から6のいずれかのディスクアセンブリ(1)。
  8. 前記バンド接続要素(39)は、前記径方向バンド延長部の間に前記径方向(R-R)と前記周方向(R-R)に延在するチャンネルを有し、
    前記バンド接続要素(39)は、力が加えられると、前記バンド接続要素(39)の前記軸方向(A-A)に弾性変形できる、請求項1から7のいずれかのディスクアセンブリ(1)。
  9. 前記第1の軸方向に対向するバンド表面(31)と、前記第1の軸方向に対向するバンド表面(31)と同じ平面に配置された前記第2の軸方向に対向するバンド表面(32)と、前記第1ベル着座表面(7)と、前記第1ベル着座表面(7)と同じ平面に配置され前記第2ベル着座表面(8)は、
    前記バンド接続要素(39)の前記弾性変形を可能にする少なくとも一つの周方向バンドチャンネル(73)によって分離された前記径方向接続部(6,40,41,42)の部分に存在し、
    前記駆動要素(20)に予め力を加えた状態で連結し、
    前記ディスクアセンブリが振動したとき、前記ガスケット効果により、
    ノッキングとノイズを減少し、前記駆動要素(20)と前記ブレーキバンド(2)と前記ベル(13)との間の摺動面に、安定したシールと摩擦が補償され、設計で示された最適条件下でバンドの膨張が常に補償される、請求項1から8のいずれかのディスクアセンブリ(1)。
  10. 前記第1バンド着座表面(16)と、前記第1バンド着座表面(16)と同じ平面に配置された前記第2バンド着座表面(17)と、
    前記第1の軸方向に対向するベル表面(33)と、前記第1の軸方向に対向するベル表面(34)と同じ平面に配置された前記第2の軸方向に対向するベル表面(34)は、
    前記ベル接続要素(45)の弾性変形を可能にする少なくとも一つの周方向ベルチャンネル(74)によって分離された径方向ベル接続延長部(15,46,75,76)の部分に存在し、
    前記駆動要素(20)に予め力を加えた状態で連結し、前記ディスクアセンブリが振動したとき、前記ガスケット効果により、
    ノッキングとノイズを減少し、前記駆動要素(20)と前記ブレーキバンド(2)と前記ベル(13)との間の摺動面に、安定したシールと摩擦が補償され、設計で示された最適条件下でバンドの膨張が常に補償される、請求項1から9のいずれかのディスクアセンブリ(1)。
  11. 前記ベル(13)は、複数のベル接続要素(45)を有し、
    前記ベル接続要素(45)はそれぞれ、
    前記径方向ベル接続延長部又は第1径方向ベル接続延長部(15)と、
    第2径方向ベル接続延長部(46)とを有し、
    各前記ベル接続要素(45)の前記第1径方向ベル接続要素(15)と前記第2径方向ベル接続要素(46)は前記駆動要素(20)を囲み、前記接線方向(T-T)に両方向規制部を形成し、
    各前記ベル接続要素(45)は、前記駆動要素(20)を摺動しながら収容するように構成された径方向と軸方向のベルウィンドウ(47)によって分離された2つの対向する径方向ベル接続要素(15,46)を有する、請求項1から10のいずれかのディスクアセンブリ(1)。
  12. 前記ブレーキバンドは、前記回転軸(X-X)に向けて径方向に突出する少なくとも一つの径方向バンド接続延長部(6)を有し、
    前記少なくとも一つの径方向バンド接続延長部(6)は、前記周方向(C-C)と前記径方向(R-R)に沿って延在して前記ベル(13)の軸方向当接表面を形成する少なくとも一つのベル着座表面(7,8)を有し、
    前記少なくとも一つの径方向バンド接続延長部(6)は、前記軸方向(A-A)と前記径方向(R-R)に沿って延在して前記ブレーキバンド(2)の接線方向当接表面を形成する少なくとも一つの駆動バンド表面(9,10,11,12)を有し、
    前記少なくとも一つの径方向バンド接続延長部(6)は、前記周方向(C-C)と前記径方向(R-R)に沿って延在して軸方向当接表面を形成する少なくとも第1の軸方向に対向するバンド表面(31,32)を有する、請求項1から11のいずれかのディスクア
  13. 前記少なくとも一つのベル着座表面(7,8)は、二つのベル着座表面(7,8)からなり、
    前記2つのベル着座表面(7,8)は、同一平面上にあって、前記ブレーキバンド(2)の同じ側に向いており、
    前記2つのベル着座表面(7,8)は、2つの隣接し且つ分離した径方向接続延長部(6,40)に形成され、及び/又は
    前記少なくとも一つの駆動バンド表面(9,10,11,12)は、4つの駆動バンド表面(9,10,11,12)であり、
    前記4つの駆動バンド表面(9,10,11,12)は、駆動バンド表面(9,10)が同一平面上で対をなし、駆動バンド表面(11,12)が同一平面上で対をなし、駆動バンド表面(9,11)が対向する対をなし、駆動バンド表面(10,12)が対向する対をなして、前記駆動要素(20)の着座摺動ガイドを形成し、
    前記4つの駆動バンド表面(9,10,11,12)は、4つの隣接するが分離された径方向バンド接続延長部(6,40,41,42)として形成されている、請求項1から12のいずれかのディスクアセンブリ(1)。
  14. 前記ベル(13)は、前記回転軸(A-A)から離れるように前記径方向(R-R)に突出しする少なくとも一つの径方向ベル接続延長部(15)を有し、
    前記少なくとも一つの径方向ベル接続延長部(15)は、前記周方向(C-C)と前記径方向(R-R)に沿って延在して前記ブレーキバンド(2)の軸方向当接表面を形成する少なくとも一つのバンド着座表面(16,17)を有し、
    前記少なくとも一つの径方向ベル接続延長部(15)は、前記軸方向(A-A)と前記径方向(R-R)に沿って延在して前記ベル(13)の接線方向当接面を形成する少なくとも一つの駆動ベル表面(18,19)を有し、
    前記少なくとも一つの径方向ベル接続延長部(15)は、前記周方向(C-C)と前記径方向(R-R)に沿って延在して軸方向当接表面を形成する少なくとも第1の軸方向に対向するベル表面(33,34)を有する、請求項1から13のいずれかのディスクアセンブリ(1)。
  15. 前記少なくとも一つの駆動ベル表面(18,19)は、対向して前記駆動要素(20)の両方向ガイドを形成する2つの駆動ベル表面(18,19)からなり、
    前記2つの駆動ベル表面(18,19)は、2つの分離した径方向ベル接続延長部(15,46)に形成されている、請求項1から14のいずれかのディスクアセンブリ(1)。
  16. 前記駆動要素(20)は、単一の物で、単一の部材に作られており、及び/又は
    前記駆動要素(20)は、前記接線方向(T-T)に関して前記ブレーキバンド(2)と前記ベル(13)に対して着座するように構成されている中央駆動要素本体(48)を有する、請求項1から15のいずれかのディスクアセンブリ(1)。
  17. 前記中央駆動要素本体(48)は、前記ディスクの振動時に前記ガスケット効果を得るように、前記駆動要素(20)に力が加わったときに前記駆動要素(20)を前記接線方向(T-T)に弾性変形させて、ノッキングとノイズを減少し、前記駆動要素(20)と前記ブレーキバンド(2)と前記ベル(13)との間の摺動面に、安定したシールと摩擦を補償し、設計で示された最適条件下でバンドの膨張を常に補償し、
    前記駆動要素(20)は、
    2つの対向する着座フランジ(50,51)を、一方をブレーキバンド(2)の駆動要素に又他方をベル(13)に前記軸方向(A-A)に力を加えた状態で着座させる2つの対向する着座フランジ(50,51)を有し、及び/又は
    前記着座フランジ(50,51)はそれぞれ、ノッチ効果を生じることなく、また、前記ブレーキバンド(2)又はベル(13)に接触することないように構成された駆動要素レリーフ(52)によって中央駆動要素本体(48)に接続する、請求項1から16のいずれかに記載のディスクアセンブリ(1)。
  18. 前記ブレーキバンド(2)と前記ベル(13)との間の前記接線方向の駆動は、前記ブレーキパッド(2)と前記ベル(13)との間で前記接線方向(T-T)又は前記周方向(C-C)に直に接触することなく、前記駆動要素(20)によってのみ起こる、請求項1から16のいずれかのディスクアセンブリ(1)。
  19. 前記径方向バンド接続延長部又は第1径方向バンド接続延長部(6)と対向する前記第2径方向バンド接続延長部(40)、前記径方向ベル接続延長部又は第1径方向ベル接続延長部(15)と前記第2径方向ベル接続延長部(46)、及び/又は前記第3径方向バンド接続延長部(41)と対向する前記第4径方向バンド接続延長部(42)によって、前記ブレーキバンド(2)は前記ビークルの前後方向に案内される、請求項1から18のいずれかのディスクアセンブリ(1)。
  20. 前記ブレーキバンド(2)は、前記ベル(13)の材料とは異なる材料で作られており、及び/又は
    前記ブレーキバンド(2)は鉄で作られており、及び/又は
    前記ブレーキバンド(2)はチタニウムで作られており、及び/又は
    前記ブレーキバンド(2)はチタニウム合金で作られており、及び/又は
    前記ベル(13)はアルミニウムで作られており、及び/又は
    前記ベルは鋼で作られており、及び/又は
    前記駆動要素(20)は鋼で作られており、及び/又は
    前記駆動要素(20)はチタニウムで作られている、請求項1から19のいずれかのディスクアセンブリ(1)。
  21. 前記ベル接続要素(45)は、前記駆動要素が前記ベル接続要素(45)に着座するように前記駆動要素(20)を動かして、前記ブレーキバンド(2)を前記ベル(13)に拘束するように構成された、前記駆動要素(20)のベル面取り部又はスライド部(53)を有し、及び/又は
    前記ベル面取り部又は前記スライド部(53)は、前記駆動要素(20)を強制的にスライドさせて前記ブレーキバンド(2)に対して前記ベル(13)を挟むことができるように、前記少なくとも一つの径方向ベル接続延長部(15,46)を有し、及び/又は
    前記駆動要素(20)は、前記駆動要素が前記ベル接続要素(45)の上で摺動し着座して前記ブレーキバンド(2)を前記ベル(13)に拘束するように、前記駆動要素(20)が移動/摺動できるように構成された駆動要素面取り部又は摺動部(54)を有する、請求項1から20のいずれかのディスクアセンブリ(1)。
  22. ブレーキバンド(2)をベル(13)に接続する方法であって、
    請求項1から22のいずれかのディスクアセンブリ(1)を提供するステップと、
    前記駆動要素(20)を、前記ベル(13)を前記ブレーキバンド(2)に連結できる場所に前記ベル(13)を載置するステップと、
    前記ブレーキバンド(2)に前記ベル(13)を載置するステップと、
    前記駆動要素(20)が前記ブレーキバンド(2)の載置動作を邪魔しない位置から、前記駆動要素(20)を前記ブレーキバンド(2)に載置して前記軸方向(A-A)と前記周方向(C-C)方向に関して前記ブレーキバンド(2)を前記ベル(13)に拘束する位置へと、前記駆動要素(20)を動かし、径方向(R-R)に関して前記ブレーキバンド(2)が前記ベル(13)に拘束されることの無いようにするステップとを含む方法において、
    前記方法はさらに、
    前記ブレーキバンド(2)に、前記駆動要素(20)が前記径方向(R-R)に移動するのを防止する外側径方向当接バンドシート(37)を形成するバンドエッジ(36)を設けるステップと、
    連結歯(38)を有する少なくとも一つの径方向駆動要素延長部(35)を前記少なくとも一つの駆動要素(20)に設けるステップと、
    前記連結歯(38)を前記外側径方向当接バンドシート(37)に少なくとも部分的にかつ移動可能に挿入するステップとを有する、方法。
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