JP2579357Y2 - 大型自動車用補助ブレーキ装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案に係る大型自動車用補助
ブレーキ装置は、トラック、バス、トレーラ等の大型自
動車に組み込んで、この大型自動車が下り坂を走行する
場合に速度が高くなり過ぎるのを防止する為に利用す
る。

【０００２】

【従来の技術】大型自動車が山道で長い下り坂を走行す
る場合、ブレーキペダルにより作動する通常のブレーキ
（サービスブレーキ）を多用すると、フェードやベーパ
ロックにより制動力が極端に低下する原因となる為、危
険である。この為に大型自動車には従来から、リターダ
と呼ばれる一種の補助ブレーキ装置を組み込んで、長い
下り坂を走行する際には、この補助ブレーキ装置によ
り、速度の上昇を抑える様にしていた。

【０００３】この様な補助ブレーキ装置として従来から
使用されているものに、エンジンの排気を堰き止めてエ
ンジンブレーキの利きを強くする排気ブレーキ、推進軸
上に設けた流体継手で、動圧油の剪断、撹拌によってエ
ネルギを吸収する流体式ブレーキ、或は車軸の回転に伴
なって生じる渦電流により制動力を発揮させる渦電流式
のものが知られている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】ところが、排気ブレー
キの場合、制動力の調整が難しく、下り坂を一定の速度
で走行する為には、制動とその解除とを頻繁に行なわな
ければならず、運転が煩わしくなる。又、流体式ブレー
キの場合、構造が複雑で重量が嵩み、高価格である。

【０００５】一方、渦電流式の補助ブレーキ装置の場
合、装置が大型化して設置スペースが嵩み、大型自動車
の設計が難しくなるだけでなく、長時間連続して使用し
た場合には、発熱により制動力が低下する事が避けられ
ない。

【０００６】本考案の大型自動車用補助ブレーキ装置
は、上述の様な事情に鑑みて考案されたもので、小型且
つ制動力の調節を自在で、しかも長時間に亙る使用によ
っても制動力が低下しない構造を得るものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本考案の大型自動車用補
助ブレーキ装置は、端部開口を塞がれた中空管状で、回
転しない車軸と、この車軸の端部に回転自在に支持され
て、車輪を固定するハブと、上記車軸と同心の回転内周
面を有し、このハブに固定されたブレーキハウジング
と、上記回転内周面と同心でこの回転内周面と対向する
固定外周面を有し、上記車軸に固定された固定支持環
と、それぞれの外周縁を上記回転内周面に、軸方向に亙
る変位のみ自在に支持した、複数枚の回転ディスクと、
それぞれの内周縁を上記固定外周面に、軸方向に亙る変
位のみ自在に支持し、上記複数枚の回転ディスクと軸方
向に亙り交互に配置された固定ディスクと、上記ブレー
キハウジングの一部に設けられ、軸方向に重ね合わされ
たそれぞれ複数枚ずつの回転、固定両ディスクの内、一
端に位置するディスクの側面を支承する受部と、上記車
軸の周囲に支持固定された油圧シリンダと、この油圧シ
リンダに油密に嵌合し、その先端部を上記回転、固定両
ディスクの内、他端に位置するディスクの側面に対向さ
せたピストンと、制動時に上記油圧シリンダ内に圧油を
送り込む油圧源と、上記固定支持環の内側に設けられた
通油路と、一端をこの通油路に通じさせ、他端を上記回
転、固定両ディスク同士の摩擦面に向けて開口させたノ
ズル孔と、上記ブレーキハウジングの内面と上記車軸の
外周面との間に、外部との油密を保持した状態で設けら
れた密閉空間と、この密閉空間にその一端を接続した戻
し配管と、この戻し配管の他端をその入口に接続した放
熱器と、この放熱器の出口と上記車軸の内部とを結ぶ送
り配管と、上記車軸の周囲で、上記ブレーキハウジング
と共に回転する部分に設けられ、このブレーキハウジン
グの回転に伴なって駆動される事で、上記車軸内に存在
する冷却油を上記通油路に送り込むポンプとを備えてい
る。

【０００８】

【作用】上述の様に構成される本考案の大型自動車用補
助ブレーキ装置の作動時には、油圧源から油圧シリンダ
に、必要な制動力に応じた圧力で圧油を送り込む。この
様な油圧源から油圧シリンダへの圧油の送り出しは、サ
ービスブレーキ用のブレーキペダルとは別途に設けたレ
バー等の操作に基づいて行なわれる。

【０００９】油圧シリンダへの圧油の送り込みに応じて
ピストンが、この油圧シリンダから突出して、他端に位
置するディスクを押圧する。この結果、それぞれ複数枚
ずつの回転、固定両ディスクが、上記ピストンとブレー
キハウジングの受部との間で強く挟持され、上記両ディ
スクの側面同士の間の摩擦力に基づいて、制動が行なわ
れる。

【００１０】この様にして制動が行なわれる際にはブレ
ーキハウジングが回転しているので、ポンプが車軸内に
存在する冷却油を上記通油路に送り込む。そしてこの冷
却油が、ノズル孔から上記回転、固定両ディスク同士の
摩擦面に向けて噴出し、制動時に発生する摩擦熱により
温度上昇した摩擦面を冷却する。この結果、長時間に亙
る使用によっても、この摩擦面の温度が過度に上昇する
事はなく、十分な制動力を確保出来る。

【００１１】上記摩擦面を冷却する事で温度上昇した冷
却油は、一度密閉空間に溜ってから、戻し配管を通じて
放熱器に送られる。そして、この放熱器部分で、例えば
空気との間で熱交換を行なう事により温度低下してか
ら、送り配管を通じて上記車軸内に送り込まれる。従っ
て、上記冷却油の温度も、長時間に亙る制動に伴なって
上昇する事がない。

【００１２】

【実施例】図１〜３は本考案の実施例を示している。車
軸１は、図示しない懸架装置により車体の下側に、車体
の幅方向に亙って支持されている。中空管状に形成され
たこの車軸１の両端部には、それぞれ中空管状の軸管２
を、溶接固定している。そして、この軸管２の端部開口
を、蓋板３により油密に塞いでいる。従って、上記車軸
１の内側には、外部と隔てられた空間４が設けられる。

【００１３】上記軸管２の周囲にはハブ５を、１対の転
がり軸受６、６により、回転自在に支持している。そし
て、このハブ５の外周面に設けたフランジ７に、車輪を
構成するホイール８を、スタッド９とナット１０とによ
り固定している。又、上記ハブ５の内側面側（図２の右
側）にはブレーキハウジング１１を、上記スタッド９と
別のナット１２とにより、固定している。このブレーキ
ハウジング１１は、上記車軸１と同心の回転内周面１３
を有する。

【００１４】又、上記車軸１の端部外周面にはスリーブ
１４を溶接固定し、このスリーブ１４の外周面に設けた
フランジ１５の外側面に固定支持環１６を、ボルト１
７、１７により固定している。断面がＬ字形で全体が円
環状に形成された、この固定支持環１６は、上記回転内
周面１３と同心でこの回転内周面１３と対向する、固定
外周面１８を有する。尚、上記スリーブ１４の外周面の
中心は、前記車軸１の中心に対し偏心している。これ
は、後述する歯車式のポンプ３６を構成する為である。

【００１５】上記ブレーキハウジング１１の回転内周面
１３には、複数枚（図示の例では４枚）の回転ディスク
１９、１９の外周縁を、軸方向（図１〜２の左右方向）
に亙る変位のみ自在に支持している。即ち、上記回転内
周面１３に形成したスプライン溝と、前記各回転ディス
ク１９、１９の外周縁に形成した凹凸とを係合させる事
で、これら各回転ディスク１９、１９を上記回転内周面
１３の内側に支持している。

【００１６】一方、上記固定支持環１６の固定外周面１
８には、複数枚（図示の例では４枚）の固定ディスク２
０、２０の内周縁を、軸方向に亙る変位のみ自在に支持
している。即ち、上記固定外周面１８に形成したスプラ
イン溝と、前記各固定ディスク２０、２０の内周縁に形
成した凹凸とを係合させる事で、これら各固定ディスク
２０、２０を上記固定外周面１８の外側に支持してい
る。

【００１７】上記複数枚ずつの回転ディスク１９、１９
と固定ディスク２０、２０とは、軸方向に亙り交互に配
置されている。そして、一方のディスクの側面に固定し
た摩擦材２１、２１を、他方のディスクの側面と摩擦係
合自在としている。

【００１８】上記ブレーキハウジング１１の一部には受
部２２を設け、この受部２２によって、車両の幅方向外
端部（図２の左端部）に位置する固定ディスク２０の側
面を支承自在としている。

【００１９】更に、前記スリーブ１４外周面のフランジ
１５の内側面（図２の右側面）には円輪状の支持板２３
を固定している。この支持板２３の外周寄り部分で、上
記フランジ１５の外周縁から直径方向外方に突出した部
分には、複数の油圧シリンダ２４、２４を設けている。
そして、各油圧シリンダ２４、２４にピストン２５、２
５を、油密に嵌合している。そして、各ピストン２５、
２５の先端部（図２の左端部）を、車両の幅方向内端部
（図２の右端部）に位置する回転ディスク１９の側面に
対向させている。

【００２０】上記各油圧シリンダ２４、２４はそれぞ
れ、補助ブレーキ用のブースタ等、図示しない油圧源に
通じさせている。この油圧源と上記各油圧シリンダ２
４、２４とは、例えば前記車軸１内に配設した油圧チュ
ーブ（図示せず）により、或は後述する抑え環２６の内
部に形成した油圧通路及びやはり後述する内歯歯車２７
の外周寄り部分に円周方向に形成したスリット等によ
り、上記各油圧シリンダ２４、２４に通じさせる。

【００２１】一方、前記固定支持環１６の内側には通油
路２８を、軸方向に亙り設けている。又、この固定支持
環１６には複数のノズル孔２９、２９を、直径方向に亙
り設けている。これら各ノズル孔２９、２９の直径方向
内端は、上記通油路２８に通じさせ、直径方向外端は、
前記回転、固定両ディスク１９、２０同士の摩擦面に向
け開口している。

【００２２】又、前記ブレーキハウジング１１の内面と
上記車軸１の外周面との間には密閉空間３０が、外部と
の油密を保持した状態で設けられている。即ち、上記ブ
レーキハウジング１１の内端開口部に円輪状の塞ぎ板３
１の外周縁部を固定し、この塞ぎ板３１の内周縁を、前
記スリーブ１４の外周面に外嵌固定した、抑え環２６の
外周面に対向させている。そして、上記塞ぎ板３１の内
周縁に装着したシール環３２の内周縁を、抑え環２６の
外周面に摺接させる事で、前記車軸１の周囲でのブレー
キハウジング１１の回転を自在としつつ、上記密閉空間
３０内外の油密保持を図っている。

【００２３】この様に構成される密閉空間３０には、戻
し配管３３の一端を開口させている。そして、この戻し
配管３３の他端を、放熱器３４の入口に接続している。
この放熱器３４は、広く知られているオイルクーラの如
き構造を有するもので、内部を流れる液体（冷却油）と
外部を流れる空気との間で熱交換を行なう事で、この液
体の温度を低下させる。この様な放熱器３４の出口と、
上記車軸１の内部とは、送り配管３５により接続されて
いる。

【００２４】更に、上記車軸１の周囲で、上記ブレーキ
ハウジング１１と共に回転する部分には、このブレーキ
ハウジング１１の回転に基づき駆動されて、上記車軸１
内に存在する冷却油を、前記通油路２８に送り込むポン
プ３６を設けている。図示の例ではこのポンプ３６とし
て、図３に示す様な歯車ポンプを使用している。内周縁
に歯を形成した内歯歯車２７は、前記ブレーキハウジン
グ１１の内側に、取付板３７により支持している。従っ
てこの内歯歯車２７は、車両の走行時には車輪と共に回
転する。

【００２５】一方、前記スリーブ１４の外周面で、前記
支持板２３と抑え環２６との間部分には、円環状の外歯
歯車３８を、回転自在に外嵌支持している。そして、こ
の外歯歯車３８と上記内歯歯車２７とを、円周方向一部
で噛合させている。非噛合部に於いて両歯車２７、３８
の周面同士の間には、仕切板３９を設けている。又、上
記抑え環２６の外側面には、噛合部を挟んで吸入口４０
と吐出口４１とを設けている。車輪の回転に伴なって上
記内歯歯車２７が回転すると、この内歯歯車２７と噛合
した外歯歯車３８も回転し、上記吸入口４０から吐出口
４１に向けて、冷却油が送られる。

【００２６】上記吸入口４０は、吸入管４２を介して前
記車軸１の底部に通じており、上記吐出口４１は前記通
油路２８に通じている。従って、車両走行時には車軸１
内の冷却油が通油路２８に送り込まれ、前記ノズル孔２
９、２９から前記両ディスク１９、２０の摩擦面に向け
噴出する。

【００２７】上述の様に構成される本考案の大型自動車
用補助ブレーキ装置の作動時には、油圧源から各油圧シ
リンダ２４、２４に、必要な制動力に応じた圧力で圧油
を送り込む。この様な油圧源から各油圧シリンダ２４、
２４への圧油の送り出しは、サービスブレーキ用のブレ
ーキペダルとは別途に設けたレバー等の操作に基づいて
行なわれる。

【００２８】各油圧シリンダ２４、２４への圧油の送り
込みに応じて各ピストン２５、２５が、各油圧シリンダ
２４、２４から突出して、車両の幅方向内端に位置する
回転ディスク１９を、上記幅方向外方に向け押圧する。
この結果、それぞれ複数枚ずつの回転、固定両ディスク
１９、２０が、上記各ピストン２５、２５とブレーキハ
ウジング１１の受部２２との間で強く挟持され、上記両
ディスク１９、２０の側面同士の間の摩擦力に基づい
て、制動が行なわれる。

【００２９】この様にして制動が行なわれる際にはブレ
ーキハウジング１１が、車輪と共に回転しているので、
ポンプ３６が車軸１内に存在する冷却油を、吸入管４２
により吸い上げて、上記通油路２８に送り込む。そして
この冷却油が、各ノズル孔２９、２９から上記回転、固
定両ディスク１９、２０同士の摩擦面に向けて噴出し、
制動時に発生する摩擦熱により温度上昇した摩擦面を冷
却する。この結果、長時間に亙る使用によっても、この
摩擦面の温度が過度に上昇する事はなく、十分な制動力
を確保出来る。

【００３０】上記摩擦面を冷却する事で温度上昇した冷
却油は、一度密閉空間３０に溜ってから、戻し配管３３
を通じて放熱器３４に送られる。そして、この放熱器３
４部分に於いて、例えば空気との間で熱交換を行なう事
により温度低下してから、送り配管３５を通じて上記車
軸１内に送り込まれる。従って、上記冷却油の温度も、
長時間に亙る制動に伴なって上昇する事がない。

【００３１】尚、上述した実施例に於いては、支持板２
３に、図２に示す様に複数の油圧シリンダ２４、２４を
設け、これら複数の油圧シリンダ２４、２４にそれぞれ
ピストン２５、２５を嵌合させた例に就いて説明した
が、これに代えて、上記支持板２３に、この支持板２３
の外側面を底面とする、単一の円環状シリンダを設ける
と共に、断面円環状の単一のピストンをこのシリンダに
油密に嵌合させる様に構成する事も出来る。

【００３２】

【考案の効果】本考案の大型自動車用補助ブレーキ装置
は、以上に述べた通り構成され作用するが、小型且つ制
動力の調節を自在で、しかも長時間に亙る使用によって
も制動力が低下しない為、大型自動車の設計を面倒にす
る事なく、運転が容易で安全な大型自動車を得る事が出
来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】補助ブレーキ装置の装着状態を示す略図。

【図２】図１のＡ部拡大断面図。

【図３】冷却油送給用ポンプの１例を示す、図２のＢ−
Ｂ断面に相当する図。

【符号の説明】

１ 車軸 ２ 軸管 ３ 蓋板 ４ 空間 ５ ハブ ６ 転がり軸受 ７ フランジ ８ ホイール ９ スタッド １０ ナット １１ ブレーキハウジング １２ ナット １３ 回転内周面 １４ スリーブ １５ フランジ １６ 固定支持環 １７ ボルト １８ 固定外周面 １９ 回転ディスク ２０ 固定ディスク ２１ 摩擦材 ２２ 受部 ２３ 支持板 ２４ 油圧シリンダ ２５ ピストン ２６ 抑え環 ２７ 内歯歯車 ２８ 通油路 ２９ ノズル孔 ３０ 密閉空間 ３１ 塞ぎ板 ３２ シール環 ３３ 戻し配管 ３４ 放熱器 ３５ 送り配管 ３６ ポンプ ３７ 取付板 ３８ 外歯歯車 ３９ 仕切板 ４０ 吸入口 ４１ 吐出口 ４２ 吸入管

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B60T 17/02 B60T 17/00

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 端部開口を塞がれた中空管状で、回転し
   ない車軸と、この車軸の端部に回転自在に支持されて、
   車輪を固定するハブと、上記車軸と同心の回転内周面を
   有し、このハブに固定されたブレーキハウジングと、上
   記回転内周面と同心でこの回転内周面と対向する固定外
   周面を有し、上記車軸に固定された固定支持環と、それ
   ぞれの外周縁を上記回転内周面に、軸方向に亙る変位の
   み自在に支持した、複数枚の回転ディスクと、それぞれ
   の内周縁を上記固定外周面に、軸方向に亙る変位のみ自
   在に支持し、上記複数枚の回転ディスクと軸方向に亙り
   交互に配置された固定ディスクと、上記ブレーキハウジ
   ングの一部に設けられ、軸方向に重ね合わされたそれぞ
   れ複数枚ずつの回転、固定両ディスクの内、一端に位置
   するディスクの側面を支承する受部と、上記車軸の周囲
   に支持固定された油圧シリンダと、この油圧シリンダに
   油密に嵌合し、その先端部を上記回転、固定両ディスク
   の内、他端に位置するディスクの側面に対向させたピス
   トンと、制動時に上記油圧シリンダ内に圧油を送り込む
   油圧源と、上記固定支持環の内側に設けられた通油路
   と、一端をこの通油路に通じさせ、他端を上記回転、固
   定両ディスク同士の摩擦面に向けて開口させたノズル孔
   と、上記ブレーキハウジングの内面と上記車軸の外周面
   との間に、外部との油密を保持した状態で設けられた密
   閉空間と、この密閉空間にその一端を接続した戻し配管
   と、この戻し配管の他端をその入口に接続した放熱器
   と、この放熱器の出口と上記車軸の内部とを結ぶ送り配
   管と、上記車軸の周囲で、上記ブレーキハウジングと共
   に回転する部分に設けられ、このブレーキハウジングの
   回転に伴なって駆動される事で、上記車軸内に存在する
   冷却油を上記通油路に送り込むポンプとを備えた、大型
   自動車用補助ブレーキ装置。