JP2745284B2 - Multi disc brake device - Google Patents

Multi disc brake device

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JP2745284B2
JP2745284B2 JP2097494A JP2097494A JP2745284B2 JP 2745284 B2 JP2745284 B2 JP 2745284B2 JP 2097494 A JP2097494 A JP 2097494A JP 2097494 A JP2097494 A JP 2097494A JP 2745284 B2 JP2745284 B2 JP 2745284B2
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switching
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clutch
brake device
rotor member
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賢治郎 上林
敏 菊野
秀男 玉森
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Central Japan Railway Co
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、多板ディスクブレーキ
装置に係り、詳しくは、車両の走行用駆動源等の回転駆
動軸から多板ディスクブレーキ装置のロータ部材に至る
回転伝達経路の改良技術、及びブレーキシリンダの1次
側から当該ディスクブレーキ装置の制動駆動手段に至る
流体圧通路の制御技術、並びに前記回転伝達経路の改良
に伴って付加された特定構成要素の改良技術に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a multi-disc disc brake device, and more particularly to an improved technique for improving a rotation transmission path from a rotary drive shaft such as a driving source for a vehicle to a rotor member of the multi-disc disc brake device. The present invention also relates to a technique for controlling a fluid pressure passage from the primary side of the brake cylinder to the brake driving means of the disc brake device, and a technique for improving specific components added in accordance with the improvement of the rotation transmission path.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年においては、鉄道車両等に備えられ
るブレーキ装置として、その高速化の要請に応じるた
め、多板ディスクブレーキ装置の実用化が試みられてい
る。この種のブレーキ装置の具体例として、実開平4-23
834 号公報によれば、鉄道車両の車軸を回転させる走行
用駆動源である電動機の駆動軸に、継手を介してブレー
キ装置の回転軸を連結すると共に、この回転軸に連動し
て回転する複数枚のロータ部材相互間に、回転不能なス
テータ部材を配設し、流体圧の給排に伴って作動する制
動駆動手段の押圧部材(ピストン)の作用により前記ロ
ータ部材及びステータ部材を密着させて制動力を得るよ
うにした基本的構成が開示されている。
2. Description of the Related Art In recent years, practical use of a multi-disc disc brake device has been attempted as a brake device provided in a railway vehicle or the like in order to meet a demand for higher speed. As a specific example of this type of brake device, Japanese Utility Model Laid-open No. 4-23
According to Japanese Patent No. 834, a rotating shaft of a brake device is connected via a joint to a driving shaft of an electric motor which is a driving source for rotating an axle of a railway vehicle, and a plurality of rotating shafts are rotated in conjunction with the rotating shaft. A non-rotatable stator member is disposed between the two rotor members, and the rotor member and the stator member are brought into close contact with each other by the action of a pressing member (piston) of braking drive means that operates in accordance with supply and discharge of fluid pressure. A basic configuration for obtaining a braking force is disclosed.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記例
示の多板ディスクブレーキ装置は、ロータ部材と共に回
転する回転軸が電動機の駆動軸に継手を介して連結され
ている関係上、制動作用を必要としない通常走行時にお
いてもロータ部材は常に回転軸と共に回転しており、而
もロータ部材とステータ部材との間の隙間は極めて小さ
く設定されているため、前記通常走行時において、双方
の部材に若干の傾きがあったり或いは台車が左右揺動し
た場合であっても、常時回転しているロータ部材がステ
ータ部材に接触し、両者間に摩擦熱が発生すると共に、
両者が摩耗するという問題がある。この種の問題は、鉄
道車両の高速化に伴ってロータ部材が高速回転すること
を余儀なくされている現状に徴すれば、駆動力の損失や
軸受寿命の短期化と共に一層重要なものとなる。
However, the multi-disc disc brake device described above requires a braking action because the rotating shaft that rotates together with the rotor member is connected to the drive shaft of the electric motor via a joint. During normal running, the rotor member is always rotating together with the rotating shaft, and the gap between the rotor member and the stator member is set to be extremely small. Even if there is an inclination or the bogie swings from side to side, the constantly rotating rotor member comes into contact with the stator member, and frictional heat is generated between them,
There is a problem that both are worn. This type of problem becomes even more important with the loss of driving force and the shortened bearing life, given the current situation in which the rotor members are required to rotate at high speed with the increase in speed of railway vehicles.

【0004】また、この種の多板ディスクブレーキ装置
は、上記通常走行時に摩擦熱が発生することに加えて、
制動作用時には更に大量の摩擦熱が発生して蓄熱される
ものであるため、上記例示の冷却手段のように単に熱の
輻射を防止したり或いは冷却空気を流通させるだけで
は、充分な冷却効果を得ることはできず、熱による種々
の弊害、例えばロータ部材及びステータ部材を押圧する
ピストンやその気密保持用パッキンの早期劣化、或いは
ロータ部材が係合する回転軸のベアリングに対する潤滑
油の蒸発等の弊害を招くことになる。
[0004] In addition to this type of multi-disc disc brake device, in addition to the generation of frictional heat during the normal running,
At the time of the braking action, a large amount of frictional heat is generated and stored, so that simply preventing heat radiation or flowing cooling air as in the above-described cooling means can provide a sufficient cooling effect. It can not be obtained and various adverse effects due to heat, such as early deterioration of the piston for pressing the rotor member and the stator member and the packing for maintaining the airtightness, or evaporation of lubricating oil to the bearing of the rotating shaft with which the rotor member is engaged, etc. This will lead to adverse effects.

【0005】尚、このような問題に対処するため、本出
願人は先の特許出願(特願平4−359924号)にお
いて、回転駆動軸(電動機の駆動軸)からロータ部材に
至る回転伝達経路の途中に、この回転伝達経路を連結状
態と遮断(切り離し)状態とに切り換えるクラッチ手段
を介設することを提案した。
In order to cope with such a problem, the applicant of the present invention disclosed in a previous patent application (Japanese Patent Application No. 4-359924) a rotation transmission path from a rotary drive shaft (drive shaft of an electric motor) to a rotor member. It has been proposed to provide a clutch means for switching the rotation transmission path between a connected state and a disconnected (disconnected) state.

【0006】しかしながら、このようにクラッチ手段を
介設した場合、クラッチ手段の遮断状態から連結状態へ
の移行と、ブレーキを作用させる時期とのタイミングを
最適に制御する必要があり、この制御が良好に行われな
い場合、特にクラッチ手段が連結状態に移行する以前に
ブレーキが作用してロータ部材とステータ部材とが密着
した場合、ブレーキ力がロータ部材から回転駆動軸に伝
達されないために実質的に制動作用が行われず、またブ
レーキ力が作用している状態でクラッチ手段を連結させ
ようとしても、駆動歯車と従動歯車とが同期しないので
このクラッチ手段を構成している各歯車が同期しないた
噛み合い不能になるという問題を有している。
[0006] However, when the clutch means is provided in this manner, it is necessary to optimally control the timing of the transition from the disengaged state of the clutch means to the connected state and the timing of applying the brake. In particular, when the brake is applied before the clutch means shifts to the connected state and the rotor member and the stator member come into close contact with each other, substantially no braking force is transmitted from the rotor member to the rotary drive shaft. Even if the braking action is not performed and the clutch means is connected in a state where the braking force is applied, since the driving gear and the driven gear are not synchronized, the respective gears constituting the clutch means are not synchronized.
It has the problem of non-engagement order.

【0007】また、上記のクラッチ手段の切換駆動手段
としてはフォークが使用されているが、このフォークは
通例においてはその上部のみが移動体に固定状態に連結
されてその下端が切換歯車の係合凹部に摺動自在に嵌入
されるものであるため、その移動時には前記連結部に大
きな変形応力が作用すると同時にフォーク自体にも曲げ
モーメントが作用してフォークが傾斜偏位したり、フォ
ーク下端と切換歯車との係合箇所に大きな摺動抵抗が生
じたり等の不具合を招き、その移動がスムーズに行われ
ず、或いは移動操作力に損失が生じることになる。
[0007] A fork is used as the switching drive means of the clutch means. Usually, only the upper part of the fork is fixedly connected to the moving body, and the lower end thereof is engaged with the switching gear. Since it is slidably fitted into the concave portion, a large deformation stress acts on the connecting portion during the movement, and at the same time, a bending moment acts on the fork itself, so that the fork is inclined and displaced, and the fork is switched with the lower end of the fork. Problems such as the occurrence of large sliding resistance at the engagement position with the gear are caused, and the movement is not performed smoothly, or the movement operation force is lost.

【0008】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、車両の通常走行時に多板ディスクブレーキ装置
に発生する摩擦熱を消失させることにより、当該ブレー
キ装置に蓄熱されるトータル熱量を大幅に低減させると
共に、ロータ部材及びステータ部材の早期摩耗を防止
し、もって熱による種々の弊害や耐久性の低下を回避す
ることを主目的とし、またこの目的達成のためにクラッ
チ手段を設けた場合におけるクラッチ手段の連結状態へ
の移行時期とブレーキ作用時期とのタイミングを最適制
御すると共に、クラッチ手段の切換駆動手段としてフォ
ークを用いた場合におけるフォークの作動の軽快化及び
フォークと切換体との係合箇所の摺動抵抗の低減更には
作動の迅速化や損失の軽減を図ることを技術的課題とす
るものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and by eliminating frictional heat generated in a multiple disc brake device during normal running of a vehicle, the total amount of heat stored in the brake device can be greatly increased. The main object of the present invention is to prevent early wear of the rotor member and the stator member, thereby avoiding various adverse effects due to heat and deterioration of durability, and providing clutch means for achieving this object. Optimum control of the timing of the transition of the clutch means to the connection state and the timing of the brake operation in the above-described method, the lightening of the operation of the fork when the fork is used as the switching drive means of the clutch means, and the relationship between the fork and the switching body. It is a technical object of the present invention to reduce the sliding resistance at the joint portion, and to speed up the operation and reduce the loss.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明に係る多板ディス
クブレーキ装置は、上記技術的課題を達成するために以
下に示すように構成したことを特徴とする。即ち、第1
の手段は、車両の回転駆動軸と連動して回転可能なロー
タ部材及び回転不能なステータ部材と、流体圧の給排に
より前記ロータ部材とステータ部材とを相互に密着及び
非密着状態にする制動駆動手段とを有する多板ディスク
ブレーキ装置において、前記回転駆動軸からロータ部材
に至る回転伝達経路の途中に、切換駆動手段の動作によ
り前記回転伝達経路を連結状態と切り離し状態とに切り
換えるクラッチ手段を介設すると共に、ブレーキシリン
ダの1次側から前記制動駆動手段に至る流体圧通路を前
記切換駆動手段の動作に伴って開閉するバルブ手段を設
け、このバルブ手段は、前記切換駆動手段の動作により
クラッチ手段が回転伝達経路を連結状態にしている時に
前記流体圧通路を開くように構成されているものであ
る。
SUMMARY OF THE INVENTION A multi-disc brake apparatus according to the present invention is characterized in that it is configured as described below to achieve the above technical object. That is, the first
Means for rotating the rotor member and the non-rotatable stator member in conjunction with the rotary drive shaft of the vehicle, and braking the rotor member and the stator member to be in close contact with each other by supplying and discharging fluid pressure. A multi-disc disc brake device having a driving means, wherein a clutch means for switching the rotation transmission path between a connected state and a disengaged state by the operation of a switching drive means in the middle of a rotation transmission path from the rotary drive shaft to the rotor member. A valve means is provided for opening and closing the fluid pressure passage from the primary side of the brake cylinder to the braking drive means in accordance with the operation of the switching drive means, and the valve means is provided by the operation of the switching drive means. The fluid pressure passage is opened when the clutch means connects the rotation transmission path.

【0010】また、第2の手段は、上記と同様の多板デ
ィスクブレーキ装置において、前記クラッチ手段は、前
記回転駆動軸に連動して回転し且つ第1噛合歯を有する
駆動歯車と、前記ロータ部材に連動して回転し且つ第2
噛合歯を有する従動歯車と、前記第2噛合歯に常時噛み
合うと共に第2噛合歯と第1噛合歯とに亘って噛み合い
可能な第3噛合歯を有する切換歯車とを有し、前記切換
駆動手段は、前記切換歯車を往復動させて前記第3噛合
歯を第2噛合歯から第1噛合歯に選択的に噛み合わせる
フォークを有し、このフォークは、その中間部において
支軸を介して回転可能とされており且つその先端部に前
記切換歯車の係合部に当接する転動体を備えているもの
である。
The second means is a multi-disc disc brake device similar to the above, wherein the clutch means rotates in conjunction with the rotary drive shaft and has a first meshing tooth; Rotate in conjunction with the member and the second
A switching gear having a meshing tooth; and a switching gear having a third meshing tooth that is always meshed with the second meshing tooth and can mesh with the second meshing tooth and the first meshing tooth. Has a fork that selectively meshes the third meshing tooth from the second meshing tooth with the first meshing tooth by reciprocating the switching gear, and the fork rotates via a support shaft at an intermediate portion thereof. A rolling element which is made possible and which comes into contact with the engaging portion of the switching gear is provided at the end thereof.

【0011】[0011]

【作用】上記第1の手段によると、多板ディスクブレー
キ装置の構成要素であるロータ部材は車両の回転駆動軸
と連動して回転可能であるが、この回転駆動軸からロー
タ部材に至る回転伝達経路の途中にはクラッチ手段が介
設されており、このクラッチ手段は、切換駆動手段の動
作により車両の通常走行時には前記回転伝達経路を切り
離し状態にしてロータ部材への回転伝達を阻止してお
き、ロータ部材とステータ部材との間に相対回転が生じ
ないようにする。
According to the first means, the rotor member, which is a component of the multi-disc disc brake device, can rotate in conjunction with the rotary drive shaft of the vehicle, but the rotation transmission from the rotary drive shaft to the rotor member is performed. A clutch means is interposed in the middle of the path, and the clutch means disconnects the rotation transmission path during normal running of the vehicle by the operation of the switching drive means to prevent rotation transmission to the rotor member. , Relative rotation between the rotor member and the stator member is prevented.

【0012】一方、制動作用を行う場合には、切換駆動
手段の動作によりクラッチ手段が前記回転伝達経路を切
り離し状態から連結状態に移行させるが、この時、ブレ
ーキシリンダの1次側から制動駆動手段に至る流体圧通
路に設けられたバルブ手段が、前記切換駆動手段の動作
に伴って流体圧通路を開くことになり、而もクラッチ手
段が前記回転伝達経路を連結状態にした後に流体圧通路
を開くことになり、この結果、回転駆動軸からロータ部
材に回転が確実に伝達されている状態の下でブレーキシ
リンダの1次側から制動駆動手段に流体圧が供給されて
ロータ部材とステータ部材とが密着状態になる。
On the other hand, when the braking operation is performed, the operation of the switching drive means causes the clutch means to shift the rotation transmission path from the disconnected state to the connected state. At this time, the braking drive means is moved from the primary side of the brake cylinder. Valve means provided in the fluid pressure passage leading to the opening of the fluid pressure passage in accordance with the operation of the switching drive means. As a result, the fluid pressure is supplied from the primary side of the brake cylinder to the brake driving means under the condition that the rotation is reliably transmitted from the rotary drive shaft to the rotor member, and the rotor member and the stator member are connected to each other. Are in close contact.

【0013】また、上記第2の手段によると、切換歯車
の第3噛合歯を駆動歯車の第1噛合歯から従動歯車の第
2噛合歯に亘って選択的に噛み合わせるフォークを、そ
の中間部において支軸を介して回転可能としたから、切
換駆動手段がこのフォークを回転させることにより、そ
の先端部に係合されている切換歯車が移動して各噛合歯
の噛み合い状態が変化し、これに伴って回転駆動軸から
ロータ部材に至る回転伝達経路が連結状態と切り離し状
態とに切り換えられる。従って、フォークはその一端部
における切換駆動手段との連結部及びその中間部におけ
る支軸との連結部の二箇所で連結支持された状態にある
ため、従来のように切換駆動手段とにおいてのみ固定状
態に連結されていた場合と比較して、その連結部及びフ
ォークに作用する変形応力及び曲げモーメントが激減す
ると同時に、フォークの姿勢が連結部の変形応力に起因
して偏位するといった事態は生じなくなり、フォークの
移動がスムーズに行われることになる。
According to the second means, the fork for selectively meshing the third meshing tooth of the switching gear from the first meshing tooth of the driving gear to the second meshing tooth of the driven gear is provided at an intermediate portion thereof. In this case, the rotation can be performed via the support shaft, so that the switching driving means rotates the fork, the switching gear engaged with the leading end thereof moves, and the meshing state of each meshing tooth changes, Accordingly, the rotation transmission path from the rotary drive shaft to the rotor member is switched between the connected state and the disconnected state. Therefore, the fork is connected and supported at two positions, that is, the connection portion with the switching drive means at one end thereof and the connection portion with the support shaft at the intermediate portion thereof. In comparison with the case where the fork is connected in a state, the deformation stress and bending moment acting on the connection and the fork are drastically reduced, and the posture of the fork is deviated due to the deformation stress of the connection. And the fork moves smoothly.

【0014】そして、フォークの回転運動に伴って切換
歯車が移動するに際して、フォークの先端部が転動体を
介して切換歯車と係合しているので、フォークの移動時
には転動体が切換歯車の係合部に当接して転動すること
になり、両者間に摺動摩擦或いは摺動抵抗が生じること
はなくなる。
When the switching gear moves with the rotation of the fork, the leading end of the fork is engaged with the switching gear via the rolling element, so that when the fork moves, the rolling element engages with the switching gear. Rolling occurs in contact with the joint, so that sliding friction or sliding resistance does not occur between the two.

【0015】[0015]

【実施例】以下、本発明に係る多板ディスクブレーキ装
置の実施例を図面に基づいて説明する。図1は、本発明
に係る多板ディスクブレーキ装置1の設置状態の一例を
示す概略平面図であり、車両(鉄道車両)の台車枠2の
下方には相対称的に二個の駆動用電動機3,3 が取り付け
られ、これらの電動機3,3 のそれぞれの端部には多板デ
ィスクブレーキ装置1,1 が連設されており、これらの各
ブレーキ装置1,1 の本体1a,1a と電動機3,3 との間には
クラッチ手段4,4 が介設されている。各電動機3,3 の出
力軸 (回転駆動軸)5,5は、ギヤケース6,6 内の歯車伝達
機構6a,6a を介して車軸7,7 ひいては車輪8…8に接続
されている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a multiple disc brake device according to the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic plan view showing an example of an installation state of a multiple disc brake device 1 according to the present invention. Two driving motors are symmetrically provided below a bogie frame 2 of a vehicle (railroad vehicle). At the end of each of these motors 3, 3, a multi-disc disc brake device 1, 1 is connected in series, and the main body 1a, 1a of each of these brake devices 1, 1 is connected to the motor. Clutch means 4, 4 are interposed between 3, 3 and 3, respectively. The output shafts (rotary drive shafts) 5, 5 of the electric motors 3, 3 are connected to axles 7, 7, and thus wheels 8,... 8 via gear transmission mechanisms 6a, 6a in gear cases 6, 6, respectively.

【0016】図2は、個々の多板ディスクブレーキ装置
1の内部構造を示すもので、その左側部分が制動作用を
行うための本体1aを構成し、その右側部分がクラッチ手
段4を構成している。
FIG. 2 shows the internal structure of each multi-disc disc brake device 1. The left portion thereof constitutes a main body 1a for performing a braking action, and the right portion thereof constitutes clutch means 4. I have.

【0017】この実施例における前記本体1aは、冷却効
果を高めるために左右二位置に分割して配置されてお
り、この双方の構成は、内外周を貫通する空気流通路11
を有する中空軸10の外周に等角度間隔で突出形成された
複数のキー部10a …10a と、これらのキー部10a …10a
にその内周部が係合され且つ中空軸10と共に回転する円
環状のロータ部材12,12 と、このロータ部材12,12 の外
周側に隙間を隔てて等角度間隔で配置され且つ本体ケー
ス部1xに固定された複数本のキー部材13…13と、これら
のキー部材13…13にその外周部が係合された回転不能な
円環状のステータ部材14…14と、前記ロータ部材12及び
ステータ部材14を相互に密着させる流体圧作動式 (油圧
または空気圧作動式) のピストン15とを有する。このピ
ストン15は、制動駆動手段を構成するものである。尚、
この実施例においては、ロータ部材12,12 及びステータ
部材14は炭素系複合材料でなる。
The main body 1a in this embodiment is divided into two parts on the left and right sides in order to enhance the cooling effect.
A plurality of key portions 10a... 10a protruding at equal angular intervals around the outer periphery of the hollow shaft 10 having
An annular rotor member 12, 12 whose inner peripheral portion is engaged with the hollow shaft 10 and rotates together with the hollow shaft 10, and a main body case portion disposed at equal angular intervals on the outer peripheral side of the rotor member 12, 12 with a gap therebetween. 13. A plurality of key members 13 ... 13 fixed to 1x, non-rotatable annular stator members 14 ... 14 having outer peripheral portions engaged with these key members 13 ... 13, the rotor member 12 and the stator. A hydraulically operated (hydraulic or pneumatically operated) piston 15 for bringing the members 14 into close contact with each other. This piston 15 constitutes a braking drive means. still,
In this embodiment, the rotor members 12, 12 and the stator member 14 are made of a carbon-based composite material.

【0018】図3に示すように、前記ピストン15は、本
体ケース部1xの左端壁1y (中央部の仕切壁1zについても
同様) に複数個(図例では四個)のものが等角度間隔で
配設されており、作動流体の供給口15A から導入された
流体圧が、各連通路15B …15B を介して各ピストン15…
15に作用する構成である。尚、同図に示す符号Pは、エ
ア抜き用のプラグである。
As shown in FIG. 3, a plurality of (four in the illustrated example) pistons 15 are equiangularly spaced at the left end wall 1y of the main body case portion 1x (the same applies to the center partition wall 1z). , And the fluid pressure introduced from the working fluid supply port 15A is applied to each of the pistons 15 through the communication passages 15B... 15B.
This is a configuration that works on the 15th. In addition, the code | symbol P shown in the figure is a plug for air release.

【0019】図2及び図4に示すように、この実施例に
おいては、冷却効果を高めるために、ブレーキ装置本体
1aの二位置に冷却空気を強制的に導入するための空気導
入口50,50 が形成されている。この空気導入口50には、
車体の床面に備えられた既存のファン (図示せず) によ
り強制送給される冷却空気を送り込むための送風管52が
接続されている。そして、この空気導入口50から導かれ
た冷却空気は、図4に示すロータ部材12及びステータ部
材14の外周側に配設された薄肉円筒53と本体ケース部1x
との間の隙間に流入して周回すると同時に、クラッチ手
段4の周辺にも流入し、その後、排出口54,54 から外部
に排出される。
As shown in FIGS. 2 and 4, in this embodiment, in order to enhance the cooling effect, a brake device main body is provided.
Air inlets 50, 50 for forcibly introducing cooling air are formed at two positions 1a. In this air inlet 50,
An air blower tube 52 for feeding cooling air forcedly fed by an existing fan (not shown) provided on the floor of the vehicle body is connected. The cooling air guided from the air inlet 50 is supplied to the thin cylinder 53 and the main body case 1x arranged on the outer peripheral side of the rotor member 12 and the stator member 14 shown in FIG.
At the same time as it flows around the clutch means 4 and then goes out through the outlets 54, 54 to the outside.

【0020】図5及び図7に示すように、前記クラッチ
手段4の詳細構造は、内周側に回転駆動軸20 (前記出力
軸5と連結)が嵌合固定されると共に外周面に第1噛合
歯21a が形成され且つ外周部に大径及び小径の二個の摩
擦環21x,21y を有する駆動クラッチ環体21c が固定され
た駆動歯車21と、内周側に前記中空軸10が嵌合固定され
ると共に外周面に第2噛合歯22a が形成された従動歯車
22と、この第2噛合歯22a から前記第1噛合歯21a に亘
って噛み合い可能な第3噛合歯23a が内周面に形成され
ると共に外周面に係合凹状環体23x が固設され且つ外周
部に単一の摩擦環23x を有する従動クラッチ環体23c が
配設された切換歯車23とを有する。
As shown in FIGS. 5 and 7, the detailed structure of the clutch means 4 is such that a rotary drive shaft 20 (connected to the output shaft 5) is fitted and fixed to the inner peripheral side and a first drive shaft is provided on the outer peripheral surface. A driving gear 21 having a meshing tooth 21a formed thereon and a driving clutch ring 21c having two friction rings 21x and 21y having a large diameter and a small diameter fixed on an outer peripheral portion, and the hollow shaft 10 fitted on an inner peripheral side. A driven gear that is fixed and has second meshing teeth 22a formed on the outer peripheral surface
22, and third meshing teeth 23a meshable from the second meshing teeth 22a to the first meshing teeth 21a are formed on the inner peripheral surface, and an engaging concave ring body 23x is fixed on the outer peripheral surface; And a switching gear 23 provided with a driven clutch ring 23c having a single friction ring 23x on the outer peripheral portion.

【0021】図8は、前記切換歯車23の単体の構成を示
すものであり、図9は、この切換歯車23の内周側に前記
従動歯車22が噛み合わされた状態を示すものであり、図
10は、前記切換歯車23の外周側に配設される従動クラッ
チ環体23c の単体の構成を示すものである。そして、前
記切換歯車23の外周面には、複数 (図例では三個) の係
合凹部23b …23b が形成され、これらの係合凹部23b …
23b に、前記従動クラッチ環体23c の内周面に形成され
た同個数の係合凸部23cx…23cxが特定状態に係合されて
おり (詳細は後述する)、これにより両者の相対回転が
所定の形態をもって規制されるようになっている。
FIG. 8 shows a configuration of the switching gear 23 alone, and FIG. 9 shows a state where the driven gear 22 is meshed with the inner peripheral side of the switching gear 23.
Numeral 10 indicates the structure of a single unit of the driven clutch ring 23c disposed on the outer peripheral side of the switching gear 23. On the outer peripheral surface of the switching gear 23, a plurality (three in the illustrated example) of engagement recesses 23b are formed, and these engagement recesses 23b are formed.
The same number of engaging projections 23cx... 23cx formed on the inner peripheral surface of the driven clutch ring 23c are engaged with a specific state on 23b (details will be described later). It is regulated in a predetermined form.

【0022】図5及び図7に示すように、前記切換歯車
23は従動歯車22に対して軸方向移動可能とされている
が、この両者間の軸方向移動は図9に示す複数(図例で
は三個)の第1ラッチ機構24…24により適度に規制され
ており、またこの切換歯車23は従動クラッチ環体23c に
対しても相対的に軸方向移動可能とされているが、この
両者間の軸方向移動も複数 (図例では三個) の第2ラッ
チ機構25…25により適度に規制されている。
As shown in FIGS. 5 and 7, the switching gear
23 is movable in the axial direction with respect to the driven gear 22, but the axial movement between the two is appropriately regulated by a plurality (three in the example in the figure) of first latch mechanisms 24... 24 shown in FIG. The switching gear 23 is also axially movable relative to the driven clutch ring 23c, but the number of axial movements between the two is also plural (three in the example in the figure). It is appropriately regulated by the two latch mechanisms 25.

【0023】図6に示すように、前記第1ラッチ機構24
は、従動歯車22の外周部に埋設固定されたラッチ筒体24
b に、バネ手段24c を介してラッチ体24a を突出及び後
退動可能に保持したものであり、このラッチ体24a の先
端部は、切換歯車23の内周面に形成されたV溝23vaに嵌
まり込むようになっており、この嵌まり込み時にバネ手
段24c の付勢力により切換歯車23が初期位置に維持され
る。また、前記第2ラッチ機構25は、従動クラッチ環体
23c の内周部の側面に形成された嵌挿孔23z に、バネ手
段25c を介してラッチ体25a を突出及び後退動可能に保
持したものであり、このラッチ体25a の先端部は、切換
歯車23の外周面に形成されたV溝23vbに嵌まり込むよう
になっており、この嵌まり込み時におけるバネ手段25c
の付勢力により切換歯車23と従動クラッチ環体23c とが
連動して軸方向移動可能とされている。尚、従動クラッ
チ環体23c の一側面部には、補助環体23caが固定されて
いる。
As shown in FIG. 6, the first latch mechanism 24
Is a latch cylinder 24 embedded and fixed to the outer peripheral portion of the driven gear 22.
b, a latch body 24a is held via a spring means 24c so as to be able to protrude and retreat. The tip of the latch body 24a fits into a V groove 23va formed on the inner peripheral surface of the switching gear 23. The switching gear 23 is maintained at the initial position by the urging force of the spring means 24c during the fitting. Further, the second latch mechanism 25 includes a driven clutch ring body.
The latch body 25a is held by a fitting hole 23z formed on the side surface of the inner peripheral portion of the inner peripheral part 23c so as to protrude and retreat via a spring means 25c. 23 is fitted into a V-groove 23vb formed on the outer peripheral surface of the spring 23.
The switching gear 23 and the driven clutch ring 23c can move in the axial direction in conjunction with each other due to the urging force. An auxiliary ring 23ca is fixed to one side surface of the driven clutch ring 23c.

【0024】図11に示すように、前記切換歯車23を軸方
向に往復移動させる切換駆動手段27はフォーク26を有
し、このフォーク26は、その形状がH型を呈しており、
その両側方における上端が流体圧 (油圧または空気圧)
に基づいて作動する駆動シリンダ30に連結され、その両
側方における下端の転動体 (ローラ)28,28が切換歯車23
の係合凹状環体23x の係合凹部に係合され、その両側方
における上下方向中間部が支軸29,29 を介して回動可能
とされている。
As shown in FIG. 11, the switching drive means 27 for reciprocating the switching gear 23 in the axial direction has a fork 26, and the fork 26 has an H shape.
Fluid pressure (hydraulic or pneumatic) at both ends
, And rolling elements (rollers) 28, 28 at the lower ends on both sides thereof are connected to a switching gear 23.
The engaging concave portions of the engaging concave annular body 23x are engaged with each other, and intermediate portions in the vertical direction on both sides thereof are rotatable via support shafts 29, 29.

【0025】詳述すれば、図12及び図13に示すように、
前記切換駆動手段27は、クラッチケース部1c (図2参
照)に取り付けられた駆動シリンダ30と、この駆動シリ
ンダ30のピストンロッド30a 先端に固定された移動ブロ
ック31とを有し、この移動ブロック31の両側端に、回動
支点32w,32w を有するリンク部材32を介して前記フォー
ク26の両側上端が連結されている。また、前記フォーク
26の上下方向中間部における回動中心となる支軸29は、
クラッチケース部1cに固定されたブラケット33に取り付
けられており、このブラケット33は、フォーク26に形成
された挿通孔26a(図11参照) を貫通している。更に、前
記フォーク26の下端における転動体28は、ベアリング28
a を介して保持されており、前記係合凹状環体23x の内
側面に転動可能に当接している。
More specifically, as shown in FIGS. 12 and 13,
The switching drive means 27 has a drive cylinder 30 attached to the clutch case 1c (see FIG. 2), and a moving block 31 fixed to the tip of a piston rod 30a of the driving cylinder 30. The upper ends of both sides of the fork 26 are connected to both side ends of the fork 26 via a link member 32 having pivot points 32w, 32w. Also, the fork
A support shaft 29 serving as a rotation center at a vertical intermediate portion of 26,
The bracket 33 is attached to a bracket 33 fixed to the clutch case portion 1c, and the bracket 33 passes through an insertion hole 26a (see FIG. 11) formed in the fork 26. Further, the rolling element 28 at the lower end of the fork 26
a and is in rolling contact with the inner surface of the engagement concave annular body 23x.

【0026】従って、図12に示すように駆動シリンダ30
のピストンロッド30a が後退動している際には、切換歯
車23は従動歯車22にのみ噛み合って図5に示す状態つま
りクラッチ手段4が切り離し状態となっているため、回
転駆動軸20の回転は中空軸10ひいてはロータ部材12…12
に伝達されないのに対し、図13に示すようにピストンロ
ッド30a が突出動した際には、切換歯車23は従動歯車22
と駆動歯車21とに亘って噛み合って図7に示す状態つま
りクラッチ手段4が連結状態となるため、回転駆動軸20
の回転は中空軸10及びロータ部材12…12に伝達される。
Therefore, as shown in FIG.
When the piston rod 30a is reversing, the switching gear 23 meshes only with the driven gear 22, and the state shown in FIG. 5, that is, the clutch means 4 is in the disengaged state. Hollow shaft 10 and thus rotor member 12 ... 12
When the piston rod 30a protrudes as shown in FIG. 13, the switching gear 23 is driven by the driven gear 22.
And the drive gear 21 meshes with each other, so that the state shown in FIG.
Is transmitted to the hollow shaft 10 and the rotor members 12.

【0027】前記クラッチ手段4の切り離し状態及び連
結状態の切り換えと、ロータ部材12及びステータ部材14
に対するピストン15の圧接及び離反の動作との制御は、
以下のようにして行われる。
Switching between the disengaged state and the connected state of the clutch means 4 and the rotor member 12 and the stator member 14
Control of the pressure contact and separation of the piston 15 with respect to
This is performed as follows.

【0028】即ち、図14及び図16に示すように、クラッ
チケース部1cに固定される取付体35の中央部には、バル
ブ手段36が設けられており、このバルブ手段36は、前記
取付体35に形成されたシリンダ部材37と、このシリンダ
部材37の内孔38に出退可能に嵌挿されて先端が移動ブロ
ック31に固定された押し棒39と、この押し棒39と前記内
孔38との間に介設されて押し棒39に対して軸方向に相対
移動可能な筒状の弁体40と、この弁体40を後退方向 (右
方) に付勢する弁戻しバネ41 (図15参照) とを有する。
そして、このバルブ手段36の両側方には、既述の駆動シ
リンダ30,30 が配設されており、また前記取付体35と移
動ブロック31との間には、この両者を離反方向に付勢す
る主戻しバネ42…42が介設されている。
That is, as shown in FIGS. 14 and 16, a valve means 36 is provided at a central portion of a mounting body 35 fixed to the clutch case 1c. 35, a push rod 39 which is removably fitted into an inner hole 38 of the cylinder member 37 and whose tip is fixed to the moving block 31, a push rod 39 and the inner hole 38 And a cylindrical valve element 40 that can move axially relative to the push rod 39, and a valve return spring 41 that biases the valve element 40 in the retreating direction (rightward). 15).
The driving cylinders 30, 30 described above are disposed on both sides of the valve means 36. Between the mounting body 35 and the moving block 31, both of the driving cylinders 30, 30 are biased in the separating direction. Main return springs 42 are provided.

【0029】前記バルブ手段36におけるシリンダ部材37
及び取付体35には、一端が内孔38の周面に開口し且つ他
端が図外のブレーキシリンダの1次側つまり流体圧供給
側に通じる1次側通路43と、一端が内孔38の一端面に開
口し且つ他端が制動駆動手段のピストン15 (詳しくは図
3に示す供給口15A)に通じる2次側通路44とが形成され
ている。また、前記駆動シリンダ30,30 におけるシリン
ダ壁部30b,30b 及び取付体35には、一端が圧力室45,45
に開口し且つ他端が図外の制御流体圧供給源に通じる制
御通路46が形成されている。
The cylinder member 37 in the valve means 36
One end of the mounting body 35 has an opening in the peripheral surface of the inner hole 38 and the other end has a primary side passage 43 communicating with a primary side of a brake cylinder (not shown), that is, a fluid pressure supply side. A secondary side passage 44 is formed at one end face and opens at the other end to the piston 15 (specifically, the supply port 15A shown in FIG. 3) of the braking drive means. One end of each of the cylinder walls 30b, 30b and the mounting body 35 of the drive cylinders 30, 30 has a pressure chamber 45, 45.
A control passage 46 is formed at the other end and communicates with a control fluid pressure supply source (not shown).

【0030】前記制御通路46から圧力室45,45 に制御流
体が供給された場合には、駆動シリンダ30,30 のピスト
ンロッド30a,30a 及びバルブ手段36の押し棒39が主戻し
バネ42…42のバネ力に抗して後退動することにより、図
14に示すように移動ブロック31が取付体35に近接し、バ
ルブ手段36の弁体40が弁戻しバネ41のバネ力によって後
退動し、これにより1次側通路43の内孔38への開口部が
弁体40によって閉鎖されて、ブレーキシリンダの流体圧
供給側からピストン15には作動流体が供給されない状態
になる。つまり、図5に示すようにクラッチ手段4が切
り離し状態にある時には、制動駆動手段のピストン15が
ロータ部材12及びステータ部材14を密着できない状態に
なる。
When the control fluid is supplied from the control passage 46 to the pressure chambers 45, 45, the piston rods 30a, 30a of the drive cylinders 30, 30 and the push rod 39 of the valve means 36 are returned to the main return springs 42,. By retracting against the spring force of
As shown in FIG. 14, the moving block 31 approaches the mounting body 35, and the valve body 40 of the valve means 36 retreats by the spring force of the valve return spring 41, thereby opening the primary passage 43 to the inner hole 38. The portion is closed by the valve body 40, and the working fluid is not supplied to the piston 15 from the fluid pressure supply side of the brake cylinder. That is, when the clutch means 4 is in the disengaged state as shown in FIG. 5, the piston 15 of the braking drive means cannot come into close contact with the rotor member 12 and the stator member 14.

【0031】一方、前記圧力室45,45 から制御通路46に
制御流体が抜き出された場合には、前記ピストンロッド
30a,30a 及び押し棒39が主戻しバネ42…42のバネ力によ
って突出動すると共に移動ブロック31が取付体35から離
反して図16に示す状態になり、これにより押し棒39の大
径部39a が弁体40を弁戻しバネ41のバネ力に抗して突出
動させる。この結果、1次側通路43は、弁体40の大径部
39a に形成されたスリット39x を介して内孔38及び2次
側通路44に連通され、これに伴ってブレーキシリンダの
流体圧供給側から制動駆動手段のピストン15側に作動流
体が供給されて、ロータ部材12及びステータ部材14が密
着状態になり、制動作用が行われる。
On the other hand, when the control fluid is withdrawn from the pressure chambers 45, 45 into the control passage 46, the piston rod
30a and 30a and the push rod 39 protrude and move by the spring force of the main return springs 42... 42, and the moving block 31 separates from the mounting body 35 to the state shown in FIG. 39a causes the valve element 40 to protrude against the spring force of the valve return spring 41. As a result, the primary side passage 43 is formed in the large diameter portion of the valve body 40.
The working fluid is supplied from the fluid pressure supply side of the brake cylinder to the piston 15 side of the brake driving means from the fluid pressure supply side of the brake cylinder, and communicates with the inner hole 38 and the secondary side passage 44 through the slit 39x formed in the 39a. The rotor member 12 and the stator member 14 come into close contact with each other, and a braking action is performed.

【0032】この場合、前記1次側通路43と2次側通路
44とが連通状態になるのは、押し棒39の大径部39a が弁
体40を押圧した時点、つまり押し棒39が略完全に延び出
されてクラッチ手段4が図7に示すように確実に連結状
態になる時点であるので、クラッチ手段4が切り離し状
態或いは不完全な連結状態にある時にピストン15がロー
タ部材12及びステータ部材14を圧接させるといった事態
は生じないことになる。また、通常走行時には、前記制
御通路46から圧力室45,45 に制御流体が供給されること
により図14に示すように移動ブロック31が取付体35に近
接し、これによりクラッチ手段4が図5に示す切り離し
状態となるが、仮に何らかの故障により前記制御通路46
から制御流体が供給されない場合でも、主戻しバネ42…
42の作用によりクラッチ手段4は連結状態を維持するの
で、制動作用が不能になることはない。
In this case, the primary side passage 43 and the secondary side passage
The connection with 44 occurs when the large-diameter portion 39a of the push rod 39 presses the valve element 40, that is, the push rod 39 is almost completely extended, and the clutch means 4 is securely connected as shown in FIG. When the clutch means 4 is in the disengaged state or the incompletely connected state, the piston 15 does not press the rotor member 12 and the stator member 14 against each other. Also, during normal traveling, the control block 46 is supplied with the control fluid from the control passage 46 to the pressure chambers 45, 45, so that the moving block 31 comes close to the mounting body 35 as shown in FIG. The disconnection state shown in Fig. 7 is assumed.
The main return spring 42 ...
Since the clutch means 4 maintains the connected state by the operation of 42, the braking operation is not disabled.

【0033】次に、この実施例におけるクラッチ手段4
の作用を説明する。尚、以下の説明に際して用いる図17
〜図20は、便宜上、平行斜線 (ハッチング) を付するこ
とを省略している。先ずクラッチ手段4が回転伝達を遮
断した状態にある時には、図5に示すように、駆動クラ
ッチ環体21c の二個の摩擦環21x,21y にそれぞれ形成さ
れたのテーパ面48,48 と、従動クラッチ環体23c の単一
の摩擦環23x の両側に形成されたテーパ面49,49 とが離
反した状態にあると共に、図21に示すように切換歯車23
が従動歯車22にのみ噛み合った状態にあるため、電動機
3の回転駆動軸24の回転は駆動歯車21にのみ伝達され
る。この時点では、従動歯車22及び従動クラッチ環体23
c がそれぞれ第1ラッチ機構24及び第2ラッチ機構25に
より初期位置に維持されて、従動クラッチ環体23c(補助
環体23caを含む) の内周の係合凸部23cxと、切換歯車23
の外周の係合凹部23b とが図17に示すような軸方向相対
位置を取ると同時に、図18に示すようにこの係合凸部23
cxと係合凹部23b との両者間には周方向において所定の
隙間Sが設けられている。
Next, the clutch means 4 in this embodiment will be described.
The operation of will be described. FIG. 17 used in the following description
20 to 20 omit parallel diagonal lines (hatching) for convenience. First, when the clutch means 4 is in a state of interrupting the rotation transmission, as shown in FIG. 5, the tapered surfaces 48, 48 formed on the two friction rings 21x, 21y of the drive clutch ring 21c, respectively, The tapered surfaces 49, 49 formed on both sides of the single friction ring 23x of the clutch ring 23c are separated from each other, and as shown in FIG.
Are engaged only with the driven gear 22, so that the rotation of the rotary drive shaft 24 of the electric motor 3 is transmitted only to the drive gear 21. At this point, the driven gear 22 and the driven clutch ring 23
c is maintained at the initial position by the first latch mechanism 24 and the second latch mechanism 25, respectively, and the engagement protrusion 23cx on the inner periphery of the driven clutch ring 23c (including the auxiliary ring 23ca) and the switching gear 23
At the same time as the engagement concave portion 23b on the outer periphery of the engagement convex portion 23b takes an axial relative position as shown in FIG. 17, as shown in FIG.
A predetermined gap S is provided between the cx and the engaging recess 23b in the circumferential direction.

【0034】このような状態から、図5に示すフォーク
26の下端が僅かに右方に移動して、切換歯車23が第2ラ
ッチ機構25を介して従動クラッチ環体23c の摩擦環23x
を右方に押しやることにより、この摩擦環23x のテーパ
面49,49 が駆動クラッチ環体21c の摩擦環21x,21y のテ
ーパ面48,48 に軽く接触し、これに伴って従動クラッチ
環体23c が前記隙間S分だけ回転する。この結果、図19
に示すように、前記係合凹部23b の側縁部に形成された
傾斜面62と、係合凸部23cxの傾斜面63とが当接する。
From such a state, the fork shown in FIG.
26 moves slightly to the right, and the switching gear 23 moves through the second latch mechanism 25 to the friction ring 23x of the driven clutch ring 23c.
To the right, the tapered surfaces 49, 49 of the friction ring 23x lightly contact the tapered surfaces 48, 48 of the friction rings 21x, 21y of the drive clutch ring 21c, and accordingly, the driven clutch ring 23c Rotate by the gap S. As a result, FIG.
As shown in FIG. 7, the inclined surface 62 formed on the side edge of the engaging concave portion 23b comes into contact with the inclined surface 63 of the engaging convex portion 23cx.

【0035】この後、更に切換歯車23が右方に移動する
ことにより、前記両傾斜面62,63の当接力が増大すると
同時に摩擦環21x,21y,23x のテーパ面48,49 間の摩擦力
が増大し、回転トルク(a)と摩擦環(b)の反力が拮
抗し、クラッチ環体23caが凹部23b に挿入されるのを防
止している。これに起因して従動歯車22と駆動歯車21
よって加速同期して回転するようになる。そして、同期
すれば回転トルク(a)と反力(b)が無くなり23caは
23b に向かって容易に移動出来、次に、図20に示すよう
に、切換歯車23の更なる右動により前記係合凸部23cxが
実線で示す状態を経て鎖線で示す状態に相対移動する間
に、先ず図22に示すように切換歯車23の第3噛合歯23a
が駆動歯車21の第1噛合歯21a の谷部に侵入し、その後
図23に示すように切換歯車23が従動歯車22と駆動歯車21
とに亘って完全に噛み合った状態になる。この結果、電
動機3の回転駆動軸20の回転は、クラッチ手段4を介し
て中空軸10ひいてはロータ部材12,12 に伝達される。
Thereafter, when the switching gear 23 further moves rightward, the contact force between the two inclined surfaces 62, 63 increases, and at the same time, the friction force between the tapered surfaces 48, 49 of the friction rings 21x, 21y, 23x. Increases, and the rotational torque (a) and the reaction force of the friction ring (b) antagonize to prevent the clutch ring 23ca from being inserted into the recess 23b. Due to the driven gear 22 and drive gear 21
Therefore , it rotates in synchronization with acceleration . And sync
Then, the rotational torque (a) and the reaction force (b) disappear, and 23ca
23b, and then, as shown in FIG. 20, while the switching gear 23 is further moved to the right, the engaging projection 23cx moves relatively through the state shown by the solid line to the state shown by the chain line. First, as shown in FIG. 22, the third meshing teeth 23a of the switching gear 23
Enters the valley of the first meshing tooth 21a of the driving gear 21, and then the switching gear 23 is driven by the driven gear 22 and the driving gear 21 as shown in FIG.
And the state is completely engaged. As a result, the rotation of the rotary drive shaft 20 of the electric motor 3 is transmitted to the hollow shaft 10 and thus the rotor members 12, 12 via the clutch means 4.

【0036】尚、上記実施例は、二位置に分割配置され
た型式の多板ディスクブレーキ装置に本発明を適用した
ものであるが、このように分割配置されていない型式の
多板ディスクブレーキ装置についても同様に本発明を適
用できるものである。更に、上記実施例は、固定状態の
本体ケース部1xにキー部材13…13を固定し且つこれらに
ステータ部材14を係合させる型式の多板ディスクブレー
キ装置に本発明を適用したものであるが、これ以外に、
例えば上記の本体ケース部1xに相当する部分が回転し且
つこれにロータ部材12を係合させる型式の多板ディスク
ブレーキ装置についても同様に本発明を適用できるもの
である。
In the above embodiment, the present invention is applied to a multi-disc disc brake device of a type divided and arranged at two positions. However, a multi-disc disc brake device of a type not divided and arranged as described above. The present invention can be similarly applied to Further, in the above embodiment, the present invention is applied to a multi-disc disc brake device of a type in which the key members 13... 13 are fixed to the fixed main body case portion 1x and the stator members 14 are engaged therewith. , Besides this,
For example, the present invention can be similarly applied to a multiple disc brake device of a type in which a portion corresponding to the main body case portion 1x rotates and the rotor member 12 is engaged therewith.

【0037】[0037]

【発明の効果】本発明に係る多板ディスクブレーキ装置
は、上述の通り構成されているので、以下に示す効果を
奏する。即ち、請求項1に記載の発明によれば、切換駆
動手段の動作によりクラッチ手段が車両の回転駆動軸か
らロータ部材に至る回転伝達経路を連結状態と切り離し
状態とに切り換えるようにしたから、車両の通常走行時
にロータ部材とステータ部材との間に相対回転が生じな
くなり、摩擦熱の発生や駆動損失が低減されると共に、
前記切換駆動手段の動作に伴うバルブ手段の開閉動作に
より、ブレーキシリンダの1次側からロータ部材及びス
テータ部材を密着させる制動駆動手段に至る流体圧通路
を、クラッチ手段が確実に連結状態にある時に開くよう
にしたから、回転駆動軸からロータ部材に回転が確実に
伝達されている状態の下でブレーキシリンダの1次側か
ら制動駆動手段に流体圧が供給されてロータ部材とステ
ータ部材とが密着することになり、クラッチ手段の切換
動作と制動作用とのタイミングが最適制御されて、この
タイミングの狂いに起因する制動不能やクラッチ手段の
噛み合い不能が回避されることになる。
The multi-disc disc brake device according to the present invention is constructed as described above, and has the following effects. That is, according to the first aspect of the present invention, the operation of the switching drive means causes the clutch means to switch the rotation transmission path from the rotary drive shaft of the vehicle to the rotor member between the connected state and the disconnected state. No relative rotation occurs between the rotor member and the stator member during normal traveling of the vehicle, and the generation of frictional heat and drive loss are reduced,
By the opening and closing operation of the valve means accompanying the operation of the switching drive means, the fluid pressure passage from the primary side of the brake cylinder to the brake drive means for bringing the rotor member and the stator member into close contact with each other is provided when the clutch means is securely connected. Because the rotor is opened, fluid pressure is supplied from the primary side of the brake cylinder to the brake driving means under the condition that rotation is reliably transmitted from the rotary drive shaft to the rotor member, so that the rotor member and the stator member come into close contact with each other. Thus, the timing of the switching operation of the clutch means and the timing of the braking action are optimally controlled, and the inability to brake and the inability to engage the clutch means due to the deviation of the timing are avoided.

【0038】また、請求項2に記載の発明によれば、切
換歯車の第3噛合歯を従動歯車の第2噛合歯から駆動歯
車の第1噛合歯に亘って選択的に噛み合わせるフォーク
を、その中間部において支軸を介して回転可能としたか
ら、フォークはその一端部における切換駆動手段との連
結部及びその中間部における支軸との連結部の二箇所で
連結支持された状態となり、その連結部やフォークに作
用する変形応力及び曲げモーメントが激減し、フォーク
の移動がスムーズに行われて移動時における損失が低減
されると共に、フォークの先端部を転動体を介して切換
歯車と係合させたから、フォークの移動時には転動体が
切換歯車の係合部に当接して転動することになり、両者
間に摺動摩擦或いは摺動抵抗が生じなくなり、切り換え
動作が軽快に行われることになる。
According to the second aspect of the present invention, a fork that selectively meshes the third meshing tooth of the switching gear from the second meshing tooth of the driven gear to the first meshing tooth of the driving gear is provided. Since the fork is rotatable via the support shaft at the intermediate portion, the fork is connected and supported at two places, the connection portion with the switching drive means at one end portion and the connection portion with the support shaft at the intermediate portion, The deformation stress and bending moment acting on the connecting portion and the fork are drastically reduced, the fork moves smoothly, the loss during the movement is reduced, and the tip of the fork is engaged with the switching gear via rolling elements. When the fork is moved, the rolling element comes into contact with the engaging portion of the switching gear and rolls, so that no sliding friction or sliding resistance is generated between the two, and the switching operation is performed lightly. It becomes Rukoto.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係る多板ディスクブレーキ装置の配設
状態を示す概略平面図である。
FIG. 1 is a schematic plan view showing an arrangement state of a multiple disc brake device according to the present invention.

【図2】上記多板ディスクブレーキ装置の内部構造を示
す半縦断正面図である。
FIG. 2 is a semi-longitudinal front view showing the internal structure of the multiple disc brake device.

【図3】上記多板ディスクブレーキ装置の左側面図であ
る。
FIG. 3 is a left side view of the multiple disc brake device.

【図4】上記多板ディスクブレーキ装置の縦断側面図で
ある。
FIG. 4 is a longitudinal sectional side view of the multi-disc disc brake device.

【図5】上記多板ディスクブレーキ装置の構成要素であ
るクラッチ手段を示す要部拡大縦断正面図である。
FIG. 5 is an enlarged longitudinal sectional front view of a main part showing a clutch means which is a component of the multi-disc disc brake device.

【図6】上記クラッチ手段の第1ラッチ機構及び第2ラ
ッチ機構を示す要部拡大縦断正面図である。
FIG. 6 is an enlarged vertical sectional front view of a main part showing a first latch mechanism and a second latch mechanism of the clutch means.

【図7】上記クラッチ手段を示す要部拡大縦断正面図で
ある。
FIG. 7 is an enlarged longitudinal sectional front view of a main part showing the clutch means.

【図8】上記クラッチ手段の切換歯車を示す単体側面図
である。
FIG. 8 is a single side view showing a switching gear of the clutch means.

【図9】上記クラッチ手段の切換歯車と従動歯車との噛
み合い状態を示す縦断側面図である。
FIG. 9 is a longitudinal sectional side view showing a meshing state of a switching gear and a driven gear of the clutch means.

【図10】上記クラッチ手段の従動クラッチ環体を示す
単体側面図である。
FIG. 10 is a single side view showing a driven clutch ring of the clutch means.

【図11】上記クラッチ手段のフォーク及びその周辺を
示す要部正面図である。
FIG. 11 is a front view of a main part showing a fork of the clutch means and its periphery.

【図12】上記クラッチ手段のフォーク及びその周辺を
示す要部正面図である。
FIG. 12 is a front view of a main part showing a fork of the clutch means and its periphery.

【図13】上記クラッチ手段のフォーク及びその周辺を
示す要部正面図である。
FIG. 13 is a front view of a main part showing a fork of the clutch means and its periphery.

【図14】上記クラッチ手段の切換駆動手段及びバルブ
手段を示す横断平面図である。
FIG. 14 is a cross-sectional plan view showing switching drive means and valve means of the clutch means.

【図15】図14のA−A線に従って切断した拡大縦断
正面図である。
FIG. 15 is an enlarged vertical sectional front view cut along the line AA of FIG. 14;

【図16】上記クラッチ手段の切換駆動手段及びバルブ
手段を示す横断平面図である。
FIG. 16 is a cross-sectional plan view showing switching drive means and valve means of the clutch means.

【図17】上記クラッチ手段の作用を示す要部概略正面
図である。
FIG. 17 is a schematic front view of an essential part showing the operation of the clutch means.

【図18】上記クラッチ手段の作用を示す要部概略平面
図であって、図17のB−B線に従って切断した図であ
る。
FIG. 18 is a schematic plan view showing the operation of the clutch means, taken along line BB of FIG. 17;

【図19】上記クラッチ手段の作用を示す要部概略平面
図である。
FIG. 19 is a schematic plan view of a main part showing an operation of the clutch means.

【図20】上記クラッチ手段の作用を示す要部概略平面
図である。
FIG. 20 is a schematic plan view of an essential part showing an operation of the clutch means.

【図21】上記クラッチ手段の各歯車の噛み合い状態を
示す要部概略平面図である。
FIG. 21 is a schematic plan view of a main part showing a meshing state of each gear of the clutch means.

【図22】上記クラッチ手段の各歯車の噛み合い状態を
示す要部概略平面図である。
FIG. 22 is a main part schematic plan view showing the meshing state of each gear of the clutch means.

【図23】上記クラッチ手段の各歯車の噛み合い状態を
示す要部概略平面図である。
FIG. 23 is a schematic plan view of a main part showing a meshing state of each gear of the clutch means.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 多板ディスクブレーキ装置 4 クラッチ手段 12 ロータ部材 14 ステータ部材 15 制動駆動手段(ピストン) 20 回転駆動軸 21 駆動歯車 21a 第1噛合歯 22 従動歯車 22a 第2噛合歯 23 切換歯車 23a 第3噛合歯 23x 係合部(係合凹状環体) 26 フォーク 27 切換駆動手段 28 転動体 36 バルブ手段 43 流体圧通路(1次側通路) 44 流体圧通路(2次側通路) DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Multi disc brake device 4 Clutch means 12 Rotor member 14 Stator member 15 Brake drive means (piston) 20 Rotation drive shaft 21 Drive gear 21a First meshing tooth 22 Follower gear 22a Second meshing tooth 23 Switching gear 23a Third meshing tooth 23x engaging portion (engaging concave ring) 26 fork 27 switching drive means 28 rolling element 36 valve means 43 fluid pressure passage (primary passage) 44 fluid pressure passage (secondary passage)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 玉森 秀男 神戸市北区鈴蘭台南町3丁目10番15号 (56)参考文献 特開 平6−200968(JP,A) ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Hideo Tamamori 3-10-15 Suzurandaiminamicho, Kita-ku, Kobe-shi (56) References JP-A-6-200968 (JP, A)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 車両の回転駆動軸と連動して回転可能な
ロータ部材及び回転不能なステータ部材と、流体圧の給
排により前記ロータ部材とステータ部材とを相互に密着
及び非密着状態にする制動駆動手段とを有する多板ディ
スクブレーキ装置において、 前記回転駆動軸からロータ部材に至る回転伝達経路の途
中に、切換駆動手段の動作により前記回転伝達経路を連
結状態と切り離し状態とに切り換えるクラッチ手段を介
設すると共に、ブレーキシリンダの1次側から前記制動
駆動手段に至る流体圧通路を前記切換駆動手段の動作に
伴って開閉するバルブ手段を設け、このバルブ手段は、
前記切換駆動手段の動作によりクラッチ手段が回転伝達
経路を連結状態にしている時に前記流体圧通路を開くよ
うに構成されていることを特徴とする多板ディスクブレ
ーキ装置。
1. A rotor member and a non-rotatable stator member that can rotate in conjunction with a rotation drive shaft of a vehicle, and the rotor member and the stator member are brought into close contact and non-contact with each other by supplying and discharging fluid pressure. A multi-disc disc brake device having a braking drive means, a clutch means for switching the rotation transmission path between a connected state and a disengaged state by an operation of a switching drive means during a rotation transmission path from the rotary drive shaft to the rotor member. And a valve means for opening and closing a fluid pressure passage from the primary side of the brake cylinder to the braking drive means in accordance with the operation of the switching drive means.
The multi-disc disc brake device is configured to open the fluid pressure passage when the clutch means is in a connected state of the rotation transmission path by the operation of the switching drive means.
【請求項2】 クラッチ手段は、回転駆動軸に連動して
回転し且つ第1噛合歯を有する駆動歯車と、ロータ部材
に連動して回転し且つ第2噛合歯を有する従動歯車と、
前記第2噛合歯に常時噛み合うと共に第2噛合歯と第1
噛合歯とに亘って噛み合い可能な第3噛合歯を有する切
換歯車とを有し、切換駆動手段は、前記切換歯車を往復
動させて前記第3噛合歯を第2噛合歯から第1噛合歯に
選択的に噛み合わせるフォークを有し、このフォーク
は、その中間部において支軸を介して回転可能とされて
おり且つその先端部に前記切換歯車の係合部に当接する
転動体を備えていることを特徴とする請求項1に記載の
多板ディスクブレーキ装置。
2. The clutch device according to claim 1, wherein the clutch means rotates in association with the rotary drive shaft and has a first meshing tooth; a driven gear rotates in conjunction with a rotor member and has second meshing teeth;
The second meshing tooth always meshes with the second meshing tooth and the first meshing tooth.
A switching gear having third meshing teeth that can mesh with the meshing teeth, and the switching driving means reciprocates the switching gear to change the third meshing teeth from the second meshing teeth to the first meshing teeth. The fork has a rolling element rotatable through a support shaft at an intermediate portion thereof, and a rolling element contacting an engaging portion of the switching gear at a tip end thereof. The multi-disc disc brake device according to claim 1, wherein:
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