JP2782389B2 - ブレーキ装置 - Google Patents

ブレーキ装置

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JP2782389B2
JP2782389B2 JP3127430A JP12743091A JP2782389B2 JP 2782389 B2 JP2782389 B2 JP 2782389B2 JP 3127430 A JP3127430 A JP 3127430A JP 12743091 A JP12743091 A JP 12743091A JP 2782389 B2 JP2782389 B2 JP 2782389B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、金属から成る回転体
と、ブレーキ操作に応じて該回転体に圧接可能であって
回転体とは異なる金属により形成される制動体とを備え
るブレーキ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、かかるブレーキ装置は、たとえば
特公平1−60700号公報等により既によく知られて
いる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、異種金属が
摩擦接触すると、ゼーベック効果によりその異種金属接
触界面に熱起電力が生じることが知られており、そのよ
うな原理を利用すると、異種金属の摩擦接触によりブレ
ーキ力を得るようしたブレーキ装置では、ブレーキ時に
発生する電気エネルギを回収することが可能であろう。
【0004】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、制動時に生じる電力をバッテリに回収して省
エネルギを図るようにしたブレーキ装置を提供すること
を目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の第1の特徴に従う装置は、金属から成る回
転体と、ブレーキ操作に応じて該回転体に直接に圧接可
能であって回転体とは異なる金属により形成される制動
体とを備えるブレーキ装置において、回転体および制動
体相互の摩擦接触により回転体および制動体の接触界面
に生じる電力をバッテリに回収すべく、回転体制動体
及びバッテリがブレーキ操作時に直列に接続されて閉回
路を成す
【0006】また本発明の第2の特徴に従う装置は、第
1の特徴の構成に加えて、回転体および制動体と、バッ
テリとを、ブレーキ操作時および非ブレーキ操作時とで
相互に逆に切換えて接続可能なスイッチ回路を備える。
【0007】
【実施例】以下、図面により本発明の一実施例について
説明する。
【0008】図1および図2において、このブレーキ装
置は、摩擦接触によりブレーキ力を得るベく図示しない
車両の車輪に装着されるブレーキ作動手段1と、ブレー
キ作動手段1のブレーキ作動時に電力を回収可能である
とともに非ブレーキ作動時にはブレーキ作動手段1の摩
擦損失を低減するためのバッテリ2と、バッテリ2およ
びブレーキ作動手段1の接続態様をブレーキ操作時およ
び非ブレーキ操作時に切換えるためのスイッチ回路3と
を備える。
【0009】ブレーキ作動手段1は、所謂ディスクブレ
ーキであり、前記車輪に結合される回転体としてのブレ
ーキディスク4と、該ブレーキディスク4を跨いで車体
(図示せず)に連結されるキャリパ5と、ブレーキディ
スク4の両側に配置されるとともにブレーキディスク4
の両面への接離を可能としてキャリパ5に支承される一
対の制動体としての摩擦パッド6a,6bと、両摩擦パ
ッド6a,6bの一方6aをブレーキディスク4側に押
圧すべくキャリパ5に摺動可能に嵌合されるピストン7
とを備える。
【0010】ブレーキディスク4は、たとえば鋳鉄によ
り形成されるものであり、該ブレーキディスク4に圧接
可能な両摩擦パッド6a,6bは、鋳鉄とは異なる金属
たとえば銅焼結材により形成される。しかも両摩擦パッ
ド6a,6bは、鉄から成るとともにキャリパ5に支承
された裏金8a,8bの一面に結合されるものであり、
両裏金8a,8bの裏面には、たとえばセラミック材の
溶射により絶縁層9a,9bが形成される。またキャリ
パ5には、開口端を裏金8aの他面側に臨ませた有底の
シリンダ穴10が穿設されており、絶縁層9aを介して
裏金8aに当接するピストン7が該シリンダ穴10に摺
動可能に嵌合され、シリンダ穴10の閉塞端およびピス
トン7間に油圧室11が画成される。
【0011】かかるブレーキ作動手段1において、その
ブレーキ作動時にブレーキディスク4の両面に摩擦パッ
ド6a,6bが押し付けられると、異種金属の摩擦接触
によるゼーベック効果により、ブレーキディスク4およ
び摩擦パッド6aの接触界面、ならびにブレーキディス
ク4および摩擦パッド6bの接触界面に熱起電力が生じ
るものであり、その際、摩擦パッド6a,6bの電位が
ブレーキディスク4の電位よりも高くなる。
【0012】スイッチ回路3は、バッテリ2の陽極およ
び陰極間を並列に結ぶ第1および第2直列回路31 ,3
2 を備えるものであり、第1直列回路31 は、バッテリ
2の陽極に接続されるスイッチ12とバッテリ2の陰極
に接続されるスイッチ13とが直列に接続されて成り、
第2直列回路32 は、バッテリ2の陽極に接続されるス
イッチ14とバッテリ2の陰極に接続されるスイッチ1
5とが直列に接続されて成る。而して第1直列回路31
における両スイッチ12,13間は裏金8a,8bを介
して両摩擦パッド6a,6bに接続され、第2直列回路
2 における両スイッチ14,15間はブレーキディス
ク4に接続される。
【0013】前記各スイッチ12〜15の導通・遮断
は、制御手段16により制御されるものであり、この制
御手段16は、ブレーキペダル17の操作を検知するブ
レーキ操作検知器18からの信号入力に応じて前記各ス
イッチ12〜15を制御する。而して、制御手段16
は、ブレーキペダル17を操作してブレーキ作動手段1
を作動状態としたとき(図1で示す状態)には、スイッ
チ12,15を導通状態にするとともにスイッチ13,
14を遮断状態とし、ブレーキペダル17を操作せずに
ブレーキ作動手段1を非作動状態としたとき(図2で示
す状態)には、スイッチ13,14を導通状態にすると
ともにスイッチ12,15を遮断状態とする。
【0014】次にこの実施例の作用について説明する
と、ブレーキペダル17を踏込んだブレーキ操作時に
は、ブレーキ作動手段1においてブレーキディスク4の
両面に摩擦パッド6a,6bが押し付けられ、ブレーキ
ディスク4および摩擦パッド6aの接触界面、ならびに
ブレーキディスク4および摩擦パッド6bの接触界面に
は、摩擦パッド6a,6bの方の電位を高くした電力が
生じ、両摩擦パッド6a,6bからブレーキディスク4
側に電流が流れる。この際、制御手段16により制御さ
れるスイッチ回路3は、図1で示すように、ブレーキデ
ィスク4をバッテリ2の陰極に、また両摩擦パッド6
a,6bをバッテリ2の陽極に接続しており、ブレーキ
ディスク4と両摩擦パッド6a,6bとの直接的な摩擦
接触により生じた電力をバッテリ2に回収可能となる。
【0015】ブレーキペダル17を操作しない非ブレー
キ操作時には、スイッチ回路3は、図2で示すように、
ブレーキディスク4をバッテリ2の陽極に、また両摩擦
パッド6a,6bをバッテリ2の陰極に接続することに
なり、上記ブレーキ操作時とは逆の接続状態となる。こ
れによりブレーキディスク4および両摩擦パッド6a,
6bのうち、ブレーキディスク4の方の電位が高くな
る。而して、摩擦接触により異種金属の接触界面に誘起
される電圧と逆向きの電圧をかけたときに異種金属接触
面の摩擦係数が低下することは、既に知られており、ブ
レーキディスク4の回転による両摩擦パッド6a,6b
の引きずり現象が生じるのを極力回避するとともに引き
ずり現象が生じても摩擦損失を低減して、車両搭載エン
ジンの燃費低減に寄与することができる。
【0016】以上の実施例では、ディスクブレーキに本
発明を適用した場合について説明したが、本発明は、ド
ラムブレーキにも適用可能であり、金属から成る回転体
と、ブレーキ操作に応じて該回転体に圧接可能であって
回転体とは異なる金属により形成される制動体とを備え
るブレーキ装置に関連して広く実施可能である。
【0017】
【発明の効果】以上のように本発明の第1の特徴に従う
装置は、金属から成る回転体と、ブレーキ操作に応じて
該回転体に直接に圧接可能であって回転体とは異なる金
属により形成される制動体とを備えるブレーキ装置にお
いて、回転体および制動体相互の摩擦接触により回転体
および制動体の接触界面に生じる電力をバッテリに回収
すべく、回転体制動体及びバッテリがブレーキ操作時
直列に接続されて閉回路を成すようにしたので、ブレ
ーキ時に回転体および制動体の接触界面に生じる電力を
効率よくバッテリに回収することができ、省エネルギ化
に大いに寄与することができる。また回転体や制動体自
身を大幅に改造しなくても、該回転体および制動体を閉
回路内に直列に接続することで電力回収が可能であるこ
とから、既存のブレーキ装置にも容易に適用可能であ
り、コスト節減にも寄与することができる。
【0018】また本発明の第2の特徴に従う装置は、第
1の特徴の構成に加えて、回転体および制動体と、バッ
テリとを、ブレーキ操作時および非ブレーキ操作時とで
相互に逆に切換えて接続可能なスイッチ回路を備えるの
で、ブレーキ時のエネルギ回収が可能であるとともに、
非ブレーキ時に回転体に制動体が接触しても摩擦係数を
軽減して省エネルギ化をさらに図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】ブレーキ操作時を示す全体構成図である。
【図2】非ブレーキ操作時を示す全体構成図である。
【符号の説明】
2 バッテリ 3 スイッチ回路 4 回転体としてのブレーキディスク 6a,6b 制動体としての摩擦パッド

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 金属から成る回転体(4)と、ブレーキ
    操作に応じて該回転体(4)に直接に圧接可能であって
    回転体(4)とは異なる金属により形成される制動体
    (6a,6b)とを備えるブレーキ装置において、回転体(4)および制動体(6a,6b)相互の 摩擦接
    触により回転体(4)および制動体(6a,6b)の接
    触界面に生じる電力をバッテリ(2)に回収すべく、回
    転体(4)制動体(6a,6b)及びバッテリ(2)
    がブレーキ操作時に直列に接続されて閉回路を成すこと
    を特徴とする、ブレーキ装置。
  2. 【請求項2】 回転体(4)および制動体(6a,6
    b)と、バッテリ(2)とを、ブレーキ操作時および非
    ブレーキ操作時とで相互に逆に切換えて接続可能なスイ
    ッチ回路(3)を備えることを特徴とする請求項1記載
    のブレーキ装置。
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