JP3685015B2 - Brake device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一対のブレーキシューを制動作動させるホイールシリンダを備えたブレーキ装置、特に、ホイールシリンダ内に収容する一対のピストン間にくさび状のウェッジを進退作動させて同ピストンに連動する一対のブレーキシューを制動作動させるようにしたブレーキ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
車両は車輪に制動力を加えるためのブレーキ装置を備え、例えば、車体重量が比較的大きいトラックやバス等では制動力を強化し易いドラム式のブレーキ装置をサービスブレーキとして多用しており、駐車ブレーキとしては制動力が大きく安全性を確保しやすいアクチュエータ駆動のウェッジを用いたウェッジ式駐車ブレーキを使用したものが多い。
【0003】
このウェッジ式駐車ブレーキは車両のアクスルハウジングの端部にバックプレートのような端部基枠を介してホイールシリンダを取付け、これをサービスブレーキと兼用している。ホイールシリンダはその筒状本体内に一対のピストンを嵌挿し、それらの接離作動に連動して一対のブレーキシューを拡径方向にあるブレーキドラムに押圧してサービスブレーキ時の制動力を生じさせる。しかも、筒状本体内の一対のピストン間に筒状本体の長手方向と交差する方向よりくさび状のウェッジを進退作動させることによって一対のピストンに連動するブレーキシューを制動作動させ、駐車時の制動力を生じさせている。ここで、駐車ブレーキ系のウェッジはウエッジシリンダ内のピストン、リンク機構を介し駆動源となるアクチュエータに連結される。
【0004】
例えば、実公平7−19939号公報に開示されるブレーキ装置では、バックプレートに支持されるホイールシリンダの筒状本体にウエッジシリンダを一体結合し、これに駆動用リンク機構やスプリングチャンバーを連結した構造が開示される。ウエッジシリンダ内のピストンに対して駆動用リンク機構のプッシュロッドが相対変位可能に連結され、これにより、アクスルハウジング側に支持された駆動用リンク機構とバックプレートに支持されたホイールシリンダ及びウエッジシリンダ側との相対変位を許容しつつ押圧力の伝達を可能としている。
【0005】
ところで、路線バスでは近年、低床化を図ったものが多くなっている。このような路線バスのアクスルは低床化を容易化すべく中央部のアクスル本体の地上高がその左右端より延出する端部アクスルと比較して低位置となるように形成され、この段差部には減速機内蔵のギアボックスが配備されることが多い。
【0006】
このようなリアアクスルにウェッジ式駐車ブレーキを取り付ける場合、端部アクスルに支持されるバックプレート側にホイールシリンダ及びウエッジシリンダを一体的に取付けると、ウエッジシリンダに連結される駆動用リンク機構がギアボックスを貫通し、アクスル側に支持されるアクチュエータに連結されるというレイアウトを採用することとなる。この場合、駆動用リンク機構のプッシュロッドとギアボックスとの相対変位を低減するため、ギアボックスにウエッジシリンダの車内側端部を結合し、その内部のウエッジ駆動用のピストンにプッシュロッドを連結することとなる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このようにウエッジシリンダの一端がバックプレートに、他端がギアボックスに一体結合される構成を採った場合、ホイールシリンダの制動作動時にバックプレート側に支持されるホイールシリンダ及びこれと一体のウエッジシリンダは車輪側から制動トルクを受けてアクスル中心線回りに弾性的に回動変位する傾向にある。この場合、ウエッジシリンダはバックプレートとギアボックスとに結合されることより、相対変位に伴うアクスル中心線回りのねじり力を受け、応力集中部が発生する可能性が考えられる。
本発明は、上述の課題に基づき、ホイールシリンダに連結されるウエッジシリンダの耐久性を向上できるブレーキ装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、請求項1の発明は、アクスルハウジングの端部より拡径方向に延出する端部基枠に筒状本体が支持され、同筒状本体に嵌挿される一対のピストン間に上記筒状本体の長手方向と交差する方向よりくさび状のウェッジを進退作動させることで上記一対のピストンを介して一対のブレーキシューを制動作動させるホイールシリンダと、上記端部基枠より車体内側に位置し上記アクスルハウジングに一体結合される対向壁部材と、上記対向壁部材に支持されアクチュエータからの押圧力を上記ウェッジに伝えるよう摺動作動するピストンを嵌着したウェッジシリンダと、上記ウェッジを遊嵌し一端が上記ウェッジシリンダに他端が上記筒状本体に連結される弾性を有した弾性筒部材と、を具備している。
【0009】
制動作動時に、対向壁部材に支持されるウェッジシリンダ内のピストンと端部基枠に支持されるホイールシリンダ間に配備されるウェッジがホイールシリンダ内の一対のピストンを制動作動させるが、この際、制動力を受けたホイールシリンダがアクスルハウジングの中心線回りに弾性的に回動変位し、対向壁部材に支持されるウェッジシリンダと相対変位するが、ホイールシリンダとウェッジシリンダを結合する弾性筒部材がその変位に応じて弾性変形できる。
このように、ホイールシリンダとウェッジシリンダを結合する弾性筒部材が弾性変形できるので、制動力を受けたホイールシリンダが端部基枠と共にアクスルハウジングの中心線回りに弾性変位してもその変位は吸収され、同部の耐久性向上が図れる。
【0010】
好ましくは、上記ピストンがその一端に上記アクチュエータ側から延出するプッシュロッドの軸端を連結する入力側凹部を、他端に上記ウェッジの軸端を連結する出力側凹部をそれぞれ形成しても良い。この場合、特に、ウェッジシリンダ内で摺動するピストンを挟んで連結されるアクチュエータ側のプッシュロッドの軸方向とウェッジの軸方向が比較的大きくずれていても、その押圧方向のずれを許容してアクチュエータ側からの押圧力でウェッジを確実に制動作動でき、装置のレイアウト上の自由度が増す。
更に、上記ピストンはその一端が上記アクチュエータ側から延出するプッシュロッドに一体結合され、他端に上記ウェッジの軸端を連結する出力側凹部を形成しても良い。この場合、特に、ピストンとプッシュロッドが一体結合され、長寸のピストンの他端を対向壁部材を通過した上でアクチュエータ側に連結することとなり、組立て作業性が向上する。
【0011】
請求項2の発明は、請求項1記載のブレーキ装置において、上記対向壁部材はアクスルシャフトの入力回転を減速して車輪側に出力する減速機のハウジングであるとしている。
アクスル側の減速機のハウジングにウェッジシリンダが一体的に支持される場合であっても、アクスルハウジングの中心線回りに減速機側とホイールシリンダを支持する端部基枠側とが相対変位した際、弾性筒部材が弾性変位しても集中応力発生を防止でき、耐久性を向上できる。
【0012】
【発明の実施の形態】
図1には本発明の一実施形態としてのブレーキ装置を適用した駐車ブレーキ11を示した。この駐車ブレーキ11は低床バスのリアアクスル1に装着され、このリアアクスル1は車幅方向Yに長く、図示しないエアサスペンションを介し車体側に連結され、低床化が図られた床板10と対向する中央部を比較的低位置に配備している。
リアアクスル1のアクスルハウジングは,中央部を成すアクスル本体2と、その左右端(右端の図示を省略した)の減速機3(図3参照)を収容する対向壁部材であるギアボックス4と、それらの上部より車幅方向Y外側に突き出す端部アクスル5とを備える。アクスルハウジング内には回転伝達系を成す図示しないデファレンシャルや左右のアクスルシャフト52(左側のみ示した)や、アクスルシャフト52の回転を端部駆動軸6に減速して伝える左右端の減速機3(左側のみ示した)を備える。
【0013】
ギアボックス4はその側壁より車外側に筒状の端部アクスル5を突出し、同部には端部駆動軸(図1に一方のみ示した)6を嵌挿する。端部アクスル5の車内寄りの外周部には環状フランジ部501が突設され、そこには端部基枠としてのブレーキ支持枠9が同心的に重ねられた状態で締め付け固定されている。ブレーキ支持枠9の車内側環状端部にはダストカバー8が同心的に重ねられ、ボルト止めされる。端部アクスル5の車外側外周部には左の端部駆動軸6に一体結合されたホイールハブ601及びブレーキドラム7が枢着される。
なお、図1中の左側のブレーキドラム7内に破線で示す部分は、特に、図3に矢視するA−A線方向での概略端面として示した。
【0014】
図1、図3に示すように、ブレーキ支持枠9はフランジ部501と重なる中央基部903と、垂直線L2に対して所定量の傾斜角αだけ傾いた線L1の方向に延びる上下の屈曲端部901、902を形成している。斜め上部の上屈曲端部901は,図1に破線で示すようにブレーキシュー14の端部をピン結合可能なブラケット状に形成される。斜め下部の下屈曲端部902は、図1に破線で示すように中央基部903に対して所定角度だけ車幅方向Y外側に屈曲して形成され、そこにホイールシリンダ13を取り付けている。一対のブレーキシュー14の他端側は引っ張りばね49で相互に引き寄せ付勢され、ホイールシリンダ13に対しそれを挟むようにして圧接している。なお、下屈曲端部902を下側側方に突出させ、そこにホイールシリンダ13を配備したことより、減速機3の上下ギア301,302の噛み合い位置を避け得る領域a(図3参照)に後述の駐車ブレーキ用リンク機構Rを配設できるようにしている。
【0015】
図2に示すように、ホイールシリンダ13は筒状本体131内の圧力室rにサービスブレーキ12側から制動油圧を受けることで、筒状本体131内の一対のピストンp1,p2が接離作動し、これに連動するブレーキシュー14を拡径方向に変位させてブレーキドラム7に摺接して制動力を得る機能と、筒状本体131の長手方向(図2では上下方向)と直交する方向に取り付けられたウエッジ16が駐車ブレーキ用リンク機構R側から制動操作力Fを受けた際に、一対のピストンp1,p2に連動するブレーキシュー14をブレーキドラム7に摺接させて制動力を得る機能とを備える。
【0016】
図1に示すように、サービスブレーキ12はエアオーバ・ハイドロリックブレーキであり、エアタンク21の高圧エアを高圧エア管22より受け、ブレーキペダル17の踏込み量に応じて調圧されたエアを送出するブレーキバルブ18と、ブレーキバルブ18で調圧されたエアを調圧エア管19を通して受け、エア圧に応じた倍力油圧を出力する油圧倍力装置(ハイドロリック・エアサーボ)23と、油圧倍力装置の出力油圧を前後各車輪側のホイールシリンダ13に伝達する油圧管系24とを備える。
【0017】
駐車ブレーキ11は、駐車ブレーキ操作系を成すパーキングスイッチ26と、駆動側のアクチュエータであるスプリングチャンバー27と、スプリングチャンバー27にエア配管28を介して高圧エアを供給するエアタンク21と、エア配管28の途中に配備されパーキングスイッチ26のオフ時にスプリングチャンバー27に高圧エアを供給し、オン時にスプリングチャンバーの高圧エアを大気開放する切り換えバルブ29と、サービスブレーキ12と兼用するホイールシリンダ13と、同シリンダの筒状本体131内の一対のピストンp1,p2(図2、図3参照)を介して一対のブレーキシュー14を拡径方向に変位させるウエッジ16と、ウエッジ16にスプリングチャンバー27からの制動操作力Fを伝達する駐車ブレーキ用リンク機構Rとを備える。
【0018】
図2に示すように、ホイールシリンダ13はその筒状本体131を屈曲端部902に図示しないボルトにより締め付け結合され、筒状本体131の側壁より環状連結部132を延出し、同部をブレーキ支持枠9に形成した貫通孔bより突出している。環状連結部132が形成する開口にはウエッジ16の先端部が遊嵌され、その先端は筒状本体131内の一対のピストンp1,p2の隙間eに嵌挿される。なお、環状連結部132の内周壁には環状溝が形成され、同部にバネ受け35が止めピン40でずれなく嵌着される。バネ受け35はウエッジ16を遊嵌する中央孔を備えると共に後述の戻しばね36の一端を係止するように形成されている。ウエッジ16は、くさび状先端部を有する軸部材で、図2に示すように、ホイールシリンダ13とウエッジシリンダ31間に配備され、弾性筒部材33内に遊嵌される。
【0019】
ウエッジシリンダ31はギアボックス4の縦壁上の取付けボス部401に嵌着される。取付けボス部401は車体中央側(図2で右側)より小径孔h1、段部h2、大径孔h3をこの順に連続して形成され、小径孔h1にウエッジシリンダ31のシリンダ本体311が、段部h2にフランジ312がそれぞれ密に係合され、一体化されている。大径孔h3はその開口がバックプレート8及びブレーキ支持枠9と対向し、そこにはウエッジ16の車体中央側の軸端が突入し、同軸端はウエッジピストン32の外側凹部321に嵌着している。
駐車ブレーキ用リンク機構Rの一部を成すウエッジピストン32は車体中央側(図2で右側)面に内側凹部322を形成され、同部に後述のプッシュロッド37が嵌着される。更に、ウエッジピストン32にはバネ受け35との間に圧縮変位可能に配備される戻しばね36が当接しており、この戻しばね36がウエッジ16及びウエッジピストン32側に制動操作力Fの方向と反対の戻し方向に押圧力を加え、これによりウエッジ16の進退作動s1を容易化している。
【0020】
弾性筒部材33は全体がゴムで成形され、ウエッジ16を外部より気密性を保って覆っている。弾性筒部材33の一端はホイールシリンダ13側の環状連結部132に外嵌され、締め付けリング34でずれなく連結される。弾性筒部材33の他端側の外周面は比較的深く形成された大径孔h3の内周壁に当接し、しかも、端部より膨出する係合部133が大径孔h3の最深部の環状内周溝h4に密に嵌着するよう形成される。これにより弾性筒部材33はその長手方向に多少の引っ張り力を受けた場合であっても、伸縮変形して大径孔h3より離脱することを防止できる。
【0021】
図1に示すように、スプリングチャンバー27はその本体38がアクスル本体2の後向き壁fbにブラケット39を介し取付けられる。本体38はその内部に図示しない圧縮空気で押圧付勢されるピストンを介して圧縮ばねが圧縮されており、同ピストンより外部に延出するピストンロッド41と図示しない圧力室とを備える。本体38は図示しない圧力室との対向位置に駐車ブレーキ11側のエア配管28が接続されている。このスプリングチャンバー27は駐車状態において、エア配管28側より高圧エアを受けず、その際、図示しない圧縮ばねのバネ力でピストン及びピストンロッド41を突出し、駐車ブレーキ用リンク機構Rに制動操作力Fを加える。走行時において、スプリングチャンバー27はエア配管28側より高圧エアを受け、図示しない圧縮ばねのバネ力に抗してエア圧でピストンロッド41側を退却作動させ、駐車ブレーキ用リンク機構Rの制動操作力Fを排除できる。
【0022】
駐車ブレーキ用リンク機構Rの一部を成す運動方向変換クランク部50はアクスル本体の後向き壁fbに基部が固定され軸受部縦向きに形成したブラケット42と、軸受部に枢着される略ベルクランク状の回動部材43とを備える。回動部材43はその図示しない主軸の下端より屈曲して伸びる下レバー部材431および上端より屈曲して伸びる上レバー部材432とを有する。下レバー部材431の回動端はボールジョイントBを介してピストンロッド41の先端部に連結され、上レバー部材432の回動端はボールジョイントBを介してプッシュロッド44の一端に連結される。この運動方向変換クランク部50はピストンロッド41のほぼ水平方向である駆動側押圧方向とプッシュロッド44の傾斜方向である従動側押圧方向とにずれがあるのを許容した上で、スプリングチャンバー27の制動操作力Fをプッシュロッド44に伝達可能としている。なお符号45はギアボックス4に取り付けられる蛇腹状のブーツを示し、これにより、ギアボックス4に形成した図示しない貫通孔とそこに嵌挿されるプッシュロッド44との隙間を閉鎖している。
【0023】
駐車ブレーキ用リンク機構Rの一部を成すプッシュロッド44はギアボックス4内を貫通すると共に、その内部の減速機3の上下減速ギア301、302の噛み合い位置を避け得る領域a(図3参照)を通過し、その他端をウエッジピストン32に連結する。ウエッジピストン32はスプリングチャンバー27からの制動操作力Fをプッシュロッド44より受けてその他端のウエッジ16に伝える。なお、図示しない右側のスプリングチャンバーも左側と同様の構成を採っても良く、上述の駐車ブレーキ用リンク機構Rを排除して、比較的上部にホイールシリンダを配備し、そのホイールシリンダと対向するウェッジを直接スプリングチャンバーで駆動するよう構成することもできる。
図1のサービスブレーキ12のブレーキペダル17が操作されると、その踏込み量に応じてブレーキバルブ18が調圧したエアを油圧倍力装置23に送出し、そのエア圧で倍力された油圧が油圧管系24を経て各ホイールシリンダ13に供給され、各ホイールシリンダ13が各車輪のブレーキシュー14を制動作動させ、各車輪に制動力を加える。
【0024】
一方、駐車時にパーキングスイッチ26をオンすると、エア配管28が断たれ、スプリングチャンバー27が大気開放され、図示しない圧縮ばねの制動操作力Fが駐車ブレーキ用リンク機構Rを経てウエッジ16に伝わる。ウエッジ16は筒状本体131内の一対のピストンp1,p2間の隙間eに差し込み作動し、これらピストンを介して一対のブレーキシュー14を拡径方向に変位させ、ブレーキドラム7や図示しない車輪に駐車時の制動力を加える。
駐車状態より走行状態に入るべくパーキングスイッチ26がオフされると、エアタンク21よりスプリングチャンバー27に高圧エアが供給され、図示しない圧縮ばねの弾性力に抗してピストンロッド42側が後退作動すると、これに連動して駐車ブレーキ用リンク機構Rを介しウエッジ16が後退作動し、筒状本体131内の一対のピストンp1,p2を接近作動させ、一対のブレーキシュー14を制動解除作動させ、駐車時の制動力を解除する。
【0025】
このような図1のサービスブレーキ12及び駐車ブレーキ11が制動作動すると、その都度車輪からの制動力はブレーキシュー14及びホイールシリンダ13を経てブレーキ支持枠9に加わる。ブレーキ支持枠9は端部アクスル5側に支持され、端部アクスル5の中心線L回りに弾性的に回動変位T(図2参照)し、不作動のギアボックス4に対して相対的に変位する。この際、ウエッジ16はその両側端が嵌合連結状態にあることより、その相対変位に応じて容易に変位でき、同時に戻しばね36も容易に変位できる。一方、弾性筒部材33は、一端が環状連結部132に締め付けリング34で結合され、他端の係合部133が環状内周溝h4に密に嵌着することより、その長手方向に引っ張り力を受け、弾性的に延び変形し、制動解除時には、弾性的に縮小して定常形態(図2に示す状態)に復帰する。
【0026】
このように弾性筒部材33が弾性変形できるので、制動力を受けたブレーキシュー14及びホイールシリンダ13が、ブレーキ支持枠9と共にアクスルハウジングの中心線L0回りに弾性変位してもその変位に伴い弾性筒部材33が延び変形し、金属製の場合のように応力集中を生じることがなく、耐久性を向上できる。更に、ホイールシリンダ13内の一対のピストンp1,p2間やそこに進退作動s1するウエッジ16及びウエッジピストン32の各摺動面に異物が侵入して同部が早期摩耗することを確実に防止できる。
上述のところにおいて駐車ブレーキ用リンク機構Rの一部を成す、ウェッジピストン32は入力側凹部322にプッシュロッド37を、出力側凹部321にウエッジ16をそれぞれ差し込み嵌合し、これにより、スプリングチャンバー27側のプッシュロッド37の傾き方向とウェッジ16の傾き方向がずれていても、そのずれを許容してスプリングチャンバー27側からの制動操作力Fでウェッジ16を確実に制動方向に作動でき、装置のレイアウト上の自由度を確保できていた。しかし、場合により、図4に示すような駐車ブレーキ用リンク機構R’を用いても良い。
【0027】
図4の駐車ブレーキ用リンク機構R’は図1の駐車ブレーキ用リンク機構Rと同様に使用され、特に、ウエッジシリンダ31a及びそれに嵌挿されるウエッジピストン32aの構成のみが相違し、ここでは重複説明を略す。
図4の駐車ブレーキ用リンク機構R’で用いるウエッジシリンダ31aはギアボックス4の縦壁上の取付けボス部401aに嵌着される。取付けボス部401aは車体中央側(図4で右側)より小径孔h1a、段部h2aをこの順に連続して形成され、小径孔h1aにウエッジシリンダ31aのシリンダ本体311aが、段部h2aにフランジ312aがそれぞれ密に係合され、一体化されている。シリンダ本体311aの車体外側端であるバックプレート8との対向端は突出し、比較的大径の環状取付け部313を形成する。
【0028】
ウエッジシリンダ31aに嵌挿されたウエッジピストン32aは上述の運動方向変換クランク部50側から延びるプッシュロッド44とウェッジピストン32を一体化した、比較的長い軸部材として形成されている。その出力側端部にはウエッジ16aを連結する出力側凹部321aを形成し、入力側端部は上述の運動方向変換クランク部50の上レバー部材432に自在継手51及びボールジョイントBを介して連結される。
環状取付け部313にはゴム製の弾性筒部材33aの一端が外嵌され、締め付けリング46で離脱不可に締め付け結合されている。弾性筒部材33aの他端はホイールシリンダ13側の環状連結部132に締め付けリング34でずれなく締め付け結合される。ウエッジ16aは図1のウエッジ16と同様に連結され、特に、ウエッジ16の長手方向の中間部にはウエッジ側バネ受け48が外嵌される。ウエッジ側バネ受け48はウエッジ16を貫通する止めピン47でずれなく係合され、これと環状連結部132のバネ受け35との間に戻しバネ36が圧縮付勢されて装着されている。
【0029】
この場合、図1で説明したと同用の作用効果が得られ、特に、比較的長いウェッジピストン32aを用い、これをウェッジピストン32側よりギアボックス4内を経て運動方向変換クランク部50側に達するように差し込みでき、組立て時の作業性が向上する。
上述のところにおいて、アクスルハウジングに一体結合された対向壁部材は減速機のハウジングとして説明したが、これに限定されるものではなく、アクスルハウジングに一体結合されるサスペンション側の各種ブラケット等でも良く、これらを貫通するように、プッシュロッド44を配備した構成を採っても良く、これら対向壁部材の場合も、図1で説明したと同用の作用効果が得られ、本発明を有効利用できる。
【0030】
【発明の効果】
以上のように、請求項1の発明は、ホイールシリンダとウェッジシリンダを結合する弾性筒部材が弾性変形できるので、制動力を受けたホイールシリンダが端部基枠と共にアクスルハウジングの中心線L0回りに弾性変位してもその変位は吸収され、ホイールシリンダ内の一対のピストン間やそこに進退作動するウエッジの摺動面に異物が侵入して同部が早期摩耗することを確実に防止できる。
【0031】
請求項2の発明は、上記対向壁部材が減速機のハウジングであるとしている。このようにアクスル側の減速機のハウジングにウェッジシリンダが一体的に支持される場合であっても、アクスルハウジングの中心線回りに減速機側とホイールシリンダを支持する端部基枠側とが相対変位した際、筒状部材が弾性変位しても、弾性筒部材の内部のウェッジ側に異物が侵入して同部が早期摩耗することを確実に防止でき、本発明を有効利用できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態としてのブレーキ装置を適用した駐車ブレーキを取り付けた低床バスのリアアクスル部分の要部概略後面図である。
【図2】図1の駐車ブレーキで用いるホイールシリンダ及びウエッジシリンダの部分拡大断面図である。
【図3】図1の駐車ブレーキのバックプレート部分の側面概略構成図である。
【図4】図1の駐車ブレーキの変形例で採用するウエッジシリンダ部分の部分拡大断面図である。
【符号の説明】
1 リアアクスル
2 アクスル本体
4 ギアハウジング(対向壁部材)
9 ブレーキ支持枠(端部基枠)
13 ホイールシリンダ
131 筒状本体
14 ブレーキシュー
16 ウェッジ
27 スプリングチャンバー(アクチュエータ)
31 ウェッジシリンダ
32 ピストン
33,33a 弾性筒部材
p1,p2 一対のピストン
s1 進退作動[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a brake device including a wheel cylinder that brakes a pair of brake shoes, and in particular, a pair of brakes that are interlocked with a piston by advancing and retracting a wedge-shaped wedge between a pair of pistons housed in the wheel cylinder. The present invention relates to a brake device that brakes a shoe.
[0002]
[Prior art]
The vehicle is equipped with a braking device for applying braking force to the wheels. For example, a drum-type braking device that easily strengthens the braking force is used as a service brake on a truck or bus that has a relatively large body weight. In many cases, a wedge-type parking brake using an actuator-driven wedge that has a large braking force and is easy to ensure safety is used.
[0003]
In this wedge type parking brake, a wheel cylinder is attached to an end portion of an axle housing of a vehicle via an end base frame such as a back plate, and this is also used as a service brake. A wheel cylinder has a pair of pistons inserted into its cylindrical body, and a pair of pistons are pressed against a brake drum in the diameter-expanding direction in conjunction with the contact and separation of the pistons to generate a braking force during service braking. . Moreover, a wedge-shaped wedge is moved forward and backward in a direction intersecting the longitudinal direction of the cylindrical body between the pair of pistons in the cylindrical body, thereby braking the brake shoe interlocked with the pair of pistons to control the parking. Power is generated. Here, the wedge of the parking brake system is connected to an actuator serving as a drive source via a piston in the wedge cylinder and a link mechanism.
[0004]
For example, in the brake device disclosed in Japanese Utility Model Publication No. 7-19939, a structure in which a wedge cylinder is integrally coupled to a cylindrical body of a wheel cylinder supported by a back plate, and a drive link mechanism and a spring chamber are coupled thereto. Is disclosed. The push rod of the drive link mechanism is connected to the piston in the wedge cylinder so as to be relatively displaceable, whereby the drive link mechanism supported on the axle housing side and the wheel cylinder and wedge cylinder sides supported on the back plate It is possible to transmit the pressing force while allowing the relative displacement with respect to.
[0005]
By the way, in recent years, many buses have been designed to lower the floor. The axle of such a route bus is formed so that the ground height of the central axle body is lower than the end axle extending from the left and right ends in order to facilitate lowering the floor. Are often equipped with gearboxes with built-in reducers.
[0006]
When a wedge-type parking brake is attached to such a rear axle, when the wheel cylinder and the wedge cylinder are integrally attached to the back plate supported by the end axle, the drive link mechanism connected to the wedge cylinder is a gear box. A layout is adopted in which the actuator is connected to an actuator supported on the axle side. In this case, in order to reduce the relative displacement between the push rod of the drive link mechanism and the gear box, the inner end of the wedge cylinder is coupled to the gear box, and the push rod is coupled to the piston for driving the wedge inside the gear box. It will be.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the case of adopting a configuration in which one end of the wedge cylinder is integrally coupled to the back plate and the other end is integrally coupled to the gear box in this way, the wheel cylinder supported on the back plate side during braking operation of the wheel cylinder and the integral with this The wedge cylinder tends to elastically rotate and displace around the axle center line upon receiving braking torque from the wheel side. In this case, since the wedge cylinder is coupled to the back plate and the gear box, a stress concentration portion may be generated due to a torsional force around the axle center line due to relative displacement.
An object of the present invention is to provide a brake device that can improve the durability of a wedge cylinder coupled to a wheel cylinder based on the above-described problems.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above-mentioned object, the invention according to
[0009]
At the time of braking operation, a wedge disposed between a piston in a wedge cylinder supported by the opposing wall member and a wheel cylinder supported by the end base frame brakes a pair of pistons in the wheel cylinder. The wheel cylinder that receives the braking force is elastically rotated and displaced about the center line of the axle housing, and is relatively displaced with the wedge cylinder supported by the opposing wall member, but the elastic cylinder member that couples the wheel cylinder and the wedge cylinder is provided. Elastic deformation can be performed according to the displacement.
In this way, the elastic cylinder member that joins the wheel cylinder and the wedge cylinder can be elastically deformed, so that even if the wheel cylinder receiving the braking force is elastically displaced around the center line of the axle housing together with the end base frame, the displacement is absorbed. Thus, the durability of the same part can be improved.
[0010]
Preferably, the piston may be formed with an input side recess for connecting the shaft end of the push rod extending from the actuator side at one end and an output side recess for connecting the shaft end of the wedge at the other end. . In this case, in particular, even if the axial direction of the push rod on the actuator side connected with the piston sliding inside the wedge cylinder is relatively large and the axial direction of the wedge are relatively large, the displacement in the pressing direction is allowed. The wedge can be reliably braked by the pressing force from the actuator side, and the degree of freedom in layout of the device is increased.
Further, one end of the piston may be integrally coupled to a push rod extending from the actuator side, and an output side recess for connecting the shaft end of the wedge may be formed at the other end. In this case, in particular, the piston and the push rod are integrally coupled, and the other end of the long piston is connected to the actuator side after passing through the opposing wall member, so that the assembly workability is improved.
[0011]
According to a second aspect of the present invention, in the brake device according to the first aspect, the opposed wall member is a housing of a speed reducer that decelerates the input rotation of the axle shaft and outputs it to the wheel side.
Even if the wedge cylinder is integrally supported by the axle housing of the reducer on the axle side, when the reducer side and the end base frame side supporting the wheel cylinder are relatively displaced around the center line of the axle housing Even if the elastic cylinder member is elastically displaced, generation of concentrated stress can be prevented and durability can be improved.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 shows a parking brake 11 to which a brake device according to an embodiment of the present invention is applied. The parking brake 11 is mounted on a
The axle housing of the
[0013]
The
In addition, the part shown with a broken line in the brake drum 7 on the left side in FIG. 1 was shown especially as a schematic end surface in the AA line direction shown by the arrow in FIG.
[0014]
As shown in FIGS. 1 and 3, the
[0015]
As shown in FIG. 2, the
[0016]
As shown in FIG. 1, the
[0017]
The parking brake 11 includes a
[0018]
As shown in FIG. 2, the
[0019]
The
The
[0020]
The
[0021]
As shown in FIG. 1, the
[0022]
A movement direction conversion crank
[0023]
The
When the brake pedal 17 of the
[0024]
On the other hand, when the
When the
[0025]
When the
[0026]
Since the
As described above, the
[0027]
The parking brake link mechanism R ′ shown in FIG. 4 is used in the same manner as the parking brake link mechanism R shown in FIG. 1, and only the configuration of the wedge cylinder 31a and the
The wedge cylinder 31 a used in the parking brake link mechanism R ′ of FIG. 4 is fitted to the mounting
[0028]
The
One end of a rubber elastic cylindrical member 33 a is fitted on the annular mounting
[0029]
In this case, the same effect as described with reference to FIG. 1 is obtained. In particular, a relatively
In the above description, the opposing wall member integrally coupled to the axle housing has been described as a speed reducer housing, but is not limited thereto, and may be various brackets on the suspension side integrally coupled to the axle housing, A configuration in which the
[0030]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, the elastic cylinder member that couples the wheel cylinder and the wedge cylinder can be elastically deformed, so that the wheel cylinder that receives the braking force moves around the center line L0 of the axle housing together with the end base frame. Even if it is elastically displaced, the displacement is absorbed, and it is possible to reliably prevent foreign matter from entering the sliding surface of the wedge that moves forward and backward between the pair of pistons in the wheel cylinder, and the same part can be prevented from being prematurely worn.
[0031]
According to the invention of
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic rear view of a main part of a rear axle portion of a low floor bus to which a parking brake to which a brake device according to an embodiment of the present invention is applied is attached.
2 is a partially enlarged cross-sectional view of a wheel cylinder and a wedge cylinder used in the parking brake of FIG. 1. FIG.
FIG. 3 is a schematic side view of a back plate portion of the parking brake of FIG. 1;
4 is a partial enlarged cross-sectional view of a wedge cylinder portion employed in a modified example of the parking brake of FIG. 1. FIG.
[Explanation of symbols]
1
9 Brake support frame (end base frame)
13
31
Claims (2)
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