JP3724141B2 - Disc rotor for brake - Google Patents
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- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D65/00—Parts or details
- F16D65/0006—Noise or vibration control
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、対向する左右のブレーキパッドにより挟圧される一対の環状摺動板と、この環状摺動板の内部で放射状に延び且つ円周方向に沿って配設される多数の冷却フィンとを備え、前記冷却フィンのうち一部冷却フィンの肉厚を他の冷却フィンの肉厚より厚く形成してなるブレーキ用ディスクロータに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種のブレーキ用ディスクロータとしては、例えば特開昭58−221026号が知られている。これは、図9に示すように、一対のブレーキパッド(図示せず)により挟圧される環状摺動板1a,1bを外周部に備えると共に、該環状摺動板1a,1bの内部に放射状に延びる冷却フィン2を円周方向に多数配設してなるベンチレーテッド型のディスクロータであって、質量および剛性分布が円周方向おいて一様でなくなるように、1直径線上に位置する一対の冷却フィン2a,2bの肉厚を他の冷却フィン2の肉厚より厚く形成したものであり、これによってブレーキ鳴きの低減を目的としている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のブレーキ用ディスクロータにあっては、冷却フィン2a,2bの形状については特に制約を受けるものではなく、隣接する左右のフィン間を埋めて肉厚を厚くしているために、冷却フィン全体の表面積が減少してしまい、冷却フィン本来の目的である冷却性が損なわれるおそれがあった。
【0004】
そこで、本発明は、円周方向に配設された冷却フィンのうち一部の肉厚を厚く形成することでブレーキ鳴きを低減すると共に、フィンの厚肉形状によって冷却性が損なわれないようにすることを目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項1に係るブレーキ用ディスクロータは、上記課題を解決するために、対向する左右のブレーキパッドにより挟圧される一対の環状摺動板と、この環状摺動板の内部で放射状に延び且つ円周方向に沿って配設される多数の冷却フィンとを備え、前記冷却フィンのうち一部冷却フィンの肉厚を他の冷却フィンの肉厚より厚く形成してなるブレーキ用ディスクロータにおいて、前記肉厚の厚い冷却フィンは、ディスクロータの正転時において回転方向の後面側に厚肉部を有しているとともに、この厚肉部の外周側の面を、後方に隣接する他の冷却フィンの回転方向の前面と冷却フィンの外周側で互いに平行となるように形成し、前記厚肉部の内周側の面を、内周端に向かうに従い隣接する他の冷却フィンの回転方向の前面との間が徐々に広がるように前記前面に対して傾斜させて形成した。
また、本発明の請求項2に係るブレーキ用ディスクロータは、対向する左右のブレーキパッドにより挟圧される一対の環状摺動板と、この環状摺動板の内部で放射状に延び且つ円周方向に沿って配設される多数の冷却フィンとを備え、前記冷却フィンのうち一部冷却フィンの肉厚を他の冷却フィンの肉厚より厚く形成してなるブレーキ用ディスクロータにおいて、前記肉厚の厚い冷却フィンを短尺なフィンとし、この短尺なフィンを、円周方向に沿って配設した他の冷却フィンである長尺なフィンの間に、前記短尺なフィンの外周端が前記長尺なフィンの外周端の径方向位置と一致し、且つ前記短尺なフィンの内周端が前記長尺なフィンの内周端より径方向外方に位置するように配置するとともに、前記短尺なフィンは、ディスクロータの正転時において回転方向の後面側に厚肉部を有し、且つこの厚肉部の面と後方に隣接する前記長尺なフィンの回転方向の前面とが前記長尺なフィンの外周側で互いに平行であることを特徴とする。
さらに、本発明の請求項3に係るブレーキ用ディスクロータは、対向する左右のブレーキパッドにより挟圧される一対の環状摺動板と、この環状摺動板の内部で放射状に延び且つ円周方向に沿って配設される多数の冷却フィンとを備え、前記冷却フィンのうち一部冷却フィンの肉厚を他の冷却フィンの肉厚より厚く形成してなるブレーキ用ディスクロータにおいて、前記肉厚の厚い冷却フィンは、ディスクロータの正転時において回転方向の後面側及び前面側に厚肉部を有しているとともに、これら厚肉部の外周側の面を、後方及び前方に隣接する他の冷却フィンと少なくとも外周側で互いに平行となるように形成したことを特徴とする。
【0006】
【発明の実施の形態】
以下添付図面に基づいて、本発明に係るブレーキ用ディスクロータの実施形態を詳細に説明する。図1及び図2は、ベンチレーテッド型のブレーキ用ディスクロータ10の構造を示したものであり、平行に配列された一対の環状摺動板11a,11bと、その間で放射状に延び且つ円周方向に沿って配設される多数の冷却フィン12とで構成され、内周部には当該ディスクロータ10をホイールハブ(図示せず)に取付けるための取付孔13が設けられている。
【0007】
図3は、冷却フィン12の近傍を流れる冷却風15を模式的に示したものである。走行中、各冷却フィン12間の流路14を流れる冷却風15は、ディスクロータ10の内周部から外周部に向かって流れるが、一般にディスクロータ10の回転方向Aに対して各冷却フィン12の後面側には流速が極めて遅いか若しくは流速のない剥離域16が形成され、冷却風15はこの剥離域16を避けて流れていく。
【0008】
図4は、本発明に係るディスクロータの第1実施例を示したものであり、質量および剛性分布が円周方向おいて一様でなくなるように、ディスクロータ10の回転方向Aに対して、一部の冷却フィン12bの後面側に厚肉部17を設けて、その前後に隣接する他の冷却フィン12a,12cより厚みを大きくしたものである。この厚肉部17は、冷却フィンの後面側に形成される前述の剥離域16に略対応して設けられている他、隣接する後方側の冷却フィン12cの前面と略平行になるように肉盛りされている。なお、上記厚肉部17は全冷却フィン12bのうち数個について設けられる。
【0009】
上述のように構成されたディスクロータは、厚肉部17が冷却フィン12bの剥離域16に設定されている他、隣接する後方側の冷却フィン12cの前面との間が平行に設定されていて流路14が途中で絞られることがないため、冷却風15の流れが妨げられることがなく、流路14を流れる冷却風15の流速低下を招くことがない。
【0010】
通常、ブレーキ鳴きの低減を目的とする場合、ロータ固有値をコントロールするために、例えばロータの直径6節のモードに対しては円周上の6箇所に肉厚の大きいフィンを配置するのが望ましい。本実施例では、厚肉部17の面と、その後方側に隣接する冷却フィン12cの前面を略平行に設定しているため、固有値のコントロールを行なうフィン質量が外周寄りに分布することによって、有効に作用することとなり(内周寄りの質量増加は、ロータ重量の増加代に対して固有値の変化幅が小さく有効ではない)、ブレーキ鳴きと冷却性の両方が満足する結果となる。
【0011】
図5は、本発明の2実施例を示したものであり、先の実施例と同様、一部の冷却フィン12bの後面側に厚肉部17を設けたものであり、隣接する後方側の冷却フィン12cとの間が略平行に形成されている。特にこの実施例では、環状摺動板11a,11bの内周側に近い部位で厚肉部17に折曲点18を設定し、流路14の入口側14aが拡大するように厚肉部17を傾斜させて、隣接する後方側の冷却フィン12cとの隙間を広く設定している。
【0012】
従って、この実施例においても、上述と同様、ディスクロータ10の回転方向Aに対して厚肉部17が冷却フィン12bの剥離域16に設定されており、また隣接する後方側の冷却フィン12cとの間が平行に保たれているので、流路14を流れる冷却風15の流速低下を招くことがない。また、この実施例ではディスクロータ10の内周寄りに厚肉部17の折曲点18を設けてあるため、固有値のコントロールを行なうフィン質量が、第1実施例より外周部位に集中分布することによって、増加質量が固有値コントロール量に更に有効に作用するとともに、冷却風15を導入する流路14の入口側14aの開口面積を大きく設定できるので冷却性能が向上することになる。
【0013】
図6は、本発明の第3実施例を示したものである。この本実施例では、隣り合う二枚の冷却フィン12b,12cに厚肉部17a,17bをそれぞれ設けると共に、それぞれが隣接する後方側の冷却フィン12c,12dの前面との間を平行に保ったものである。この実施例は、一枚の冷却フィン12bに形成した厚肉部17では固有値のコントロールが不十分な場合に、質量および剛性アップ量に対応させることができる。なお、この実施例では隣り合う二枚の冷却フィン12b,12cに厚肉部17a,17bを設けた場合について説明したが、必要に応じて連続する三枚以上の冷却フィンに厚肉部を設けることも可能である。
【0014】
図7は、本発明の第4実施例を示したものである。この本実施例では円周上に配置されている冷却フィンの長さが交互に異なっている場合に、短い方の冷却フィン12bの後面側に厚肉部17を形成するとともに、隣接する後方側の冷却フィン12cとの間を平行に設定したものである。このように、短い方の冷却フィン12bに厚肉部17を形成することで、固有値のコントロールを行なうフィン質量を外周部位に集中分布することができる他、冷却風15を導く流路14の入口側14aの開口面積を大きくとれるため冷却効率がよくなり、流路14全体の冷却性能分布、即ち回転方向に発生する温度分布を均一化することが可能となり、前述の実施例に加えて温度分布の不均一化によるクラックの発生等を抑制することが可能となる。
【0015】
図8は、本発明の第5実施例を示したものである。この本実施例では、冷却フィン12bの両面側に厚肉部17a,17bを設けると共に、隣接する前後の冷却フィン12a,12cとの間を平行に保っている。また、この実施例では全ての冷却フィン間の流路面積B1,B2,B3,B4を等しく設定してある(B1=B2=B3=B4)。
【0016】
従って、この実施例では上述した剥離域以外に冷却フィン12bの厚肉部17a(又は17b(回転方向による))を設定することとなるが、流路面積B1,B2,B3,B4を等しく設定することで、上述した第4実施例と同様の効果が得られる他、車両の左右輪で共通のディスクロータ10を使用することが可能となり、製造コストの低減が図られる。
【0017】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明に係るブレーキ用ディスクロータによれば、回転方向に対して冷却フィンの後面側に発生する冷却風の剥離域に肉盛りを施すと共に、この厚肉部とそれに隣接する後面側の冷却フィンとが互いに平行となるように設定したので、冷却フィン間の流路を流れる冷却風の流速が大きく低下することがない。そのため、ディスクロータ本来の冷却性能が損なわれることなく、有効に周方向の質量コントロールを実施して、ブレーキ鳴きを低減することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図1】ベンチレーテッド型ディスクロータの外観図である。
【図2】ディスクロータの冷却フィンを示す上記図1の一部断面図である。
【図3】冷却フィンの間を流れる冷却風の模式図である。
【図4】本発明の第1実施例を示す概念図である。
【図5】本発明の第2実施例を示す概念図である。
【図6】本発明の第3実施例を示す概念図である。
【図7】本発明の第4実施例を示す概念図である。
【図8】本発明の第5実施例を示す概念図である。
【図9】従来におけるディスクローラの構造を示す正面図である。
【符号の説明】
10 ディスクロータ
11a,11b 環状摺動板
12,12a,12b,12c 冷却フィン
17 厚肉部
A ディスクロータの回転方向[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention includes a pair of annular sliding plates clamped by opposing left and right brake pads, and a plurality of cooling fins extending radially inside the annular sliding plates and disposed along the circumferential direction. And a brake disk rotor in which the thickness of some of the cooling fins is greater than the thickness of the other cooling fins.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as this type of brake disk rotor, for example, JP-A-58-2221026 is known. As shown in FIG. 9, this is provided with annular sliding plates 1a and 1b sandwiched between a pair of brake pads (not shown) on the outer periphery, and radially inside the annular sliding plates 1a and 1b. Is a ventilated type disk rotor in which a large number of
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional brake disc rotor, the shape of the
[0004]
Therefore, the present invention reduces brake squeal by forming a part of the thickness of the cooling fins arranged in the circumferential direction to be thick, and prevents the cooling performance from being impaired by the thick shape of the fins. The purpose is to do.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem , a brake disk rotor according to a first aspect of the present invention includes a pair of annular sliding plates that are clamped by opposing left and right brake pads, and a radial shape inside the annular sliding plates. And a plurality of cooling fins disposed along the circumferential direction of the cooling fin, wherein a part of the cooling fins is thicker than the other cooling fins. a rotor, thick cooling fins of the wall thickness, with has a thick portion on the rear side of the rotational direction during forward rotation of the disc rotor, the outer peripheral side surface of the thick portion, adjacent to the rear The other cooling fins are formed so as to be parallel to each other on the front surface in the rotational direction of the cooling fin and on the outer peripheral side of the cooling fin , and the inner peripheral surface of the thick portion is made closer to the inner peripheral end Slow between front and back in rotational direction The formed to be inclined to the front surface so as to spread.
According to a second aspect of the present invention, there is provided a brake disc rotor including a pair of annular sliding plates sandwiched between opposing left and right brake pads, and radially extending inside the annular sliding plates and in a circumferential direction. A brake disk rotor comprising a plurality of cooling fins disposed along the wall, wherein the thickness of some of the cooling fins is greater than the thickness of the other cooling fins. A thick cooling fin is used as a short fin, and the outer end of the short fin is located between the long fins, which are other cooling fins arranged along the circumferential direction. The short fin is arranged so as to coincide with the radial position of the outer peripheral end of the fin and the inner peripheral end of the short fin is positioned radially outward from the inner peripheral end of the long fin. The disc rotor is positive In some cases, a thick portion is provided on the rear surface side in the rotational direction, and the surface of the thick portion and the front surface in the rotational direction of the long fin adjacent to the rear are parallel to each other on the outer peripheral side of the long fin. It is characterized by being.
Furthermore, a brake disk rotor according to a third aspect of the present invention includes a pair of annular sliding plates sandwiched between left and right brake pads facing each other, a radial direction extending in the annular sliding plates, and a circumferential direction. A brake disk rotor comprising a plurality of cooling fins disposed along the wall, wherein the thickness of some of the cooling fins is greater than the thickness of the other cooling fins. The thick cooling fins have thick portions on the rear side and front side in the rotational direction during normal rotation of the disk rotor, and the outer peripheral surfaces of these thick portions are adjacent to the rear and front sides. The cooling fins are formed so as to be parallel to each other at least on the outer peripheral side.
[0006]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of a brake disk rotor according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 and FIG. 2 show the structure of a ventilated
[0007]
FIG. 3 schematically shows the
[0008]
FIG. 4 shows a first embodiment of the disk rotor according to the present invention, and with respect to the rotation direction A of the
[0009]
In the disk rotor configured as described above, the
[0010]
Normally, in order to reduce the brake squeal, it is desirable to dispose thick fins at six locations on the circumference in order to control the rotor eigenvalue, for example, for the mode with a 6-node diameter of the rotor. . In the present embodiment, since the surface of the
[0011]
FIG. 5 shows a second embodiment of the present invention. As in the previous embodiment, a
[0012]
Accordingly, also in this embodiment, as described above, the
[0013]
FIG. 6 shows a third embodiment of the present invention. In this embodiment,
[0014]
FIG. 7 shows a fourth embodiment of the present invention. In this embodiment, when the cooling fins arranged on the circumference are alternately different in length, the
[0015]
FIG. 8 shows a fifth embodiment of the present invention. In this embodiment,
[0016]
Therefore, in this embodiment, the
[0017]
【The invention's effect】
As described above, according to the brake disk rotor according to the present invention, the cooling air separation area generated on the rear surface side of the cooling fin in the rotational direction is overlaid, and the thick portion is adjacent to the thick portion. Since the rear cooling fins are set so as to be parallel to each other, the flow velocity of the cooling air flowing through the flow path between the cooling fins is not greatly reduced. Therefore, it is possible to effectively perform circumferential mass control and reduce brake squealing without impairing the original cooling performance of the disk rotor.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an external view of a ventilated disc rotor.
FIG. 2 is a partial cross-sectional view of FIG. 1 showing cooling fins of the disk rotor.
FIG. 3 is a schematic view of cooling air flowing between cooling fins.
FIG. 4 is a conceptual diagram showing a first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a conceptual diagram showing a second embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a conceptual diagram showing a third embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a conceptual diagram showing a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a conceptual diagram showing a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a front view showing the structure of a conventional disk roller.
[Explanation of symbols]
10
Claims (3)
前記肉厚の厚い冷却フィンは、ディスクロータの正転時において回転方向の後面側に厚肉部を有しているとともに、この厚肉部の外周側の面を、後方に隣接する他の冷却フィンの回転方向の前面と冷却フィンの外周側で互いに平行となるように形成し、前記厚肉部の内周側の面を、内周端に向かうに従い隣接する他の冷却フィンの回転方向の前面との間が徐々に広がるように前記前面に対して傾斜させて形成したことを特徴とするブレーキ用ディスクロータ。A pair of annular sliding plates sandwiched between left and right brake pads facing each other, and a plurality of cooling fins extending radially inside the annular sliding plates and disposed along the circumferential direction, In the brake disk rotor formed by forming the thickness of some of the cooling fins thicker than the thickness of the other cooling fins,
Thick cooling fins of the wall thickness, with has a thick portion on the rear side of the rotational direction during forward rotation of the disc rotor, the outer peripheral side surface of the thick portion, other cooling adjacent to the rear The front surface in the rotational direction of the fin and the outer peripheral side of the cooling fin are formed so as to be parallel to each other, and the inner peripheral surface of the thick portion is moved in the rotational direction of the other adjacent cooling fins toward the inner peripheral end. A brake disk rotor characterized by being inclined with respect to the front surface so that the space between the front surface and the front surface is gradually widened .
前記肉厚の厚い冷却フィンを短尺なフィンとし、この短尺なフィンを、円周方向に沿って配設した他の冷却フィンである長尺なフィンの間に、前記短尺なフィンの外周端が前記長尺なフィンの外周端の径方向位置と一致し、且つ前記短尺なフィンの内周端が前記長尺なフィンの内周端より径方向外方に位置するように配置するとともに、前記短尺なフィンは、ディスクロータの正転時において回転方向の後面側に厚肉部を有し、且つこの厚肉部の面と後方に隣接する前記長尺なフィンの回転方向の前面とが前記長尺なフィンの外周側で互いに平行であることを特徴とするブレーキ用ディスクロータ。The thick cooling fins are short fins, and the short fins are arranged between the long fins that are other cooling fins arranged in the circumferential direction, and the outer peripheral ends of the short fins are It is arranged so as to coincide with the radial position of the outer peripheral end of the long fin, and the inner peripheral end of the short fin is positioned radially outward from the inner peripheral end of the long fin, and The short fin has a thick portion on the rear surface side in the rotational direction during normal rotation of the disk rotor, and the surface of the thick portion and the front surface in the rotational direction of the long fin adjacent to the rear are the above. A brake disc rotor characterized by being parallel to each other on the outer peripheral side of a long fin.
前記肉厚の厚い冷却フィンは、ディスクロータの正転時において回転方向の後面側及び前面側に厚肉部を有しているとともに、これら厚肉部の外周側の面を、後方及び前方に隣接する他の冷却フィンと少なくとも外周側で互いに平行となるように形成したことを特徴とするブレーキ用ディスクロータ。The thick cooling fin has thick portions on the rear side and front side in the rotational direction during normal rotation of the disk rotor, and the outer peripheral side surfaces of these thick portions on the rear and front sides. A brake disk rotor characterized by being formed to be parallel to each other at least on the outer peripheral side with other adjacent cooling fins.
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