JP3812996B2 - ドラムブレーキ装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両等に搭載されるドラムブレーキ装置に関し、詳しくは、ホイールシリンダの動作がブレーキシューからのアンカー反力によって制御可能で、しかも前記ホイールシリンダの小型化・軽量化を実現するだけでなく、前記ホイールシリンダ内に装備される液圧制御用の弁体の耐久性を向上させると共に、液圧振動を防止してホイールシリンダの動作を安定させることのできるドラムブレーキ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両等に使用されるドラムブレーキ装置は、一般に、入力部（ホイールシリンダ）と、該入力部からの力によりドラム内で拡張してブレーキ力を発生するブレーキシューと、ブレーキシューを支持してアンカー反力を受けるアンカー部とを具備した構成からなる。そして、ドラムの前進方向に対して入力部が入口側、アンカー部が出口側にあるものをリーディング・シュー、アンカー部が入口側、入力部が出口側にあるものをトレーリング・シューと呼ぶ。
【０００３】
従来のドラムブレーキ装置としては、リーディングトレーリング式、ツーリーディング式及びデュオサーボ式等の種類のものが使用されている。
リーディングトレーリング式は、対向する一対のシューの一方の対向端間にシューを拡開するホイールシリンダを配すると共に、他方の各シュー端にアンカー部を配し、リーディング・シューとトレーリング・シューとを組み込んだもので、安定性が優れ、また、駐車ブレーキの組み込みも容易である。
これに対し、ツーリーディング式は、リーディング・シューを２個組み込んだ構成のものであり、そのうち単動型（ＴＰ１Ｗ）のものは、前進時にはゲインが高く、後進時にはツートレーリングとなって相対的に前進時よりゲインが低下する。ツーリーディング式の複動型（ＴＰ２Ｗ）のものは、前後進とも同じ効きで高いゲインを有する。
また、デュオサーボ式は、２個のシューをリンク結合し、プライマリ・シューに生じるブレーキ力をセカンダリ・シューの入力として働かせるもので、前後進とも同じ効きを示すゲインの高いブレーキである。
【０００４】
しかしながら、上記ツーリーディング式は、ホイールシリンダが２個必要なため高価になり、また、駐車ブレーキの機構が複雑になるという問題があった。
また、上記デュオサーボ式は、リーディングトレーリング式やツーリーディング式のものと比較して、極めて高いブレーキ効力が得られ、小型化し易く、また、駐車ブレーキの組み込みも容易であるという多くの長所を持つが、その反面、例えば、ブレーキシューのライニング摩擦係数及び回転ドラムの接触状況の変化に敏感でブレーキの効きの変動が大きく、安定した制動特性が得られないという重大な難点があった。
また、上記リーディングトレーリング式の場合は、前の２者と比較して、安定性に優れ、また、駐車ブレーキの組み込みも容易であるが、ブレーキの効きが低く、それを補うために、マスタシリンダの倍力装置を大型化したり、ドラム径を大きくしなければならず、ドラムブレーキ装置の小型化を困難にしていた。
【０００５】
即ち、ドラムブレーキ装置は、各形式によって一長一短があるため、搭載する車両の走行性能や用途や生産規模等に応じて、形式を選定するなどの対応が試みられてきた。
しかし、近年の車両の走行性能の向上に伴い、ブレーキ装置は、ブレーキ効力の向上が重要な課題とされている。
そこで、最近では、デュオサーボ式のドラムブレーキ装置において、ブレーキの効きの安定性が低いという難点を解消ための工夫が、注目されている。
【０００６】
そして、デュオサーボ式のドラムブレーキ装置において、ブレーキの効きの安定性を高める工夫としては、ブレーキシューを拡開操作するホイールシリンダの動作を、ブレーキシューからのアンカー反力によって制御可能にすること等が注目されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ホイールシリンダの動作をブレーキシューからのアンカー反力によって制御可能にするために、ホイールシリンダの構造が煩雑化するようでは、ホイールシリンダの大型化・重量化という問題を招く虞がある。
また、ホイールシリンダの動作をブレーキシューからのアンカー反力によって制御可能にする手段として、マスタシリンダからの液圧供給を制御する弁体の開閉動作の制御を、アンカー反力によって変位する制御ピストンにより行う機構が研究されているが、その場合に、アンカー反力の微小変動で弁体の開閉頻度が急増するようであると弁体の摩耗や傷みが早くなり、耐久性の低下という問題が発生する。また、弁体が開閉する際に、マスタシリンダ側の液圧とホイールシリンダ内の圧力室の液圧との間の圧力差が大きいと、液圧振動が大きくなり、その液圧振動の影響で、ホイールシリンダの動作が不安定になるという問題が生じてしまう。
【０００８】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ホイールシリンダの動作がブレーキシューからのアンカー反力によって制御可能で、しかもホイールシリンダの構造の単純化によりホイールシリンダの小型化・軽量化を実現するだけでなく、前記ホイールシリンダ内に装備される液圧制御用の弁体の耐久性を向上させると共に、液圧振動を防止してホイールシリンダの動作を安定させることができ、例えば、デュオサーボ式のブレーキ装置に適用することによって、ブレーキ効力が高く、しかも、ブレーキの効きの安定性にも優れ、また、駐車ブレーキの組み込みも容易にできて、ブレーキシステムの小型化やコスト低減を図ることができるドラムブレーキ装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明に係るドラムブレーキ装置は、ドラム内空間でバッキングプレート上に拡開可能に対向配備された一対のブレーキシューと、これらのブレーキシューの一方の対向端間に配設されたホイールシリンダと、前記バッキングプレートに固定され、前記ブレーキシューからのアンカー反力を受けるためのアンカー部とを備えるドラムブレーキにおいて、前記ホイールシリンダは、基端を圧力室に臨ませると共に先端を一方のブレーキシューの端部に対向させて前記圧力室に供給される液圧によって該ブレーキシューに向けて進退駆動される駆動ピストンと、シリンダ壁によって前記圧力室の背部に画成されマスタシリンダからの液圧を受ける制御室と、前記駆動ピストンに対して略同一軸線上を他方のブレーキシューに向かって進退可能なように基端を前記制御室に臨ませると共に先端を他方のブレーキシューとアンカー部との間に配置された制御用てこ部材に作動的に係合させてアンカー反力によって制御室側に変位して前記圧力室への液圧供給を制御する制御ピストンと、該制御ピストンの前記制御室側に形成された円筒部の内底部から該制御ピストンの外周に貫通形成された液通路と、前記シリンダ壁を貫通して前記液通路と制御室とを連通させる液通路と、前記制御ピストンの円筒部に摺動可能に収容されると共に前記円筒部の内底部との間に介装されたダンパスプリングにより内底部から離間する方向に付勢されたバルブシートと、前記制御室内において前記制御室の底壁との間に介装されたバルブスプリングにより弾性支持され前記制御ピストンが制御室側に一定以上変位すると前記バルブシートに着座して前記液通路を閉じることにより前記制御室と圧力室との連通を遮断する弁体とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
そして、上記構成によれば、ブレーキ操作がなされるとマスタシリンダからの液圧がホイールシリンダの制御室を介して圧力室に供給されて、駆動ピストンが圧力室から押し出され、一方のブレーキシュー（プライマリ・シュー）の端部をドラム側に押圧する。この駆動ピストンによる押圧力によって各ブレーキシューが拡開してドラムに押し付けられて、制動力が発生する。
この制動時には、セカンダリ・シューから、ブレーキ効力に応じた大きさのアンカー反力が、制御用てこ部材を介して、アンカー部と、ホイールシリンダの制御ピストンに、所定の比率に分配されて負荷される。
【００１１】
また、ホイールシリンダ自体は、単一の駆動ピストンと制御ピストンとが、同一軸線状を変位するように、直列的に配置されているため、両ピストンが並列に配置されるような構造と比較すると、シリンダボディのピストン径方向の寸法を最小限にコンパクトにまとめることができ、また、圧力室と制御室とを連通させる液通路の形成も容易になる。
【００１２】
そして、前述した制動状態において、セカンダリ・シューからのアンカー反力が一定倍率に達すると（即ち、ブレーキ効力が所定の倍率に達すると）、前記制御用てこ部材を介して制御ピストンに作用しているアンカー反力によって、制御ピストンが制御室側に変位する。そして、制御ピストンが制御室側へ変位すると、弁体が前記制御ピストンに収容されているバルブシートに着座して前記制御室と前記圧力室との連通を遮断して前記圧力室への液圧供給を停止させる。この制御ピストン及び弁体の挙動によって、駆動ピストンに作用している圧力室の液圧が一定に保たれる。
【００１３】
また、制御ピストンの制御室側への変位によって圧力室への液圧供給が停止されている状態での制動状況下で、ブレーキ効力が低下すると、制御用てこ部材を介して制御ピストンに作用していたアンカー反力が弱まり、マスタシリンダからの液圧によって制御ピストンが再び進出方向（制御用てこ部材側）に押し出されるため、弁体が前記バルブシートから離脱して前記制御室と前記圧力室とを連通する液通路の遮断を解除して制御室から圧力室への液圧供給が再開される。
【００１４】
また、制御ピストンの制御室側への変位によって圧力室への液圧供給が停止されている状態での制動状況下で、マスタシリンダ側の液圧が上昇した場合（さらにブレーキペダルが踏下された場合）には、制御室内の液圧上昇により前記制御ピストンが制御用てこ部材側に押し戻されるため、弁体が前記バルブシートから離脱して前記制御室と前記圧力室とを連通する液通路の遮断が解除されて制御室から圧力室への液圧供給が再開される。
【００１５】
以上のように、制御ピストンがアンカー反力に応じて圧力室への液圧供給を制御して、アンカー反力がマスタシリンダからの入力に対して一定倍率になるようにブレーキ効力を安定させ、ブレーキの効きの変動を抑える。
【００１６】
また、制御ピストンの制御室側への変位によって圧力室への液圧供給が停止されている状態での制動状況下で、ブレーキ効力（ブレーキトルク）が上昇すると、制御用てこ部材を介して制御ピストンに作用していたアンカー反力がさらに強まり、制御ピストンがさらに制御室側に押し込まれるが、その際には、前記制御ピストン内に摺動可能に収容されているバルブシートが、弁体が着座した状態のまま制御ピストンの円筒部の内底部側に変位する。
このバルブシートの変位は、該バルブシートと前記制御ピストンの円筒部の内底部との間に貯留していた液を加圧して、該液を制御ピストンと制御室との間の摺動隙間等を介して制御室側に移動させる。このバルブシートの変位に伴う液の移動量に応じた分だけ、前記制御ピストンの移動ストロークが増大し、その結果、圧力室１０側に液圧上昇が必要となるときには、前記弁体が前記バルブシートに着座した状態のままで制御室に供給できる液量が増大し、前記弁体による開閉頻度が減少すると共に、弁体が液通路を開く時の前記圧力室側と制御室側との圧力差が減少して弁体が液通路を開いた際の液圧の衝撃レベルが下がる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るドラムブレーキ装置の好適な実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１乃至図３は本発明に係るドラムブレーキ装置の一実施形態を示したもので、図１は本発明の一実施形態のドラムブレーキ装置の正面図、図２は図１中のホイールシリンダの拡大縦断面図、図３は図２に示したホイールシリンダに使用している弁体の拡大斜視図である。
【００１８】
このドラムブレーキ装置１は、所謂デュオサーボ式と呼ばれるもので、円筒形のドラム内の空間に対向配備されるプライマリ・シュー３とセカンダリ・シュー４との一対のブレーキシュー３、４と、これらのブレーキシュー３、４の一方の対向端間に配設されて各ブレーキシュー３、４を拡開するホイールシリンダ５と、これらのブレーキシュー３、４の他方の対向端間に配設されてプライマリ・シュー３の出力をセカンダリ・シュー４に入力するアジャスタ（リンク機構）６と、これらの構成部材を支持するバッキングプレート７と、前記ブレーキシュー３、４の一方の対向端間に配設されると共に各ブレーキシュー３、４の端部が当接するピン部を備えて前記ブレーキシュー３、４からアンカー反力を受けるアンカー部９とを備えている。
【００１９】
前記ブレーキシュー３、４は、ドラムの内周面に沿う円弧板状のリム３ａ、４ａと、これらのリム３ａ、４ａから内径側に張り出したウェブ３ｂ、４ｂと、前記リム３ａ、４ａの外周に貼着されたライニング３ｃ、４ｃとからなる。そして、それぞれのブレーキシュー３、４は、ドラムの内周面に向かって進退自在に、バッキングプレート７に取り付けられている。
また、バッキングプレート７上のブレーキシュー３、４の互いに対向した各端部同士は、図示せぬリターンスプリングによって、互いに接近する方向（即ち、ドラムから離間する方向）に付勢されている。
【００２０】
前記バッキングプレート７上には、駐車ブレーキを構成するストラット７１や、パーキングレバー７２も組込まれている。前記パーキングレバー７２は、パーキングレバーピン７３回りに回動操作可能で、各ブレーキシュー３、４は前記パーキングレバー７２の回動操作によってもドラムに押圧可能にされている。
【００２１】
前記アジャスタ（リンク機構）６は、各ブレーキシュー３、４のライニング３ｃ、４ｃの摩耗の進行に応じて、これらのブレーキシュー３、４の端部間の間隔を調整するものである。つまり、アジャスタスプリングにより先端がアジャスタ上の調整用歯車６ａに当接された図示せぬアジャスタレバーの動作で、ブレーキシュー３、４の端部間の間隔を自動調整するように構成されている。
【００２２】
前記アンカー部９は、前記ホイールシリンダ５とは別体品で、ホイールシリンダ５から離間して、前記バッキングプレート７上に取り付けられている。
このアンカー部９は、前記バッキングプレート７に取り付けられるアンカーブロック９１と、該アンカーブロック９１の両端部にそれぞれ形成された嵌合孔９２、９３に嵌着して前記ピン部として機能する円柱状のアンカーピン９５、９６とを具備している。
そして、前記アンカーブロック９１は、金属ブロックの切削加工あるいは鍛造により形成されると共に、前記嵌合孔９２、９３間の中間に取付孔が貫通形成されていて、該取付孔に圧入されたスプリングエンド９８により前記バッキングプレート７に固定されている。
【００２３】
前記セカンダリ・シュー４側に位置するアンカーピン９６には、制御用てこ部材２５を介して、前記セカンダリ・シュー４の端部が当接されている。また、前記プライマリ・シュー３側に位置するアンカーピン９５には、前記プライマリ・シュー３の端部が直接的に当接されている。
前記ドラムブレーキ装置１において、前進走行時におけるドラムの回転方向は、図中の矢印（イ）方向である。従って、前記アンカーピン９６は、前進走行中の制動時に、セカンダリ・シュー４から制御用てこ部材２５を介してアンカー反力を受ける。また、アンカーピン９５は、後進走行中の制動時に、プライマリ・シュー３からアンカー反力を受ける。
【００２４】
前記アンカーピン９５、９６は、軸線をドラム軸線方向に向けた単純な円柱状で、前記嵌合孔９２、９３に圧入されることで、アンカーブロック９１に一体化されている。
前記プライマリ・シュー３の端部の前記アンカーピン９５との接触面は、前記アンカーピン９５の外周面よりも僅かに径の大きな凹円弧面とされている。また、前記制御用てこ部材２５のアンカーピン９６に対する接触面は、前記アンカーピン９６の外周面よりも僅かに径の大きな凹円弧面とされている。更に、セカンダリ・シュー４の端部に対する前記制御用てこ部材２５の接触面２５ａは凸円弧面に形成され、この接触面２５ａに対するセカンダリ・シュー４の端部の接触面は、前記接触面２５ａよりも僅かに径の大きな凹円弧面とされている。
【００２５】
また、前記アンカーブロック９１には、各ブレーキシュー３、４の端部と前記アンカーピン９５、９６を挟んで対向するように、それぞれのブレーキシュー３、４の反対側から前記アンカーピン９５、９６の外周面に当接して、それぞれのアンカーピン９５、９６を支える当接壁１００、１０１が装備されている。これらの当接壁１００、１０１は、前記嵌合孔９２、９３同士に挟まれるアンカーブロック９１の中間部を隆起させて、前記アンカーブロック９１の側面視形状を凸形にすることによって提供されている。
【００２６】
前記ホイールシリンダ５は、ブレーキの効きの安定性が低いという従来のデュオサーボ式のドラムブレーキ装置の難点を解消するために、工夫を凝らしたものである。
具体的には、前記ホイールシリンダ５は、図２に示すように、基端を圧力室１０に臨ませると共に先端を一方のブレーキシュー３の端部に向けて設けられて前記圧力室１０に供給される液圧によって前記ブレーキシュー３の端部に向けて進退駆動される駆動ピストン１２と、後述のシリンダボディ２９のシリンダ壁３０によって前記圧力室１０の背部に画成されてブレーキ操作に応じた液圧を発生するマスタシリンダ（Ｍ／Ｃ）からの液圧を受ける制御室１６と、前記駆動ピストン１２に対して略同一軸線上を他方のブレーキシュー４に向かって進退可能なように基端を前記制御室１６に臨ませると共に先端を他方のブレーキシュー４の端部に対向させてアンカー反力によって制御室１６側に変位して前記圧力室への液圧供給を制御する制御ピストン１７と、該制御ピストン１７の前記制御室１６側に形成された円筒部１７ａの内底部から該制御ピストン１７の外周に貫通形成された液通路１９と、前記シリンダ壁３０を貫通した液通路２２と、前記液通路１９と前記液通路２２との間を連絡して前記制御室１６と圧力室１０とを連通させる連絡流路２４と、前記制御ピストン１７の円筒部１７ａに摺動可能に収容されると共に前記円筒部１７ａの内底部との間に介装されたダンパスプリング４１により内底部から離間する方向に付勢されたバルブシート４３と、前記制御室１６内において前記制御室１６の底壁との間に介装されたバルブスプリング１０５により弾性支持されて前記制御ピストン１７が制御室１６側に一定以上変位すると前記バルブシート４３に着座して前記液通路１９を閉じることにより前記制御室１６と圧力室１０との連通を遮断する弁体２７と、前述の各ピストン１２、１７を摺動可能に支持すると共に前述の圧力室１０及び制御室１６を提供している前記シリンダボディ２９とを備えた構成からなる。
【００２７】
前記駆動ピストン１２は、その外周部のシール溝に装備された環状のシール部材３１を介して、前記シリンダボディ２９に液密に摺動可能に保持されている。また、駆動ピストン１２は、前記圧力室１０に圧装されたスプリング（圧縮コイルばね）５０によって、ブレーキシュー３側に付勢されている。前記駆動ピストン１２の先端側は、ピストンロッド３２と、入力レバー３３とを介して、前記ブレーキシュー３の端部に当接されている。前記ピストンロッド３２は、前記駆動ピストン１２に接触する端部が凸球面３２ａに形成されている。そして、前記駆動ピストン１２の先端には、前記凸球面３２ａが回転可能に接触する凹球面１２ａが形成されている。このように、駆動ピストン１２とピストンロッド３２とを球面接触にすることで、制動動作時に、駆動ピストン１２に不都合な拗れ力が作用することを抑制することができる。
【００２８】
前記制御ピストン１７は、先端側がプラグ３４に摺動可能に嵌合している。このプラグ３４は、シリンダボディ２９に嵌合している。プラグ３４とシリンダボディ２９との間は、プラグ３４の外周部のシール溝に装備された環状のシール部材３６によって液密に保持されている。また、プラグ３４は、前記シリンダボディ２９に嵌合している係止リング３７によって、ブレーキシュー４側への移動が規制される。また、前記制御ピストン１７は、前記プラグ３４の先端部の縮径部３４ａに当接することによって、ブレーキシュー４側への移動が制限される。
前記制御ピストン１７の先端側外周には、環状のシール部材３９が嵌合装備され、該シール部材３９によって、制御ピストン１７とプラグ３４との間の液密が保持される。
【００２９】
前記制御ピストン１７の基端側外周には、環状のシール部材４０が嵌合装備され、該シール部材４０によって、前記制御室１６を画成しているシリンダ壁３０と制御ピストン１７との間の液密が保持される。
前記シール部材４０は、前記制御室１６が前記制御ピストン１７の周囲のクリアランスにより前記連絡流路２４と連通状態になることを防止する。但し、このシール部材４０は、開口部を制御室１６側に向けたカップシールで、圧力室１０側の液圧が所定以上になると、その液圧によってリップ部が弾性変形を起こすことにより前記制御ピストン１７の周囲の封止を解いて、圧力室１０から制御室１６への作動液の戻りを許容する逆止弁としても機能する。
【００３０】
前記制御ピストン１７の円筒部１７ａ内部は、内底部側が縮径されていて、段差１７ｂが形成されている。そして、前記バルブシート４３は、前記円筒部１７ａ内の縮径された側に摺動可能に収容されると共に、前記段差１７ｂに当接配備されるリング状のプレート４６に当接することによって制御室１６側への移動が制限される。
前記制御ピストン１７は、制御室１６の内底部と前記プレート４６との間に圧装されたセットスプリング１０６によって、ブレーキシュー４側に付勢されている。そして、この制御ピストン１７の先端には、ピストンロッド４２が一体装備されている。
このピストンロッド４２には、前記アンカーピン９６とブレーキシュー４の端部との間に挾持された制御用てこ部材２５の一端部が当接されていて、前記ブレーキシュー４からのアンカー反力の一部が前記制御用てこ部材２５を介して作用する。
【００３１】
即ち、前記制御用てこ部材２５は、前記ブレーキシュー４との接触点Ｐ２に作用するアンカー反力によって、前記アンカーピン９６との接触点Ｐ１を支点として回動し、前記ピストンロッド４２との接触点Ｐ３にアンカー反力を伝達する。その際、各接触点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３によって設定されるてこ比に応じて、ピストンロッド４２に伝達するアンカー反力を低減させる。
【００３２】
前述のピストンロッド３２、４２とシリンダボディ２９との間には、シリンダボディ２９内への異物の侵入を防止するためのブーツ４４、４５が組み付けられている。
【００３３】
前記弁体２７は、前記制御用てこ部材２５、ピストンロッド４２を介して制御ピストン１７に伝達されるアンカー反力が、制御ピストン１７に作用する制御室１６内の液圧（即ち、マスタシリンダからの液圧）よりも大きくなって、アンカー反力によって制御ピストン１７が弁体２７側に変位すると、前記制御ピストン１７内に収容されている前記バルブシート４３に着座して、前記液通路１９を閉塞するもので、ゴム等の弾性材料により一体成形された弁本体４８と、該弁本体４８に嵌着された金属製のバルブホルダー４９とから構成されている。
【００３４】
そして、前記弁本体４８は、図２及び図３に示すように、前記バルブシート４３に形成されたすり鉢形の弁座部５０に着座して液通路１９を塞ぐ略半球形の弁頭部５１と、該弁頭部５１の基端側に連なると共に外径が前記弁頭部５１よりも大きな柱状の把持部５２とを具備した構成からなっている。
さらに、前記把持部５２の途中には、前記液通路１９側に向けた付勢力を受ける鍔部５４が装備されている。
【００３５】
前記バルブホルダー４９は、中央には前記弁頭部５１を挿通させる開口が形成された円盤状をなして前記弁頭部５１と把持部５２との境界部の段差部に面接触する端面被覆部５７と、該端面被覆部５７の周縁部から延出して前記把持部５２の外周に嵌合する筒状部５８と、該筒状部５８の周端部から径方向に張り出して前記鍔部５４に当接する鍔当接部６０とを具備した構成からなっている。
【００３６】
以上の弁体２７は、前記制御ピストン１７を付勢しているセットスプリング１０６によって前記制御室１６の内底部に押圧固定された略筒状のバルブガイド６２によって、前記バルブシート４３側に摺動可能に保持され、且つ、前記バルブガイド６２内に装備されたバルブスプリング（圧縮コイルばね）１０５により、前記バルブシート４３側に付勢されている。
前記バルブガイド６２は、バルブシート４３側の端面に、前記バルブホルダー４９の鍔当接部６０が当接することによって前記弁体２７の最大突出位置を規制する係止部６４を有している。
【００３７】
以上の構成からなるドラムブレーキ装置１では、非制動時にはホイールシリンダ５の圧力室１０と制御室１６とが連通した状態にある。
そして、ブレーキ操作がなされるとマスタシリンダ（Ｍ／Ｃ）からの液圧が前記制御室１６から、液通路１９及び連絡流路２４及び液通路２２を順に経て圧力室１０に供給されて、駆動ピストン１２が圧力室１０から押し出され、一方のブレーキシュー（プライマリ・シュー）３の端部をドラム側に押圧する。この駆動ピストン１２による押圧力によって各ブレーキシュー３、４が拡開してドラムに押し付けられて、制動力が発生する。
この制動時には、セカンダリ・シュー４から、ブレーキ効力に応じた大きさのアンカー反力が、制御用てこ部材２５を介して、ホイールシリンダ５とは別体のアンカー部９と、ホイールシリンダ５の制御ピストン１７に、所定の比率に分配されて負荷される。
【００３８】
また、ホイールシリンダ５自体は、単一の駆動ピストン１２と制御ピストン１７とが、同一軸線状を変位するように、直列的に配置されているため、両ピストン１２、１７が並列に配置されるような構造と比較すると、シリンダボディのピストン径方向の寸法を最小限にコンパクトにまとめることができる。また、圧力室１０と制御室１６とを連通させる液通路２２の形成も容易になる。
【００３９】
そして、前述した制動状態において、セカンダリ・シュー４からのアンカー反力が一定倍率に達すると（即ち、ブレーキ効力が所定の倍率に達すると）、前記制御用てこ部材２５を介して制御ピストン１７に作用しているアンカー反力によって、制御ピストン１７が制御室１６側に変位する。そして、制御ピストン１７が制御室１６側へ変位すると、弁体２７が前記制御ピストン１７に収容されているバルブシート４３に着座して前記制御室１６と前記圧力室１０との連通を遮断して前記圧力室１０への液圧供給を停止させる。この制御ピストン１７及び弁体２７の挙動によって、駆動ピストンに作用している圧力室１０の液圧が一定に保たれる。
【００４０】
また、制御ピストン１７の制御室１６側への変位によって圧力室１０への液圧供給が停止されている状態での制動状況下で、ブレーキ効力が低下すると、制御用てこ部材２５を介して制御ピストン１７に作用していたアンカー反力が弱まり、マスタシリンダからの液圧によって制御ピストン１７が再び進出方向（制御用てこ部材２５側）に押し出されるため、弁体２７が前記バルブシート４３から離脱して前記制御室１６と前記圧力室１０とを連通する液通路１９の遮断が解除されることにより、制御室１６から圧力室１０への液圧供給が再開される。
【００４１】
また、制御ピストン１７の制御室１６側への変位によって圧力室１０への液圧供給が停止されている状態での制動状況下で、マスタシリンダ側の液圧が上昇した場合（さらにブレーキペダルが踏下された場合）には、制御室１６内の液圧上昇により前記制御ピストン１７が制御用てこ部材２５側に押し戻されるため、弁体２７が前記バルブシート４３から離脱して前記制御室１６と前記圧力室１０とを連通する液通路１９の遮断が解除されることにより、制御室１６から圧力室１０への液圧供給が再開される。
【００４２】
以上のように、制御ピストン１７がアンカー反力に応じて圧力室１０への液圧供給を制御して、アンカー反力がマスタシリンダからの入力に対して一定倍率になるようにブレーキ効力を安定させ、ブレーキの効きの変動を抑える。
【００４３】
また、制御ピストン１７の制御室１６側への変位によって圧力室１０への液圧供給が停止されている状態での制動状況下で、ブレーキ効力（ブレーキトルク）が上昇すると、制御用てこ部材２５を介して制御ピストン１７に作用していたアンカー反力がさらに強まり、制御ピストン１７がさらに制御室１６側に押し込まれるが、その際には、前記制御ピストン１７内に摺動可能に収容されているバルブシート４３が、弁体２７が着座した状態のまま制御ピストン１７の円筒部１７ａの内底部側に変位する。
このバルブシート４３の変位は、該バルブシート４３と前記制御ピストン１７の円筒部１７ａの内底部との間に貯留していた液を加圧して、該液を制御ピストン１７と制御室１６との間の摺動隙間等を介して制御室１６側に移動させる。このバルブシート４３の変位に伴う液の移動量に応じた分だけ、前記制御ピストン１７の移動ストロークが増大し、その結果、圧力室１０側に液圧上昇が必要となるときには、前記弁体２７が前記バルブシート４３に着座した状態のままで制御室１６に供給できる液量が増大し、前記弁体２７による開閉頻度が減少すると共に、弁体２７が液通路を開く時の前記圧力室１０側と制御室１６側との圧力差が減少して弁体２７が液通路を開いた際の液圧の衝撃レベルが下がる。
【００４４】
【発明の効果】
以上記載したように、本発明のドラムブレーキ装置によれば、制動時には、セカンダリ・シューから、ブレーキ効力に応じた大きさのアンカー反力が、制御用てこ部材を介して、ホイールシリンダとは別体のアンカー部と、ホイールシリンダの制御ピストンに、所定の比率に分配されて負荷される。
そのため、例えばホイールシリンダのシリンダボディにアンカー部が一体的に装備されてアンカー反力の全量がホイールシリンダに作用する場合と比較すると、ホイールシリンダの耐荷重を、実際にセカンダリ・シューが発生するアンカー反力よりも小さく設定することができ、ホイールシリンダのシリンダボディを強度がそれほど高くない安価な材料で形成したり、シリンダボディの肉厚を薄くして、ホイールシリンダの製造コストを低減させたり、小型・軽量化を図ることができる。
【００４５】
また、ホイールシリンダ自体は、単一の駆動ピストンと制御ピストンとが、同一軸線状を変位するように、直列的に配置しているため、両ピストン、が並列に配置されるような構造と比較すると、シリンダボディのピストン径方向の寸法を最小限にコンパクトにまとめることができる。
また、圧力室と制御室とを連通させる液通路の形成も容易になり、ホイールシリンダの構造の単純化を図ることができる。
【００４６】
そして、本発明のドラムブレーキ装置では、前述した制動状態において、セカンダリ・シューからのアンカー反力が一定倍率に達すると（即ち、ブレーキ効力が所定の倍率に達すると）、前記制御用てこ部材を介して制御ピストンに作用しているアンカー反力によって、制御ピストンが制御室側に変位する。そして、制御ピストンが制御室側へ変位すると、弁体が前記制御ピストンに収容されているバルブシートに着座して前記制御室と前記圧力室との連通を遮断して前記圧力室への液圧供給を停止させる。この制御ピストン及び弁体の挙動によって、駆動ピストンに作用している圧力室の液圧が一定に保たれる。
また、制御ピストンの制御室側への変位によって圧力室への液圧供給が停止されている状態での制動状況下で、ブレーキ効力が低下すると、制御用てこ部材を介して制御ピストンに作用していたアンカー反力が弱まり、マスタシリンダからの液圧によって制御ピストンが再び進出方向（制御用てこ部材側）に押し出されるため、弁体が前記バルブシートから離脱して前記制御室と前記圧力室とを連通する液通路の遮断が解除されて制御室から圧力室への液圧供給が再開される。
また、制御ピストンの制御室側への変位によって圧力室への液圧供給が停止されている状態での制動状況下で、マスタシリンダ側の液圧が上昇した場合（さらにブレーキペダルが踏下された場合）には、制御室内の液圧上昇により前記制御ピストンが制御用てこ部材側に押し戻されるため、弁体が前記バルブシートから離脱して前記制御室と前記圧力室との連通する液通路の遮断が解除されて制御室から圧力室への液圧供給が再開される。
【００４７】
以上のように、本発明のドラムブレーキ装置では、制御ピストンがアンカー反力に応じて圧力室への液圧供給を制御して、アンカー反力がマスタシリンダからの入力に対して一定倍率になるようにブレーキ効力を安定させ、ブレーキの効きの変動を抑えることができる。
【００４８】
従って、以上の構成によれば、ホイールシリンダの動作をブレーキシューからのアンカー反力によって制御可能で、しかもホイールシリンダの構造を単純化して、ホイールシリンダの小型・軽量化を図ることができる。そして、例えば、デュオサーボ式のブレーキ装置に適用することによって、ブレーキ効力が高く、しかも、ブレーキの効きの安定性にも優れ、また、駐車ブレーキの組み込みも容易にできて、ブレーキシステムの小型化やコスト低減を図ることができるドラムブレーキ装置を提供可能になる。
【００４９】
また、制御ピストンの制御室側への変位によって圧力室への液圧供給が停止されている状態での制動状況下で、ブレーキ効力（ブレーキトルク）が上昇すると、制御用てこ部材を介して制御ピストンに作用していたアンカー反力がさらに強まり、制御ピストンがさらに制御室側に押し込まれるが、その際には、前記制御ピストン内に摺動可能に収容されているバルブシートが、弁体が着座した状態のまま制御ピストンの円筒部の内底部側に変位する。
このバルブシートの変位は、該バルブシートと前記制御ピストンの円筒部の内底部との間に貯留していた液を加圧して、該液を制御ピストンと制御室との間の摺動隙間等を介して制御室側に移動させる。このバルブシートの変位に伴う液の移動量に応じた分だけ、前記制御ピストンの移動ストロークが増大し、その結果、圧力室１０側に液圧上昇が必要となるときには、前記弁体が前記バルブシートに着座した状態のままで制御室に供給できる液量が増大し、前記弁体による開閉頻度が減少すると共に、弁体が液通路を開く時の前記圧力室側と制御室側との圧力差が減少して弁体が液通路を開いた際の液圧の衝撃レベルが下がる。
即ち、本発明のドラムブレーキ装置では、弁体の開閉頻度が減少することによって前記弁体の耐久性を向上させることができ、また、前記圧力室側と制御室側との圧力差が大きいことに起因する液圧振動を防止してホイールシリンダの動作を安定させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るドラムブレーキ装置の一実施形態の正面図である。
【図２】図１に示したドラムブレーキ装置に使用されているホイールシリンダの拡大縦断面図である。
【図３】図２に示したホイールシリンダに使用している弁体の拡大斜視図である。
【符号の説明】
１ ドラムブレーキ装置
３ プライマリ・シュー（ブレーキシュー）
４ セカンダリ・シュー（ブレーキシュー）
５ ホイールシリンダ
６ アジャスタ（リンク機構）
７ バッキングプレート
９ アンカー部
１０ 圧力室
１２ 駆動ピストン
１６ 制御室
１７ 制御ピストン
１７ａ 円筒部
１９、２２ 液通路
２４ 連絡流路
２５ 制御用てこ部材
２７ 弁体
２９ シリンダボディ
３０ シリンダ壁
３１ シール部材
３２、４２ ピストンロッド
３３ 入力レバー
３４ プラグ
３６、３９、４０ シール部材
３７ 係止リング
４１ ダンパスプリング
４３ バルブシート
４６ プレート

Claims (1)

1. ドラム内空間でバッキングプレート上に拡開可能に対向配備された一対のブレーキシューと、これらのブレーキシューの一方の対向端間に配設されたホイールシリンダと、前記バッキングプレートに固定され、前記ブレーキシューからのアンカー反力を受けるためのアンカー部とを備えるドラムブレーキにおいて、
   前記ホイールシリンダは、基端を圧力室に臨ませると共に先端を一方のブレーキシューの端部に対向させて前記圧力室に供給される液圧によって該ブレーキシューに向けて進退駆動される駆動ピストンと、シリンダ壁によって前記圧力室の背部に画成されマスタシリンダからの液圧を受ける制御室と、前記駆動ピストンに対して略同一軸線上を他方のブレーキシューに向かって進退可能なように基端を前記制御室に臨ませると共に先端を他方のブレーキシューとアンカー部との間に配置された制御用てこ部材に作動的に係合させてアンカー反力によって制御室側に変位して前記圧力室への液圧供給を制御する制御ピストンと、該制御ピストンの前記制御室側に形成された円筒部の内底部から該制御ピストンの外周に貫通形成された液通路と、前記シリンダ壁を貫通して前記液通路と制御室とを連通させる液通路と、前記制御ピストンの円筒部に摺動可能に収容されると共に前記円筒部の内底部との間に介装されたダンパスプリングにより内底部から離間する方向に付勢されたバルブシートと、前記制御室内において前記制御室の底壁との間に介装されたバルブスプリングにより弾性支持され前記制御ピストンが制御室側に一定以上変位すると前記バルブシートに着座して前記液通路を閉じることにより前記制御室と圧力室との連通を遮断する弁体とを備えたことを特徴とするドラムブレーキ装置。

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