JP3976104B2 - Drum brake wheel cylinder - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a wheel cylinder which provides a brake which responses stably in ahead braking and responses at the same level in astern braking as that of the ahead braking in a duo-servo drum brake device. SOLUTION: A wheel cylinder comprises a primary piston 261 which presses a primary shoe 3 by hydraulic pressure of a pressure chamber 210, a secondary piston 262 which presses a secondary shoe 4 by hydraulic pressure of the pressure chamber 210, and a control piston 33 which stops hydraulic supply to the pressure chamber 210 so as to maintain anchor reactive force constant when the anchor reactive force reaches a predetermined magnification against hydraulic pressure from a master cylinder by the anchor reactive force of the secondary shoe 4 in ahead braking, wherein a diameter of the secondary piston 262 is formed to be shorter than that of the primary piston 261 so that pressured area for hydraulic pressure from the pressure chamber 210 is set to be smaller.

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デュオサーボ式ドラムブレーキ装置に使用することによって、前進制動時には安定した効きとなり、後進制動時には効きレベルが前進制動時と同等となるブレーキを実現することができるドラムブレーキ装置のホイールシリンダに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、車両の走行を制動するために種々の形式のドラムブレーキ装置が用いられているが、これらのドラムブレーキ装置は、略円筒状のドラムの内周面に押圧されるブレーキシューの配置によって、リーディングトレーリング式やツーリーディング式、若しくはデュオサーボ式等に分類される。
【0003】
デュオサーボ式のドラムブレーキ装置は、一般に、円筒状のドラム内に、互いに対向した配置されたプライマリ・シューとセカンダリ・シューの一対のブレーキシューを備える。
プライマリ・シューは、ドラムの前進回転方向手前側が入力部とされると共に、ドラムの前進回転方向先方側は例えばアジャスタを介してセカンダリ・シューの手前側に連結される。一方、セカンダリ・シューの先方側はバッキングプレート上に装備されたアンカー部に当接させられ、プライマリ・シュー及びセカンダリ・シューに作用するアンカー反力を前記アンカー部で受け止めるようになっている。
【0004】
これにより、プライマリ・シュー及びセカンダリ・シューを拡開させてドラムの内周面に押し付けると、プライマリ・シューに作用するアンカー反力がセカンダリ・シューの手前側に入力してセカンダリ・シューをドラム内周面に押し付けるように作用するため、プライマリ・シューとセカンダリ・シューの双方がリーディング・シューとして動作し、非常にゲインの高い制動力を得ることができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
前述したデュオサーボ式ドラムブレーキ装置は、リーディングトレーリング式やツーリーディング式のドラムブレーキ装置と比較して、極めて高い制動力を得ることができるばかりでなく、小型化し易く、かつ駐車ブレーキの組み込みも容易である等の多くの長所を有している。
ところが、このようなデュオサーボ式ドラムブレーキ装置は、ブレーキシューのライニングの摩擦係数の変化に敏感であるため、制動力を安定させにくい傾向にあり、制動力を安定化させる工夫が要求されている。
【0006】
また、デュオサーボ式ドラムブレーキ装置は、ドラムが前進回転した場合及び後進回転した場合のいずれの場合であっても同等のサーボ効果が得られるので、ドラムの回転方向に拘わらず同等の制動力を有するように、配慮することが重要な課題となる。
【0007】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、例えばデュオサーボ式ドラムブレーキ装置に適用した場合に、前進制動時には安定した効きとなり、後進制動時には効きレベルが前進制動時と同等となるブレーキを実現することができるドラムブレーキ装置のホイールシリンダ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のホイールシリンダは、ドラム内空間に対向配置される一対のプライマリ・シュー及びセカンダリ・シューの一方の対向端間に配置され、これらのブレーキシューを拡開操作するドラムブレーキ装置のホイールシリンダにおいて、シリンダボディが、基端が圧力室に連通して前記シリンダボディの一端側に開口する第1シリンダ部と、基端が前記圧力室に連通して前記シリンダボディの他端側に開口する第2シリンダ部と、前記圧力室に連通して設けられマスタシリンダから液圧が供給される制御室と、基端が前記制御室に連通して前記シリンダボディの他端側に開口する制御シリンダ部とを有すると共に、前記第1シリンダ部に摺動可能に保持されて前記圧力室に供給される液圧により前記プライマリ・シューをドラム側に押圧するプライマリピストンと、前記第2シリンダ部に摺動可能に保持されて前記圧力室に供給される液圧により前記セカンダリ・シューをドラム側に押圧するセカンダリピストンと、前記制御シリンダ部に摺動可能に保持されて基端部が前記制御室からの液圧を受けると共に先端部が前記セカンダリ・シューと制御レバーを介して当接し、前進制動時には前記制御レバーを介して前記セカンダリ・シューから作用するアンカー反力が一定以上になると前記制御室内に変位する制御ピストンと、前記制御室内に装備されて前記制御ピストンの制御室内への変位によって前記圧力室への液圧供給を停止する弁機構とを備え、且つ、前記セカンダリピストンは、前記圧力室の液圧を受ける面積を前記プライマリピストンよりも小さく設定したことを特徴とする。
【0009】
そして、上記構成によれば、前進制動時には、マスタシリンダから制御室を経て圧力室に供給される液圧によりプライマリピストンがプライマリ・シューをドラム側に押圧すると同時に、セカンダリピストンがセカンダリ・シューをドラム側に押圧して、これらのブレーキシューを拡開させてドラムの内周面に押し付ける。この際、プライマリ・シューに作用するアンカー反力がセカンダリ・シューの入口側に入力してセカンダリ・シューをドラム内周面に押し付けるように作用するため、プライマリ・シューとセカンダリ・シューの双方がリーディング・シューとして動作し、非常にゲインの高い制動力を得ることができる。
そして、この前進制動時には、セカンダリ・シューのアンカー反力が制御レバーを介して制御ピストンに作用し、この制御ピストンに作用するアンカー反力が所定倍率に達して制御ピストンの基端部に作用している液圧よりも大きくなると、制御ピストンが制御室側に変位し、制御室内の弁機構が圧力室への液圧供給を停止するため、アンカー反力をマスタシリンダからの液圧に対して所定倍率に保って、制動力の効きを安定させることができる。
【0010】
一方、後進制動時にも、マスタシリンダから制御室を経て圧力室に供給される液圧によりプライマリピストンとセカンダリピストンが作動して、各ブレーキシューが拡開してドラムに押圧され、制動力を発生する。但し、後進制動時には、セカンダリ・シューのアンカー反力がプライマリ・シューの入力として作用して、ゲインの高い制動力を発生させる。
この後進制動時には、プライマリ・シューのアンカー反力は、プライマリ・シューが当接するアンカー部及びプライマリピストン等が受けて、制御ピストンによるアンカー反力の制御が得られない。しかし、前進制動時のシュー駆動ピストンであるプライマリピストンと比較して、後進制動時のシュー駆動ピストンであるセカンダリピストンは、圧力室で液圧を受ける面積が小さく設定されていて、セカンダリピストンがセカンダリ・シューに伝達する押圧駆動力自体が制限されているためセカンダリ・シューからプライマリ・シューに入力するアンカー反力を小さく抑えることができ、これにより、プライマリ・シューのアンカー反力が過大になることを回避することができる。そして、セカンダリピストンの圧力室における受圧面積をプライマリピストンよりも適宜に小さく設定しておくことで、後進制動時には、前進制動時と制動力の効きレベルが同等となるブレーキを実現することができる。
【0011】
【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ホイールシリンダ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は本発明に係るホイールシリンダを使用したデュオサーボ式ドラムブレーキ装置の一実施形態の概略構成を示す要部正面図、図2は図1に示したホイールシリンダの拡大断面図である。
【0012】
ドラムブレーキ装置1は、略円筒形の図示せぬ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2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に入力するリンクとしての機能を兼ねるアジャスタ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、ホイールシリンダ2のシリンダボディ21の両端部に固定装備されたアンカーピン9、10(図2参照)とを備えている。
【0013】
ブレーキシュー3、4は、ドラム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、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、ドラム内周面に向かって進退自在に、ウェブ3b、4bを貫通する支持部材12によって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、リターンスプリング14、15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。
【0014】
バッキングプレート7上には、駐車ブレーキを構成するパーキングストラット71や、図示せぬパーキングレバーも組込まれている。パーキングレバーは図示せぬパーキングレバーピンによりバッキングプレート7に回動可能に連結されていて、各ブレーキシュー3、4はパーキングレバーの回動操作によってもドラムに押圧可能にされている。
【0015】
アジャスタ6は、本来は、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16の付勢力によって先端がアジャスタ6上の調整用歯車6aに当接された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。
なお、図示せぬドラムは、バッキングプレート7と同心で、車両の前進時には図1の矢印R方向に回転する。
【0016】
ホイールシリンダ2は、図2に示すように、シリンダボディ21に、プライマリピストン261、セカンダリピストン262、制御ピストン33、弁機構48等を組み付けたものである。シリンダボディ21は、基端が圧力室210に連通してシリンダボディ21の一端側に開口する第1シリンダ部211と、基端が圧力室210に連通してシリンダボディ21の他端側に開口する第2シリンダ部212と、連通路215を介して圧力室210に連通して設けられマスタシリンダから液圧が供給される制御室214と、基端が制御室214に連通してシリンダボディ21の他端側に開口する制御シリンダ部216とを有した構成からなる。また、以上のシリンダボディ21は、支持軸28によってバッキングプレート7に連結されており、その両端部にアンカーピン9、10が嵌着されている。第1シリンダ部211と第2シリンダ部212は、ほぼ同一直線上に形成されている。
【0017】
プライマリピストン261は、シリンダボディ21の第1シリンダ部211に摺動可能に保持され、圧力室210内でセカンダリピストン262との間に介装されたばね29によりプライマリ・シュー3側に付勢されて、プライマリロッド30を介してプライマリ・シュー3に当接されており、制動時には圧力室210に供給される液圧によりプライマリ・シュー3を押圧駆動する。
後進制動時におけるプライマリ・シュー3のアンカー反力は、プライマリロッド30を介してプライマリ・シュー3に当接しているプライマリピストン261と、アンカーピン9とに分配される。
プライマリロッド30には、プライマリピストン261側への異物の侵入を防止するブーツ61が装備されている。また、プライマリピストン261と第1シリンダ部211との間は、プライマリピストン261の外周に嵌合したシール部材28aによってシールされている。
【0018】
セカンダリピストン262は、シリンダボディ21の第2シリンダ部212に摺動可能に保持され、圧力室210内でプライマリピストン261との間に介装されたばね29によりセカンダリ・シュー4側に付勢されて、セカンダリロッド31及び制御レバー35を介してセカンダリ・シュー4に当接されており、制動時には圧力室210に供給される液圧によりセカンダリ・シュー4を押圧駆動する。前進制動時におけるセカンダリ・シュー4のアンカー反力は、ホイールシリンダ2とセカンダリ・シュー4との間に装備される制御レバー35によって、アンカーピン10と、セカンダリロッド31を介して制御レバー35に当接しているセカンダリピストン262と、制御ロッド32を介して制御レバー35に当接している制御ピストン33とに分配される。セカンダリロッド31には、セカンダリピストン262側への異物の侵入を防止するブーツ62が装備されている。また、セカンダリピストン262と第2シリンダ部212との間は、セカンダリピストン262の外周に嵌合したシール部材28bによってシールされている。
【0019】
制御ピストン33は、シリンダボディ21の制御シリンダ部216に摺動可能に保持され、制動時には制御シリンダ部216内に位置している基端部にマスタシリンダからの液圧を受ける。この制御ピストン33の周壁部には、シリンダボディ21に形成された連通路215とピストン内部とを連通させる連絡孔33aが、貫通形成されている。
また、制御ピストン33の先端側には、制御シリンダ部216の先端側に嵌合・係止された円筒状のガイド38及びプラグ39が嵌合している。そして、ガイド38とプラグ39との間には、制御シリンダ部216の内周面と制御ピストン33の外周面に密着するシール部材28cが装備されている。
【0020】
プラグ39は、制御ピストン33の先端外周部が当接する鍔部39aを有した構造で、制御シリンダ部216の内周面に嵌合したリング状のクリップ40によって抜け防止されている。
従って、制御ピストン33は、鍔部39aに当接する位置が、制御シリンダ部216の先端側への移動限界となる。
【0021】
また、制御ピストン33は、制御シリンダ部216内の段差部との間に介在するばね41によって制御シリンダ部216の先端側(開放端側)に付勢されている。ばね41の一端はスプリングシート(ばね座)41aを介して制御シリンダ部216内の段差部に当接し、他端はスプリングシート41bを介して制御ピストン33の端面に当接している。
【0022】
更に、制御ピストン33の先端部は、プラグ39を挿通した制御ロッド32を介して制御レバー35に当接され、前進制動時には制御レバー35を介して、セカンダリ・シュー4のアンカー反力の一部を受ける。制御ロッド32には、制御ピストン33側への異物の侵入を防止するブーツ63が装備されている。
【0023】
即ち、以上構成の制御ピストン33は、基端側に制御室214内の液圧(即ち、マスタシリンダからの液圧)を受けると共に、先端側にはセカンダリ・シュー4からのアンカー反力を受け、アンカー反力が所定倍率に達してアンカー反力による付勢力が液圧による付勢力を超えると、制御室214内に変位して制御室214内に設けられた弁機構48によって圧力室210への連通路215を閉じる。
【0024】
制御ピストン33の外周には、制御シリンダ部216の内周面に接触するカップシール43が装備されている。このカップシール43は、開口を制御室214側に向けた状態でセットされている。
【0025】
制御レバー35は、シリンダボディ21上のアンカーピン10に回動可能に接触するアンカー係合部35aと、セカンダリロッド31に回動可能に接触する第1ロッド係合部35bと、制御ロッド32に回動可能に接触する第2ロッド係合部35cとを一側に有すると共に、他端側の中間部にはセカンダリ・シュー4の端部に回動可能に接触するシュー係合部35dを有したもので、制動時に、セカンダリピストン262からセカンダリロッド31を介して伝えられる押圧力をセカンダリ・シュー4に伝達する。また、前進制動時のセカンダリ・シュー4のアンカー反力をアンカーピン10と、セカンダリロッド31と、制御ロッド32とに所定の比率で分配する。
【0026】
弁機構48は、制御ピストン33の中空部に摺動自在に嵌合した略軸状のバルブシート49と、制御ピストン33の制御室214側への変位に追従してバルブシート49が制御室214側に所定量変位すると該バルブシート49に着座する弁体50とから構成されている。
バルブシート49は、制御ピストン33の連絡孔33aを制御室214に連通させる連絡孔49aが中心軸に沿って形成されていて、バルブシート49と制御ピストン33との間には、制御ピストン33が制御室214側に変位したときに、制御ピストン33がバルブシート49に当たる時の衝撃を緩和するダンパスプリング55が装備されている。また、バルブシート49の外周部には、制御ピストン33との間をシールするシールリング56が装備されている。
【0027】
弁体50は、スプリングシート41bを介して制御室214内に保持された籠形のバルブケース52によって、制御シリンダ部216の軸線方向に移動自在に収容保持されていて、また、バルブケース52の内底側に装備されたバルブスプリング53によってバルブシート49側に付勢されている。また、弁体50は、ゴム材等の適宜弾性材料で形成されたもので、先端にはバルブシート49の連絡孔49aを塞ぐための球状部50aが突出形成されている。また、連絡孔49aの閉塞時に、弁体50の過度の変形を防止するために、弁体50の先端面には、バルブシート49の端面に当接するバルブプレート50bが装着されている。また、バルブプレート50bは、制御ピストン33の制御室214側への変位量が一定以上になるまでは弁体50がバルブシート49に着座しないように、バルブケース52との係合により、弁体50のバルブシート49側への移動を制限している。
【0028】
以上の弁機構48の構成から明らかなように、連通路215は、制御ピストン33に貫通形成された連絡孔33aと、バルブシート49に貫通形成された連絡孔49aとを経て、制御室214と圧力室210とを連通させるもので、制御ピストン33の変位によってバルブシート49の連絡孔49aが弁体50によって閉じられると、圧力室210と制御室214とが非連通状態となり、制御室214から圧力室210への液圧供給が停止される。
【0029】
以上のホイールシリンダ2では、ドラムが図1の矢印R方向に回転する前進制動時には、マスタシリンダから制御室214を経て圧力室210に供給される液圧でプライマリピストン261がプライマリ・シュー3を拡開させ、プライマリ・シュー3をドラム内周面に押し付ける。また、この時にプライマリ・シュー3に作用するアンカー反力がセカンダリ・シュー4の手前側に入力してセカンダリ・シュー4をドラム内周面に押し付けるように作用するため、プライマリ・シュー3とセカンダリ・シュー4の双方がリーディング・シューとして動作し、非常にゲインの高い制動力を得ることができる。
【0030】
そして、セカンダリ・シュー4のアンカー反力は、制御レバー35及び制御ロッド32を介して制御ピストン33の先端部に作用し、該アンカー反力が所定倍率に達して、制御ピストン33の先端部に作用するアンカー反力が制御ピストン33の基端部に作用する液圧よりも大きくなると、制御ピストン33が制御室214側に変位し、弁体50がバルブシート49に着座した状態にする。この状態では、制御室214と圧力室210との間を連通している連通路215を閉じた状態になり、圧力室210への液圧供給が停止されるため、プライマリピストン261の付勢力が一定に保持される。従って、アンカー反力をマスタシリンダからの液圧に対して所定倍率に保って、制動力の効きを安定させることができる。
【0031】
なお、弁体50がバルブシート49に着座した状態から、更にブレーキペダルが押下されてマスタシリンダから更に液圧が供給されることにより制御室214内の液圧が上昇し、液圧による制御ピストン33への付勢力がセカンダリ・シュー4からのアンカー反力よりも大きくなると、制御ピストン33がセカンダリ・シュー4側に押し戻されて、弁体50からバルブシート49が離脱するため、連通路215が再び連通状態となり、圧力室210内の液圧供給により更に大きな制動力が発生されるようになる。
【0032】
また、後進制動時には、圧力室210に供給された液圧で作動するセカンダリピストン262がセカンダリロッド31及び制御レバー35を介してセカンダリ・シュー4をドラム内周面に押し付ける。この時にセカンダリ・シュー4に作用するアンカー反力がプライマリ・シュー3の入口側に入力してプライマリ・シュー3をドラム内周面に押し付けるように作用するため、前進制動時と同様にセカンダリ・シュー4とプライマリ・シュー3の双方がリーディング・シューとして動作し、非常にゲインの高い制動力を得ることができる。
この後進制動時には、プライマリ・シュー3のアンカー反力は、プライマリ・シュー3が当接するアンカー部9及びプライマリピストン261が受けて、制御ピストン33によるアンカー反力の制御が得られない。
【0033】
しかし、前進制動時のシュー駆動ピストンであるプライマリピストン261と比較して、後進制動時のシュー駆動ピストンであるセカンダリピストン262は、圧力室210で液圧を受ける面積が小さく設定されていて、セカンダリピストン262がセカンダリ・シュー4に伝達する押圧駆動力自体が制限されているため、セカンダリ・シューからプライマリ・シューに入力するアンカー反力を小さく抑えることができ、これにより、プライマリ・シューのアンカー反力が過大になることを回避することができる。
【0034】
そして、セカンダリピストン262の圧力室210における受圧面積を適宜に小さく設定しておくことで、後進制動時には、効きのレベルが前進制動時と同等となるブレーキを実現できる。
従って、以上のホイールシリンダ2は、この実施形態のようにデュオサーボ式ドラムブレーキ装置1に使用した場合に、ドラムの回転方向に係わらず同等の制動力を有することができる。
なお、以上の一実施形態における各構成部品の形状等は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜に設計変更可能であることは言うまでもない。
【0035】
【発明の効果】
本発明のドラムブレーキ装置のホイールシリンダによれば、前進制動時には、セカンダリ・シューのアンカー反力が制御レバーを介して制御ピストンに作用し、制御ピストンに作用するアンカー反力が所定倍率に達して制御ピストンの基端部に作用している液圧よりも大きくなると、制御ピストンが制御室側に変位し、制御室内の弁機構が圧力室への液圧供給を停止するため、アンカー反力をマスタシリンダからの液圧に対して所定倍率に保って、制動力の効きを安定させることができる。
一方、後進制動時には、プライマリ・シューのアンカー反力は、プライマリ・シューが当接するアンカー部及びプライマリピストン等が受けて、制御ピストンによるアンカー反力の制御が得られない。しかし、前進制動時のシュー駆動ピストンであるプライマリピストンと比較して、後進制動時のシュー駆動ピストンであるセカンダリピストンは、圧力室で液圧を受ける面積が小さく設定されていて、セカンダリピストンがセカンダリ・シューに伝達する押圧駆動力自体が制限されているためセカンダリ・シューからプライマリ・シューに入力するアンカー反力を小さく抑えることができ、これにより、プライマリ・シューのアンカー反力が過大になることを回避することができる。そして、セカンダリピストンの圧力室における受圧面積を適宜に小さく設定しておくことで、後進制動時においても、制動力の効きを前進制動時と同等のレベルにすることができる。
従って、以上のホイールシリンダは、例えばデュオサーボ式ドラムブレーキ装置に使用した場合に、前進制動時には安定した効きとなり、後進制動時には効きレベルが前進制動時と同等となるブレーキを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るホイールシリンダを使用したデュオサーボ式ドラムブレーキ装置の一実施形態の概略構成を示す要部正面図である。
【図2】図1に示したホイールシリンダの拡大断面図である。
【符号の説明】
1 ドラムブレーキ装置
2 ホイールシリンダ
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)
6 アジャスタ
7 バッキングプレート
9、10 アンカーピン
21 シリンダボディ
30 プライマリロッド
31 セカンダリロッド
32 制御ロッド
33 制御ピストン
35 制御レバー
48 弁機構
49 バルブシート
50 弁体
71 パーキングストラット
211 第1シリンダ部
212 第2シリンダ部
210 圧力室
214 制御室
215 連通路
261 プライマリピストン
262 セカンダリピストン
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention can be used in a duo-servo type drum brake device mounted on a vehicle or the like, thereby realizing a brake that has a stable effect at the time of forward braking and a level equivalent to that at the time of forward braking at the time of reverse braking. The present invention relates to a wheel cylinder of a drum brake device.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, various types of drum brake devices have been used to brake the running of the vehicle, but these drum brake devices are arranged according to the arrangement of brake shoes pressed against the inner peripheral surface of a substantially cylindrical drum. It is classified as a reading trailing type, a two reading type, or a duo servo type.
[0003]
A duo-servo type drum brake device generally includes a pair of brake shoes of a primary shoe and a secondary shoe disposed in a cylindrical drum so as to face each other.
In the primary shoe, the front side in the forward rotation direction of the drum is used as an input unit, and the front side in the forward rotation direction of the drum is connected to the front side of the secondary shoe via an adjuster, for example. On the other hand, the front side of the secondary shoe is brought into contact with an anchor portion provided on the backing plate, and the anchor reaction force acting on the primary shoe and the secondary shoe is received by the anchor portion.
[0004]
As a result, when the primary shoe and the secondary shoe are expanded and pressed against the inner peripheral surface of the drum, the anchor reaction force acting on the primary shoe is input to the front side of the secondary shoe and the secondary shoe is moved into the drum. Since it acts to press against the peripheral surface, both the primary shoe and the secondary shoe operate as leading shoes, and a braking force with a very high gain can be obtained.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
The duo-servo type drum brake device described above can not only obtain extremely high braking force compared to the leading trailing type and two-leading type drum brake devices, but also can be easily miniaturized and can also incorporate a parking brake. It has many advantages such as being easy.
However, such a duo-servo drum brake device is sensitive to changes in the friction coefficient of the brake shoe lining, and therefore tends to be difficult to stabilize the braking force, and a device for stabilizing the braking force is required. .
[0006]
In addition, the duo-servo drum brake device can provide the same servo effect regardless of whether the drum rotates forward or backward, so that the same braking force can be obtained regardless of the drum rotation direction. As such, consideration is an important issue.
[0007]
The present invention has been made in view of the above circumstances. For example, when applied to a duo-servo type drum brake device, the brake has a stable effect at the time of forward braking, and realizes a brake whose effect level at the time of reverse braking is equal to that at the time of forward braking. It is an object of the present invention to provide a wheel cylinder of a drum brake device that can be used.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a wheel cylinder of a drum brake device according to the present invention is disposed between one opposed end of a pair of primary shoes and a secondary shoe disposed opposite to each other in a drum inner space. In the wheel cylinder of the drum brake device that expands the cylinder body, the cylinder body has a first cylinder portion whose base end communicates with the pressure chamber and opens to one end of the cylinder body, and a base end communicates with the pressure chamber. the communication with the second cylinder portion which is open at the other end of the cylinder body, a control chamber which fluid pressure from the master cylinder is provided to communicate with the pressure chamber is supplied, the proximal end said control chamber Te with a control cylinder which is open at the other end of the cylinder body, the hydraulic pressure supplied to the pressure chamber is slidably retained in the first cylinder portion A primary piston that presses the primary shoe to the drum side, and a secondary piston that presses the secondary shoe to the drum side by the hydraulic pressure that is slidably held in the second cylinder portion and supplied to the pressure chamber. And a slidably held by the control cylinder portion, the base end portion receives the hydraulic pressure from the control chamber, and the tip end portion contacts the secondary shoe via the control lever, and the control lever during forward braking A control piston that is displaced into the control chamber when an anchor reaction force acting from the secondary shoe becomes greater than a certain value, and a displacement of the control piston into the control chamber that is installed in the control chamber. A valve mechanism for stopping the hydraulic pressure supply, and the secondary piston has an area for receiving the hydraulic pressure in the pressure chamber. Characterized by being smaller than the Imari piston.
[0009]
According to the above configuration, at the time of forward braking, the primary piston presses the primary shoe against the drum side by the hydraulic pressure supplied from the master cylinder to the pressure chamber through the control chamber, and at the same time, the secondary piston drums the secondary shoe. The brake shoes are expanded and pressed against the inner peripheral surface of the drum. At this time, since the anchor reaction force acting on the primary shoe is input to the inlet side of the secondary shoe and acts to press the secondary shoe against the drum inner peripheral surface, both the primary shoe and the secondary shoe are leading.・ It operates as a shoe and can obtain a braking force with a very high gain.
During this forward braking, the anchor reaction force of the secondary shoe acts on the control piston via the control lever, and the anchor reaction force acting on the control piston reaches a predetermined magnification and acts on the base end portion of the control piston. When the fluid pressure exceeds the hydraulic pressure, the control piston is displaced toward the control chamber, and the valve mechanism in the control chamber stops supplying the hydraulic pressure to the pressure chamber. The effectiveness of the braking force can be stabilized by maintaining the predetermined magnification.
[0010]
On the other hand, even during reverse braking, the primary and secondary pistons are actuated by the hydraulic pressure supplied from the master cylinder to the pressure chamber through the control chamber, and each brake shoe is expanded and pressed against the drum, generating braking force. To do. However, at the time of reverse braking, the anchor reaction force of the secondary shoe acts as an input of the primary shoe to generate a braking force with a high gain.
During this reverse braking, the anchor reaction force of the primary shoe is received by the anchor portion, the primary piston, etc. with which the primary shoe abuts, and control of the anchor reaction force by the control piston cannot be obtained. However, compared to the primary piston that is the shoe drive piston during forward braking, the secondary piston that is the shoe drive piston during reverse braking has a smaller area for receiving the hydraulic pressure in the pressure chamber, and the secondary piston is the secondary piston.・ Since the pressing drive force transmitted to the shoe itself is limited, the anchor reaction force input from the secondary shoe to the primary shoe can be kept small, which causes the primary shoe anchor reaction force to become excessive. Can be avoided. By setting the pressure receiving area in the pressure chamber of the secondary piston to be appropriately smaller than that of the primary piston, it is possible to realize a brake in which the effective level of the braking force is the same as that during forward braking during reverse braking.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of a wheel cylinder of a drum brake device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a main part front view showing a schematic configuration of an embodiment of a duo-servo type drum brake device using a wheel cylinder according to the present invention, and FIG. 2 is an enlarged sectional view of the wheel cylinder shown in FIG.
[0012]
The drum brake device 1 includes a pair of brake shoes 3 and 4 of a primary shoe 3 and a secondary shoe 4 that are opposed to each other in a substantially cylindrical space in a drum (not shown), and the brake shoes 3 and 4. A wheel cylinder 2 that is disposed between one opposed end and expands each brake shoe 3, 4 and an output of the primary shoe 3 disposed between the other opposed ends of these brake shoes 3, 4. An adjuster 6 that also functions as a link that inputs to the secondary shoe 4, a backing plate 7 that supports these components, and anchor pins 9 and 10 that are fixedly installed at both ends of the cylinder body 21 of the wheel cylinder 2 ( 2).
[0013]
The brake shoes 3 and 4 are attached to the outer circumferences of the rims 3a and 4a, arcuate plate-like rims 3a and 4a extending along the inner peripheral surface of the drum, webs 3b and 4b protruding from the rims 3a and 4a toward the inner diameter side Linings 3c and 4c. Each brake shoe 3, 4 is attached to the backing plate 7 by a support member 12 penetrating the webs 3 b, 4 b so as to be able to advance and retreat toward the inner peripheral surface of the drum.
Further, the opposing ends of the brake shoes 3 and 4 on the backing plate 7 are urged by the return springs 14 and 15 toward each other (ie, away from the drum).
[0014]
On the backing plate 7, a parking strut 71 constituting a parking brake and a parking lever (not shown) are also incorporated. The parking lever is rotatably connected to the backing plate 7 by a parking lever pin (not shown), and the brake shoes 3 and 4 can be pressed against the drum also by rotating the parking lever.
[0015]
The adjuster 6 originally adjusts the distance between the ends of the brake shoes 3 and 4 in accordance with the progress of wear of the linings 3c and 4c of the brake shoes 3 and 4. That is, the distance between the ends of the brake shoes 3 and 4 is automatically adjusted by the operation of the adjuster lever whose tip is in contact with the adjusting gear 6a on the adjuster 6 by the biasing force of the adjuster spring 16. Yes.
The drum (not shown) is concentric with the backing plate 7 and rotates in the direction of arrow R in FIG. 1 when the vehicle moves forward.
[0016]
As shown in FIG. 2, the wheel cylinder 2 is a cylinder body 21 in which a primary piston 261, a secondary piston 262, a control piston 33, a valve mechanism 48, and the like are assembled. The cylinder body 21 has a first cylinder portion 211 whose base end communicates with the pressure chamber 210 and opens to one end side of the cylinder body 21 , and a base end which communicates with the pressure chamber 210 and opens to the other end side of the cylinder body 21. A control chamber 214 that communicates with the pressure chamber 210 via the communication passage 215 and is supplied with hydraulic pressure from the master cylinder, and a base end that communicates with the control chamber 214 and has a cylinder body 21. And a control cylinder portion 216 that opens to the other end side. The cylinder body 21 is connected to the backing plate 7 by a support shaft 28, and anchor pins 9 and 10 are fitted to both ends thereof. The first cylinder part 211 and the second cylinder part 212 are formed on substantially the same straight line.
[0017]
The primary piston 261 is slidably held by the first cylinder portion 211 of the cylinder body 21 and is urged toward the primary shoe 3 by a spring 29 interposed between the secondary piston 262 in the pressure chamber 210. The primary shoe 3 is brought into contact with the primary shoe 3 via the primary rod 30, and the primary shoe 3 is pressed and driven by the hydraulic pressure supplied to the pressure chamber 210 during braking.
The anchor reaction force of the primary shoe 3 during reverse braking is distributed to the primary piston 261 that is in contact with the primary shoe 3 via the primary rod 30 and the anchor pin 9.
The primary rod 30 is equipped with a boot 61 that prevents foreign matter from entering the primary piston 261 side. Further, the primary piston 261 and the first cylinder portion 211 are sealed with a seal member 28a fitted to the outer periphery of the primary piston 261.
[0018]
The secondary piston 262 is slidably held in the second cylinder portion 212 of the cylinder body 21 and is urged toward the secondary shoe 4 by a spring 29 interposed between the primary piston 261 in the pressure chamber 210. The secondary shoe 4 is in contact with the secondary shoe 4 via the secondary rod 31 and the control lever 35 , and the secondary shoe 4 is pressed and driven by the hydraulic pressure supplied to the pressure chamber 210 during braking. The anchor reaction force of the secondary shoe 4 during forward braking is applied to the control lever 35 via the anchor pin 10 and the secondary rod 31 by the control lever 35 provided between the wheel cylinder 2 and the secondary shoe 4. The secondary piston 262 is in contact with the control piston 33 and the control piston 33 is in contact with the control lever 35 via the control rod 32. The secondary rod 31 is equipped with a boot 62 that prevents foreign matter from entering the secondary piston 262 side. Further, the space between the secondary piston 262 and the second cylinder portion 212 is sealed by a seal member 28b fitted to the outer periphery of the secondary piston 262.
[0019]
The control piston 33 is slidably held by the control cylinder portion 216 of the cylinder body 21 and receives the hydraulic pressure from the master cylinder at the base end portion located in the control cylinder portion 216 during braking. A communication hole 33a is formed through the peripheral wall portion of the control piston 33 to allow communication between the communication passage 215 formed in the cylinder body 21 and the inside of the piston.
Further, a cylindrical guide 38 and a plug 39 that are fitted and locked to the front end side of the control cylinder portion 216 are fitted to the front end side of the control piston 33. A seal member 28 c is provided between the guide 38 and the plug 39 so as to be in close contact with the inner peripheral surface of the control cylinder portion 216 and the outer peripheral surface of the control piston 33.
[0020]
The plug 39 has a structure having a flange 39 a with which the outer peripheral portion of the tip of the control piston 33 abuts, and is prevented from being removed by a ring-shaped clip 40 fitted to the inner peripheral surface of the control cylinder portion 216.
Therefore, the position where the control piston 33 abuts on the flange 39a becomes the limit of movement of the control cylinder 216 toward the tip side.
[0021]
Further, the control piston 33 is urged toward the tip end side (open end side) of the control cylinder portion 216 by a spring 41 interposed between the step portion in the control cylinder portion 216. One end of the spring 41 is in contact with a stepped portion in the control cylinder portion 216 via a spring seat (spring seat) 41a, and the other end is in contact with an end surface of the control piston 33 via a spring seat 41b.
[0022]
Further, the tip of the control piston 33 is brought into contact with the control lever 35 via the control rod 32 inserted through the plug 39, and a part of the anchor reaction force of the secondary shoe 4 is transmitted via the control lever 35 during forward braking. Receive. The control rod 32 is equipped with a boot 63 that prevents foreign matter from entering the control piston 33 side.
[0023]
That is, the control piston 33 configured as described above receives the hydraulic pressure in the control chamber 214 (that is, the hydraulic pressure from the master cylinder) on the base end side, and receives the anchor reaction force from the secondary shoe 4 on the distal end side. When the anchor reaction force reaches a predetermined magnification and the urging force due to the anchor reaction force exceeds the urging force due to the hydraulic pressure, the anchor reaction force is displaced into the control chamber 214 and moved to the pressure chamber 210 by the valve mechanism 48 provided in the control chamber 214. The communication path 215 is closed.
[0024]
A cup seal 43 that comes into contact with the inner peripheral surface of the control cylinder part 216 is provided on the outer periphery of the control piston 33. The cup seal 43 is set with the opening directed to the control chamber 214 side.
[0025]
The control lever 35 is connected to the anchor engaging portion 35 a that is rotatably contacted with the anchor pin 10 on the cylinder body 21, the first rod engaging portion 35 b that is rotatably contacted to the secondary rod 31, and the control rod 32. A second rod engaging portion 35c that contacts the second shoe 4 is provided on one side, and a shoe engaging portion 35d that contacts the end of the secondary shoe 4 is provided at the intermediate portion on the other end side. Thus, during braking, the pressing force transmitted from the secondary piston 262 via the secondary rod 31 is transmitted to the secondary shoe 4. Further, the anchor reaction force of the secondary shoe 4 during forward braking is distributed to the anchor pin 10, the secondary rod 31, and the control rod 32 at a predetermined ratio.
[0026]
The valve mechanism 48 includes a substantially axial valve seat 49 slidably fitted in the hollow portion of the control piston 33, and the valve seat 49 follows the displacement of the control piston 33 toward the control chamber 214. And a valve body 50 that is seated on the valve seat 49 when the valve is displaced by a predetermined amount.
In the valve seat 49, a communication hole 49 a that communicates the communication hole 33 a of the control piston 33 with the control chamber 214 is formed along the central axis, and the control piston 33 is interposed between the valve seat 49 and the control piston 33. A damper spring 55 is provided to relieve an impact when the control piston 33 hits the valve seat 49 when displaced to the control chamber 214 side. Further, a seal ring 56 that seals between the valve piston 49 and the control piston 33 is provided on the outer periphery of the valve seat 49.
[0027]
The valve body 50 is accommodated and held so as to be movable in the axial direction of the control cylinder portion 216 by a bowl-shaped valve case 52 held in the control chamber 214 via the spring seat 41b. It is urged toward the valve seat 49 by a valve spring 53 mounted on the inner bottom side. Further, the valve body 50 is formed of an appropriate elastic material such as a rubber material, and a spherical portion 50a for closing the communication hole 49a of the valve seat 49 protrudes from the tip. Further, in order to prevent excessive deformation of the valve body 50 when the communication hole 49a is closed, a valve plate 50b that is in contact with the end surface of the valve seat 49 is mounted on the distal end surface of the valve body 50. Further, the valve plate 50b is engaged with the valve case 52 so that the valve body 50 is not seated on the valve seat 49 until the displacement amount of the control piston 33 toward the control chamber 214 becomes a predetermined value or more. The movement of 50 toward the valve seat 49 is limited.
[0028]
As is apparent from the configuration of the valve mechanism 48 described above, the communication path 215 is connected to the control chamber 214 via the communication hole 33a formed through the control piston 33 and the communication hole 49a formed through the valve seat 49. When the communication hole 49a of the valve seat 49 is closed by the valve body 50 due to the displacement of the control piston 33, the pressure chamber 210 and the control chamber 214 are disconnected from each other. The hydraulic pressure supply to the pressure chamber 210 is stopped.
[0029]
In the wheel cylinder 2 described above, during forward braking in which the drum rotates in the direction of arrow R in FIG. 1, the primary piston 261 expands the primary shoe 3 with the hydraulic pressure supplied from the master cylinder to the pressure chamber 210 via the control chamber 214. Open the primary shoe 3 against the drum inner surface. At this time, the anchor reaction force acting on the primary shoe 3 is input to the front side of the secondary shoe 4 so as to press the secondary shoe 4 against the drum inner peripheral surface. Both of the shoes 4 operate as leading shoes, and a braking force with a very high gain can be obtained.
[0030]
Then, the anchor reaction force of the secondary shoe 4 acts on the front end portion of the control piston 33 via the control lever 35 and the control rod 32, and the anchor reaction force reaches a predetermined magnification and is applied to the front end portion of the control piston 33. When the acting anchor reaction force becomes larger than the hydraulic pressure acting on the base end portion of the control piston 33, the control piston 33 is displaced toward the control chamber 214, and the valve body 50 is seated on the valve seat 49. In this state, the communication path 215 communicating between the control chamber 214 and the pressure chamber 210 is closed, and the supply of hydraulic pressure to the pressure chamber 210 is stopped, so that the urging force of the primary piston 261 is reduced. Held constant. Accordingly, it is possible to stabilize the effectiveness of the braking force by maintaining the anchor reaction force at a predetermined magnification with respect to the hydraulic pressure from the master cylinder.
[0031]
From the state where the valve body 50 is seated on the valve seat 49, the brake pedal is further pressed and the hydraulic pressure is further supplied from the master cylinder, whereby the hydraulic pressure in the control chamber 214 is increased, and the control piston by the hydraulic pressure is increased. When the urging force to 33 becomes larger than the anchor reaction force from the secondary shoe 4, the control piston 33 is pushed back to the secondary shoe 4 side, and the valve seat 49 is detached from the valve body 50. The communication state is established again, and a larger braking force is generated by supplying the hydraulic pressure in the pressure chamber 210.
[0032]
Further, at the time of reverse braking, the secondary piston 262 that operates with the hydraulic pressure supplied to the pressure chamber 210 presses the secondary shoe 4 against the drum inner peripheral surface via the secondary rod 31 and the control lever 35. At this time, the anchor reaction force acting on the secondary shoe 4 is input to the inlet side of the primary shoe 3 to press the primary shoe 3 against the drum inner peripheral surface. Both the primary shoe 3 and the primary shoe 3 operate as leading shoes, and a very high gain braking force can be obtained.
During the reverse braking, the anchor reaction force of the primary shoe 3 is received by the anchor portion 9 and the primary piston 261 with which the primary shoe 3 abuts, and the control of the anchor reaction force by the control piston 33 cannot be obtained.
[0033]
However, compared to the primary piston 261 that is a shoe drive piston at the time of forward braking, the secondary piston 262 that is a shoe drive piston at the time of reverse brake is set to have a smaller area for receiving the hydraulic pressure in the pressure chamber 210, and the secondary piston 262 Since the pressing drive force itself that the piston 262 transmits to the secondary shoe 4 is limited, the anchor reaction force input from the secondary shoe to the primary shoe can be suppressed to a small value. An excessive force can be avoided.
[0034]
By setting the pressure receiving area of the secondary piston 262 in the pressure chamber 210 to be appropriately small, it is possible to realize a brake in which the level of effectiveness is the same as that during forward braking during reverse braking.
Therefore, when the wheel cylinder 2 is used in the duo-servo type drum brake device 1 as in this embodiment, it can have the same braking force regardless of the rotation direction of the drum.
In addition, it cannot be overemphasized that the design etc. of the shape of each component in the above one embodiment can be changed suitably in the range which does not deviate from the meaning of this invention.
[0035]
【The invention's effect】
According to the wheel cylinder of the drum brake device of the present invention, during forward braking, the anchor reaction force of the secondary shoe acts on the control piston via the control lever, and the anchor reaction force acting on the control piston reaches a predetermined magnification. When the hydraulic pressure acting on the base end of the control piston becomes larger, the control piston is displaced to the control chamber side, and the valve mechanism in the control chamber stops supplying the hydraulic pressure to the pressure chamber. The effectiveness of the braking force can be stabilized by maintaining a predetermined magnification with respect to the hydraulic pressure from the master cylinder.
On the other hand, at the time of reverse braking, the anchor reaction force of the primary shoe is received by the anchor portion, the primary piston, etc. with which the primary shoe abuts, and the control of the anchor reaction force by the control piston cannot be obtained. However, compared to the primary piston that is the shoe drive piston during forward braking, the secondary piston that is the shoe drive piston during reverse braking has a smaller area for receiving the hydraulic pressure in the pressure chamber, and the secondary piston is the secondary piston.・ Since the pressing drive force transmitted to the shoe itself is limited, the anchor reaction force input from the secondary shoe to the primary shoe can be kept small, which causes the primary shoe anchor reaction force to become excessive. Can be avoided. By setting the pressure receiving area in the pressure chamber of the secondary piston to be appropriately small, the effect of the braking force can be set to the same level as that during forward braking even during reverse braking.
Therefore, when the wheel cylinder described above is used in, for example, a duo-servo type drum brake device, it is possible to realize a brake having a stable effect at the time of forward braking and a brake effect level equivalent to that at the time of forward braking at the time of reverse braking.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a main part front view showing a schematic configuration of an embodiment of a duo-servo type drum brake device using a wheel cylinder according to the present invention.
FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of the wheel cylinder shown in FIG.
[Explanation of symbols]
1 Drum brake device 2 Wheel cylinder 3 Primary shoe (brake shoe)
4 Secondary shoe (brake shoe)
6 Adjuster 7 Backing plate 9, 10 Anchor pin 21 Cylinder body 30 Primary rod 31 Secondary rod 32 Control rod 33 Control piston 35 Control lever 48 Valve mechanism 49 Valve seat 50 Valve body 71 Parking strut 211 First cylinder part 212 Second cylinder part 210 Pressure chamber 214 Control chamber 215 Communication path 261 Primary piston 262 Secondary piston

Claims (1)

ドラム内空間に対向配置される一対のプライマリ・シュー及びセカンダリ・シューの一方の対向端間に配置され、これらのブレーキシューを拡開操作するドラムブレーキ装置のホイールシリンダにおいて、シリンダボディが、基端が圧力室に連通して前記シリンダボディの一端側に開口する第1シリンダ部と、基端が前記圧力室に連通して前記シリンダボディの他端側に開口する第2シリンダ部と、前記圧力室に連通して設けられマスタシリンダから液圧が供給される制御室と、基端が前記制御室に連通して前記シリンダボディの他端側に開口する制御シリンダ部とを有すると共に、前記第1シリンダ部に摺動可能に保持されて前記圧力室に供給される液圧により前記プライマリ・シューをドラム側に押圧するプライマリピストンと、前記第2シリンダ部に摺動可能に保持されて前記圧力室に供給される液圧により前記セカンダリ・シューをドラム側に押圧するセカンダリピストンと、前記制御シリンダ部に摺動可能に保持されて基端部が前記制御室からの液圧を受けると共に先端部が前記セカンダリ・シューと制御レバーを介して当接し、前進制動時には前記制御レバーを介して前記セカンダリ・シューから作用するアンカー反力が一定以上になると前記制御室内に変位する制御ピストンと、前記制御室内に装備されて前記制御ピストンの制御室内への変位によって前記圧力室への液圧供給を停止する弁機構とを備え、且つ、前記セカンダリピストンは、前記圧力室の液圧を受ける面積を前記プライマリピストンよりも小さく設定したことを特徴とするドラムブレーキ装置のホイールシリンダ。In a wheel cylinder of a drum brake device that is disposed between one opposed end of a pair of primary shoes and a secondary shoe that are disposed opposite to each other in the drum inner space, and that expands the brake shoes, the cylinder body has a base end A first cylinder portion that communicates with the pressure chamber and opens to one end side of the cylinder body, a second cylinder portion whose proximal end communicates with the pressure chamber and opens to the other end side of the cylinder body, and the pressure A control chamber provided in communication with the chamber and supplied with hydraulic pressure from a master cylinder; and a control cylinder portion having a proximal end communicating with the control chamber and opening on the other end side of the cylinder body. A primary piston that presses the primary shoe toward the drum side by a hydraulic pressure that is slidably held in one cylinder portion and is supplied to the pressure chamber; A secondary piston that presses the secondary shoe toward the drum side by hydraulic pressure that is slidably held in the cylinder portion and supplied to the pressure chamber, and a base end portion that is slidably held in the control cylinder portion When the hydraulic pressure from the control chamber is received and the tip portion comes into contact with the secondary shoe via the control lever, and when the anchor reaction force acting from the secondary shoe via the control lever becomes greater than a certain level during forward braking A control piston that is displaced in the control chamber; and a valve mechanism that is provided in the control chamber and stops the supply of hydraulic pressure to the pressure chamber by displacement of the control piston into the control chamber. An area for receiving the hydraulic pressure in the pressure chamber is set smaller than that of the primary piston. Rushirinda.
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