JP4788921B2 - 電動ディスクブレーキ - Google Patents
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Description
=m1・a・r1+m2・a・r2
=(m1・r1+m2・r2)a …(1)
ここで、
M1:アームA(係合爪T、バネS2等が取付けられた状態、以下、同じ)に作用するモーメント力
M2:プランジャPに作用するモーメント力
m1:アームAの質量
m2:プランジャPの質量
r1:回動中心(ピンC)からアームAの重心までの距離。
r2:回動中心(ピンC)からプランジャPの重心までの距離。
、更に、複数の爪部を有し前記ロータの回転に伴って回転する爪車と、前記キャリパ本体に対して回動可能に支持されて前記爪部に係合可能な係合爪部材と、該係合爪部材に連結される可動部を有する駆動手段と、前記係合爪部材を前記爪車から離脱した位置に保持する保持手段とが設けられ、前記駆動手段によって前記係合爪部材を回動させて前記爪車の爪部に引っ掛けることによって前記ロータの回転をロックして制動状態を保持する駐車ブレーキ機構を備えた電動ディスクブレーキにおいて、
前記駐車ブレーキ機構は、前記係合爪部材の重心と前記駆動手段の可動部の重心との間に前記係合爪部材の回動中心が配置され、前記係合爪部材の質量と前記係合爪部材の回動中心から前記係合爪部材の重心までの距離との積と、前記可動部の質量と前記係合爪部材の回動中心から前記可動部の重心までの距離との積とが、ほぼ等しくなるように設定されていることを特徴とする。
請求項2の発明に係る電動ディスクブレーキは、上記請求項1の構成において、前記駆動手段は、ソレノイドアクチュエータであり、前記可動部は、前記ソレノイドアクチュエータのプランジャであることを特徴とする。
請求項3の発明に係る電動ディスクブレーキは、上記請求項1又は2の構成において、前記保持手段は、前記係合爪部材を前記爪車から離間させる方向に付勢する付勢手段であることを特徴とする。
請求項2の発明に係る電動ディスクブレーキによれば、ソレノイドアクチュエータに対する負荷を軽減することができる。
請求項3の発明に係る電動ディスクブレーキによれば、付勢手段に対する負荷を軽減することができる。
図1及び図2に示すように、本実施形態に係る電動ディスクブレーキ1は、キャリパ浮動型ディスクブレーキであって、車輪と共に回転するディスクロータ2と、サスペンション部材等の車体側の非回転部分(図示せず)に固定されるキャリア3と、ディスクロータ2の両側に配置されてキャリア3によって支持される一対のブレーキパッド4、5と、ディスクロータ2を跨ぐように配置されて一対のスライドピン6、6によってキャリア3に対してディスクロータ2の軸方向に沿って移動可能に支持された電動キャリパ7とを備えている。
=m1・a・r1−m2・a・r2
=(m1・r1−m2・r2)a …(2)
ここで、
M1:係合爪部材54に作用するモーメント力
M2:プランジャ55Aに作用するモーメント力
m1:係合爪部材54の質量
m2:プランジャ55Aの質量
r1:回動中心(ピン53)から係合爪部材54の重心までの距離。
r2:回動中心(ピン53)からプランジャ55Aの重心までの距離。
制動時には、運転車のブレーキ操作に基づいてコントローラ(図示せず)からモータ39へ制御電流を供給してモータロータ48を制動方向へ回転させる。モータロータ48の回転は、差動減速機構20によって所定の減速比で減速され、ボールランプ機構19によって直線運動に変換されて、ピストン14を前進させる。ピストン14の前進によって、一方のブレーキパッド5がディスクロータ2に押圧され、その反力によってキャリパ本体8がキャリア3のスライドピン6に沿って移動して、爪部12が他方のブレーキパッド4をディスクロータ2に押圧して制動力を発生させる。また、制動解除時には、モータロータ48を逆回転させることによってピストン14を後退させて、ブレーキパッド4、5をディスクロータ2から離間させる。
制動時にモータロータ48によって偏心軸30が回転すると、偏心部31の偏心回転によって平歯車32が公転して、平歯車32の外歯32A、32Bに噛合った回転ディスク25とリングギヤ部材35とが差動回転する。このとき、通常は、ウエーブワッシャ38Aによって調整スクリュ16と共にリングギヤ部材35の回転が固定され、一方、回転ディスク25は、リミッタ38の遊びの範囲で自由に回転することができるので、回転ディスク25のみが回転する。これにより、ボールランプ機構19がピストン14を前進させてブレーキパッド4、5をディスクロータ2に押圧する。ブレーキパッド4、5がディクスロータ2の押圧を開始した後は、その反力が雄ねじ17及び雌ねじ18に作用することにより、これらの間の摩擦力が増大して調整スクリュ16すなわちリングギヤ部材35の回転が確実にロックされる。したがって、回転ディスク25はリミッタ38のバネ力に抗して回転することができる。
駐車ブレーキを作動させる場合には、先ず、モータロータ48を制動方向に回転させてブレーキパッド4、5をディスクロータ2に所望の力で押圧させる。この状態で、ソレノイドアクチュエータ55を作動させて係合爪部材54の係合爪部63を爪車52の爪部57に押し付ける。このとき、係合爪部63と爪部57とは、頂部が互いに干渉して係合されない場合もある。次に、モータロータ48を制動解除方向に回転させて係合爪部63と爪部57とを確実に係合させる。そして、モータ39への通電を停止し、ブレーキパッド4、5のディスクロータ2への押圧力を確認した後、ソレノイドアクチュエータ55への通電を停止して係合爪部63と爪部57との係合状態を保持する。これにより、モータ39及びソレノイドアクチュエータ55への通電を停止した状態で制動状態を保持することができる。
係合爪部材54の質量m1と回動中心(ピン53)から係合爪部材54の重心までの距離r1との積(m1・r1)と、プランジャ55Aの質量m2と回動中心(ピン53)からプランジャ55Aの重心までの距離r2との積(m2・r2)とが、できるだけ等しく(m1・r1=m2・r2)なるように、すなわち、係合爪部材54及びこれに連結されたプランジャ55A等の可動部を含む全体の重心位置が加速度aの方向に平行で係合爪部材54の回動中心(ピン53)を通る直線上のほぼ近傍に配置されるようになっているので、加速度aに対して係合爪部材54にはモーメント力Mが殆ど生じない(M≒0)。その結果、圧縮バネ55Bのバネ力及びソレノイドアクチュエータ55の推力及び保持力が小さくてすみ、消費電力を低減すると共にこれらの小型、軽量化を図ることができる。
Claims (3)
- 電動モータと、該電動モータのロータの回転を直線運動に変換する回転−直動変換機構とをキャリパ本体内に備え、該回転−直動変換機構によってブレーキパッドをディスクロータに押圧して制動力を発生させ、更に、複数の爪部を有し前記ロータの回転に伴って回転する爪車と、前記キャリパ本体に対して回動可能に支持されて前記爪部に係合可能な係合爪部材と、該係合爪部材に連結される可動部を有する駆動手段と、前記係合爪部材を前記爪車から離脱した位置に保持する保持手段とが設けられ、前記駆動手段によって前記係合爪部材を回動させて前記爪車の爪部に引っ掛けることによって前記ロータの回転をロックして制動状態を保持する駐車ブレーキ機構を備えた電動ディスクブレーキにおいて、
前記駐車ブレーキ機構は、前記係合爪部材の重心と前記駆動手段の可動部の重心との間に前記係合爪部材の回動中心が配置され、前記係合爪部材の質量と前記係合爪部材の回動中心から前記係合爪部材の重心までの距離との積と、前記可動部の質量と前記係合爪部材の回動中心から前記可動部の重心までの距離との積とが、ほぼ等しくなるように設定されていることを特徴とする電動ディスクブレーキ。 - 前記駆動手段は、ソレノイドアクチュエータであり、前記可動部は、前記ソレノイドアクチュエータのプランジャであることを特徴とする請求項1に記載の電動ディスクブレーキ。
- 前記保持手段は、前記係合爪部材を前記爪車から離間させる方向に付勢する付勢手段であることを特徴とする請求項1又は2に記載の電動ディスクブレーキ。
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JP2007092714A JP4788921B2 (ja) | 2007-03-30 | 2007-03-30 | 電動ディスクブレーキ |
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