JP5198237B2

JP5198237B2 - Brake caliper coupling structure

Info

Publication number: JP5198237B2
Application number: JP2008317118A
Authority: JP
Inventors: 聡伊藤; 美朝出納; 良次後藤; 昇杉浦; 裕二長沢; 好男志村; 滋堀田
Original assignee: Toyota Motor Corp; Toyota Central R&D Labs Inc
Current assignee: Toyota Motor Corp; Toyota Central R&D Labs Inc
Priority date: 2008-12-12
Filing date: 2008-12-12
Publication date: 2013-05-15
Anticipated expiration: 2028-12-12
Also published as: JP2010139012A

Description

本発明は、ブレーキキャリパ結合構造に関する。 The present invention relates to a brake caliper coupling structure.

自動車等の車両には、通常、ディスク式ブレーキ機構等の摩擦ブレーキ機構が設けられている。摩擦ブレーキ機構は、車輪と一体に回転するブレーキロータと、ブレーキキャリパに保持されたブレーキパッド等の摩擦部材とを摺接させて、ブレーキロータと摩擦部材との間に摩擦力を生じさせることで、車輪の回転を制動する。このような摩擦ブレーキ機構においては、通常、ブレーキロータは、ホイールハブと一体に回転し、ブレーキキャリパは、ステアリングナックルやアクスルキャリア（アクスルハウジング）等、ホイールハブを回転可能に支持する部材（以下、支持部材と記す）に、ボルト等により結合されている。当該支持部材の端部は、一般的に、ゴムブッシュ等を介してサスペンションアームに接続されており、車両用の懸架装置を構成している。 A vehicle such as an automobile is usually provided with a friction brake mechanism such as a disc type brake mechanism. The friction brake mechanism generates frictional force between the brake rotor and the friction member by bringing the brake rotor rotating integrally with the wheel and a friction member such as a brake pad held by the brake caliper into sliding contact. , Brake the rotation of the wheel. In such a friction brake mechanism, usually, the brake rotor rotates integrally with the wheel hub, and the brake caliper is a member that supports the wheel hub such as a steering knuckle or an axle carrier (axle housing) (hereinafter, referred to as “rotating wheel hub”). (Referred to as a support member) by bolts or the like. The end portion of the support member is generally connected to a suspension arm via a rubber bush or the like, and constitutes a suspension device for a vehicle.

このような摩擦ブレーキ機構を含む懸架装置においては、車両制動時など、ブレーキロータと、これと接する摩擦部材から異音が生じることがある。このような異音を抑制するため、例えば、下記の特許文献１には、キャリパと、ナックルとを、ゴム製のブッシュを介してボルトにより取り付けることが提案されている。特許文献１において、キャリパのフランジ部にボルトの取付孔を２箇所形成し、２箇所の取付孔の径方向内側に、それぞれゴム製ブッシュが嵌め込まれている。なお、特許文献１においては、２箇所の取付孔のうち一方と他方で、弾性係数が異なるゴム製ブッシュを設けることが提案されている。これにより、各取付孔に対応するゴム製ブッシュにおける変位量を異ならせている。 In the suspension device including such a friction brake mechanism, noise may be generated from the brake rotor and the friction member in contact with the brake rotor, for example, during vehicle braking. In order to suppress such abnormal noise, for example, the following Patent Document 1 proposes that a caliper and a knuckle are attached by a bolt via a rubber bush. In Patent Document 1, two bolt mounting holes are formed in the flange portion of the caliper, and rubber bushes are fitted into the radial inner sides of the two mounting holes, respectively. In Patent Document 1, it is proposed to provide rubber bushes having different elastic coefficients on one and the other of the two mounting holes. Thereby, the amount of displacement in the rubber bush corresponding to each mounting hole is varied.

また、下記の特許文献２，３，４には、ブレーキキャリパが結合されたステアリングナックル等の支持部材と、サスペンションアームとの間、又はサスペンションアームと車体との間に介装されるブッシュであって、内部に液室（流体室）が設けられており、当該液室に供給する液圧を制御することで弾性係数（剛性）を変化させることが可能な、いわゆる「アクティブブッシュ」が開示されている。車両の走行状態に応じて、アクティブブッシュの弾性係数を変化させることで、車両の操縦安定性等を向上させることが提案されている。 Patent Documents 2, 3, and 4 listed below are bushes interposed between a support member such as a steering knuckle to which a brake caliper is coupled and a suspension arm, or between a suspension arm and a vehicle body. In addition, a so-called “active bush” is disclosed, in which a liquid chamber (fluid chamber) is provided, and the elastic coefficient (rigidity) can be changed by controlling the hydraulic pressure supplied to the liquid chamber. ing. It has been proposed to improve the steering stability and the like of the vehicle by changing the elastic coefficient of the active bush according to the running state of the vehicle.

特開２００３−１４００８号公報JP 2003-14008 A 特開２００８−１２６８１０号公報JP 2008-126810 A 特開平１０−５８９３４号公報JP-A-10-58934 特開平１０−１４７１２４号公報JP-A-10-147124

ところで、運転者が操作状態にあるブレーキペダルを徐々に緩めて、車両がクリープ走行を開始する場合など、ブレーキロータ（以下、単に「ロータ」と記す）と摩擦部材が接して摩擦力が生じており、且つロータの回転速度が極めて低い（例えば、車速０．８ｋｍ／ｈ以下）場合、ロータと摩擦部材との間において、動摩擦力と静摩擦力が交互に作用することがある。この場合、ロータから摩擦部材を保持するブレーキキャリパに、ロータの回転中心軸（以下、単に「ロータ回転軸」と記す）を中心とする周方向に伝達される力（以下、単に「モーメント力」と記す）に、周期的な変動が生じることがある。 By the way, when the driver gradually loosens the brake pedal in the operating state and the vehicle starts creeping, the friction member is brought into contact with the brake rotor (hereinafter simply referred to as “rotor”) and the friction member is brought into contact. In addition, when the rotational speed of the rotor is extremely low (for example, a vehicle speed of 0.8 km / h or less), the dynamic friction force and the static friction force may act alternately between the rotor and the friction member. In this case, a force (hereinafter simply referred to as “moment force”) transmitted from the rotor to the brake caliper that holds the friction member in the circumferential direction around the rotation center axis of the rotor (hereinafter simply referred to as “rotor rotation axis”). ) May cause periodic fluctuations.

このとき、アッパーアーム及びロアアームにブッシュを介して連結されたナックルと、これに結合されたブレーキキャリパは、一つの剛体として振動する。ブレーキキャリパが結合されたナックルの固有振動の中心軸（以下、振動中心軸と記す）が、ロータ回転軸と略一致していると、当該ロータ回転軸の周方向に作用するモーメント力の周期的な変動を励振力として、ブレーキキャリパが結合されたナックルが、ロータ回転軸（すなわち振動中心軸）を中心とする周方向に、固有振動することがあり、このとき、当該固有振動に対応する周波数（例えば、１００Ｈｚ程度）の異音である「クリープグローン音」が生じることがある。 At this time, the knuckle coupled to the upper arm and the lower arm via the bush and the brake caliper coupled thereto vibrate as one rigid body. If the center axis of natural vibration of the knuckle to which the brake caliper is coupled (hereinafter referred to as the vibration center axis) is substantially coincident with the rotor rotation axis, the periodic moment force acting in the circumferential direction of the rotor rotation axis will be described. The knuckle coupled with the brake caliper may cause natural vibration in the circumferential direction centered on the rotor rotation axis (that is, the vibration center axis) using such fluctuations as the excitation force. At this time, the frequency corresponding to the natural vibration A “creep glone sound” that is an abnormal sound (for example, about 100 Hz) may occur.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、クリープグローン音の発生を抑制可能な技術を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a technique capable of suppressing the generation of creep glone sound.

本発明に係るブレーキキャリパ結合構造は、ブッシュを介してロアアーム及びアッパーアームに連結されており且つブレーキロータと一体に回転するホイールハブを回転可能に支持する支持部材に、ブレーキロータと接して摩擦力を生じさせる摩擦部材を保持するブレーキキャリパを結合するブレーキキャリパ結合構造であって、当該支持部材とブレーキキャリパは、２箇所の結合部位により結合されるものであり、前記２箇所の結合部位のうち、一方は、弾性部材を介さずに結合されており、他方は、弾性部材を介して結合されており、前記２箇所の結合部位は、ロータ回転軸と略平行な方向に軸心が延びるよう設定されたキャリパ取付ボルトにより、それぞれ結合されており、前記２箇所の結合部位のうち前記一方では、前記支持部材に形成されたボルト通し穴の内壁面と前記キャリパ取付ボルトの軸部とが当接し、前記２箇所の結合部位のうち前記他方では、前記弾性部材が、キャリパ取付ボルトの軸心に沿って中心軸が延びる略円筒状をなしており、前記支持部材に形成されたボルト通し穴の内壁面と、前記キャリパ取付ボルトの軸部との間に配設されていることを特徴とする。 The brake caliper coupling structure according to the present invention has a frictional force in contact with a brake rotor on a support member that is connected to a lower arm and an upper arm via bushes and rotatably supports a wheel hub that rotates integrally with the brake rotor. A brake caliper coupling structure that couples a brake caliper that holds a friction member that generates a friction member, wherein the support member and the brake caliper are coupled by two coupling sites, of the two coupling sites. , One is coupled without an elastic member, and the other is coupled through an elastic member, and the two coupling sites have an axial center extending in a direction substantially parallel to the rotor rotation axis. the set caliper mounting bolts are respectively coupled, said by the one of the binding sites of the two locations, to the support member It made a bolt through the inner wall surface of the hole and the shaft portion of the caliper mounting bolt abuts, and in the other of the binding sites of the two locations, the elastic member is the central axis along the axis of the caliper mounting bolts has a substantially cylindrical shape extends, and the inner wall surface of the hole through the formed in the support member bolt, characterized in that it is disposed between the shaft portion of the caliper mounting bolts.

本発明によれば、クリープグローン音の発生を抑制することができる。 According to the present invention, it is possible to suppress the generation of creep glone sound.

以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態（以下、実施形態と記す）によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施の形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to this embodiment (hereinafter referred to as an embodiment). In addition, constituent elements in the following embodiments include those that can be easily assumed by those skilled in the art or those that are substantially the same.

〔実施形態１〕
まず、本実施形態に係る車両用懸架装置の構成について、図１〜図３−２を用いて説明する。図１は、本実施形態に係る車両用懸架装置の概略構成を説明する分解斜視図である。図２は、本実施形態に係る車両用懸架装置の概略構成を示す模式図である。図３−１は、本実施形態に係るブレーキキャリパ結合構造の２箇所の結合部位のうち、キャリパ取付ボルトと支持部材との間に弾性部材が配設されていない結合部位の拡大断面図である。図３−２は、本実施形態に係るブレーキキャリパ結合構造の２箇所の結合部位のうち、キャリパ取付ボルトと支持部材との間に弾性部材が配設されている結合部位の拡大断面図である。なお、図１における一点鎖線Ｃは、ロータの回転中心軸である「ロータ回転軸」を示している。 Embodiment 1
First, the configuration of the vehicle suspension apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is an exploded perspective view illustrating a schematic configuration of the vehicle suspension device according to the present embodiment. FIG. 2 is a schematic diagram showing a schematic configuration of the vehicle suspension device according to the present embodiment. FIG. 3A is an enlarged cross-sectional view of a joint portion where an elastic member is not disposed between the caliper mounting bolt and the support member among the two joint portions of the brake caliper joint structure according to the present embodiment. . FIG. 3-2 is an enlarged cross-sectional view of a joint portion where an elastic member is disposed between the caliper mounting bolt and the support member, out of the two joint portions of the brake caliper joint structure according to the present embodiment. . 1 indicates a “rotor rotation axis” that is the rotation center axis of the rotor.

〔基本構成〕
まず、車両用懸架装置１の基本構成について図１及び図２を用いて説明する。車両用懸架装置１は、前輪用の懸架装置であり、ホイールハブ１０を回転可能に支持する支持部材としてステアリングナックル（以下、単に「ナックル」と記す）２０が設けられている。また、車両用懸架装置１は、ダブルウィッシュボーン式の懸架装置であり、支持部材としてのナックル２０は、車両上側の端部（以下、単に「上側端部」と記す）２１が、ブッシュ３０を介してアッパーアーム３と連結されている。一方、ナックル２０の車両下側の端部２４（図２参照、以下、単に「下側端部」と記す）が、ブッシュ４０を介してロアアーム４に連結されている。ブッシュ３０及びブッシュ４０は、ゴム等のエラストマーにより構成された、いわゆるラバーブッシュである。また、ナックル２０のうち車両前後方向（図に矢印Ａで示す）の一方側には、ナックルアーム２３が延設されており、当該ナックルアーム２３には、車輪のかじ取りを行うためのタイロッド５が連結されている。 [Basic configuration]
First, the basic configuration of the vehicle suspension device 1 will be described with reference to FIGS. 1 and 2. The vehicle suspension device 1 is a suspension device for a front wheel, and a steering knuckle (hereinafter simply referred to as “knuckle”) 20 is provided as a support member that rotatably supports the wheel hub 10. The vehicle suspension device 1 is a double wishbone suspension device, and the knuckle 20 as a support member has an end portion on the vehicle upper side (hereinafter, simply referred to as “upper end portion”) 21 and a bush 30. It is connected to the upper arm 3 through the via. On the other hand, a vehicle lower end 24 (see FIG. 2, hereinafter simply referred to as “lower end”) of the knuckle 20 is connected to the lower arm 4 via a bush 40. The bush 30 and the bush 40 are so-called rubber bushes made of an elastomer such as rubber. A knuckle arm 23 extends from one side of the knuckle 20 in the vehicle front-rear direction (indicated by an arrow A in the figure), and a tie rod 5 for steering a wheel is provided on the knuckle arm 23. It is connected.

また、車両用懸架装置１は、摩擦ブレーキ機構（ディスク式ブレーキ）を構成する部品として、ホイールハブ１０に係合して、図示しない車輪と一体に回転するディスクロータ（以下、単に「ロータ」と記す）５０を有している。ホイールハブ１０には、ロータ回転軸を中心とする周方向に複数のハブボルト（植込みボルト）１１が配設されており、当該ハブボルト１１を用いて、ロータ５０は、図示しない車輪と共に、ホイールハブ１０にボルト結合される。これにより、ロータ５０は、車輪及びホイールハブ１０と一体に回転する。 The vehicle suspension device 1 is a disc rotor (hereinafter simply referred to as “rotor”) that engages with a wheel hub 10 and rotates integrally with a wheel (not shown) as a component constituting a friction brake mechanism (disc brake). 50). The wheel hub 10 is provided with a plurality of hub bolts (planted bolts) 11 in the circumferential direction around the rotor rotation axis, and the rotor 50 and the wheel hub 10 together with the wheels (not shown) are used by using the hub bolts 11. To be bolted. Thereby, the rotor 50 rotates integrally with the wheel and the wheel hub 10.

また、車両用懸架装置１には、摩擦ブレーキ機構を構成する部品として、ロータ５０の摺接面５２と接して摩擦力を生じさせる摩擦部材としてのブレーキパッド６２と、当該ブレーキパッド６２を介してロータ５０を両側から挟みこむキャリパ６０とを有している。キャリパ６０は、ロータ５０を挟み込むよう配置された２箇所のブレーキパッド６２を保持しており、図示しないホイールシリンダによりブレーキパッド６２を押圧して、当該ブレーキパッド６２に作動力（actuation force）を伝達することで、ブレーキパッド６２とロータ５０との間に、摩擦力が生じる。当該摩擦力は、ロータ回転軸の周方向に作用して、ロータ５０に結合された車輪の接地面に制動力（braking force）を生じさせる。 In addition, the vehicle suspension device 1 includes a brake pad 62 as a friction member that generates frictional force in contact with the slidable contact surface 52 of the rotor 50 as components constituting the friction brake mechanism, and the brake pad 62. The caliper 60 sandwiches the rotor 50 from both sides. The caliper 60 holds two brake pads 62 arranged so as to sandwich the rotor 50, and presses the brake pad 62 by a wheel cylinder (not shown) to transmit an actuation force to the brake pad 62. As a result, a frictional force is generated between the brake pad 62 and the rotor 50. The frictional force acts in the circumferential direction of the rotor rotation shaft to generate a braking force on the ground contact surface of the wheel coupled to the rotor 50.

このようなキャリパ６０は、２箇所のキャリパ取付ボルト７０を用いて、ナックル２０に２箇所の結合部位によりボルト結合される。ナックル２０のうち、ナックルアーム２３と車両前後方向（図に矢印Ａで示す）の逆側には、２箇所のキャリパ取付部（一方のみを図示し符号２５ａで示す）が延設されており、ここにキャリパ６０が取付けられる。キャリパ６０とナックル２０との２箇所の結合部位の詳細については、後述する。 Such a caliper 60 is bolted to the knuckle 20 by two coupling sites using two caliper mounting bolts 70. Of the knuckle 20, two caliper mounting portions (only one is shown and indicated by reference numeral 25a) are extended on the opposite side of the knuckle arm 23 and the vehicle longitudinal direction (indicated by arrow A in the figure). A caliper 60 is attached here. Details of the two joint portions of the caliper 60 and the knuckle 20 will be described later.

このように構成された車両用懸架装置１は、車輪と一体にロータ５０が回転しているときに、キャリパ６０がブレーキパッド６２に作動力を伝達すると、当該ブレーキパッド６２とロータ５０の摺接面５２との間には、ロータ回転軸（図に一点鎖線Ｃで示す）の周方向に摩擦力が作用する。この摩擦力は、車輪の接地面に制動力を生じさせる一方、その反力としてロータ回転軸の周方向の力（力のモーメント）が、ブレーキパッド６２から、キャリパ６０、キャリパ取付ボルト７０、キャリパ取付部２５ａを介してナックル２０に伝達される。つまり、ブレーキパッド６２とロータ５０との間に摩擦力が生じると、キャリパ６０からナックル２０に、ロータ回転軸まわりの力のモーメント（以下、モーメント力と記す）が伝達される。 When the caliper 60 transmits the operating force to the brake pad 62 when the rotor 50 rotates integrally with the wheels, the vehicle suspension device 1 configured as described above is in sliding contact with the brake pad 62 and the rotor 50. A frictional force is applied between the rotor 52 and the surface 52 in the circumferential direction of the rotor rotation axis (indicated by a dashed line C in the figure). While this frictional force generates a braking force on the ground contact surface of the wheel, a circumferential force (moment of force) of the rotor rotating shaft is applied as a reaction force from the brake pad 62 to the caliper 60, caliper mounting bolt 70, caliper. It is transmitted to the knuckle 20 via the mounting portion 25a. That is, when a frictional force is generated between the brake pad 62 and the rotor 50, a moment of force around the rotor rotation axis (hereinafter referred to as moment force) is transmitted from the caliper 60 to the knuckle 20.

ナックル２０は、上側端部２１がブッシュ３０を介してアッパーアーム３と連結されており、下側端部がブッシュ４０を介してロアアーム４に連結されている。このため、上述のモーメント力が作用すると、ナックル２０と、これにボルト結合されたキャリパ６０は、アッパーアーム３及びロアアーム４の撓みに加え、ブッシュ３０，４０の弾性変形により、ロータ回転軸を中心とする周方向に一体となって変位する。このモーメント力は、アッパーアーム３及びロアアーム４が連結された車体からの反力と、つり合うこととなる。以上、基本構成について説明した。 The knuckle 20 has an upper end 21 connected to the upper arm 3 via a bush 30 and a lower end connected to the lower arm 4 via a bush 40. For this reason, when the moment force described above is applied, the knuckle 20 and the caliper 60 bolted to the knuckle 20 are centered on the rotor rotation axis due to the elastic deformation of the bushes 30 and 40 in addition to the bending of the upper arm 3 and the lower arm 4. Are integrally displaced in the circumferential direction. This moment force is balanced with the reaction force from the vehicle body to which the upper arm 3 and the lower arm 4 are connected. The basic configuration has been described above.

ところで、車両の運転者が、操作状態にあるブレーキペダルを徐々に緩めて、車両がクリープ走行を開始する場合など、ロータ５０の摺接面５２と摩擦部材としてのブレーキパッド６２が接しており、且つロータ５０の回転速度が極めて低い（例えば、車速０．８ｋｍ／ｈ以下である）場合、ロータ５０の摺接面５２とブレーキパッド６２との間において、動摩擦力と静摩擦力が交互に生じて、ロータ回転軸の周方向にロータ５０からキャリパ６０に入力されるモーメント力が周期的に変動することがある。 Incidentally, when the driver of the vehicle gradually loosens the brake pedal in the operating state and the vehicle starts creeping, the sliding contact surface 52 of the rotor 50 and the brake pad 62 as the friction member are in contact with each other, In addition, when the rotational speed of the rotor 50 is extremely low (for example, the vehicle speed is 0.8 km / h or less), dynamic friction force and static friction force are alternately generated between the sliding contact surface 52 of the rotor 50 and the brake pad 62. The moment force input from the rotor 50 to the caliper 60 may periodically vary in the circumferential direction of the rotor rotation axis.

このとき、アッパーアーム３及びロアアーム４にブッシュ３０，４０を介して連結されたナックル２０と、これに結合されたキャリパ６０は、一つの剛体として、振動する。キャリパ６０が結合されたナックル２０の固有振動（振動モード）の中心軸（以下、振動中心軸と記す）が、ロータ回転軸と略一致していると、当該ロータ回転軸の周方向に作用するモーメント力の周期的な変動が、励振力としてキャリパ６０からナックル２０に伝達されて、キャリパ６０が結合されたナックル２０が、ロータ回転軸（すなわち振動中心軸）を中心とする周方向に固有振動することがある。このとき、当該固有振動に対応する周波数（例えば、１００Ｈｚ程度）の異音である「クリープグローン音」が生じることがある。 At this time, the knuckle 20 connected to the upper arm 3 and the lower arm 4 via the bushes 30 and 40 and the caliper 60 coupled thereto vibrate as one rigid body. When the center axis (hereinafter referred to as the vibration center axis) of the natural vibration (vibration mode) of the knuckle 20 to which the caliper 60 is coupled substantially coincides with the rotor rotation axis, the knuckle 20 acts in the circumferential direction of the rotor rotation axis. Periodic fluctuations of the moment force are transmitted as excitation force from the caliper 60 to the knuckle 20, and the knuckle 20 to which the caliper 60 is coupled has a natural vibration in the circumferential direction around the rotor rotation axis (that is, the vibration center axis). There are things to do. At this time, a “creep glone sound” that is an abnormal sound having a frequency (for example, about 100 Hz) corresponding to the natural vibration may occur.

そこで、本実施形態に係る車両用懸架装置は、キャリパ６０と、支持部材としてのナックル２０は、２箇所の結合部位のうち、一方は、弾性部材を介さずに直接に結合されており、他方は、弾性部材を介して結合されている。以下に詳細を図１、図３−１、図３−２を用いて説明する。 Therefore, in the vehicle suspension device according to the present embodiment, the caliper 60 and the knuckle 20 as the support member are directly coupled without using an elastic member, one of the two coupling sites, Are coupled via an elastic member. Details will be described below with reference to FIGS. 1, 3-1, and 3-2.

図３−１は、本実施形態に係る車両用懸架装置において、弾性部材を介さずに直接に結合されたキャリパとナックル（支持部材）の結合部位を示す断面図であり、第１の結合部位を示す断面図である。図３−２は、本実施形態に係る車両用懸架装置において、弾性部材を介して結合されたキャリパとナックル（支持部材）の結合部位を示す断面図であり、第２の結合部位を示す断面図である。なお、図３−１及び図３−２において、キャリパとナックルが結合された状態における、キャリパ取付ボルトの軸心を、一点鎖線Ｓで示している。 FIG. 3A is a cross-sectional view illustrating a coupling portion of a caliper and a knuckle (supporting member) directly coupled without using an elastic member in the vehicle suspension device according to the present embodiment. FIG. FIG. 3-2 is a cross-sectional view showing a joint portion between a caliper and a knuckle (support member) joined via an elastic member in the vehicle suspension device according to the present embodiment, and a cross section showing a second joint portion. FIG. In FIGS. 3A and 3B, the axis of the caliper mounting bolt in a state where the caliper and the knuckle are coupled is indicated by a one-dot chain line S.

本実施形態の車両用懸架装置１においては、キャリパ６０と、支持部材としてのナックル２０は、図３−１に示すように、弾性部材８０を介さずに直接にキャリパ６０とナックル２０を結合する第１の結合部位９１と、図３−２に示すように、弾性部材８０を介してキャリパ６０とナックル２０とを結合する第２の結合部位９２とを有している。キャリパ６０と、ナックル２０は、これら２箇所の結合部位９１，９２により結合される。すなわち、キャリパ６０からのロータ回転軸を中心とするモーメント力は、これら２箇所の結合部位９１，９２を介してナックル２０に伝達される。 In the vehicle suspension device 1 of the present embodiment, the caliper 60 and the knuckle 20 as the support member directly couple the caliper 60 and the knuckle 20 without using the elastic member 80 as shown in FIG. As shown in FIG. 3-2, the first coupling portion 91 includes a second coupling portion 92 that couples the caliper 60 and the knuckle 20 via the elastic member 80. The caliper 60 and the knuckle 20 are coupled by these two coupling sites 91 and 92. That is, the moment force centered on the rotor rotation axis from the caliper 60 is transmitted to the knuckle 20 through these two coupling portions 91 and 92.

図３−１に示すように、第１の結合部位９１において、ナックル２０のキャリパ取付部２５ａには、キャリパ取付ボルト７０の雄ねじ部７２及び軸部７４を挿通可能な、ボルト通し穴２６ａが設けられている。一方、キャリパ６０には、キャリパ取付ボルト７０の雄ねじ部７２と螺合する雌ねじが形成された穴（以下、雌ねじ穴と記す）６６が設けられている。ボルト通し穴２６ａの内径と、雌ねじ穴６６の「谷の径」は、略等しく設定されている。第１の結合部位９１において、キャリパ取付ボルト７０は、雄ねじ部７２及び軸部７４をボルト通し穴２６ａに通し、雄ねじ部７２を雌ねじ穴６６と螺合することにより、ナックル２０のキャリパ取付部２５ａとキャリパ６０を結合する。雌ねじ穴６６の軸心及びボルト通し穴２６ａの中心軸は、キャリパ取付ボルト７０の軸心Ｓと略一致しており、当該軸心Ｓは、ロータ回転軸と略平行に延びるよう設定されている。 As shown in FIG. 3A, in the first coupling portion 91, the caliper mounting portion 25 a of the knuckle 20 is provided with a bolt through hole 26 a into which the male screw portion 72 and the shaft portion 74 of the caliper mounting bolt 70 can be inserted. It has been. On the other hand, the caliper 60 is provided with a hole 66 (hereinafter referred to as a female screw hole) 66 in which a female screw to be engaged with the male screw portion 72 of the caliper mounting bolt 70 is formed. The inner diameter of the bolt through hole 26a and the “valley diameter” of the female screw hole 66 are set substantially equal. In the first coupling portion 91, the caliper mounting bolt 70 passes the male screw portion 72 and the shaft portion 74 through the bolt through hole 26a, and the male screw portion 72 is screwed into the female screw hole 66, whereby the caliper mounting portion 25a of the knuckle 20 is engaged. And the caliper 60 are coupled. The axial center of the female screw hole 66 and the central axis of the bolt through hole 26a are substantially coincident with the axial center S of the caliper mounting bolt 70, and the axial center S is set to extend substantially parallel to the rotor rotation axis. .

第１の結合部位９１において、キャリパ取付ボルト７０は、雄ねじ部７２がキャリパ６０に結合され、軸部７４がナックル２０のボルト通し穴２６ａと当接可能となる。第１の結合部位９１においては、キャリパ６０に対してロータ回転軸の周方向に作用するモーメント力は、キャリパ取付ボルト７０の雄ねじ部７２及び軸部７４を介して、ナックル２０のキャリパ取付部２５ａに伝達される。このとき、キャリパ６０は、ナックル２０のキャリパ取付部２５ａに対して相対的に変位することがなく、キャリパ６０と、ナックル２０のキャリパ取付部２５ａは、完全に固定される。 In the first coupling portion 91, the caliper mounting bolt 70 has the male screw portion 72 coupled to the caliper 60, and the shaft portion 74 can come into contact with the bolt through hole 26 a of the knuckle 20. In the first coupling portion 91, the moment force acting on the caliper 60 in the circumferential direction of the rotor rotation shaft is caused by the caliper mounting portion 25 a of the knuckle 20 via the male screw portion 72 and the shaft portion 74 of the caliper mounting bolt 70. Is transmitted to. At this time, the caliper 60 is not displaced relative to the caliper mounting portion 25a of the knuckle 20, and the caliper 60 and the caliper mounting portion 25a of the knuckle 20 are completely fixed.

一方、図３−２に示すように、第２の結合部位９２においては、キャリパ６０と、ナックル２０のキャリパ取付部２５ｃは、略円筒状をなす弾性部材８０を介して結合されている。ナックル２０のキャリパ取付部２５ｃには、弾性部材８０を挿入可能なボルト通し穴２６ｃが設けられている。キャリパ取付部２５ｃのボルト通し穴２６ｃの内径は、弾性部材８０の外周壁８６の外径と略一致するように構成されている。なお、弾性部材８０の材質には、ゴム等のエラストマーを用いることができる。 On the other hand, as shown in FIG. 3B, in the second coupling portion 92, the caliper 60 and the caliper mounting portion 25c of the knuckle 20 are coupled via an elastic member 80 having a substantially cylindrical shape. The caliper mounting portion 25c of the knuckle 20 is provided with a bolt through hole 26c into which the elastic member 80 can be inserted. The inner diameter of the bolt through hole 26 c of the caliper mounting portion 25 c is configured to substantially match the outer diameter of the outer peripheral wall 86 of the elastic member 80. The material of the elastic member 80 can be an elastomer such as rubber.

一方、キャリパ６０には、第１の結合部位９１と同様に、キャリパ取付ボルト７０の雄ねじ部７２と螺合する雌ねじが形成された穴（以下、雌ねじ穴と記す）６６が設けられている。第２の結合部位９２においては、ナックル２０のキャリパ取付部２５ｃのボルト通し穴２６ｃに、弾性部材８０を挿入し、弾性部材８０の内周壁８４内にキャリパ取付ボルト７０の雄ねじ部７２及び軸部７４を通して、雄ねじ部７２を雌ねじ穴６６と螺合することにより、ナックル２０のキャリパ取付部２５ｃとキャリパ６０を結合する。弾性部材８０の円筒形状の中心軸、雌ねじ穴６６の中心軸、ボルト通し穴２６ｃの中心軸は、キャリパ取付ボルト７０の軸心Ｓと略一致しており、当該軸心Ｓは、ロータ回転軸と略平行に延びるよう設定されている。 On the other hand, the caliper 60 is provided with a hole (hereinafter, referred to as a female screw hole) 66 in which a female screw that is screwed into the male screw portion 72 of the caliper mounting bolt 70 is formed, similarly to the first coupling portion 91. In the second coupling portion 92, the elastic member 80 is inserted into the bolt through hole 26 c of the caliper mounting portion 25 c of the knuckle 20, and the male screw portion 72 and the shaft portion of the caliper mounting bolt 70 are inserted into the inner peripheral wall 84 of the elastic member 80. The caliper mounting portion 25 c of the knuckle 20 and the caliper 60 are coupled by threading the male screw portion 72 and the female screw hole 66 through 74. The cylindrical central axis of the elastic member 80, the central axis of the female screw hole 66, and the central axis of the bolt through hole 26c substantially coincide with the axis S of the caliper mounting bolt 70, and the axis S is the rotor rotation axis. It is set so that it may extend substantially in parallel.

第２の結合部位９２において、キャリパ取付ボルト７０は、雄ねじ部７２がキャリパ６０に結合され、軸部７４とナックル２０のキャリパ取付部２５ｃのボルト通し穴２６ｃとの間に弾性部材８０が挟まれて配置される。第２の結合部位９２においては、キャリパ６０に対してロータ回転軸の周方向に作用するモーメント力は、キャリパ取付ボルト７０の雄ねじ部７２及び軸部７４から、弾性部材８０を介してナックル２０のキャリパ取付部２５ｃに伝達される。このとき、弾性部材８０は、弾性変形し、キャリパ６０は、弾性部材８０の弾性力（復元力）に抗して、ナックル２０のキャリパ取付部２５ｃに対して相対的に変位することができる。 In the second coupling portion 92, the caliper mounting bolt 70 has the male screw portion 72 coupled to the caliper 60, and the elastic member 80 is sandwiched between the shaft portion 74 and the bolt through hole 26 c of the caliper mounting portion 25 c of the knuckle 20. Arranged. In the second coupling portion 92, the moment force acting on the caliper 60 in the circumferential direction of the rotor rotation shaft is generated from the male thread portion 72 and the shaft portion 74 of the caliper mounting bolt 70 through the elastic member 80 and the knuckle 20. It is transmitted to the caliper mounting portion 25c. At this time, the elastic member 80 is elastically deformed, and the caliper 60 can be displaced relative to the caliper mounting portion 25 c of the knuckle 20 against the elastic force (restoring force) of the elastic member 80.

このようにしてナックル２０とキャリパ６０が結合された車両用懸架装置１の動作について、図４を用いて説明する。図４は、本実施形態に係るブレーキキャリパ結合構造が適用された車両用懸架装置において、ロータに対するキャリパの変位を説明する模式図である。 The operation of the vehicle suspension device 1 in which the knuckle 20 and the caliper 60 are thus combined will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a schematic diagram illustrating displacement of the caliper relative to the rotor in the vehicle suspension device to which the brake caliper coupling structure according to the present embodiment is applied.

図４（ａ）に示すように、摩擦ブレーキ機構が作動しておらず、ロータ５０の摺接面５２と、キャリパ６０に保持されたブレーキパッド（図４には、図示せず）との間に摩擦力が生じていない場合、ロータ５０からキャリパ６０には、ロータ回転軸Ｃを中心とするモーメント力は入力されない、すなわちキャリパ６０とナックル２０との間においてモーメント力は伝達されない。このため、第２の結合部位９２において弾性部材８０は変形しない。 As shown in FIG. 4A, the friction brake mechanism is not operated, and the gap between the sliding contact surface 52 of the rotor 50 and the brake pad (not shown in FIG. 4) held by the caliper 60 is obtained. When no frictional force is generated, no moment force about the rotor rotation axis C is input to the caliper 60 from the rotor 50, that is, no moment force is transmitted between the caliper 60 and the knuckle 20. For this reason, the elastic member 80 does not deform in the second coupling portion 92.

これに対して、摩擦ブレーキ機構が作動して、ロータ５０の摺接面５２とキャリパ６０に保持されたブレーキパッドとの間に摩擦力が生じた場合、ロータ５０からキャリパ６０に、モーメント力が入力され、キャリパ６０とナックル２０との間においてモーメント力が伝達される。このとき、図４（ｂ）に示すように、第２の結合部位９２においては、弾性部材８０が弾性変形して、ナックル２０に対してキャリパ６０側が変位する。一方、第１の結合部位９１においては、ナックル２０に対してキャリパ６０側は変位しない。 On the other hand, when the friction brake mechanism is activated and a frictional force is generated between the sliding contact surface 52 of the rotor 50 and the brake pad held by the caliper 60, a moment force is applied from the rotor 50 to the caliper 60. The moment force is transmitted between the caliper 60 and the knuckle 20. At this time, as shown in FIG. 4B, the elastic member 80 is elastically deformed at the second coupling portion 92, and the caliper 60 side is displaced with respect to the knuckle 20. On the other hand, the caliper 60 side is not displaced with respect to the knuckle 20 in the first coupling portion 91.

このようにして、キャリパ６０は、ロータ５０からのモーメント力を受けて、図に一点鎖線で示すように、第１の結合部位９１のキャリパ取付ボルト７０の軸部７４を中心に僅かな角度で回動する。これにより、キャリパ６０からナックル２０に伝達されるモーメント力の中心を、ロータ回転軸Ｃからキャリパ６０が回動する方向に（例えば図に点Ｅで示すように）ずらすことが可能となる。 In this way, the caliper 60 receives the moment force from the rotor 50, and at a slight angle with respect to the shaft portion 74 of the caliper mounting bolt 70 of the first coupling portion 91 as shown by a one-dot chain line in the figure. Rotate. This makes it possible to shift the center of the moment force transmitted from the caliper 60 to the knuckle 20 in a direction in which the caliper 60 rotates from the rotor rotation axis C (for example, as indicated by a point E in the drawing).

このため本実施形態に係る車両用懸架装置１は、ロータ５０の回転速度が極めて低い場合、ロータ５０の摺接面５２とキャリパ６０に保持されたブレーキパッドとの間に動摩擦力と静摩擦力が交互に生じて、ロータ５０からキャリパ６０に周期的に変動するモーメント力が、励振力としてキャリパ６０からナックル２０に入力されるときに、第２の結合部位９２において弾性部材８０が弾性変形して、第１の結合部位９１のキャリパ取付ボルト７０を中心にキャリパ６０が僅かな角度で回動する。これにより、キャリパ６０からナックル２０に伝達されるモーメント力の中心を、ロータ回転軸Ｃと略同一であるナックル２０を含む剛体の振動中心軸からずらすことができ、当該剛体に固有振動が生じることを抑制することができ、当該固有振動に対応して生じるクリープグローン音を抑制することができる。 Therefore, in the vehicle suspension device 1 according to the present embodiment, when the rotational speed of the rotor 50 is extremely low, dynamic friction force and static friction force are generated between the sliding contact surface 52 of the rotor 50 and the brake pad held by the caliper 60. When the moment force generated alternately and periodically changing from the rotor 50 to the caliper 60 is input as the excitation force from the caliper 60 to the knuckle 20, the elastic member 80 is elastically deformed at the second coupling portion 92. The caliper 60 rotates at a slight angle around the caliper mounting bolt 70 of the first coupling portion 91. Thereby, the center of the moment force transmitted from the caliper 60 to the knuckle 20 can be shifted from the vibration center axis of the rigid body including the knuckle 20 which is substantially the same as the rotor rotation axis C, and natural vibration is generated in the rigid body. And creep creep sound generated in response to the natural vibration can be suppressed.

なお、キャリパ６０とナックル２０とを結合する第１及び第２の結合部位９１，９２のうち、第１の結合部位９１においては、弾性部材を介さずにキャリパ６０とナックル２０を結合しているので、摩擦ブレーキ機構が作動しているときに、ロータ５０をホイールハブ１０を介して回転可能に支持するナックル２０に対して、キャリパ６０が、ロータ回転軸の周方向に変位することや、ロータ５０の摺接面５２に対してキャリパ６０がロータ回転軸の軸方向に振れることを抑制することができ、ブレーキパッド６２に偏摩耗が生じることを抑制することができる。 Of the first and second coupling sites 91 and 92 that couple the caliper 60 and the knuckle 20, the first coupling site 91 couples the caliper 60 and the knuckle 20 without using an elastic member. Therefore, when the friction brake mechanism is operating, the caliper 60 is displaced in the circumferential direction of the rotor rotation shaft with respect to the knuckle 20 that rotatably supports the rotor 50 via the wheel hub 10, and the rotor The caliper 60 can be prevented from swinging in the axial direction of the rotor rotation shaft with respect to the 50 sliding contact surfaces 52, and uneven wear can be suppressed from occurring in the brake pad 62.

以上に説明したように本実施形態に係るブレーキキャリパ結合構造は、ブッシュ３０，４０を介してアッパーアーム３及びロアアーム４に連結されており、且つブレーキロータ５０と一体に回転するホイールハブ１０を回転可能に支持する支持部材であるナックル２０に、ブレーキロータ５０と接して摩擦力を生じさせる摩擦部材であるブレーキパッド６２を保持するブレーキキャリパ６０を結合するブレーキキャリパ結合構造であって、当該支持部材としてのナックル２０と、ブレーキキャリパ６０は、２箇所の結合部位９１，９２により結合されるものであり、前記２箇所の結合部位９１，９２のうち、一方の結合部位９１は、弾性部材８０を介さずに結合されており、他方の結合部位９２は、弾性部材８０を介して結合されている。 As described above, the brake caliper coupling structure according to this embodiment is connected to the upper arm 3 and the lower arm 4 via the bushes 30 and 40 and rotates the wheel hub 10 that rotates integrally with the brake rotor 50. A brake caliper coupling structure that couples a brake caliper 60 that holds a brake pad 62 that is a friction member that is brought into contact with the brake rotor 50 to generate a frictional force with a knuckle 20 that is a support member that can be supported. The knuckle 20 and the brake caliper 60 are coupled by two coupling sites 91 and 92, and one coupling site 91 of the two coupling sites 91 and 92 has an elastic member 80. The other coupling site 92 is coupled via an elastic member 80.

このブレーキキャリパ結合構造によれば、ロータ５０とブレーキパッド６２との間に摩擦力が生じて、ブレーキパッド６２を保持するキャリパ６０から、ロータ５０と一体に回転するホイールハブ１０を回転可能に支持するナックル２０に、モーメント力が伝達されるときに、結合部位９２において弾性部材８０が弾性変形することにより、当該モーメント力の中心を、ロータ回転軸と略同一であるナックル２０を含む剛体の振動中心軸からずらすことができる。これにより、キャリパ６０が結合されたナックル２０に固有振動が生じることを抑制することができ、当該固有振動に対応して生じるクリープグローン音を抑制することができる。 According to this brake caliper coupling structure, a frictional force is generated between the rotor 50 and the brake pad 62, and the wheel hub 10 that rotates integrally with the rotor 50 is rotatably supported from the caliper 60 that holds the brake pad 62. When the moment force is transmitted to the knuckle 20, the elastic member 80 is elastically deformed at the coupling portion 92, whereby the center of the moment force is centered on the vibration of the rigid body including the knuckle 20 that is substantially the same as the rotor rotation axis. Can be shifted from the central axis. Thereby, it can suppress that a natural vibration arises in the knuckle 20 with which the caliper 60 was couple | bonded, and can suppress the creep-gray sound produced corresponding to the said natural vibration.

また本実施形態において、前記２箇所の結合部位９１，９２は、ロータ回転軸と略平行な方向に軸心Ｓが延びるよう設定されたキャリパ取付ボルト７０により、それぞれ結合されており、弾性部材８０は、キャリパ取付ボルト７０の軸心Ｓに沿って中心軸が延びる略円筒状をなしており、支持部材としてのナックル２０に形成されたボルト通し穴２６の内壁面２６ｃと、キャリパ取付ボルト７０との間に配設されているものとした。ロータ５０からのモーメント力を受けて、キャリパ６０を、第１の結合部位９１のキャリパ取付ボルト７０の軸心Ｓを中心に回動させることができる。これにより、キャリパ６０からナックル２０に伝達されるモーメント力の中心を、ロータ回転軸からキャリパ６０が回動する方向にずらすことができる。 Further, in the present embodiment, the two connecting portions 91 and 92 are respectively connected by caliper mounting bolts 70 set so that the axis S extends in a direction substantially parallel to the rotor rotation shaft, and the elastic member 80. Has a substantially cylindrical shape with the central axis extending along the axis S of the caliper mounting bolt 70, the inner wall surface 26 c of the bolt through hole 26 formed in the knuckle 20 as a support member, the caliper mounting bolt 70, Between the two. In response to the moment force from the rotor 50, the caliper 60 can be rotated around the axis S of the caliper mounting bolt 70 in the first coupling portion 91. Thereby, the center of the moment force transmitted from the caliper 60 to the knuckle 20 can be shifted in the direction in which the caliper 60 rotates from the rotor rotation shaft.

なお、本実施形態に係るブレーキキャリパ結合構造は、弾性部材８０が、ロータ回転軸と略平行な方向に軸心が延びるキャリパ取付ボルトの軸心に沿って中心軸が延びる略円筒状をなすものとしたが、本発明に係るブレーキキャリパ結合構造の態様は、これに限定されるものではない。２箇所の結合部位のうち、一方は、弾性部材を介さずに結合されており、他方は、弾性部材を介して結合されていれば良い。 In the brake caliper coupling structure according to the present embodiment, the elastic member 80 has a substantially cylindrical shape whose central axis extends along the axis of the caliper mounting bolt whose axial center extends in a direction substantially parallel to the rotor rotation axis. However, the aspect of the brake caliper coupling structure according to the present invention is not limited to this. Of the two coupling sites, one may be coupled without the elastic member, and the other may be coupled through the elastic member.

〔実施形態２〕
まず、本実施形態に係る車両用懸架装置の概略構成について、図１及び図５を用いて説明する。図５は、本実施形態に係る車両用懸架装置の概略構成を説明する模式図である。なお、実施形態１と略共通の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。なお、基本構成については、アッパーアームブッシュ３０Ｂ及びロアアームブッシュ４０Ｂを除いて、実施形態１と略同一である。 [Embodiment 2]
First, a schematic configuration of the vehicle suspension device according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 5. FIG. 5 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of the vehicle suspension device according to the present embodiment. In addition, about the structure substantially common with Embodiment 1, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted. The basic configuration is substantially the same as that of the first embodiment except for the upper arm bush 30B and the lower arm bush 40B.

図５に示すように、本実施形態に係る車両用懸架装置１Ｂは、ブレーキキャリパ（以下、単に「キャリパ」と記す）６０が結合された支持部材としてのナックル２０のうち車両上側の端部（上側端部）２１が、アッパーアームブッシュ３０Ｂを介してアッパーアーム３に連結されている。一方、ナックル２０のうち車両下側の端部（下側端部）２４が、ロアアームブッシュ４０Ｂを介してロアアーム４に連結されている。車両用懸架装置１Ｂが適用される車両には、これを制御する制御手段として車両用の電子制御装置（以下、ＥＣＵと記す）１００が設けられている。ＥＣＵ１００は、各種の制御定数を記憶する記憶手段としてのＲＯＭ（図示せず）を有している。 As shown in FIG. 5, the vehicle suspension device 1 </ b> B according to the present embodiment includes an end portion on the vehicle upper side of a knuckle 20 as a support member to which a brake caliper (hereinafter simply referred to as “caliper”) 60 is coupled. 21) is connected to the upper arm 3 via the upper arm bush 30B. On the other hand, the vehicle lower end (lower end) 24 of the knuckle 20 is connected to the lower arm 4 via the lower arm bush 40B. A vehicle to which the vehicle suspension device 1B is applied is provided with a vehicle electronic control device (hereinafter referred to as ECU) 100 as a control means for controlling the vehicle. The ECU 100 has a ROM (not shown) as storage means for storing various control constants.

アッパーアームブッシュ３０Ｂ及びロアアームブッシュ４０Ｂは、ブッシュとして構成されており、それぞれ内部に図示しない液室（流体室）を有している。アッパーアームブッシュ３０Ｂ及びロアアームブッシュ４０Ｂは、外部から液室に供給される液圧の変化に応じて、それぞれ弾性係数（すなわち剛性）が変化する。アッパーアームブッシュ３０Ｂの液室に供給される液圧と、ロアアームブッシュ４０Ｂの液室に供給される液圧は、ＥＣＵ１００により制御される。つまり、ＥＣＵ１００は、アッパーアームブッシュ３０Ｂの弾性係数と、ロアアームブッシュ４０Ｂの弾性係数とを、それぞれ制御することが可能なものとなっている。 The upper arm bush 30B and the lower arm bush 40B are configured as bushes, and each has a liquid chamber (fluid chamber) (not shown) inside. The upper arm bush 30 </ b> B and the lower arm bush 40 </ b> B each change in elastic coefficient (that is, rigidity) in accordance with a change in hydraulic pressure supplied from the outside to the liquid chamber. The hydraulic pressure supplied to the fluid chamber of the upper arm bush 30B and the hydraulic pressure supplied to the fluid chamber of the lower arm bush 40B are controlled by the ECU 100. That is, the ECU 100 can control the elastic coefficient of the upper arm bush 30B and the elastic coefficient of the lower arm bush 40B, respectively.

また、ＥＣＵ１００は、ロータ５０の回転速度を検出する車輪速センサ（図示せず）から車両の走行速度（以下、単に「車速」と記す）に係る信号を検出しており、当該車速を制御変数として推定している。 The ECU 100 detects a signal related to the traveling speed of the vehicle (hereinafter simply referred to as “vehicle speed”) from a wheel speed sensor (not shown) that detects the rotational speed of the rotor 50, and the vehicle speed is controlled by the control variable. As estimated.

また、ＥＣＵ１００は、ブレーキキャリパ６０が、キャリパ６０に伝達されるホイールシリンダ圧、すなわち摩擦部材としてのブレーキパッド６２（図１参照）に伝達する作動力を検出しており、当該作動力（又はホイールシリンダ圧）を制御変数として推定している。当該作動力に基づいて、ＥＣＵ１００は、ブレーキキャリパ６０が、摩擦ブレーキ部材としてのブレーキパッド（図１参照）に作動力（actuation force）を伝達しているか否か、すなわち摩擦ブレーキ機構が作動して、ブレーキパッドとロータ５０との間に摩擦力が生じているか否かを判定する機能（ブレーキ作動判定手段）を有している。 Further, the ECU 100 detects the wheel cylinder pressure transmitted to the caliper 60, that is, the operating force transmitted to the brake pad 62 (refer to FIG. 1) as a friction member. Cylinder pressure) is estimated as a control variable. Based on the actuation force, the ECU 100 determines whether or not the brake caliper 60 is transmitting an actuation force to a brake pad (see FIG. 1) as a friction brake member, that is, the friction brake mechanism is activated. And a function (brake operation determining means) for determining whether or not a frictional force is generated between the brake pad and the rotor 50.

また、ＥＣＵ１００は、停止状態にある車両が発進するか否かを判定する機能（車両発進判定手段）を有している。この機能は、車両停止中において運転者によりブレーキペダルを緩める操作がなされて、キャリパ６０に伝達されるホイールシリンダ圧、すなわち作動力が低下して、予め設定された判定値以下となった場合に、車両が発進するものと判定することが可能となっている。また、ＥＣＵ１００は、車両停止中においてホイールシリンダ圧すなわち作動力を一定の値に保持する制御（以下、ヒルホールド制御と記す）が行われているときに、運転者によりアクセル操作が行われて、当該制御を解除して車両の発進を指示する信号を受けたときに、車両が発進するものと判定することが可能となっている。加えて、ＥＣＵ１００は、車両の走行速度である車速が、所定の判定車速（例えば、０．８ｋｍ／ｈ）以下であるか否かを判定する機能（車速判定手段）を有している。 The ECU 100 also has a function (vehicle start determination means) for determining whether or not a vehicle in a stopped state starts. This function is used when the driver performs an operation to loosen the brake pedal while the vehicle is stopped, and the wheel cylinder pressure transmitted to the caliper 60, that is, the operating force is reduced to a predetermined determination value or less. It can be determined that the vehicle starts. Further, the ECU 100 performs an accelerator operation by the driver when a control for holding the wheel cylinder pressure, that is, the operating force at a constant value (hereinafter referred to as hill hold control) is performed while the vehicle is stopped. When the control is canceled and a signal for instructing the start of the vehicle is received, it can be determined that the vehicle starts. In addition, the ECU 100 has a function (vehicle speed determination means) for determining whether or not the vehicle speed that is the traveling speed of the vehicle is equal to or lower than a predetermined determination vehicle speed (for example, 0.8 km / h).

以上のように構成された車両用懸架装置１Ｂにおいて、ＥＣＵ１００が実行するアッパーアームブッシュ３０Ｂ及びロアアームブッシュ４０Ｂの制御（以下、ブッシュ制御と記す）について、図５及び図６を用いて説明する。図６は、本実施形態に係る車両用懸架装置の制御装置（ＥＣＵ）が実行する各ブッシュの弾性係数変化制御を示すフローチャートである。当該ブッシュ制御は、所定時間ごとに繰り返し実行される。 In the vehicle suspension apparatus 1B configured as described above, control of the upper arm bush 30B and the lower arm bush 40B (hereinafter referred to as bush control) executed by the ECU 100 will be described with reference to FIGS. FIG. 6 is a flowchart showing the elastic coefficient change control of each bush executed by the control device (ECU) of the vehicle suspension apparatus according to the present embodiment. The bush control is repeatedly executed every predetermined time.

まず、ステップＳ１００において、ＥＣＵ１００は、各種の制御変数を取得する。この制御変数には、ホイールシリンダ圧すなわちキャリパ６０がブレーキパッドに伝達する作動力や、車両が発進するか否かを示す制御フラグ、車速等が含まれている。 First, in step S100, the ECU 100 acquires various control variables. This control variable includes wheel cylinder pressure, that is, an operating force transmitted by the caliper 60 to the brake pad, a control flag indicating whether or not the vehicle starts, a vehicle speed, and the like.

そして、ステップＳ１０２において、ＥＣＵ１００は、車両が発進するか否かを判定する。ＥＣＵ１００は、車両停止中においてホイールシリンダ圧、又は作動力が、予め設定された判定値以下に低下した場合や、ヒルホールド制御により車両の発進を指示する信号を受けた場合に、車両が発進するものと判定する。 In step S102, ECU 100 determines whether or not the vehicle starts. The ECU 100 starts when the wheel cylinder pressure or the operating force falls below a predetermined determination value while the vehicle is stopped, or when a signal instructing start of the vehicle is received by hill hold control. Judge that it is.

車両が発進すると判定した場合（Ｓ１０２：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ１００は、ステップＳ１０４において、キャリパ６０が、ブレーキパッドに作動力を加えている、すなわちホイールシリンダ圧が、所定値以上であるか否かを判定する。つまり、ブレーキパッドとロータ５０との間に摩擦力が作用しているか否かを判定している。 When it is determined that the vehicle is to start (S102: Yes), the ECU 100 determines in step S104 whether the caliper 60 is applying an operating force to the brake pad, that is, whether the wheel cylinder pressure is equal to or higher than a predetermined value. To do. That is, it is determined whether or not a frictional force is acting between the brake pad and the rotor 50.

キャリパ６０が作動力を加えていない、すなわちブレーキパッドとロータ５０との間に摩擦力が作用していないと判定した場合（Ｓ１０４：Ｎｏ）、ＥＣＵ１００は、ステップＳ１１０において、車両の操縦安定性や乗り心地を重視して、アッパーアームブッシュ３０Ｂの弾性係数と、ロアアームブッシュ４０Ｂの弾性係数とを制御する「通常制御」を実行する。「通常制御」が実行される場合のアッパーアームブッシュ３０Ｂの弾性係数、及びロアアームブッシュ４０Ｂの弾性係数は、車両の操縦安定性や乗り心地を重視した適合実験等により予め求められており、制御定数としてＥＣＵ１００のＲＯＭに記憶されている。 When it is determined that the caliper 60 does not apply an operating force, that is, a frictional force is not acting between the brake pad and the rotor 50 (S104: No), the ECU 100 determines the vehicle steering stability or the like in step S110. The “normal control” for controlling the elastic coefficient of the upper arm bush 30B and the elastic coefficient of the lower arm bush 40B is executed with emphasis on ride comfort. The elastic coefficient of the upper arm bush 30B and the elastic coefficient of the lower arm bush 40B when “normal control” is executed are obtained in advance by a fitting experiment that emphasizes the steering stability and riding comfort of the vehicle, and the control constant Is stored in the ROM of the ECU 100.

なお、通常制御が実行されている場合、キャリパ６０が結合されたナックル２０の振動中心軸は、ロータ回転軸と略一致している。これは、車両走行中において摩擦ブレーキ機構を作動させたとき、すなわちキャリパ６０が保持するブレーキパッドと、ロータ５０との間に摩擦力が生じたときに、アッパーアームブッシュ３０Ｂ及びロアアームブッシュ４０Ｂが弾性変形し、ロータ５０に結合された車輪のホイール・アライメントが大きく変化して、操縦安定性や乗り心地が損なわれることを防止するためである。 When normal control is being performed, the vibration center axis of the knuckle 20 to which the caliper 60 is coupled substantially coincides with the rotor rotation axis. This is because the upper arm bush 30B and the lower arm bush 40B are elastic when the friction brake mechanism is operated while the vehicle is running, that is, when a frictional force is generated between the brake pad held by the caliper 60 and the rotor 50. This is because the wheel alignment that is deformed and the wheel alignment of the wheel coupled to the rotor 50 is largely changed to prevent the steering stability and the ride comfort from being impaired.

キャリパ６０が作動力を加えており、ブレーキパッドとロータ５０との間に摩擦力が作用していると判定した場合（Ｓ１０４：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ１００は、ステップＳ１０６において、車速が、所定の判定車速以下であるか否かを判定する。すなわちＥＣＵ１００は、車速が、クリープグローン音が生じるような車速域にあるか否かを判定する。この判定車速は、例えば、０．８ｋｍ／ｈという極低速に設定されている。この判定車速は、予め適合実験等により求められており、制御定数としてＥＣＵ１００のＲＯＭに記憶されている。車速が、判定車速以下ではないと判定した場合、ＥＣＵ１００は、ステップＳ１１０において、上述の「通常制御」を実行する。 When it is determined that the caliper 60 is applying an operating force and a frictional force is acting between the brake pad and the rotor 50 (S104: Yes), the ECU 100 determines in step S106 that the vehicle speed is a predetermined determination vehicle speed. It is determined whether or not: That is, the ECU 100 determines whether or not the vehicle speed is in a vehicle speed range where creep creep sound is generated. The determination vehicle speed is set to an extremely low speed of 0.8 km / h, for example. This determination vehicle speed is obtained in advance by a matching experiment or the like, and is stored in the ROM of the ECU 100 as a control constant. When it is determined that the vehicle speed is not equal to or lower than the determination vehicle speed, the ECU 100 executes the “normal control” described above in step S110.

一方、車速が、判定車速以下であると判定した場合（Ｓ１０６：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ１００は、ステップＳ１２０において、クリープグローン音を低減する「音低減制御」を実行する。 On the other hand, when it is determined that the vehicle speed is equal to or lower than the determination vehicle speed (S106: Yes), the ECU 100 executes “sound reduction control” for reducing the creep glone sound in step S120.

この「音低減制御」において、ＥＣＵ１００は、ロアアームブッシュ４０Ｂの弾性係数が、通常制御を実行する場合に比べて高くなるよう制御する、詳細には、弾性係数が最も高くなるよう制御すると共に、アッパーアームブッシュ３０Ｂの弾性係数が、通常制御をする場合に比べて低くなるよう制御する、詳細には、弾性係数が最も低くなるよう制御する。なお、「音低減制御」においては、上述の態様とは逆に、ロアアームブッシュ４０Ｂの弾性係数を、最も低くなるよう制御すると共に、アッパーアームブッシュ３０Ｂの弾性係数を、最も高くなるよう制御するものとしても、同様である。 In this “sound reduction control”, the ECU 100 controls the elastic coefficient of the lower arm bush 40B to be higher than that in the case where the normal control is executed. Specifically, the ECU 100 controls the elastic coefficient to be the highest and Control is performed so that the elastic coefficient of the arm bush 30B is lower than that in the normal control. Specifically, the elastic coefficient is controlled to be the lowest. In the “sound reduction control”, contrary to the above-described aspect, the elastic coefficient of the lower arm bush 40B is controlled to be the lowest, and the elastic coefficient of the upper arm bush 30B is controlled to be the highest. The same is true.

つまり、ＥＣＵ１００は、キャリパ６０がブレーキパッド６２に作動力を伝達しており、且つ車速が判定値以下であると判定した場合には、そうでない場合すなわち通常制御を実行する場合に比べて、アッパーアームブッシュ３０Ｂの弾性係数と、ロアアームブッシュ４０Ｂの弾性係数との差が大きくなるよう制御している。これにより、車両用懸架装置１Ｂにおいて、キャリパ６０が結合されたナックル２０の振動中心軸を、通常制御が実行されている場合に比べて、ロータ回転軸からよりずらすことができる。 That is, when the caliper 60 transmits the operating force to the brake pad 62 and the vehicle speed is less than or equal to the determination value, the ECU 100 compares the upper case with that when performing normal control. Control is performed so that the difference between the elastic coefficient of the arm bush 30B and the elastic coefficient of the lower arm bush 40B is increased. Thereby, in the vehicle suspension apparatus 1B, the vibration center axis of the knuckle 20 to which the caliper 60 is coupled can be further shifted from the rotor rotation axis as compared with the case where the normal control is executed.

これにより、ロータ回転軸の周方向に、ロータ５０からキャリパ６０に入力される、ロータ回転軸を中心とするモーメント力が周期的に変動しても、キャリパ６０及びナックル２０が、一つの剛体としてロータ回転軸を中心とする周方向に、固有振動することを抑制することができ、当該固有振動に対応して生じるクリープグローン音の発生を抑制することができる。 Thereby, even if the moment force centered on the rotor rotation axis that is input from the rotor 50 to the caliper 60 in the circumferential direction of the rotor rotation axis fluctuates periodically, the caliper 60 and the knuckle 20 become one rigid body. It is possible to suppress the natural vibration in the circumferential direction around the rotor rotation axis, and it is possible to suppress the generation of creep-glone sound generated corresponding to the natural vibration.

以上に説明したように本実施形態に係る車両用懸架装置１Ｂの制御装置であるＥＣＵ１００は、ブレーキロータ５０と一体に回転するホイールハブ１０を回転可能に支持する支持部材としてのナックル２０と、ブレーキロータ５０と接して摩擦力を生じさせる摩擦部材としてのブレーキパッド６２を保持しており、且つ当該ブレーキパッド６２に作動力を伝達することが可能なブレーキキャリパ６０と、を備え、ブレーキキャリパ６０が結合されたナックル２０のうち一方の端部である上側端部２１が、アッパーアーム３にアッパーアームブッシュ３０Ｂを介して連結され、他方の端部である下側端部２４がロアアーム４にロアアームブッシュ４０Ｂを介して連結されたものに用いられる。ＥＣＵ１００は、アッパーアームブッシュ３０Ｂ及びロアアームブッシュ４０Ｂの弾性係数をそれぞれ制御可能なものである。なお、ＥＣＵ１００は、ブレーキキャリパ６０が、ブレーキパッド６２に作動力を加えているか否かを判定する機能であるブレーキ作動判定手段と、車両の走行速度である車速が、所定の判定車速以下であるか否かを判定する機能である車速判定手段とを有している。 As described above, the ECU 100 that is the control device of the vehicle suspension device 1B according to the present embodiment includes the knuckle 20 as the support member that rotatably supports the wheel hub 10 that rotates integrally with the brake rotor 50, the brake A brake caliper 60 that holds a brake pad 62 as a friction member that generates a frictional force in contact with the rotor 50 and that can transmit an operating force to the brake pad 62. The upper end 21 which is one end of the combined knuckle 20 is connected to the upper arm 3 via the upper arm bush 30B, and the lower end 24 which is the other end is connected to the lower arm 4 to the lower arm bush. Used for those connected via 40B. The ECU 100 can control the elastic coefficients of the upper arm bush 30B and the lower arm bush 40B, respectively. The ECU 100 has a brake operation determining means that determines whether or not the brake caliper 60 applies an operating force to the brake pad 62, and the vehicle speed that is the traveling speed of the vehicle is equal to or less than a predetermined determination vehicle speed. Vehicle speed determining means which is a function for determining whether or not.

ＥＣＵ１００は、キャリパ６０がブレーキパッド６２に作動力を伝達しており、且つ車速が判定値以下であると判定した場合には、そうでない場合に比べて、アッパーアームブッシュ３０Ｂの弾性係数とロアアームブッシュ４０Ｂの弾性係数との差が大きくなるよう制御するものとした。 When it is determined that the caliper 60 transmits the operating force to the brake pad 62 and the vehicle speed is equal to or lower than the determination value, the ECU 100 determines the elastic coefficient of the upper arm bush 30B and the lower arm bush compared to the other cases. Control was performed so that the difference from the elastic modulus of 40B was increased.

これにより、車両用懸架装置１Ｂにおいて、キャリパ６０が結合されたナックル２０の振動中心軸を、ロータ回転軸からずらすことができ、ロータ回転軸の周方向に、ロータ５０からキャリパ６０に入力される、ロータ回転軸を中心とするモーメント力が周期的に変動しても、キャリパ６０及びナックル２０が、一つの剛体としてロータ回転軸を中心とする周方向に固有振動することを抑制することができ、当該固有振動に対応して生じるクリープグローン音の発生を抑制することができる。 Thus, in the vehicle suspension device 1B, the vibration center axis of the knuckle 20 to which the caliper 60 is coupled can be shifted from the rotor rotation axis, and is input from the rotor 50 to the caliper 60 in the circumferential direction of the rotor rotation axis. Even if the moment force centered on the rotor rotation axis fluctuates periodically, the caliper 60 and the knuckle 20 can be prevented from natural vibration in the circumferential direction centering on the rotor rotation axis as one rigid body. In addition, it is possible to suppress the generation of creep glone sound that occurs in response to the natural vibration.

また、本実施形態において、ＥＣＵ１００は、ブレーキキャリパ６０が摩擦部材であるブレーキパッド６２に作動力を伝達しており、且つ車速が前記判定値以下であると判定した場合には、アッパーアームブッシュ３０Ｂとロアアームブッシュ４０Ｂのうち一方を、最も弾性係数を高くすると共に、他方を最も弾性係数を低くするものとしたので、車両用懸架装置１Ｂにおいて、キャリパ６０が結合されたナックル２０の振動中心軸を、ロータ回転軸Ｃから、極力ずらすことができ、クリープグローン音の発生を極力抑制することができる。 Further, in this embodiment, when the ECU 100 determines that the brake caliper 60 transmits operating force to the brake pad 62 that is a friction member and the vehicle speed is equal to or lower than the determination value, the upper arm bush 30B. In the vehicle suspension system 1B, the vibration central axis of the knuckle 20 to which the caliper 60 is coupled is set so that one of the lower arm bush 40B and the other lower arm bush 40B has the highest elastic coefficient and the other has the lowest elastic coefficient. The rotor rotation axis C can be shifted as much as possible, and the generation of creep-grone noise can be suppressed as much as possible.

なお、上述した各実施形態において、ブレーキロータと一体に回転するホイールハブを回転可能に支持する支持部材は、前輪用の懸架装置を構成するステアリングナックルであるものとしたが、本発明に係る支持部材は、これに限定されるものではない。支持部材は、後輪用の懸架装置を構成するアクスルキャリア（アクスルハウジング）であるものとしても良い。 In each of the above-described embodiments, the support member that rotatably supports the wheel hub that rotates integrally with the brake rotor is the steering knuckle that constitutes the suspension device for the front wheels. The member is not limited to this. The support member may be an axle carrier (axle housing) that constitutes a suspension device for the rear wheel.

本実施形態に係る車両用懸架装置の概略構成を説明する分解斜視図である。It is a disassembled perspective view explaining schematic structure of the suspension apparatus for vehicles concerning this embodiment. 本実施形態に係る車両用懸架装置の概略構成を示す模式図である。It is a mimetic diagram showing a schematic structure of a suspension system for vehicles concerning this embodiment. 本実施形態に係るブレーキキャリパ結合構造の２箇所の結合部位のうち、キャリパ取付ボルトと支持部材との間に弾性部材が配設されていない結合部位の拡大断面図である。It is an expanded sectional view of a joint part by which an elastic member is not arranged between a caliper mounting bolt and a support member among two joint parts of a brake caliper joint structure concerning this embodiment. 本実施形態に係るブレーキキャリパ結合構造の２箇所の結合部位のうち、キャリパ取付ボルトと支持部材との間に弾性部材が配設されている結合部位の拡大断面図である。It is an expanded sectional view of a joint part by which an elastic member is arranged between a caliper attachment bolt and a support member among two joint parts of a brake caliper joint structure concerning this embodiment. 本実施形態に係るブレーキキャリパ結合構造が適用された車両用懸架装置において、ロータに対するキャリパの変位を説明する模式図である。It is a mimetic diagram explaining displacement of a caliper with respect to a rotor in a suspension system for vehicles to which a brake caliper coupling structure concerning this embodiment is applied. 本実施形態に係る車両用懸架装置の概略構成を説明する模式図である。It is a mimetic diagram explaining the schematic structure of the suspension system for vehicles concerning this embodiment. 本実施形態に係る車両用懸架装置の制御装置（ＥＣＵ）が実行する各ブッシュの弾性係数変化制御を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the elastic coefficient change control of each bush which the control apparatus (ECU) of the vehicle suspension apparatus which concerns on this embodiment performs.

Explanation of symbols

１，１Ｂ車両用懸架装置
３アッパーアーム
４ロアアーム
１０ホイールハブ
２０ナックル（支持部材）
３０，３０Ｂアッパーアームブッシュ（ブッシュ）
４０，４０Ｂロアアームブッシュ（ブッシュ）
５０ブレーキロータ（ディスクロータ）
６０ブレーキキャリパ
６２ブレーキパッド（摩擦部材）
７０キャリパ取付ボルト
８０弾性部材
９１第１の結合部位
９２第２の結合部位
１００車両用の電子制御装置（車両用懸架装置の電子制御装置、ＥＣＵ、制御手段、記憶手段、ブレーキ作動判定手段、車速判定手段） 1,1B Vehicle suspension system 3 Upper arm 4 Lower arm 10 Wheel hub 20 Knuckle (support member)
30, 30B Upper arm bush (bush)
40, 40B Lower arm bush (bush)
50 Brake rotor (disc rotor)
60 Brake caliper 62 Brake pad (friction member)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 70 Caliper mounting bolt 80 Elastic member 91 1st coupling | bond part 92 2nd coupling | bond part 100 Electronic control apparatus for vehicles (Electronic control apparatus of suspension system for vehicles, ECU, control means, memory | storage means, brake action determination means, vehicle speed Judgment means)

Claims

A brake caliper that holds a friction member that is connected to the lower arm and the upper arm via a bush and supports a wheel hub that rotates integrally with the brake rotor so as to be in contact with the brake rotor and generate a frictional force. A brake caliper coupling structure,
The support member and the brake caliper are coupled by two coupling sites.
Of the two coupling sites, one is coupled without an elastic member, and the other is coupled through an elastic member,
The two coupling sites are coupled by caliper mounting bolts that are set so that the axis extends in a direction substantially parallel to the rotor rotation axis,
On the one of the two coupling sites, the inner wall surface of the bolt through hole formed in the support member and the shaft portion of the caliper mounting bolt are in contact with each other.
Wherein in the said other of the two connecting portions, the elastic member is the caliper central axis along the axis of the mounting bolt has a substantially cylindrical shape extending, among holes through bolt formed in said supporting member and the wall surface, the brake caliper coupling structure characterized in that it is disposed between the shaft portion of the caliper mounting bolts.