JP6272995B2 - ディスクブレーキ及びディスクブレーキのブレーキパッドセット - Google Patents

Description

本発明は、請求項１の前段部に記載されたディスクブレーキに関する。本発明はまた、このようなディスクブレーキのブレーキパッドセットにも関する。

このようなディスクブレーキの力を導く部材は、通常、原型法（Urformverfahren）によって、好ましくは砂型鋳造法において、一体に製造され、材料としては、好ましくはノジュラー鋳鉄または球状黒鉛鋳鉄が使用される。このようにして製造された鋳造ブランクは、次いで切削加工によって仕上げ加工され、これによって例えば、取付け可能なブレーキキャリアまたは取付け可能なブレーキキャリパが得られる。従来技術による球状黒鉛鋳鉄製の、このような一体のブレーキキャリアまたはブレーキキャリパは、基本的には適正であることが証明されているが、特に、重い商用車の使用分野において不都合な影響を及ぼす幾つかの欠点を有している。

例えば、従来技術によるブレーキキャリアまたはブレーキキャリパは、ブレーキキャリアに対する強度要求に基づいて及びブレーキキャリアのための狭められた構造空間に基づいて、ひいてはそれに基づく従来の幾何学設計に基づいて、さらなる最適化ポテンシャルを提供することが望ましい重量を有している。

補足的に、ここで、特に異なった大きさのブレーキパッドが開示されている欧州特許出願公開第０１３９８９０号明細書について述べる。

つまり、特に商用車の積み荷ポテンシャルに関しても、上に述べた欠点を排除する、重量を最適化された、ひいてはコストをも最適化されたブレーキキャリア、または重量を最適化された、ひいてはコストをも最適化されたブレーキキャリパを、特に商用車ブレーキのために準備することが望ましい。

ゆえに本発明の課題は、重量を最適化された、ひいてはコストをも最適化されたブレーキキャリア、または重量を最適化された、ひいてはコストをも最適化されたブレーキキャリパを備えた、改良されたディスクブレーキを提供することである。

本発明の別の課題は、このようなディスクブレーキのためのブレーキパッドセットを提供することである。

上記の課題を解決するために、本発明は、請求項１記載のように構成されている。

上記の別の課題を解決するために、本発明は、請求項１２記載のように構成されている。

ブレーキキャリアの反応側における広幅のブレーキパッドボックスによって、反応側のブレーキパッドの体積を、好適に、圧着側のブレーキパッドの体積よりも大きく構成することができる。これによって、例えばブレーキキャリパ背部に向かって放熱が改善されるなどの別の利点が得られ、その結果、ディスクブレーキの圧着機構及び特にディスクブレーキのシール装置を傷めることがなくなる。さらに、反応側のブレーキパッドの押圧点が好適に変化させられることによって、ブレーキング動作時にブレーキキャリパに作用する、合力としての傾倒モーメントが減じられる。

本発明に係るディスクブレーキ、特にスライド式キャリパ型ディスクブレーキは、位置固定して取り付けられたブレーキキャリアであって、２対の角状のキャリア突起を有し、反応側のブレーキパッドと圧着側のブレーキパッドとを保持するブレーキキャリアと、テンションストラットとブレーキキャリパ背部とによって形成されるブレーキキャリパと、圧着機構と、を少なくとも備えている。本発明に係るディスクブレーキでは、反応側のブレーキパッドを収容するキャリア突起相互の間隔が、圧着側のブレーキパッドを収容するキャリア突起の間隔よりも大きい。

本発明に係るブレーキキャリアの別の好適な態様は、従属請求項に記載されている。

１つの態様では、ブレーキキャリアの反応側におけるキャリア突起は、ブレーキキャリアの圧着側におけるキャリア突起よりも短く構成されている。キャリア突起の短縮によって、より小さな曲げモーメントが、ブレーキング時にキャリア突起の基部に対して作用するので、短縮された各キャリア突起は、従来技術におけるよりも比較的小さな変形または機械的な応力を有することになる。

別の態様では、反応側のブレーキパッドの体積が、圧着側のブレーキパッドの体積よりも大きい。反応側のブレーキパッドのパッド厚さを減じることによって、ブレーキキャリパの反応側における構造空間を減じるという可能性が生じる。この構造空間は、ブレーキキャリパ背部及びブレーキキャリパのテンションストラットを所望のように補強するために満たすことができる。

反応側のブレーキパッドの厚さが維持される限り、反応側のブレーキパッドの性能がより高くなりまたは耐用寿命がより長くなる。これは望ましいことである。それというのは、反応側のブレーキパッドは、ディスクブレーキの運転中に、その位置及びそれに伴う汚れの危険にさらされていることに基づき、通常は、圧着側のブレーキパッドよりも早く摩耗するからである。さらに、増大された反応側のブレーキパッドはより多くの熱を吸収するので、反応側のブレーキパッドの特有の放熱作用も同様に高められ、これに対応してより多くの熱をブレーキキャリパ背部において導出することができる。これによって、圧着機構、特に圧着機構のシール装置を傷めることがなくなる。

さらに別の態様では、テンションストラットとブレーキキャリパ背部との間における結合箇所が、三心アーチ状部分または楕円部分によって丸み付けされている。このような幾何学形状的な処置によって、さらに応力レベルが相応に低減される。これは、ブレーキキャリパの重量バランスにおいて好適な影響を及ぼす。そのために別の態様では、テンションストラットは、それぞれ最適化された幾何学形状部を有しており、幾何学形状部は、ブレーキキャリパ背部に向かって先細になっていて、最終的に、三心アーチ状部分または楕円部分へと延びている。

別の態様では、側部に三心アーチ状部分を備えた最適化された幾何学形状部は、ブレーキキャリパのブレーキキャリパ背部の、一種の楕円形の開口を形成しており、ブレーキキャリパ背部の開口の圧着側の長辺が、ブレーキキャリパ背部の開口の反応側の長辺よりも短い。このように構成されていると、保守または新規取付け時に、ブレーキパッドを好適に簡単に、かつ取り違えなしに組み付けることができる。開口の幾何学形状は、短い方のブレーキパッドの箇所に長い方のブレーキパッドを取付けることを阻止し、これにより適正な取付け箇所を提供する。

ブレーキング動作時にブレーキキャリパ背部に対して作用する、合力としての傾倒モーメントは、反応側のブレーキパッドの幾何学形状によって減じることができる。このこともまた、構造寸法に対してポジティブな影響を及ぼす。

別の態様では、ブレーキキャリア及びブレーキキャリパは、鋳造によって製造されている。ブレーキキャリア及びブレーキキャリパのために、延性の鋳造材料を使用することができる。ノジュラー鋳鉄の使用も可能である。また、種々異なるこれらの材料を組み合わせることも、もちろん可能である。

別の態様では、反応側のブレーキパッド及び圧着側のブレーキパッドと２対のキャリア突起とは、それぞれ互いに支持面において接触している。これによって、明確な案内と取り違えのない取付けとが可能になる。

上述したディスクブレーキの本発明に係るブレーキパッドセットは、第１のブレーキパッドと第２のブレーキパッドとを有している。第１のブレーキパッドは、第２のブレーキパッドの幅よりも大きな幅を有している。このような構成は、一方では、取り違えのない取付けを可能にし、かつ他方では、ブレーキキャリパ背部に対して合力として作用する傾倒モーメントを減じることができる。同様に、両方のブレーキパッドの耐用寿命に対して影響を及ぼし、均一な摩耗が生じるようにすることができる。

１つの態様では、第１のブレーキパッドは、第２のブレーキパッドの体積よりも大きな体積を有している。このように構成されていると、異なった熱発生時における熱の吸収に影響を及ぼすことができる。

さらに別の態様では、第１のブレーキパッドは、対応配置されるディスクブレーキのための反応側のブレーキパッドとして設けられており、第２のブレーキパッドは、対応配置されるディスクブレーキのための圧着側のブレーキパッドとして設けられている。このように構成されていると、両ブレーキパッドの異なった幾何学形状を、均一な力分布のために役立てることができる。

次に、図面に示した、本発明に係るブレーキキャリアの複数の実施形態について詳説する。以下においてはまた、本発明に係る構成の別の利点についても説明する。

従来技術によるディスクブレーキを示す斜視図である。 図２は、従来技術によるブレーキキャリアを示す斜視図であり、図２ａは、従来技術によるブレーキキャリアを示す正面図である。 本発明に係るブレーキキャリアを示す斜視図である。 図３に示した本発明に係るブレーキキャリアを示す正面図である。 図３に示した本発明に係るブレーキキャリアを示す側面図である。 本発明に係るディスクブレーキを示す斜視図である。 図６に示した本発明に係るディスクブレーキを示す側面図である。 図６に示した本発明に係るディスクブレーキを示す平面図である。

以下において、「上」、「下」、「右」、「左」等の概念は、図面における方向付けに関連している。文字インデックス「Ｒ」は、ディスクブレーキの反応側Ｒに関係し、文字インデックス「Ｚ」は、ディスクブレーキの圧着側に関係している。また図面における座標ｘ，ｙ，ｚは、その他の方向付けのために役立つ。

図１には、従来技術によるディスクブレーキ２１′が斜視図で示されている。

このディスクブレーキ２１′は、例えば車両、特に商用車に対応配置されていて、ブレーキキャリア１′、ブレーキキャリパ２４及び少なくとも２つのブレーキパッド２２，２３を有している。

ブレーキキャリア１′は、位置固定して取り付けられており、これについては詳説しない。ブレーキキャリア１′は、回転可能な車両車軸に回動不能に結合されたブレーキディスク２０の、ブレーキディスク回転軸線１９に関して軸方向外側の部分を、フレーム状に覆っている。ブレーキディスク回転軸線１９は、同時に車輪軸線であり、かつｚ方向に延びている。ブレーキディスク２０の両側に、ブレーキキャリア１′は、角状のキャリア突起７_Ｒ，７_Ｚ；８_Ｒ，８_Ｚを備えており、これらのキャリア突起７_Ｒ，７_Ｚ；８_Ｒ，８_Ｚは、ｙ方向に延びていて、両ブレーキパッド２２，２３を支持するために役立つ。図２及び図２ａとの関連において、ブレーキキャリア１′については、さらに詳しく説明する。

ブレーキキャリパ２４は、スライド式キャリパとして形成されており、これによりディスクブレーキ２１′は、スライド式キャリパ型ディスクブレーキとも呼ぶことができる。ブレーキキャリパ２４は、ブレーキキャリパ背部２７と圧着部分２８とを有している。ブレーキキャリパ背部２７は、その端部にそれぞれテンションストラット２５，２６を備えている。圧着部分２８は、テンションストラット２５，２６を介して、ここでは例えばねじを用いて、ブレーキキャリパ背部２７に結合されている。ブレーキキャリパ背部２７及び圧着部分２８はそれぞれ、ブレーキディスク２０の片側に、ブレーキディスク２０に対して平行に配置されている。テンションストラット２５，２６は、ブレーキディスク回転軸線１９に対して平行に、ブレーキディスク２０の、ブレーキキャリパ２４及びブレーキキャリア１′によって覆われた部分にわたって延在している。

ブレーキキャリパ２４の圧着部分２８は、ディスクブレーキ２１′の圧着機構を収容している。圧着機構は、ディスクブレーキ２１′を操作するために働き、例えば圧縮空気シリンダを備えたブレーキ回転レバーであってよい。この圧着機構について、ここでさらに触れることは省く。

ブレーキキャリパ２４の圧着部分２８が圧着機構と共に配置されている、ディスクブレーキ２１′の側は、主として圧着側Ｚと呼ばれる。ブレーキキャリパ背部２７が設けられている、ディスクブレーキ２１′の他方の側は、以下では反応側Ｒと呼ばれる。この「圧着側」及び「反応側」という概念並びにこれらに関連した呼称は、一般的であり、より良好な方向付けのために役立つ。

例えば、反応側Ｒに位置するブレーキパッド２２は、反応側のブレーキパッド２２と呼ばれ、それとは反対側に位置するブレーキパッドは、圧着側のブレーキパッド２３と呼ばれる。

図２には、従来技術によるブレーキキャリア１′が斜視図で示され、図２ａには、正面図で示されている。リブを除けば、以下の記載は、本発明に係るブレーキキャリア１（図３〜図５参照）にも適用できる。

図２〜図５において、ブレーキディスク２０及びその他のブレーキ部材は、図面を見易くするために図示されていない。これらの部材に対して言及する場合には、図１が参照される。さらなる方向付けのために、圧着側Ｚ及び反応側Ｒが示されている。

ブレーキキャリア１は、フレーム状にディスクフレームとしてまたはディスク囲繞部５として、ブレーキディスク２０の軸方向外側部分を跨いでいるかまたは取り囲んでいる。ディスク囲繞部５は、互いに対してかつブレーキディスク２０に対して平行に配置された２つのハブアーチ（Nabenschwung）６を有しており、両ハブアーチ６は、その端部において、該ハブアーチ６に対して直角に延びる２つのフレーム部分１７によって結合されている。

両ハブアーチ６は、円弧状に形成されている。一方のハブアーチ６は、ブレーキキャリア１′の圧着側Ｚ（図１において後側）に位置しているので、このハブアーチ６は、車軸に固定され、ひいては安定させられる。

ブレーキキャリア１′はさらに、ブレーキディスク２０の各側に、ディスク囲繞部５に組み込まれた２つのキャリア突起７_Ｒ，７_Ｚ；８_Ｒ，８_Ｚを有しており、これらのキャリア突起は、（定義付けによれば後で底面４と呼ばれる）面または平面４の領域においてフレーム部分１７から上方に向かってｙ方向に突出しており、各１つのハブアーチ６に対して対称的に配置され、かつｘ−ｙ平面においてブレーキディスク２０のブレーキ面に対して平行に、しかも周方向においてそれぞれ２つが相前後して配置されている。これらのキャリア突起７_Ｒ，７_Ｚ；８_Ｒ，８_Ｚは、両ブレーキパッド２２，２３を支持するように機能する。

キャリア突起７_Ｒ，７_Ｚ；８_Ｒ，８_Ｚは、それぞれブレーキキャリア１′の下側の支持箇所１１，１２と共に、２つのブレーキパッドチャンネル（Bremsbelagschacht）の各１つを形成している。両ブレーキパッドボックスは、ブレーキパッド２２，２３の各１つのパッド支持プレート（図示せず）を周方向において、つまり（ブレーキディスク回転軸線１９を中心にしたブレーキディスク２０の好ましい回転方向に関して）走入側及び走出側において、かつ下方に向かって支持している。例えばキャリア突起７_Ｒ，８_Ｒは、反応側のブレーキパッド２２のブレーキパッドチャンネルに対応配置されており、キャリア突起７_Ｚ，８_Ｚは、圧着側のブレーキパッド２３のブレーキパッドチャンネルに対応配置されている。キャリア突起７_Ｒと８_Ｒとの内側間隔は、反応側のブレーキパッドチャンネルの幅Ｂ′_Ｒと呼ばれ、キャリア突起７_Ｚと８_Ｚとの内側間隔は、圧着側のブレーキパッドチャンネルの幅Ｂ′_Ｚと呼ばれる。これらの幅Ｂ′_Ｒ，Ｂ′_Ｚは、ｘ方向に延びていて、等しい長さ値を有している。言い換えれば、幅Ｂ′_Ｒ，Ｂ′_Ｚは、ブレーキディスク２０に対して接線方向に延びている。

ブレーキディスク回転軸線１９に関してｚ方向に配置された、ディスク囲繞部５のフレーム部分１７は、（ここではカーブ状に）負のｙ方向に延びており、これによってハブアーチ６を起点としてそれぞれ、ブレーキキャリア１′の反応側Ｒの外縁部３に到るまで、ほぼ三角形の幾何学形状／三角形１８を有する部分が、特にブレーキキャリア１′のこの反応側Ｒにおいて生じている。

フレーム部分１７または外縁部３は、仮想の三角形１８の最短の辺を形成している。補強リブ２の輪郭（Konturzug）は、三角形の幾何学形状部１８の領域において、座標系に関連して、値的により大きなｙ値の範囲において正のｙ方向（矢印先端方向）に位置している。

各１つのブレーキパッド２２，２３は、ｙ方向において各２つの支持箇所１１，１２でブレーキキャリア１に支持されており、これらの支持箇所１１，１２は、同時に、ブレーキディスク回転軸線１９に対する各ブレーキパッド２２，２３の間隔を確定している。ブレーキキャリア１′を、固定フランジ（図示せず）において車軸に固定するために、ブレーキキャリア１′は、圧着側に固定箇所１４，１５を有しており、これらの固定箇所１４，１５を介して、ブレーキキャリア１′は固定フランジとねじ結合されている。

固定箇所１３には、スライド式キャリパ（ブレーキキャリパ２４）のための支持ボルトが固定される（ここでは図示せず）。このことは、当業者にとってそれ自体公知であるので、ここでの詳しい説明は省く。

従来技術によるブレーキキャリア１′（図２、図２ａ）は、ｙ方向に延びる対称軸線Ｓ（図２ａ）に関して、好ましくは対称的な部材である。このブレーキキャリア１′は、安定化のために、反応側の外側に補強リブ２を有している（この補強リブ２は、ｘ方向でブレーキディスク回転軸線１９に対して直角に、ひいてはブレーキディスク２０に対して接線方向に延びている）。補強リブ２は、ブレーキキャリア１′の反応側部分全面にわたって、連続した輪郭を有している。

補強リブ２の輪郭は、左側で（または右側でも）（図２参照）、ブレーキキャリア１′の外縁部３において反応側Ｒにおける一端２ａにおいて始まり、まず、ディスク囲繞部５のブラケット状の底面４の下でまたは該底面４の同じ平面において平行に、ハブアーチ６の開始部まで中心に向かって延びている。次いで、補強リブ２の輪郭推移（Konturverlauf）は、ハブアーチ６の外側において（つまりブレーキディスク２０とは反対の外側において）ハブアーチ６に追従し、真ん中の対称軸線Ｓ（図２ａ）まで延びる。次いで、補強リブ２は、そこから右に向かってハブアーチ６に追従し、対称軸線Ｓ（図２ａ）に対して鏡面対称に右側の端部２ａまで延びている。

補強リブ２の輪郭推移によって（ブレーキキャリア１の反応側の外縁部３において、ディスク囲繞部５のブラケット状の底面４に対してほぼ平行に）、ブレーキング動作時には、特に、ブレーキパッド２２，２３（図示せず）のためのキャリア突起７_Ｒ，７_Ｚ；８_Ｒ，８_Ｚの領域において、応力ピークが発生する。このような応力ピークは、それぞれ補強リブ２の下側及び上側におけるブレーキキャリア１の大きな剛性変化（Steifigkeitssprung）によって生じる。

このような応力ピークは、例えばキャリア突起７_Ｒ，７_Ｚ；８_Ｒ，８_Ｚの領域において補強リブ２の壁厚を相応に厚くすることによって回避される。

ブレーキング動作時には、ブレーキキャリア１′の負荷が発生し、このような負荷によって、ディスク囲繞部５の底面４が平行四辺形に変形する。しかしながら、補強リブ２は、その幾何学形状及び輪郭に基づいて、フレーム部分１７の、三角形の幾何学形状部１８を有する反応側の領域において、ブレーキキャリア１′の補強に対してはほとんど寄与せず、その結果、このような負荷時にはブレーキキャリア１における応力集中が同様に高くなる。三角形の幾何学形状部１８というのは、ｘ−ｙ平面における各１つの仮想の三角形を意味しており、この三角形の上側の辺は、ｘ方向に延びていて、補強リブ２の直線部分を形成している。この辺の端部は、端部２ａ及びハブアーチ６の始端部である。別の辺は、外縁部３によって形成されており、端部２ａにおいて始まり、この外縁部３の下端部において終わる。三角形の幾何学形状部１８の仮想の三角形の第３の辺は、外縁部３のこの下端部をハブアーチ６の始端部に接続している。この三角形の幾何学形状部１８は、ブレーキキャリア１′の両側に設けられている（図２ａも参照）。

ブレーキキャリア１′の機械的な応力、変形及び重量の最適化に関して、例えば追加的な材料を付け加えるといった、ブレーキキャリア１′を補強するための簡単な手段は、ブレーキキャリア１′の反応側における構造空間状況に基づいて、問題にならない、つまり排除される。

図３、図４及び図５には、本発明に係るブレーキキャリア１が示されている。図３には斜視図が示され、図４にはブレーキキャリア１が正面図で示され、図５には側面図で示されている。

本発明に係るブレーキキャリア１の基本幾何学形状は、従来技術によるブレーキキャリア１′（図２、図２ａ）の基本幾何学形状に相当している。従来技術によるブレーキキャリア１′に対する本発明に係るブレーキキャリア１の相違点は、補強リブ２の輪郭推移の幾何学形状及びブレーキキャリア１の反応側Ｒにおける補強リブ２の配置位置にある。

反応側Ｒにおける補強リブ２は、まず本発明に係るブレーキキャリア１でも、対称軸線Ｓに対して鏡面対称に形成されている。

端部２ａを備えた補強リブ２の輪郭の始端部は、従来技術によるブレーキキャリア１′（図２、図２ａ）とは異なり、それぞれ、従来技術による基準を示すライン１６（図４）の下において、それぞれブレーキキャリア１の外縁部３の下側の角隅に、つまりライン１６を基準として、汎用のブレーキキャリア１′におけるよりも値的に小さなｙ値の領域に位置している。このことは、図４において明らかである。

言い換えれば、補強リブ２は、互いに反対側に位置する２つの端部２ａを有している。両端部２ａは、好ましくはそれぞれ、ブレーキキャリア１の外縁部３の外側の下側の角隅に形成されており、補強リブ２は、これらの端部２ａを起点として、それぞれ、ブレーキキャリア１の対称軸線Ｓにおける中央の頂点９（図４）にまで延びている。頂点９おいて、補強リブ２の輪郭の勾配の正負記号が変化する。この配置形態は、ブレーキキャリア１の負荷時における応力ピークを減じるのに寄与する。

従って好ましくは、補強リブ２の輪郭は、対応して、三角形の幾何学形状部１８の下側半部で、特に上述のように完全に下縁部で始まり、三角形の幾何学形状部１８は、ブレーキキャリア１の外縁部３において、座標系に関してかつ図３における底面４に関して比較的小さなｙ値の方向でディスク囲繞部５が広がることによって形成される。ディスク囲繞部５は、比較的小さなｙ値の方向におけるその広がりにおいて、ハブアーチ６が底面４の平面からほぼ離れる領域において、底面４に達する。言い換えれば、三角形の幾何学形状部１８は、ここでも、ｘ−ｙ平面における各１つの仮想の三角形である。そしてこの仮想の三角形の上側の辺は、ｘ方向に延びていて、底面４の高さにおける直線として、外縁部３の始端部における終点と、ディスク囲繞部５における補強リブ２との仮想の交点における終点とを備えて延びている。別の辺は、外縁部３が形成しており、底面４の高さにおける直線の端部の上側で始まり、かつ補強リブ２の端部２ａにおけるこの外縁部３の下端部で終端している。三角形の幾何学形状部１８の仮想の三角形の第３の辺は、補強リブ２の端部２ａを、ディスク囲繞部５における補強リブ２との仮想の交点と接続している。

本発明に係るブレーキキャリア１の補強リブ２は、その輪郭推移において、正規分布曲線のグラフを思い出させる。

つまり、本発明に係るブレーキキャリア１の補強リブ２の輪郭推移は、中心の対称軸線Ｓに対してそれぞれ外側から中心に向かって好ましくは連続的に上昇する経過を備え、真ん中に頂点９を備えた輪郭推移である。

好ましくは、ブレーキキャリア１は、さらに対称軸線Ｓに対して対称的に位置する２つの反転点１０を有しており、両方の反転点１０においてそれぞれ、補強リブ２の輪郭の曲率勾配の正負記号が変化する。

補強リブ２の輪郭の頂点９は、中央で、ハブアーチ６の頂点と合致する。さらに、補強リブ２の輪郭は、対称軸線Ｓに対して対称的に位置する２つの反転点１０を有しており、両反転点１０において輪郭の曲率勾配の正負記号が変化する。

本発明に係るブレーキキャリア１の補強リブ２の外側の始点または端部２ａは、三角形の幾何学形状部１８の範囲における輪郭の経過に関して、例えば少なくとも１５ｍｍだけ、好ましくは２５ｍｍ未満だけ、ディスク囲繞部５の底面４の下に位置している。

補強リブ２の輪郭は、正の上昇勾配で、好ましくは連続的に上昇するように延びており、これによって反転点１０における曲率勾配の正負記号の変化後に、ブレーキキャリア１の対称軸線Ｓと合致する中央の頂点９に到るまでハブアーチ６に追従することができる。

補強リブ２の輪郭推移は、それぞれ対称軸線Ｓに対して左右対称である。

特に好適な態様では、連続した輪郭が、２つの外端部２ａから中心の対称軸線Ｓに向かって、それぞれ好ましくは連続的に上昇する経過を有している。

好ましくは、補強リブ２の２つの端部２ａはそれぞれ、ブレーキキャリア１の外側の下端部に位置している。補強リブ２は、これらの端部２ａを起点としてそれぞれ、ブレーキキャリア１の対称軸線Ｓにおける中央の頂点９に到るまで延びており、この頂点９において、輪郭の上昇勾配の正負記号が変化する。

補強リブ２は、ブレーキディスク２０に関して、ブレーキディスク回転軸線１９の方向、つまりｚ方向において再び隆起して、ブレーキキャリア１の反応側Ｒに配置されている。「隆起して」という概念は、ここでは、負のｚ方向における延びＨに関連している。

補強リブ２は、負のｚ方向に延在する延びＨを、補強リブ２の全輪郭にわたって有しており、この延びＨは、例えば少なくとも５ｍｍ、好ましくは７〜１２ｍｍである。従って、補強リブ２の横断面は、従来技術によるブレーキキャリア１′の補強リブ２よりも大きな横断面を有している。

補強リブ２の増大された横断面は、補強リブ２の輪郭が外側から中心に向かって連続的に上昇する経過を有していることと相俟って、負荷時におけるブレーキキャリア１の、均一の、つまり値的に比較的等しい変形を生ぜしめる。その結果、ブレーキキャリア１においては、負荷時に重大な応力ピークが発生することはない。

応力の回避に関して、好ましくはさらに、補強リブ２を有するハブアーチ６が、対称軸線Ｓから外方に向かって、外方に向かって広がる三角形の幾何学形状部１８を備えた部分に移行している。このとき、補強リブ２の外端部２ａは、例えば少なくとも１５ｍｍ、好ましくは２０ｍｍ、特に好ましくは２５ｍｍ、ディスク囲繞部５の底面４の下に位置しており、底面４の上には、角状のキャリア突起７_Ｒ，７_Ｚ；８_Ｒ，８_Ｚが構成される。つまり、底面４にキャリア突起７_Ｒ，７_Ｚ；８_Ｒ，８_Ｚが設けられている。従って、補強リブ２の、互いに離れて位置する２つの外端部２ａは、公知の従来技術による外端部に比べて、大幅に低く位置しており好ましい。

これに対応して、従来技術によるブレーキキャリア１′において必要であるように、大きな剛性変化及び相応に高い応力ピークを伴う、ディスク囲繞部５の該当領域における相応の壁厚増大部を省くことができる。

つまり、補強リブ２の本発明に係る構成は、従来技術によるブレーキキャリア１′における変形と同じ変形が許される限り、従来技術によるブレーキキャリア１′に比べて、ブレーキキャリア１の反応側Ｒの領域における壁厚を、好適に減じることができるという可能性を与える。それというのは、相応の変形時にも、高められた応力ピークが発生せず、ブレーキキャリア１の反応側Ｒにおける材料を好適に節約することができ、ひいては、重量及びコストに関して最適化されたブレーキキャリア１を得ることができるからである。

従って、本発明に係るブレーキキャリア１には、耐用寿命の損失を甘受する必要なしに、比較的高い周期的に作用する力を加えることができる。これによって、本発明に係るブレーキキャリア１の可能なより高い出力が、最適化された比重量において生ぜしめられる。

図５には、正のｙ方向におけるキャリア突起７_Ｒ，７_Ｚの異なった高さが、良好に認識可能である（同じことはもちろん、キャリア突起８_Ｒ，８_Ｚに対しても言える）。これについては、以下においてさらに詳しく述べる。

図６には、本発明に係るディスクブレーキ２１が斜視図で示されている。さらに図７には、図６に示した本発明に係るディスクブレーキ２１が側面図で示されている。図８には、図６に示した本発明に係るディスクブレーキ２１が平面図で示されている。

図６においては特に、ブレーキキャリパ背部２７の反応側Ｒの横断面形状を良好に認識することができる。

本発明に係るディスクブレーキ２１の別の部材、特に、位置固定して取り付けられたブレーキキャリア１を備えたスライド式キャリパ型ディスクブレーキ（Schiebesattelscheibenbremse）の別の部材に関しては、さらなる最適化可能性が生じる。これらの最適化可能性については以下で詳しく述べる。

問題になっている本発明に係るディスクブレーキ２１の構造は、図１との関連において既に上で説明した。

ブレーキキャリア１の比較的剛性の高い構成によって、ブレーキキャリア１の反応側Ｒにおけるブレーキパッド２２つまり反応側のブレーキパッド２２を、ブレーキキャリア１の圧着側Ｚにおける圧着側のブレーキパッド２３よりも幅広に構成することが可能になる。この場合、幅広というのは、反応側のブレーキパッド２２がそれぞれ正及び負のｘ方向において、圧着側のブレーキパッド２３よりも大きな部分にわたって延在していることを意味する。

「ブレーキパッド体積」という概念は、ｘ方向、ｙ方向及びｚ方向に延在するブレーキパッドに関連している。「パッド厚さ」または「ブレーキパッドの厚さ」という概念は、ｚ方向における各ブレーキパッド２２，２３の寸法であると理解することができる。

ブレーキパッド体積が等しいままであると仮定すると、ブレーキキャリア１の反応側Ｒにおけるキャリア突起７_Ｒ，８_Ｒは、図４及び特に図５に示されているように、より短く構成されている。より短いというのは、ここではブレーキキャリア１の反応側Ｒにおけるキャリア突起７_Ｒ，８_Ｒが、正のｙ方向において、ブレーキキャリア１の圧着側Ｚにおけるキャリア突起７_Ｚ，８_Ｚに比べて僅かな値でしか延在していないことを意味する。キャリア突起７_Ｒ，８_Ｒを短縮することによって、ブレーキング時にキャリア突起７_Ｒ，８_Ｒの基部に作用する比較的小さな曲げモーメントしか発生しないので、短縮された各キャリア突起７_Ｒ，８_Ｒは、従来技術におけるものよりも比較的僅かな変形または機械的な応力を有することになる。これによって、ブレーキキャリパ２４のテンションストラット２５，２６を、反応側のブレーキパッド２２のキャリア突起７_Ｒ，８_Ｒの領域において相応に補強することが可能となり、その結果、負荷時におけるテンションストラット２５，２６の変形を比較的僅かにすることができる。

ｘ方向におけるキャリア突起７_Ｒ，８_Ｒの間隔によって確定されている、反応側のブレーキパッド２２のためのブレーキパッドボックスの幅Ｂ_Ｒの増大によって（図３参照）、反応側のブレーキパッド２２のブレーキパッド体積を維持しながら、反応側のブレーキパッド２２の厚さを減じることができる。反応側のブレーキパッド２２のパッド厚さを減じることによって、ｚ軸線方向におけるディスク囲繞部５の奥行き（Tiefe）を減じることができる。所属の反応側のキャリア突起７_Ｒ，８_Ｒの高さの減少に伴って、ブレーキキャリパ２４の反応側における自由になる構造空間が生じこのような構造空間は、ブレーキキャリパ２４のブレーキキャリパ背部２７及びテンションストラット２５，２６を好適に補強するために満たされる。

反応側のブレーキパッド２２の厚さが維持される限り、反応側のブレーキパッド２２の性能がより高くなりまたは耐用寿命がより長くなる。これは望ましいことである。それというのは、反応側のブレーキパッド２２は、ディスクブレーキ２１の運転中に、その位置及びそれに伴う汚れの危険にさらされていることに基づいて、通常は、圧着側のブレーキパッド２３よりも早く摩耗するからである。さらに、増大された反応側のブレーキパッド２２はより多くの熱を吸収するので、反応側のブレーキパッド２２の特有の放熱作用も同様に高められ、相応により多くの熱をブレーキキャリパ背部２７に導出することができる。これによって、圧着機構、特に圧着機構のシール装置を傷めることがなくなる。

パッド面積に関して小さい圧着側のブレーキパッド２３と、比較的大きな反応側のブレーキパッド２２とを使用することによって、ブレーキキャリパ２４は、特にテンションストラット２５，２６とブレーキキャリパ背部２７との間の結合箇所において、負荷に適したまたは負荷に対して最適化された幾何学形状部３０を備えている。特にこれらの領域は、平面図（図８）において、三心アーチ状部分または楕円部分２９を備えていて、丸み付けされている。このような領域は、比較的僅かな切欠き応力しか生じさせず、ゆえにブレーキキャリパ２４の強度を最適化するのに役立つ。

さらに、テンションストラット２５，２６は、平面図（図６または図８）において、強度の観点で最適化された幾何学形状部３０を備えている。この幾何学形状部３０は、ブレーキキャリパ背部２７に向かって先細になっていて、最終的に、テンションストラット２５，２６とブレーキキャリパ背部２７との間における移行部を丸み付けする三心アーチ状部分２９へと延びている。さらに、テンションストラット２５，２６の幾何学形状部３０は、側面図（図７）において、平面図における幾何学形状と同様に、負荷に対して最適化された構成を有している。

側部に三心アーチ状部分２９を備えた最適化された幾何学形状部３０は、ブレーキキャリパ２４の、一種の楕円形の開口を生ぜしめるのにも役立つ。このことは、特に図８における平面図において認識することができる。ブレーキキャリパ２４のブレーキキャリパ背部２７のこの開口は、圧着側のブレーキパッド２３の領域における、ｘ方向の長辺の長さが、反応側のブレーキパッド２２の領域における、反対側に位置する長辺の長さよりも短い。これによって、取付けまたは交換時におけるブレーキパッド２２，２３の明確な対応関係が生じる。ｘ方向において比較的長い反応側のブレーキパッド２２は、ブレーキキャリパ２４のブレーキキャリパ背部２７の開口の構成に基づいて、反応側Ｒにしか取り付けることができない。圧着側Ｚにおける取付けは、開口の幾何学形状によって不可能である。これによって、ブレーキパッド２２，２３を取り違えなしに取り付けることができる。

ブレーキパッド２２，２３及び所属のキャリア突起７_Ｒ，７_Ｚ；８_Ｒ，８_Ｚは、容易に認識できるように、それぞれ支持面において互いに接触している。

ブレーキキャリパ２４及びブレーキキャリア１の、全体として剛性で、ひいては強度が最適化された幾何学形状によって、ブレーキキャリア１及びブレーキキャリパ２４の重量を節減することができる。重量低減によって、より好適な製造コスト及び車両重量の低減が達成される。このことは特に、重い商用車の分野において好適であり、ゆえに極めて求められている製品特性である。

ブレーキキャリパ２４の最適化された剛性によって、操作ストロークの持続をブレーキキャリパ２４の弾性によって減じることができる。これによって、圧着機構を、ひいてはディスクブレーキ２１全体を、ｚ方向においてコンパクトに構成することが可能となり、その結果、本発明に係るディスクブレーキ２１のための構造空間は全体として僅かしか必要なくなる。このことは、重い商用車の分野では、同様に大きな利点である。

反応側のブレーキパッド２２の幅、すなわちｘ方向における、つまりブレーキディスク２０に対して接線方向の寸法の増大によって、反応側のブレーキパッド２２のより大きな面積配分が、ブレーキキャリパ２４の圧着部分２８における圧着機構の圧力媒体点の下に位置することになる。これによって、ブレーキキャリパ背部２７において合力として作用する傾倒モーメントが減じられる。

ブレーキキャリア１またはブレーキキャリパ２４の有利な幾何学形状は、例えば鋳造によって特に簡単に製造技術的に実現することができる。本発明に係るブレーキキャリア１は、例えばノジュラー鋳鉄のような延性の鋳造材料から好適に製造される。

本発明は、上述した実施形態によって制限されるものではなく、添付の特許請求の範囲の枠内において変更可能である。

例えば、ブレーキキャリア１及びブレーキキャリパ２４を製造するために別の材料を使用することも可能である。

１，１′ ブレーキキャリア
２ 補強リブ
２ａ 端部
３ 外縁部
４ 底面
５ ディスク囲繞部
６ ハブアーチ
７_Ｒ，７_Ｚ キャリア突起
８_Ｒ，８_Ｚ キャリア突起
９ 頂点
１０ 反転点
１１，１２ 支持側
１３，１４，１５ 固定箇所
１６ ライン
１７ 縁部分
１８ 三角形の幾何学形状部
１９ ブレーキディスク回転軸線
２０ ブレーキディスク
２１，２１′ ディスクブレーキ
２２，２３ ブレーキパッド
２４ ブレーキキャリパ
２５，２６ テンションストラット
２７ ブレーキキャリパ背部
２８ 圧着部分
２９ 三心アーチ状部分
３０ 最適化された幾何学形状部
Ｂ_Ｒ，Ｂ′_Ｒ，Ｂ_Ｚ，Ｂ′_Ｚ 幅
Ｈ 延び
Ｒ 反応側
Ｓ 対称軸線
Ｚ 圧着側
ｘ，ｙ，ｚ 座標軸

Claims (12)

1. 位置固定して取り付けられたブレーキキャリア（１）であって、２対の角状のキャリア突起（７_Ｒ，８_Ｒ；７_Ｚ，８_Ｚ）を有し、反応側のブレーキパッド（２２）と圧着側のブレーキパッド（２３）とを保持するブレーキキャリア（１）と、
   テンションストラット（２５，２６）とブレーキキャリパ背部（２７）とによって形成されるブレーキキャリパ（２４）と、
   圧着機構と、
   を少なくとも備えるディスクブレーキ（２１）であって、
   前記反応側のブレーキパッド（２２）を収容する前記キャリア突起（７_Ｒ，８_Ｒ）相互の間隔が、前記圧着側のブレーキパッド（２３）を収容する前記キャリア突起（７_Ｚ，８_Ｚ）の間隔よりも大きく、
   前記反応側のブレーキパッド（２２）のブレーキパッド体積を維持しながら、前記反応側のブレーキパッド（２２）の厚さが減じられていることを特徴とする、ディスクブレーキ（２１）。
2. 前記ブレーキキャリア（１）の反応側（Ｒ）における前記キャリア突起（７_Ｒ，８_Ｒ）は、前記ブレーキキャリア（１）の圧着側（Ｚ）における前記キャリア突起（７_Ｚ，８_Ｚ）よりも短く構成されている、請求項１記載のディスクブレーキ（２１）。
3. 前記テンションストラット（２５，２６）と前記ブレーキキャリパ背部（２７）との間の結合箇所が、三心アーチ状部分または楕円部分（２９）によって丸み付けされている、請求項１または２記載のディスクブレーキ（２１）。
4. 前記テンションストラット（２５，２６）は、それぞれ最適化された幾何学形状部（３０）を有しており、該幾何学形状部（３０）は、前記ブレーキキャリパ背部（２７）に向かって先細になっていて、最終的に、前記三心アーチ状部分または前記楕円部分（２９）へと延びている、請求項３記載のディスクブレーキ（２１）。
5. 側部に前記三心アーチ状部分（２９）を備えた前記最適化された幾何学形状部（３０）は、前記ブレーキキャリパ（２４）の前記ブレーキキャリパ背部（２７）の、一種の楕円形の開口を形成しており、前記ブレーキキャリパ背部（２７）の前記開口の圧着側の長辺が、前記ブレーキキャリパ背部（２７）の前記開口の反応側の長辺よりも短い、請求項４記載のディスクブレーキ（２１）。
6. 前記ブレーキキャリア（１）及び前記ブレーキキャリパ（２４）は、鋳造によって製造されている、請求項１から５までのいずれか１項記載のディスクブレーキ（２１）。
7. 前記ブレーキキャリア（１）及び前記ブレーキキャリパ（２４）は、延性の鋳造材料から製造されている、請求項６記載のディスクブレーキ（２１）。
8. 前記ブレーキキャリア（１）及び前記ブレーキキャリパ（２４）は、ノジュラー鋳鉄から製造されている、請求項６または７記載のディスクブレーキ（２１）。
9. 前記反応側のブレーキパッド（２２）及び前記圧着側のブレーキパッド（２３）と前記２対のキャリア突起（７_Ｒ，８_Ｒ；７_Ｚ，８_Ｚ）とは、それぞれ互いに支持面において接触している、請求項１から８までのいずれか１項記載のディスクブレーキ（２１）。
10. 前記ディスクブレーキ（２１）は、スライド式キャリパ型ディスクブレーキである、請求項１から９までのいずれか１項記載のディスクブレーキ（２１）。
11. 第１のブレーキパッド（２２）と第２のブレーキパッド（２３）とを有し、対応配置されるディスクブレーキ（２１）が、請求項１から１０までのいずれか１項記載のように形成されている、ディスクブレーキ（２１）のブレーキパッドセットであって、
    前記第１のブレーキパッド（２２）は、前記第２のブレーキパッド（２３）の幅よりも大きな幅を有していることを特徴とする、ディスクブレーキ（２１）のブレーキパッドセット。
12. 前記第１のブレーキパッド（２２）は、対応配置されるディスクブレーキ（２１）のための反応側のブレーキパッド（２２）として設けられており、前記第２のブレーキパッド（２３）は、対応配置されるディスクブレーキ（２１）のための圧着側のブレーキパッド（２３）として設けられている、請求項１１記載の、ディスクブレーキ（２１）のブレーキパッドセット。

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