JP6868094B2 - 商用車用のディスクブレーキ - Google Patents
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Description
A)押圧プレートの作用平面が、ディスクブレーキの中心平面に対して間隔を空けて、走出側に向かう方向で中心のずれを有している、かつ/または
B)少なくとも加圧側のブレーキパッドが、走出側に面取り部を有している。
「押圧ピストン8の、ディスクブレーキ1の中心平面Sに関して偏心的に作用する押圧プレート9」
によって、ディスクブレーキ1の運転中にこれまで生じていた偏摩耗の部分量が、有利にかつ少ない手間で補償される。
「加圧側のブレーキパッド5の摩擦ライニング11aの走出側の面取り部12」
によって、さらに補正モーメントが生じる。この補正モーメントは、支持プレート10への押圧プレート9の作用平面Wに対する摩擦ライニング11の面重心の移動に基づいて生じる。面取り部12は、摩擦ライニング11の摩耗により変化する厚さと、これにより量的に変化するサーボモーメントMSとの補償もしくは相殺のために働く。面取り部12により、摩擦ライニング11の面重心は、その新規の状態において、押圧プレート9の作用平面から最も遠くずらされている。摩擦ライニング11の厚さが摩耗により減少すると、摩擦ライニング11の面重心は、ブレーキパッド5の支持プレートへの押圧プレート9の作用平面Wの方向に徐々に変位する。
「ブレーキ支持体7の走入側の切欠き17aに係合する、加圧側のブレーキパッド5の加圧側の支持プレート10aに設けられた走入側の付設部14a」
によって、さらに加圧側のブレーキパッド5の偏摩耗が阻止される。
Hmin=6.5mm
FK=加圧力
μB=0.375(摩擦ライニング11aとブレーキディスク4との間の摩擦係数)
μS=0.15(支持プレート10aとブレーキ支持体7との間の摩擦係数)
e=押圧ピストン8の中心のずれ
C/2=摩擦ライニング11の面重心の移動
LB=支持プレート10の長さ
r=摩擦ライニング11の最小の残り厚さ
サーボ作用によるモーメント:MS=FK *μB *H
摩擦モーメント:MR=FU *μS *LB/2
周方向力:FU=FK *μB
摩擦力:FR=FU *μS
補正モーメント:MK=FK(e+C/2)
大きさCの計算:
MS+MR−MK=0
FK *μB *H+FK *μB *μS(LB/2−e)−FK(e+C/2)=0
μB *H+μB *μS(LB/2−e)−(e+C/2)=0
C=2(μB *H+μB *μS(LB/2−e)−e)
数値表:
C−CVmax=18.825mm
から差として得られ、厚さHに左右されないが、押圧プレート8の中心のずれeが存在する場合には、中心のずれeの二倍の量だけ減じられる。たとえば、6mmの中心のずれeが存在する場合、
値CK=18.825−12=6.825mm
である。
2 ブレーキキャリパ
3 ケーシング
4 ブレーキディスク
5 ブレーキパッド
6 ブレーキパッド
7 ブレーキ支持体
8 押圧ピストン
9 押圧プレート
10 支持プレート
11 摩擦ライニング
12,12’ 面取り部
13 ガイド面
14a,14b 付設部
15 ガイド支承部
16 ガイド支承部
17a,17b 切欠き
19 ばね
20 ばね
21 ウェブ
22 押さえヨーク
A 走出側
E 走入側
D 回転方向
S 対称平面
W 作用平面
α 角度
MS サーボねじりモーメント
MR 摩擦モーメント
MK 補正モーメント
FU 周方向力
FK 加圧力
FR 摩擦力
H レバーアーム
r 残り厚さ
LB 長さ
e 中心のずれ
μS 摩擦係数
μB 摩擦係数
C 切欠き
CVmax 切欠き
CV 切欠き
CK 切欠き
UK 面積
UEK 面積
Claims (21)
- 商用車用のディスクブレーキ(1)であって、少なくとも以下の特徴、すなわち
−ブレーキディスク(4)、該ブレーキディスク(4)に跨がるブレーキキャリパ(2)およびブレーキ支持体(7)、
−加圧側のブレーキパッド(5)および反作用側のブレーキパッド(6)であって、これらのブレーキパッドのうちの少なくとも前記加圧側のブレーキパッド(5)は前記ブレーキ支持体(5)のパッドチャネル内に収容されている、加圧側のブレーキパッド(5)および反作用側のブレーキパッド(6)、
−前記ブレーキキャリパ(2)内に加圧装置が配置されていて、該加圧装置はただ1つの押圧ピストン(8)を有しており、該押圧ピストン(8)は押圧プレート(9)を介して制動時に前記加圧側のブレーキパッド(5)に加圧力(FK)を加えること、
−中心平面および/または対称平面(S)、ならびに
−前記ブレーキディスク(4)の前進時回転方向に関連した走入側(E)および走出側(A)
を有している、商用車用のディスクブレーキ(1)において、
A)前記押圧ピストン(8)が、前記対称平面(S)と整列している、
B)前記押圧プレート(9)の作用平面(W)が、前記ディスクブレーキ(1)の前記中心平面(S)に対して間隔を空けて、前記走出側(A)に向かう方向で中心のずれ(e)を有している、かつ
C)少なくとも前記加圧側のブレーキパッド(5)が、前記走出側(A)に面取り部(12)を有している
ことを特徴とする、商用車用のディスクブレーキ(1)。 - 前記ブレーキ支持体(7)が、前記ブレーキディスク(4)をフレーム状に取り囲んでおり、前記ブレーキ支持体(7)内に、前記加圧側のブレーキパッド(5)および前記反作用側のブレーキパッド(6)が収容されている、請求項1記載のディスクブレーキ(1)。
- 前記加圧側のブレーキパッド(5)の加圧側の支持プレート(10a)の走入側の付設部(14a)が、前記ブレーキ支持体(7)の走入側の切欠き(17a)内に係合する、請求項1または2記載のディスクブレーキ(1)。
- 前記押圧プレート(9)が、前記中心平面(S)に対して非対称な、好適には真円形ではない、好適には楕円形の幾何学形状を有している、請求項1、2または3記載のディスクブレーキ(1)。
- 前記押圧プレート(9)が、真円形ではない、好適には楕円形の幾何学形状を有している、請求項1から4いずれか1項記載のディスクブレーキ(1)。
- 前記押圧プレート(9)が、前記押圧ピストン(8)と一体的に形成されている、請求項1から5いずれか1項記載のディスクブレーキ(1)。
- 前記非対称的な押圧プレート、特に楕円形の押圧プレート(9)における前記作用平面(W)が、前記ディスクブレーキ(1)の前記中心平面(S)に対して、前記ブレーキディスク(4)の前記走出側(A)に向かう方向でずらされて位置している、請求項1から6いずれか1項記載のディスクブレーキ(1)。
- 前記加圧側のブレーキパッド(5)および前記反作用側のブレーキパッド(6)が、それぞれ1つの支持プレート(10a,10b)および摩擦ライニング(11a,11b)を有している、請求項1から7いずれか1項記載のディスクブレーキ(1)。
- 前記摩擦ライニング(11a,11b)の前記走出側の面取り部(12,12’)により、前記ブレーキディスク(4)の回転方向(D)とは逆方向への前記摩擦ライニング(11a,11b)の面重心の移動によって、前記支持プレート(10a,10b)の面重心と前記押圧プレート(9)の作用平面との間の、前記摩擦ライニング(11a,11b)の厚さ(H)に応じて補正モーメント(M K )を増大させる距離が生じるように、前記走出側の面取り部(12,12’)が設計されている、請求項1から8いずれか1項記載のディスクブレーキ(1)。
- まだ摩擦ライニング(11a,11b)が摩耗していない場合に、まずサーボモーメント(M S )に基づく偏摩耗の過大補償(UE K )が行われ、該過大補償(UE K )は、前記摩擦ライニング(11a,11b)の厚さが減少するにつれて小さくなり、前記摩擦ライニング(11a,11b)の中間の厚さからは過小補償(U K )に移行するように、前記面取り部(12’)が形成されている、請求項1から9いずれか1項記載のディスクブレーキ(1)。
- 前記偏摩耗の前記過大補償(UE K )の程度が、前記サーボモーメント(M S )の公称値を好適には70%〜30%、特に好適には45%〜55%上回っていて、前記面取り部(12’)の前記過小補償(UE K )の程度が、前記サーボモーメント(M S )の公称値を好適には70%〜30%、特に好適には45%〜55%下回っている、請求項10記載のディスクブレーキ(1)。
- 前記面取り部(12,12’)の一部が、サーボ作用の少なくとも部分的な補償のために働き、別の部分が、前記ブレーキ支持体(7)に対する前記支持プレート(10a,10b)の摩擦力の作用を少なくとも部分的に補償するように、前記面取り部(12,12’)が形成されている、請求項1から11いずれか1項記載のディスクブレーキ(1)。
- 前記押圧ピストン(8)の前記作用平面(W)と前記中心平面(S)との間の距離が、e=0mm〜e=10mmである、請求項1から12いずれか1項記載のディスクブレーキ(1)。
- 前記押圧ピストン(8)の前記作用平面(W)と前記中心平面(S)との間の距離が、e=2mm〜e=4mmである、請求項1から13いずれか1項記載のディスクブレーキ(1)。
- 前記間隔(e)が、摩擦モーメント(M R )により引き起こされる前記偏摩耗の量を減じるために設計されているように、寸法設定されている、請求項14記載のディスクブレーキ(1)。
- 前記摩擦ライニング(11a,11b)の前記面取り部(12,12’)が、ブレーキディスク回転軸線に対して平行な方向で、前記支持プレート(10a,10b)の走出側の縁部において終端しているのではなく、該走出側の縁部から間隔を空けて終端しており、好適には該間隔が残りの摩擦ライニング厚さ(r)に一致している、請求項1から15いずれか1項記載のブレーキディスク(1)。
- 前記摩擦ライニング(11a,11b)の前記面取り部(12,12’)が、前記ブレーキディスクに対して平行な周方向で、前記支持プレート(10)の前記走出側の縁部において終端しているのではなく、該走出側の縁部から間隔を空けていて、切欠き(C K )を形成している、請求項1から16いずれか1項記載のディスクブレーキ(1)。
- 前記走出側の面取り部(12)は、10°〜30°の間の角度αで延びているように、形成されている、請求項1から17いずれか1項記載のディスクブレーキ(1)。
- 前記走出側の面取り部(12’)は、30°〜65°の間の角度αで延びているように、形成されている、請求項1から18いずれか1項記載のディスクブレーキ(1)。
- 請求項1から19いずれか1項記載のディスクブレーキ(1)用のブレーキパッド(5,6)。
- 請求項1から19いずれか1項記載の1つまたは複数のディスクブレーキ(1)が設けられていることを特徴とする、車両。
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