JPH01204843A - 車両用ディスクブレーキのディスクロータ冷却構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ディスク０−夕を強制的に冷却する車両用デ
ィスクブレーキのディスクロータ冷却構造に関する。

〔従来の技術〕

放熱作用に優れるディスクブレーキであっても、制動を
頻繁に繰返すとディスクロータに？：１温の制動熱が発
生し、この制動熱が摩擦パッドやキャリバを経て作動液
に伝達されて、フェード現象やベーパロック現象の原因
となることがあるため、例えば実開昭５６−１７３２３
０号公報に開示されるような冷却構造が知られている。

この技術は、ホイールのディスク部と、車体に固定され
るバッフルプレートとの間のホイールハブにディスクロ
ータを取付番ノ、バッフルプレートに複数の空気孔を設
けると共に、ホイールハブに冷却ファンを取付けしたも
ので、冷却ファンを車輪と一体に回転させ、空気孔から
導入した外気を、摩擦パッドと摺接するディスク０−タ
の外周部に送風して、冷却を行なうようにしている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上述の冷却ファンはホイールハブに固定
で同回転であることから、車両の低速走行時には、冷却
ファンも低速回転となって送風量が弱まるため、充分な
冷却効果が得られないことがあった。

本発明は、かかる実情を昔日にしてなされたもので、車
両の高速走行時はもとより、低速走行においても冷却効
率の高い車両用ディスクブレーキのディスクロータ冷却
構造を提供することを目的としている。

（ｖＲ題を解決するための手段〕 本発明は、上述の目的を達成するため、アクスルに枢支
されるホイールハブに一体回転可能に取付けられた車両
用ディスクブレーキのディスクロータにおいて、ディス
クロータの内周に内歯を設け、前記アクスルには、太陽
歯車を内歯の内周側に枢支すると共に、遊Ｗｍ１Ｉのキ
ャリアを軸着し、該キｔ！リアに、前記内歯と太陽歯車
の外歯との間で、両内・外歯に噛合する遊星歯車を枢支
して遊星歯車装置を構成し、前記太陽歯車の一側面に冷
却ファンを固設している。

この遊星歯車装置は、太陽歯車をアクスルに軸着し、該
アクスルに冷却ファンを枢支して、この冷却ファンに、
太陽歯車の外周側に配置される内歯歯車を設け、両歯車
の内・外歯に噛合する遊星歯車をホイールハブに枢支し
て構成してもよい。

また、冷却効率を一層高めるために、ディスクロータの
外周部を一側に偏位して設け、該外周部に複数の通気孔
を半径方向に形成すると共に、冷却ファンを外周部の内
周側に配置するとよい。

〔作　用〕

上記の構成によれば、ディスクロータまたはホイールハ
ブの回転は、遊星歯車装置を介して冷却ファンに伝達さ
れ、冷却ファンをディスク０−タと同方向または逆方向
に増速回転させて、冷却ファンで発生した旋回風をディ
スク０−夕に送給して強制冷却を行なう。

また、−側に偏位させたディスクロータの外周部に通気
孔を形成し、その内周側に冷却ファンを配すると、摩擦
パッドと摺接する外周部の表面積が増大し、冷却ファン
の旋回風を充分に供給できて冷却効率が高まる。

〔実施例〕

以下、本発明を自動二輪車の前輪に適用した一実施例を
第１図及び第２図に基づいて説明する。

フロントフォーク１に横架されるアクスル２には、前輪
用のホイールハブ３がラジアル軸受４を介して枢支され
、ホイールハブ３の一側面には、ディスクロータ５がボ
ルト６にて取付けられている。

上記フロントフォーク１には、車体後部側に突設したブ
ラケット７に、ディスクブレーキのキャリパ８がボルト
９．９にて支持され、その内部にディスクロータ５を挟
んで一対のＦ！擦パッド１０゜１０が対向配置されてお
り、両摩擦パッド１０゜１０は、キャリパ８内に供給さ
れる圧液により、前輪と一体に回転するディスク０−タ
５を挟圧して制動作用を行なう。

ディスクロータ５は、摩擦パッド１０と摺接する外周部
５ａを車体外側に偏位させ、外周部５ａに、半径方向の
リプ５ｂにて複数の空気孔１１を内外周に間口して設け
たベンチレーテッドディスクで、ホイールハブ３に固着
される内周部５Ｃの内周面には内歯１２が刻設され、該
ロータ５の内部には、遊星歯車装Ｗ１１３と冷却ファン
１４とが配設されている。

遊星歯車装置１３は、上記内歯１２と、該内歯１２の内
周側に配置される太陽歯車１５と、板状のキャリア１６
及びこれに枢支される３個の遊星歯車１７とから構成さ
れるもので、外周に外歯１８が刻設される太陽歯車１５
は、アクスル２にラジアル軸受１９を介して枢支され、
またキャリア１６は、ホイールハブ３の装着凹部３ａ内
に、セレーション２ａを嵌合してアクスル２に軸着され
ており、キャリア１６とその両側のホイールハブ３及び
太Ｉｆ！！歯車１５との間には、それぞれスラスト軸受
２０．２１が配設されている。

各遊星歯車１７は、キャリア１６の外周に突設した３本
の支持腕１６ａの側部に、それぞれ支持ピン２２にて枢
支され、上記内歯１２及び外歯１８との間で、該内・外
歯１２，１８に噛合して配置されている。

また前記冷却ファン１４は、太陽歯車１５にボルト２３
にて固着され、外側面に形成した複数の回転ＹＡ１４ａ
が、前記ディスクロータ５の空気孔１１の内周に路間−
面となるよう配置される。

本実施例は以上のように構成され、ホイールハブ３．デ
ィスクロータ５．太陽歯車１５及び冷却ファン１４は、
アクスル２を軸心に回転し、キャリア１６に枢支される
各遊星歯車１７は、内歯１２及び外歯１８との間の所定
位置で自転する。

次に、本実施例の作動を説明する。

前輪のホイールハブ３が回転を始めると、これと一体の
ディスクロータ５が、第２図において反時計方向へ回転
し、内歯１２と噛合する３個の遊星歯車１７を反時計方
向に回転する。更に′Ｍ星歯車１７の回転は外歯１８に
伝達され、太陽歯車１５とこれと一体の冷却ファン１４
を時計方向へ回転する。

上記外歯１８は、外周の内歯１２よりも小径で歯車比が
小さいことから、ホイールハブ３及びディスク０−夕５
の回転は太陽歯車１５に増速しで伝えられ、冷却ファン
１４をディスクロータ５と逆方向へ高速回転させる。

これにより、冷却ファン１４の外周に旋回風が発生し、
この旋回風は、ディスクロータ５の空気孔１１の内部や
外周部５ａの外面を通って、制動熱を帯びた外周部５ａ
や、摩擦パッド１０或いはキャリパ８を冷却する。

従って、従来の冷却ファンと異なって、ホイールハブよ
りも高速で回転する冷却ファンにより送風Ｒが増加され
るので、例えば、長い下り坂でブレーキを頻繁に使用し
て低速で下る場合等にも、大間の旋回風を強制的に送風
して、充分な冷却を行なうことができる。

また本実施例では、ディスクロータ５を表面積の多いベ
ンチレーテッドディスクとし、更に摩擦パッド１０との
層接によって、制動熱を最も帯びるディスクロータ５の
内周に冷却ファン１４を配置したので、外周部５ａに旋
回風を有効に供給できて、冷却効率を一層高めることが
できる。

第３図は、遊星歯車装置の変形例を示す他の実施例で、
本実施例では、上記実施例で用いたキャリアが省略され
ている。

即ち、遊星歯車装置３０は、アクスル２のセレーション
２ａに軸着される太陽歯車３１と、該太陽歯車３１の外
側で、ラジアル軸受３２を介してアクスル２に枢支され
る冷却ファン３３と、該冷却ファン３３の内側部外周に
一体形成され、太陽歯車３１の外周側に配置される内歯
歯車３４と、太陽歯車３１の外歯３５と内歯歯車３４の
内歯３６との間で、ホイールハブ３に支持ビン３７にて
枢支される複数の遊星歯車３８とから構成されている。

また、冷却ファン３３に形成される複数の回転１１３３
ａも、前記実施例と同様に、ディスクロータ５の空気孔
１１の内周に路間−面となるよう配置されている。

本実施例の遊星歯車３８は、内・外歯３５．３６と噛合
しながら、ホイールハブ３の回転に連れて太陽歯車３１
の外周を公転し、自らは自−転してその回転を内歯歯車
３４に伝達する。

そして、ホイールハブ３とディスクロータ５が回転する
と、ホイールハブ３と共に遊星歯車３８が太陽歯車３１
の外周を回り、自らの回転を内歯歯１ｊ！３４に伝達し
、内歯歯車３４と一体の冷却ファン３３を、ディスクロ
ータ５と同方向に高速回転するもので、本実施例も上記
実施例と同様、特に低速走行時に優れた冷却効果を示す
。

尚、上記両実施例では、自動二輪車を例に説明したが、
本発明はディスクロータが配置される他の車両にも幅広
く適用でき、殊に走行風による冷却が図りにくい後輪の
ディスクブレーキに好適である。

〔発明の効果〕

本発明は、以上のように構成されるので、以下の如き効
果を奏する。

ホイールハブまたはディスクロータと、冷却ファンとの
間に遊星歯車装置を配設し、ホイールハブの回転を遊星
歯車装置で増速しで、冷却ファンを、ディスクロータと
同方向または逆方向に高速回転するので、冷却ファンに
生じた大ａの旋回風をディスクロータに供給して、充分
な冷却を行なうことができる。

この強制冷却は、高速走行時はもとより、低速走行時に
おいても、冷却に充分な送風はを確保できるので、冷却
効率が高い。

また、摩擦パッドとの摺接で制動熱を帯び易いディスク
ロータの外周部を一側に偏位して設け、この外周部に・
複数の通気孔を半径方向に形成すると共に、外周部の内
周側に冷却ファンを配置すれば、冷却ファンで生じた旋
回風を外周部に有効に供給できて、冷却効率を一層高め
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の一実施例を示し、第１図は
要部の断面側面図、第２図は同じく正面図、第３図は他
の実施例を示す要部の断面側面図である。 １・・・フロントフォーク　　２・・・アクスル３・・
・ホイールハブ　　５・・・ディスクロータ５ａ・・・
外周部　　５Ｃ・・・内周部　　１１・・・空気孔１２
・・・内ｍ　　　１３・・・遊星歯車装置　　１４・・
・冷却ファン　　１４ａ・・・回転！ＩＩ　　　１５・
・・太陽歯車１６・・・キャリア　　１７・・・遊星歯
車　　１８・・・外歯

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、アクスルに枢支されるホィールハブに一体回転可能
   に取付けられた車両用ディスクブレーキのディスクロー
   タにおいて、ディスクロータの内周に内歯を設け、前記
   アクスルには、太陽歯車を内歯の内周側に枢支すると共
   に、遊星歯車のキャリアを軸着し、該キャリアに、前記
   内歯と太陽歯車の外歯との間で、両内・外歯に噛合する
   遊星歯車を枢支して遊星歯車装置を構成し、前記太陽歯
   車の一側面に冷却ファンを固設したことを特徴とする車
   両用ディスクブレーキのディスクロータ冷却構造。 ２、アクスルに枢支されるホィールハブと一体回転可能
   に取付けられた車両用ディスクブレーキのディスクロー
   タにおいて、前記アクスルに、太陽歯車を軸着すると共
   に、冷却ファンを枢支し、該冷却ファンに、太陽歯車の
   外周側に配置される内歯歯車を設け、一方前記ホィール
   ハブに、前記内歯歯車の内歯と太陽歯車の外歯との間で
   、両内・外歯と噛合する遊星歯車を枢支して遊星歯車装
   置を構成したことを特徴とする車両用ディスクブレーキ
   のディスクロータ冷却構造。 ３、ディスクロータの外周部を一側に偏位して設け、該
   外周部に複数の通気孔を半径方向に形成すると共に、外
   周部の内周側に冷却ファンを配置したことを特徴とする
   請求項１または２記載の車両用ディスクブレーキのディ
   スクロータ冷却構造。