JPH0589983U

JPH0589983U - ブレーキディスク

Info

Publication number: JPH0589983U
Application number: JP3098592U
Authority: JP
Inventors: 明穂飯田
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1992-05-12
Filing date: 1992-05-12
Publication date: 1993-12-07

Abstract

(57)【要約】【目的】制動操作によって生ずるヒートスポット現象
に伴うブレーキディスクの厚さ変化を抑え、ブレーキジ
ャダの発生を回避しうるブレーキディスクを提供する。【構成】円板状のディスク内に半径方向に複数のリブ
１３ｂを配置し、内部に放射状に複数の通風孔１３ａを
形成したブレーキディスク１０。複数のリブ１３ｂを内
周側と外周側のみに設けて半径方向中間部分を開放し、
円板状のディスク内を通風孔１３ａを介して周方向に連
通させる連通孔１３ｃを形成した。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ベンチレーテッドタイプのディスクブレーキに用いるブレーキディスクに関する。

【０００２】

【従来の技術】

ディスクブレーキのブレーキディスクにおいては、ヒートフェードの防止と摩擦パッドの寿命向上を考慮して冷却性に優れた通風型、即ち、ベンチレーテッドタイプのブレーキディスクが使用されている。このベンチレーテッドタイプのブレーキディスクは、例えば、図５に示すブレーキディスク１のように、ハブ２の外周に段部３を介して挟持部４が一体に形成され、挟持部４には半径方向内側と外側とに連通する通風孔４ａが複数のリブ４ｂによって放射状に画成されている。

【０００３】一般に、ディスクブレーキは、ブレーキ操作時にディスクブレーキの摩擦パッドで挟持部４の両側面を挟持し、ブレーキディスク１の回転を抑制して制動を行うものである。このとき、ブレーキディスク１においては、通風孔４ａにより走行風を流通させ、ブレーキ操作に伴って発生する摩擦熱を強制的に放熱させて挟持部４を強制的に冷却することで、過度の発熱に伴うフェード現象の発生を防止している。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、摩擦パッドで挟持部の両側面を挟持して制動を達成するブレーキディスクにおいては、高速走行時に急ブレーキをかける等、過酷制動時に挟持部の摩擦パッドで挟持された部分が摩擦熱で局部的に異常高温となり、短時間のうちに挟持部を構成する金属組織の変化と共に挟持部の厚さが変化するヒートスポット現象が発生する。

【０００５】このような、制動時におけるヒートスポット現象に伴うブレーキディスクの挟持部における厚さの変化は、ブレーキジャダを引き起こし、運転者に不快感を与えるという問題があった。本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、制動操作によって生ずるヒートスポット現象に伴うブレーキディスクの厚さ変化を抑え、ブレーキジャダの発生を回避しうるブレーキディスクを提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段及び作用】

上記目的を達成するため、本考案者は制動時におけるヒートスポット現象の発生位置を、例えば、挟持部の半径方向の幅が５６ｍｍのブレーキディスクについて調べてみた。その結果、ヒートスポット現象は、挟持部の摩擦パッドで挟持される中間部分、即ち、挟持部の外縁から半径方向内方へ１５〜３０ｍｍの範囲に周方向に沿って発生することがわかった。

【０００７】また、このときの挟持部の厚さの変化を以下のようにして調べた。その結果、ブレーキディスク１の挟持部４の要部を拡大して示す図６において、挟持部４の外縁から半径方向内方へ１５ｍｍまでの領域をＡ領域、ヒートスポット現象が発生する外縁から１５〜３０ｍｍまでの中間部分の領域をＢ領域及び外縁から３０ｍｍの位置より内周側の領域をＣ領域とし、挟持部４の半径方向のVII −VII 線に沿った各点Ｐ₁〜Ｐ₄で測定した摩擦熱による厚さの変位量（μｍ）は、図７に示す関係となることが分かった。図７において、横軸は挟持部４の内端を原点とし、半径方向外方へ向かって測った各点Ｐ₁〜Ｐ₄までの距離（ｍｍ）、縦軸は各点Ｐ₁〜Ｐ₄における当初の厚さを基準（０）とし、制動操作に起因する摩擦熱による厚さの変位量（μｍ）である。

【０００８】図７から明らかなように、挟持部４の外周側のＡ領域の先端の点Ｐ₁では大きな負の変位が見られるのに対し、点Ｐ₂では正の変位に変化しており、ヒートスポット現象が生ずる中間部分のＢ領域の点Ｐ₃では負の変位となり、点Ｐ₂から点Ｐ₃の部分で負から正の変位へと変化し、挟持部４の厚さが変動していた。また、内周側のＣ領域では厚さが減少する負の変位を生じていた。

【０００９】更に、各領域Ａ〜Ｃの周方向に沿った厚さの変位量（μｍ）を、同様にして調べたところ、夫々図８〜１０のようになった。各図において横軸は、各領域Ａ〜Ｃ内の任意の位置から周方向の任意の位置までの距離（ｍｍ）である。各図８〜１０に示す結果から、挟持部４の外縁側のＡ領域及び内周側のＣ領域では、摩擦熱に伴う厚さの変位は負の変位であり、中間部分のＢ領域では周方向に向かって挟持部の厚さが増減し、変動することがわかった。

【００１０】従って、ブレーキディスクにおいては、摩擦パッドによって挟持される挟持部４の半径方向中間部分のＢ領域で厚さの変動を生ずることから、このＢ領域におけるヒートスポット現象の発生を抑制すれば、厚さの変動に起因するブレーキジャダの発生を抑えることができることがわかる。本考案は上記知見に基づいてなされたもので、円板状のディスク内に半径方向に複数のリブを配置し、内部に放射状に複数の通風孔を形成したブレーキディスクにおいて、前記複数のリブを内周側と外周側のみに設けて半径方向中間部分を開放し、前記円板状のディスク内を前記通風孔を介して周方向に連通させる連通孔を形成したものである。

【００１１】上記構成とすることにより、ブレーキディスクは、通風孔と連通孔により走行風がディスク内を半径方向のみならず周方向にも流通し、挟持部の中間部分における過度の発熱が抑制される。ここで、リブの中間部分を開放する場合、摩擦パッドによって挟持される挟持部の半径方向中間部分よりも走行風による冷却効果の余裕を持たせるうえで、ヒートスポット現象が発生する中間部分よりも若干広く開放する。例えば、ブレーキディスクの挟持部の半径方向の幅が５６ｍｍの場合、ヒートスポット現象は挟持部の外縁から半径方向内方へ１５〜３０ｍｍの範囲に周方向に沿って発生するため、中間部分を開放するリブは、挟持部の外縁から半径方向内方へ１０〜３５ｍｍの範囲とする。

【００１２】更に、リブの中間部分を開放することにより、ブレーキディスクは中間部分の強度が低下するので、この部分においては連通孔及びこれに連なる周方向における部分の肉厚を、通風孔及び連通孔を狭くして増加させることで、所定の強度を確保する。

【００１３】

【実施例】

以下、本考案の一実施例を図１乃至図４に基づいて詳細に説明する。ブレーキディスク１０は、車体側に取付ける取付開口１１ａを有するハブ１１の外周に段部１２を介して挟持部１３が一体に形成されている。挟持部１３には、図１及び図２に示すように、半径方向内側と外側とに連通する通風孔１３ａが複数のリブ１３ｂによって放射状に画成されており、各リブ１３ｂは、図２及び図３に示すように、内周側と外周側のみに設けて半径方向中間部分が開放され、ディスク１０内を通風孔１３ａを介して周方向に連通させる連通孔１３ｃが形成されている。このブレーキディスク１０は、図示したように、２枚の板を重ね併せて構成され、これらの板は、図２及び図４に示すように、連通孔１３ｃ及びこれに連なる周方向における部分の肉厚を増加せて、リブ１３ｂのない中間部分の強度を確保している。

【００１４】ここで、ブレーキディスク１０は、挟持部１３の半径方向における幅が、例えば５６ｍｍで、ヒートスポット現象が発生する範囲が、挟持部１３の外縁から半径方向内方へ１５〜３０ｍｍの場合、中間部分を開放するリブ１３ｂは、挟持部１３の外縁から半径方向内方へ１０〜３５ｍｍの範囲とする。本考案のブレーキディスク１０は、以上のように、通風孔１３ａによって半径方向に、また、連通孔１３ｃにより通風孔１３ａを介して周方向に、夫々連通している。従って、ブレーキディスク１０は、制動操作によって挟持部１３が摩擦パッドで挟持されて発熱したときに、内部の通風孔１３ａや連通孔１３ｃにより半径方向や周方向に流通している走行風によって強制的に冷却されるため、挟持部１３が過度に発熱することがないので、ヒートスポット現象の発生が効果的に抑制される。このため、制動操作時に挟持部１３の中間部分における厚さ変化を生ずることがなく、ブレーキジャダの発生を回避することができる。

【００１５】

【考案の効果】

以上の説明で明らかなように、本考案のブレーキディスクにおいては、複数のリブを内周側と外周側のみに設けて半径方向中間部分を開放し、ディスク内を通風孔を介して周方向に連通させる連通孔を形成したので、走行風がディスク内を半径方向のみならず周方向にも流通し、制動操作時にヒートスポット現象の発生を抑制して、ブレーキディスクの厚さ変化を抑えることから、ブレーキジャダの発生を回避することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案のブレーキディスクの斜視図である。

【図２】図１のブレーキディスクを直径に沿って切断し
た断面図である。

【図３】図１のブレーキディスクの挟持部の要部を示す
斜視図である。

【図４】図３の挟持部を半径方向に沿って切断した断面
図である。

【図５】従来のブレーキディスクを示す斜視図である。

【図６】図５のブレーキディスクにおける挟持部の要部
を示す斜視図である。

【図７】ブレーキディスクのヒートスポット現象による
挟持部の厚さ変動を、半径方向に沿った変位量で示した
変位特性図である。

【図８】ブレーキディスクのヒートスポット現象による
挟持部の外縁側の領域における厚さ変動を、周方向に沿
った変位量で示した変位特性図である。

【図９】同じく挟持部の中間部分の領域における厚さ変
動を、周方向に沿った変位量で示した変位特性図であ
る。

【図１０】同じく挟持部の内周側の領域における厚さ変
動を、周方向に沿った変位量で示した変位特性図であ
る。

【符号の説明】

１０ブレーキディスク１１ハブ１３挟持部１３ａ通風孔１３ｂリブ１３ｃ連通孔

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】円板状のディスク内に半径方向に複数の
リブを配置し、内部に放射状に複数の通風孔を形成した
ブレーキディスクにおいて、前記複数のリブを内周側と
外周側のみに設けて半径方向中間部分を開放し、前記円
板状のディスク内を前記通風孔を介して周方向に連通さ
せる連通孔を形成したことを特徴とするブレーキディス
ク。