JPH0712150A - 湿式バンドブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 湿式バンドブレーキ装置において、ブレーキ
締結時の係合トルク確保とフェーシングの耐久性向上と
の両立を図ること。 【構成】 円筒部２に軸芯給油のための潤滑穴４を設け
た回転自在のブレーキドラム１と、該ブレーキドラム１
を停止させるためのブレーキバンド５とで構成される湿
式バンドブレーキ装置において、ブレーキドラム１の外
周部に溝３を設けると共に、該溝３の位置に前記軸芯給
油のための潤滑穴４を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、湿式バンドブレーキ装
置、特に、車両用自動変速機に用いられる湿式バンドブ
レーキ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、車両用自動変速機に用いられる湿
式バンドブレーキ装置としては、例えば、図５に記載の
ものが知られている。

【０００３】この例では、ケース１０４に対し回転自在
に支承されたブレーキドラム１０１の外周にブレーキバ
ンド１０２が巻き付けられ、このブレーキバンド１０２
の一端はアンカーボルト１０５でブレーキバンド１０２
が広がる方向の拘束を受け、他端はピストンステム１０
６によりブレーキバンド１０２が広がる方向の拘束を受
け、サーボピストン１０７，サーボピストンリテーナ１
０８及びＯＤサーボピストン１０９に油圧が作用するこ
とにより、ピストンステム１０６を摺動させて、ブレー
キ締結力の発生及び解除を行うようにした構造が示され
ている。

【０００４】そして、ブレーキドラム１０１の平滑円筒
面には、図６に示すように、軸心からの潤滑油をブレー
キドラム１０１の外周とブレーキバンド１０２の内周の
隙間に送るための潤滑穴１１０が設けられている。

【０００５】上記従来の技術にあっては、ブレーキの非
締結時から締結時に至る時に、この締結時の作動後期に
おいては、ブレーキドラム１０１とブレーキバンド１０
２の内側に貼り合わせられたフェーシング間の油が排出
されて境界潤滑状態となって、摩擦係数が所定値とな
り、所定の係合トルクが得られるものの、その作動初期
においては、ブレーキドラム１０１がピストン力により
ブレーキバンド１０２で押し付けられる結果、ブレーキ
ドラム１０１とブレーキバンド１０２との間の隙間にあ
った潤滑油は、ブレーキバンド１０２の横やブレーキド
ラム１０１に設けられた潤滑穴１１０から排出しようと
するが、この隙間は極めて小さくなっている為、この隙
間から潤滑油を排出するのが困難となるので、ピストン
力による油圧を発生するとともに、ハイドロプレーニン
グ現象によりブレーキバンドを浮かしてしまい、油膜形
成に伴う流体潤滑状態が生じ、フェーシングがブレーキ
ドラムとは接触せず、極めて低い摩擦係数となって、所
定の係合トルクが得られないという問題があった。

【０００６】そこで、この問題を解決する手段として、
例えば、実開平２ー４１７３４号公報に記載されている
ように、フェーシングのブレーキドラムとの摩擦面に油
溝を設けた構造が知られている。

【０００７】これによれば、フェーシングに設けられた
油溝の密度を密とすることで、油膜を切れ易くして、ブ
レーキの締結作動初期における流体潤滑状態をいち早く
解消し、ブレーキ締結時間のほとんどを境界潤滑状態と
することができるので、その締結作動初期から所定の係
合トルクが得られる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記実
開平２−４１７３４号公報に記載のものにあっては、そ
の作動時間の初期に境界潤滑状態となる為、その作動時
間の後期には必要以上に油が切れてしまって、フェーシ
ングには油があまり含まれない固定潤滑に近い状態とな
る。

【０００９】これにより、フェーシングは熱容量が少な
い状態となり、また、油溝を密にしていることでフェー
シング面積が少なくなり、ブレーキ締結時に生じる熱に
よりフェーシングに温度上昇をもたらし、フェーシング
の耐久性を損なうことになり易いという問題があった。

【００１０】なお、乾式ブレーキ装置において、ブレー
キドラムの筒状部の内周面に複数個の溝を設けて、ブレ
ーキドラム内部に浸入した雨水を外部に排出したもの
（実開昭６２ー４６４０号公報）、ブレーキドラムに排
出孔を設けて、ブレーキライニングの摩耗粉あるいは浸
入水を外部に排出したもの（実開昭６０ー１１０７４０
号公報）等の様に、ブレーキドラム側に溝を設けた構造
が知られているが、これら構造を例え、湿式バンドブレ
ーキ装置に採用しても、フェーシングに比べ耐久性が問
題とならないブレーキドラム側に溝を設けているため、
フェーシング面積が少なくならず、フェーシングの耐久
性は改善するものの、依然としてブレーキ締結後期にお
ける適当な潤滑状態が得られないという問題があった。

【００１１】本発明は、上記のような問題に着目してな
されたもので、その目的とするところは、湿式バンドブ
レーキ装置において、ブレーキ締結時の係合トルク確保
とフェーシングの耐久性向上との両立を図ることにあ
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明の湿式バンドブレーキ装置では、円筒部に軸芯給
油のための潤滑穴を設けた回転自在のブレーキドラム
と、該ブレーキドラムを停止させるためのブレーキバン
ドとで構成される湿式バンドブレーキ装置において、前
記ブレーキドラムの外周部に溝を設けると共に、該溝の
位置に前記軸芯給油のための潤滑穴を設けたことを特徴
とする。

【００１３】

【作用】ブレーキ締結初期には、ブレーキドラムの外周
とブレーキバンドの内周との隙間に存在する潤滑油が、
ブレーキドラムの外周部に設けられた溝を通って外部に
排出されるので、油膜切れを促進し、流体潤滑状態から
境界潤滑状態への移行がいち早く行われる。

【００１４】そして、ブレーキ締結後期には、潤滑油が
溝に設けられた軸芯給油のための潤滑穴から適度に供給
されるので、必要以上の油膜切れを起こさず、所望の境
界潤滑状態がそのまま維持される。

【００１５】また、溝に設けられた潤滑穴から潤滑油が
供給され続け、この溝を通過する潤滑油がフェーシング
に接触したあと排出されるため、ブレーキングによって
発生する熱は、その大部分が溝を通過する潤滑油により
持ち去られ、フェーシングの温度上昇が抑えられる。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００１７】（第１実施例）まず、構成を説明する。

【００１８】図１は第１実施例の湿式バンドブレーキ装
置のブレーキドラムを示す斜視図である。尚、ブレーキ
ドラム以外のブレーキバンドや油圧サーボアクチュエー
タ等の構成は、図５に示す従来装置と同様であり、図示
並びに説明を省略する。

【００１９】図１において、１はブレーキドラムで、筒
状部２と、この筒状部２の外周面に軸芯ＸーＸと平行に
形成された複数の溝３と、各溝３の中央位置に重なるよ
うに形成された軸芯給油のための潤滑穴４とを有して構
成されている。

【００２０】ここで、溝３のピッチを密にすればするほ
ど、潤滑油の量を増やしても油膜の形成は無くなり、流
体潤滑の回避と冷却効果との両立が図れるが、バンドフ
ェーシングの面圧が上昇するのでおのずと限界がある。

【００２１】次に、作用を説明する。

【００２２】［締結初期段階］ブレーキ締結開始から初
期段階では、ブレーキバンド５がブレーキドラム１にピ
ストン力により押し付けられる。

【００２３】この時、ブレーキドラムに溝が形成されて
いない場合を考えると、ブレーキバンドとブレーキドラ
ムとの隙間にあった潤滑油は、バンドの横やバンドに開
けられた穴から排出されようとするが、ピストン力によ
りブレーキバンドがブレーキドラムに押し付けられた結
果、両者の隙間がきわめて小さくなっているため、隙間
から潤滑油が排出されるのが難しく、ピストン力に起因
する油圧を発生すると共に、ハイドロプレーニング現象
によりバンドを浮かしてしまう。

【００２４】これに対し、第１実施例では、ブレーキド
ラム１の筒状部２の外周面には複数の溝３が形成されて
いて、この溝３の部分では潤滑油供給流量に比べ潤滑油
排出能力が十分であり、その油圧は概略大気圧（バンド
周辺圧力）となるため、隣接する溝３と溝３との間の油
圧分布は、図２に示すように、中央部の油圧が高く溝３
に近づくほど油圧が低下する分布となる。また、溝３の
ピッチを密にすればするほど油圧のレベルを低く抑える
ことができる。

【００２５】したがって、流体潤滑状態を招く油圧の発
生が溝３の存在により解消され、油膜の切れ性能が向上
し、流体潤滑状態から係合トルクが確保される境界潤滑
状態への移行がいち早く行われる。

【００２６】［締結後期段階］ブレーキ締結の後期段階
では、ブレーキバンド５がブレーキドラム１にピストン
力により押し付けられたままとなる。

【００２７】この時、ブレーキドラムに溝のみが形成さ
れている場合、ブレーキバンドへの潤滑油の供給が十分
でないため、ブレーキバンドのフェーシングは、油膜を
どんどん無くしてゆき、フェーシングに含まれる油が内
部よりしみ出すようになる。この段階で境界潤滑状態か
ら固体潤滑に近い状態になり、係合トルクは確保される
もののブレーキングにより発生した熱は、この状態にて
フェーシングの温度上昇をもたらす。尚、潤滑穴が溝以
外のドラム筒状部に形成されている場合も締結状態では
ブレーキバンドにより潤滑穴が塞がれることになるた
め、同様の結果をもたらす。

【００２８】これに対し、第１実施例では、ブレーキ締
結の後期段階で、潤滑油が溝３に設けられた軸芯給油の
ための潤滑穴４から適度に供給されるので、必要以上の
油膜切れを起こさず、所望の境界潤滑状態がそのまま維
持される。

【００２９】また、溝３に形成した潤滑穴４から潤滑油
が供給され続けるため、この溝３を通過する潤滑油がブ
レーキバンド５のフェーシングに接触したあと排出され
るので、ブレーキングによって発生した熱は、その大部
分が溝３を通過する潤滑油に持ち去られ、フェーシング
の温度上昇を抑えることができる。

【００３０】次に、効果を説明する。

【００３１】円筒部２に軸芯給油のための潤滑穴４を設
けた回転自在のブレーキドラム１と、該ブレーキドラム
１を停止させるためのブレーキバンド５とで構成される
湿式バンドブレーキ装置において、ブレーキドラム１の
外周部に溝３を設けると共に、該溝３の位置に前記軸芯
給油のための潤滑穴４を設けたため、ブレーキ締結時の
係合トルク確保とフェーシングの耐久性向上との両立を
図ることができる。

【００３２】（第２実施例）第２実施例の湿式バンドブ
レーキ装置はブレーキドラムの構成を第１実施例と異な
らせた例である。

【００３３】図３において、１１はブレーキドラムで、
筒状部１２と、この筒状部１２の外周面に軸芯Ｘ１ーＸ
１に対し斜めに形成された複数の溝１３と、各溝１３の
中央位置に重なるように形成された軸芯給油のための潤
滑穴１４とを有して構成されている。

【００３４】作用としては、第１実施例のものとほぼ変
わるところはない。

【００３５】効果として、第１実施例のものに加えて、
溝１３を軸芯に対して斜めに形成したため、ブレーキド
ラム１１の回転に伴い、粘性引きずりにより潤滑油の排
出能力が向上するという効果を期待できる。

【００３６】（第３実施例）第３実施例の湿式バンドブ
レーキ装置はブレーキドラムの構成を第１実施例と異な
らせた例である。

【００３７】図４において、２１はブレーキドラムで、
筒状部２２と、この筒状部２２の外周面に軸芯Ｘ２ーＸ
２に対し方向が異なる対称の斜め溝により形成された網
状溝２３と、網状溝２３の交点位置に形成された軸芯給
油のための潤滑穴２４とを有して構成されている。

【００３８】作用としては、第１実施例のものとほぼ変
わるところはない。

【００３９】効果として、網状溝２３が回転方向にかか
わらず対称形状であることで、ブレーキの作用する方向
（ブレーキドラム２１の回転方向）に潤滑性能が影響を
受けない。

【００４０】さらに、方向が異なる対称の斜め溝により
形成された網状溝２３としていることで、溝が一方向の
みにねじれていることにより生じるブレーキドラム２１
へのスラスト力が打ち消され、ブレーキドラム支持部へ
の負荷を軽減できる。

【００４１】以上、実施例を図面により説明してきた
が、具体的な構成は実施例に限られるものではなく、本
発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加等があ
っても本発明に含まれる。

【００４２】例えば、溝の設定に関しては、ブレーキ用
途等により要求される性能の違いに応じて各種の変形が
許される。

【００４３】

【発明の効果】以上説明してきたように本発明にあって
は、円筒部に軸芯給油のための潤滑穴を設けた回転自在
のブレーキドラムと、該ブレーキドラムを停止させるた
めのブレーキバンドとで構成される湿式バンドブレーキ
装置において、ブレーキドラムの外周部に溝を設けると
共に、該溝の位置に軸芯給油のための潤滑穴を設けたた
め、ブレーキ締結時の係合トルク確保とフェーシングの
耐久性向上との両立を図ることができるという効果が得
られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例のブレーキドラムの斜視図である。

【図２】第１実施例のブレーキドラムの圧力分布図であ
る。

【図３】第２実施例のブレーキドラムの斜視図である。

【図４】第３実施例のブレーキドラムの斜視図である。

【図５】従来の湿式バンドブレーキ装置の全体構造図で
ある。

【図６】従来のブレーキドラムの斜視図である。

【符号の説明】

１，１１，２１ ブレーキドラム ２，１２，２２ 筒状部 ３，１３，２３ 溝 ４，１４，２４ 潤滑穴 ５ ブレーキバンド

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円筒部に軸芯給油のための潤滑穴を設け
   た回転自在のブレーキドラムと、該ブレーキドラムを停
   止させるためのブレーキバンドとで構成される湿式バン
   ドブレーキ装置において、 前記ブレーキドラムの外周部に溝を設けると共に、該溝
   の位置に前記軸芯給油のための潤滑穴を設けたことを特
   徴とする湿式バンドブレーキ装置。