JPH0791471A - 耐熱衝撃性に優れるディスクブレーキロータ - Google Patents
耐熱衝撃性に優れるディスクブレーキロータInfo
- Publication number
- JPH0791471A JPH0791471A JP23376093A JP23376093A JPH0791471A JP H0791471 A JPH0791471 A JP H0791471A JP 23376093 A JP23376093 A JP 23376093A JP 23376093 A JP23376093 A JP 23376093A JP H0791471 A JPH0791471 A JP H0791471A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- brake rotor
- disc brake
- tip
- corners
- heat
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Braking Arrangements (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 耐熱衝撃性に優れたディスクブレーキロータ
を提供する。 【構成】 ブレーキパッドに押さえられるディスクブレ
ーキロータの先端隅部をＲ（曲面）形状とすると共にそ
の面粗さを２．５Ｓ以下の滑らかな面とする。片状黒鉛
鋳鉄製である。
を提供する。 【構成】 ブレーキパッドに押さえられるディスクブレ
ーキロータの先端隅部をＲ（曲面）形状とすると共にそ
の面粗さを２．５Ｓ以下の滑らかな面とする。片状黒鉛
鋳鉄製である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車両、特にスポーツ車
用のブレーキ部品である耐熱衝撃性に優れるディスクブ
レーキロータに関する。
用のブレーキ部品である耐熱衝撃性に優れるディスクブ
レーキロータに関する。
【０００２】
【従来の技術】車両、特にスポーツ車用のディスクブレ
ーキロータは、例えば図４のＡ−Ａ断面を示す図３に示
す如き構造のものがある。このディスクブレーキロータ
１は、ブレーキパッドに押さえられる外側摺動面２と内
側摺動面３とを有し、この両者が一体的に形成されてお
り、フィン４が放熱を達成するために外側摺動面２と内
側摺動面３とに連結されている。そして、フィン４の周
囲は空隙部５が形成されていて放熱促進を図っている。
図３において、ディスクブレーキロータの先端隅部６，
７，８，９は通常の面加工Ｃ０．２〜０．５（ｍｍ）が
施されている。
ーキロータは、例えば図４のＡ−Ａ断面を示す図３に示
す如き構造のものがある。このディスクブレーキロータ
１は、ブレーキパッドに押さえられる外側摺動面２と内
側摺動面３とを有し、この両者が一体的に形成されてお
り、フィン４が放熱を達成するために外側摺動面２と内
側摺動面３とに連結されている。そして、フィン４の周
囲は空隙部５が形成されていて放熱促進を図っている。
図３において、ディスクブレーキロータの先端隅部６，
７，８，９は通常の面加工Ｃ０．２〜０．５（ｍｍ）が
施されている。
【０００３】ディスクブレーキロータ１は、減衰能、固
有振動などいわゆるブレーキ性能に優れたＦＣ２０程度
の片状黒鉛鋳鉄が通常使用されるが、制動（ブレーキ）
が繰り返しなされるとブレーキパッドに押さえられるデ
ィスクブレーキロータ摺動面に微細な熱亀裂（ヒートク
ラック）が発生する。実開昭５７−１２２４６０号公報
においては、制動時ブレーキ構成部品に圧縮空気を噴射
することにより、その過熱を防止し、早期摩耗やヒート
クラック等の発生を抑制する提案がなされている。
有振動などいわゆるブレーキ性能に優れたＦＣ２０程度
の片状黒鉛鋳鉄が通常使用されるが、制動（ブレーキ）
が繰り返しなされるとブレーキパッドに押さえられるデ
ィスクブレーキロータ摺動面に微細な熱亀裂（ヒートク
ラック）が発生する。実開昭５７−１２２４６０号公報
においては、制動時ブレーキ構成部品に圧縮空気を噴射
することにより、その過熱を防止し、早期摩耗やヒート
クラック等の発生を抑制する提案がなされている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、特にスポー
ツ車においては、高速走行中に制動が頻繁に行なわれる
ため、ブレーキパッドに押さえられるディスクブレーキ
ロータ摺動面には熱衝撃によるヒートクラックが相当数
発生する。このヒートクラックは微細なものであるが、
そのまま使用され続けた場合にはディスクブレーキロー
タの割損にも発展しかねない重大な要素を含んでいる。
このため、ディスクブレーキロータに関して、材質面か
らまた前述のように放熱促進のために圧縮空気を噴霧等
なされているが解決策がないまま現状に至っている。な
お、前述の図３に示すフィン４による放熱促進も決め手
にはなっていない。
ツ車においては、高速走行中に制動が頻繁に行なわれる
ため、ブレーキパッドに押さえられるディスクブレーキ
ロータ摺動面には熱衝撃によるヒートクラックが相当数
発生する。このヒートクラックは微細なものであるが、
そのまま使用され続けた場合にはディスクブレーキロー
タの割損にも発展しかねない重大な要素を含んでいる。
このため、ディスクブレーキロータに関して、材質面か
らまた前述のように放熱促進のために圧縮空気を噴霧等
なされているが解決策がないまま現状に至っている。な
お、前述の図３に示すフィン４による放熱促進も決め手
にはなっていない。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者は、ディスクブ
レーキロータの摺動面に発生する熱衝撃によるヒートク
ラックについて鋭意検討した結果、ディスクブレーキロ
ータの先端隅部の形状を変更することがヒートクラック
抑制に大きな効果があることを見出し、本発明に到達し
た。本発明は、ブレーキパッドに押さえられるディスク
ブレーキロータの先端隅部をＲ（曲面）形状に形成する
ことを特徴としている。Ｒの大きさは、ディスクブレー
キロータのローター部厚さによって若干の相違はあるが
Ｒ０．２〜０．５（ｍｍ）の曲面形成でよく、ディスク
ブレーキロータの厚さの概略半分の厚さにＲ形状を付与
すればヒートクラック抑制に効果が期待できる。そし
て、Ｒ形状付与部分の面粗さは２．５Ｓ以下であること
を特徴としている。
レーキロータの摺動面に発生する熱衝撃によるヒートク
ラックについて鋭意検討した結果、ディスクブレーキロ
ータの先端隅部の形状を変更することがヒートクラック
抑制に大きな効果があることを見出し、本発明に到達し
た。本発明は、ブレーキパッドに押さえられるディスク
ブレーキロータの先端隅部をＲ（曲面）形状に形成する
ことを特徴としている。Ｒの大きさは、ディスクブレー
キロータのローター部厚さによって若干の相違はあるが
Ｒ０．２〜０．５（ｍｍ）の曲面形成でよく、ディスク
ブレーキロータの厚さの概略半分の厚さにＲ形状を付与
すればヒートクラック抑制に効果が期待できる。そし
て、Ｒ形状付与部分の面粗さは２．５Ｓ以下であること
を特徴としている。
【０００６】本発明のディスクブレーキロータの材質
は、鉄と不可避的不純物と重量比率で、炭素３．５〜
３．９％、珪素２．３〜３．０％、マンガン０．７〜
１．１０％、リン０．０５％以下、硫黄０．０８〜１．
１４％、銅０．７〜１．２％で、ＣＥ値が４．３〜４．
７であり、引張強さ１００Ｎ／ｍｍ2 （１０ｋｇ／ｍｍ
2 ）以上、硬さＨＢ１３０以上の片状黒鉛鋳鉄である。
成分組成（重量％）の限定理由は以下の通りである。 炭素：３．５〜３．９％ 一般に炭素は鋳鉄の熱伝導性を向上させる元素であり、
本発明のディスクブレーキロータ材質における炭素量は
３．５％以上である。炭素量が増加するにつれて粗大黒
鉛が析出し、強度が低下して、耐熱亀裂性も損なわれる
ので炭素の上限を３．９％とした。 珪素：２．３〜３．０％ 珪素は鋳鉄の基地組織中に固溶し、熱伝導率を低下させ
るため上限を３．０％とし、また、良好な片状黒鉛を析
出させ、良好な耐摩耗性を保つために下限を２．３％と
した。 マンガン：０．７〜１．１０％ 強度を維持するために下限を０．７％とし、基地中での
靱性と阻害するＭｎＳの析出を抑えるために上限を１．
１０％とした。 リンおよび硫黄：リン、硫黄は不可避的に含有されるも
のであるが、両元素共に材質の脆化をもたらすので、リ
ンは０．０５％以下、硫黄０．０８〜０．１４％とし
た。 銅：パーライト基地安定化のために０．７％以上とし、
１．２％以上含有させてもその効果が期待できないの
で、上限を１．２％とした。
は、鉄と不可避的不純物と重量比率で、炭素３．５〜
３．９％、珪素２．３〜３．０％、マンガン０．７〜
１．１０％、リン０．０５％以下、硫黄０．０８〜１．
１４％、銅０．７〜１．２％で、ＣＥ値が４．３〜４．
７であり、引張強さ１００Ｎ／ｍｍ2 （１０ｋｇ／ｍｍ
2 ）以上、硬さＨＢ１３０以上の片状黒鉛鋳鉄である。
成分組成（重量％）の限定理由は以下の通りである。 炭素：３．５〜３．９％ 一般に炭素は鋳鉄の熱伝導性を向上させる元素であり、
本発明のディスクブレーキロータ材質における炭素量は
３．５％以上である。炭素量が増加するにつれて粗大黒
鉛が析出し、強度が低下して、耐熱亀裂性も損なわれる
ので炭素の上限を３．９％とした。 珪素：２．３〜３．０％ 珪素は鋳鉄の基地組織中に固溶し、熱伝導率を低下させ
るため上限を３．０％とし、また、良好な片状黒鉛を析
出させ、良好な耐摩耗性を保つために下限を２．３％と
した。 マンガン：０．７〜１．１０％ 強度を維持するために下限を０．７％とし、基地中での
靱性と阻害するＭｎＳの析出を抑えるために上限を１．
１０％とした。 リンおよび硫黄：リン、硫黄は不可避的に含有されるも
のであるが、両元素共に材質の脆化をもたらすので、リ
ンは０．０５％以下、硫黄０．０８〜０．１４％とし
た。 銅：パーライト基地安定化のために０．７％以上とし、
１．２％以上含有させてもその効果が期待できないの
で、上限を１．２％とした。
【０００７】
【実施例及び作用】以下本発明の実施例について説明す
る。 （実施例１）片状黒鉛鋳鉄材（Ｃ３．７％、Ｓｉ２．５
％、Ｍｎ０．８％、Ｃｕ０．８％）により図１および図
２に示す本発明のディスクブレーキロータ並びに図３に
示す従来のディスクブレーキロータを各々３ケづつ製作
した。これらを６５０℃（雰囲気温度）の熱処理炉中で
１時間保持したあと、炉中より取り出し、水槽中に浸漬
した。常温に冷却したあと、乾燥し、カラーチェックに
よりディスクブレーキロータ摺動面に発生したヒートク
ラックの本数を数え、その平均値を算出した。その結果
を表１に示す。
る。 （実施例１）片状黒鉛鋳鉄材（Ｃ３．７％、Ｓｉ２．５
％、Ｍｎ０．８％、Ｃｕ０．８％）により図１および図
２に示す本発明のディスクブレーキロータ並びに図３に
示す従来のディスクブレーキロータを各々３ケづつ製作
した。これらを６５０℃（雰囲気温度）の熱処理炉中で
１時間保持したあと、炉中より取り出し、水槽中に浸漬
した。常温に冷却したあと、乾燥し、カラーチェックに
よりディスクブレーキロータ摺動面に発生したヒートク
ラックの本数を数え、その平均値を算出した。その結果
を表１に示す。
【０００８】
【表１】
【０００９】表１において、図３に示すディスクブレー
キロータの比較品は、外側摺動面２の先端隅部６Ｃ（外
側）および７Ｃ（内側）、並びに内側摺動面３の先端隅
部８Ｃ（外側）および９Ｃ（内側）の全てにＣ加工を施
したものである。また、本発明の一実施例である図１に
示すディスクブレーキロータは、その外側摺動面２の先
端隈部６Ｒ（外側）と７Ｒ（内側）、および内側摺動面
３の先端隅部８Ｒ（外側）と９Ｒ（内側）の全てをＲ形
状に形成したものである。更に、本発明品の他の実施例
である図２に示すディスクブレーキロータは、その外側
摺動面２の先端隅部６Ｒ（外側）と内側摺動面３の先端
隅部８Ｒ（外側）をＲ形状に形成し、先端隅部７Ｃ（内
側）と９Ｃ（内側）はＣ加工を施したものである。 表
１において、比較品のヒートクラック本数に比べて先端
隅部をＲ形状に形成したものはいずれもヒートクラック
本数が少ない。このことは、先端隅部をＲ形状とするこ
とにより熱衝撃による応力集中の緩和を図ることができ
るため、ヒートクラック発生を軽減することができるも
のと考えられる。
キロータの比較品は、外側摺動面２の先端隅部６Ｃ（外
側）および７Ｃ（内側）、並びに内側摺動面３の先端隅
部８Ｃ（外側）および９Ｃ（内側）の全てにＣ加工を施
したものである。また、本発明の一実施例である図１に
示すディスクブレーキロータは、その外側摺動面２の先
端隈部６Ｒ（外側）と７Ｒ（内側）、および内側摺動面
３の先端隅部８Ｒ（外側）と９Ｒ（内側）の全てをＲ形
状に形成したものである。更に、本発明品の他の実施例
である図２に示すディスクブレーキロータは、その外側
摺動面２の先端隅部６Ｒ（外側）と内側摺動面３の先端
隅部８Ｒ（外側）をＲ形状に形成し、先端隅部７Ｃ（内
側）と９Ｃ（内側）はＣ加工を施したものである。 表
１において、比較品のヒートクラック本数に比べて先端
隅部をＲ形状に形成したものはいずれもヒートクラック
本数が少ない。このことは、先端隅部をＲ形状とするこ
とにより熱衝撃による応力集中の緩和を図ることができ
るため、ヒートクラック発生を軽減することができるも
のと考えられる。
【００１０】（実施例２）図３を参照して説明すると、
外側摺動面２の先端隅部６Ｃ（外側）と７Ｃ（内側）、
および内側摺動面３の先端隅部８Ｃ（外側）と９Ｃ（内
側）をいずれも未加工の角部状態で、粗面と滑面（２．
５Ｓ）の２種類のものを各々３ケづつ実施例１と同じ材
質で製作し、実施例１と同様の熱処理を行い、水冷する
ことによる熱衝撃によるヒートクラック発生の有無を確
認した。この結果、粗面の場合、外側径クラック本数は
平均値で１８であるのに対し、２．５Ｓの滑面の場合は
クラック本数は１であった。このことから、面粗さが粗
い程ヒートクラック発生が著しいと推察される。以上ス
ポーツ車用ディスクブレーキローターについて説明した
が、本発明は他の車種用のディスクブレーキロータにも
適用できることは言うまでもなく、また適用しても何等
さしつかえない。
外側摺動面２の先端隅部６Ｃ（外側）と７Ｃ（内側）、
および内側摺動面３の先端隅部８Ｃ（外側）と９Ｃ（内
側）をいずれも未加工の角部状態で、粗面と滑面（２．
５Ｓ）の２種類のものを各々３ケづつ実施例１と同じ材
質で製作し、実施例１と同様の熱処理を行い、水冷する
ことによる熱衝撃によるヒートクラック発生の有無を確
認した。この結果、粗面の場合、外側径クラック本数は
平均値で１８であるのに対し、２．５Ｓの滑面の場合は
クラック本数は１であった。このことから、面粗さが粗
い程ヒートクラック発生が著しいと推察される。以上ス
ポーツ車用ディスクブレーキローターについて説明した
が、本発明は他の車種用のディスクブレーキロータにも
適用できることは言うまでもなく、また適用しても何等
さしつかえない。
【００１１】
【発明の効果】以上説明した如く、本発明によれば、ブ
レーキパッドに押さえられるディスクブレーキロータの
先端隅部をＲ（曲面）形状に形成すると共にその面粗さ
を２．５Ｓ以下にすることで熱衝撃によるヒートクラッ
クの発生を抑制することができる効果がある。
レーキパッドに押さえられるディスクブレーキロータの
先端隅部をＲ（曲面）形状に形成すると共にその面粗さ
を２．５Ｓ以下にすることで熱衝撃によるヒートクラッ
クの発生を抑制することができる効果がある。
【図１】図４のＡ−Ａ断面位置における本発明の一実施
例のディスクブレーキロータであって、その摺動面の先
端隅部をすべてＲ形状に形成した状態を示す図である。
例のディスクブレーキロータであって、その摺動面の先
端隅部をすべてＲ形状に形成した状態を示す図である。
【図２】図４のＡ−Ａ断面位置における本発明の他の実
施例のディスクブレーキロータであって、その外側摺動
面の外側先端隅部と内側摺動面の外側先端隅部とをＲ形
状に形成した状態を示す図である。
施例のディスクブレーキロータであって、その外側摺動
面の外側先端隅部と内側摺動面の外側先端隅部とをＲ形
状に形成した状態を示す図である。
【図３】従来のディスクブレーキローターの断面図であ
って、外側摺動面と内側摺動面の各先端隅部をＣ加工し
た状態を示す図である。
って、外側摺動面と内側摺動面の各先端隅部をＣ加工し
た状態を示す図である。
【図４】従来のディスクブレーキロータの斜視図であ
る。
る。
１ ディスクブレーキロータ ２ 外側摺動面 ３ 内側摺動面 ４ フィン ５ 空隙部 ６ 外側摺動面の外側先端隅部 ７ 外側摺動面の内側先端隅部 ８ 内側摺動面の外側先端隅部 ９ 内側摺動面の内側先端隅部
Claims (3)
- 【請求項１】 ブレーキパッドに押さえられるディスク
ブレーキロータの先端隅部をＲ（曲面）形状に形成した
ことを特徴とするディスクブレーキロータ。 - 【請求項２】 Ｒ形状部の面粗さが２．５Ｓ以下である
ことを特徴とする請求項１に記載のディスクブレーキロ
ータ。 - 【請求項３】 化学成分が鉄と不可避的不純物と重量比
率で、炭素３．５〜３．９％、珪素２．３〜３．０％、
マンガン０．７〜１．１０％、リン０．０５％以下、硫
黄０．０８〜０．１４％、銅０．７〜１．２％でＣＥ値
が４．３〜４．７％であることを特徴とする請求項１乃
至２に記載のディスクブレーキロータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23376093A JPH0791471A (ja) | 1993-09-20 | 1993-09-20 | 耐熱衝撃性に優れるディスクブレーキロータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23376093A JPH0791471A (ja) | 1993-09-20 | 1993-09-20 | 耐熱衝撃性に優れるディスクブレーキロータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0791471A true JPH0791471A (ja) | 1995-04-04 |
Family
ID=16960150
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23376093A Pending JPH0791471A (ja) | 1993-09-20 | 1993-09-20 | 耐熱衝撃性に優れるディスクブレーキロータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0791471A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102575735A (zh) * | 2009-08-07 | 2012-07-11 | 福乐尼·乐姆宝公开有限公司 | 通风制动盘 |
-
1993
- 1993-09-20 JP JP23376093A patent/JPH0791471A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102575735A (zh) * | 2009-08-07 | 2012-07-11 | 福乐尼·乐姆宝公开有限公司 | 通风制动盘 |
| JP2013501895A (ja) * | 2009-08-07 | 2013-01-17 | フレニ ブレンボ エス．ピー．エー． | ベンチレーテッドブレーキディスク |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2003253369A (ja) | 制振合金およびその製造方法ならびにこれを用いた制振部品など | |
| JPH0480791B2 (ja) | ||
| JP3999109B2 (ja) | 耐候性鋳鉄及びその製造方法 | |
| JPH0791471A (ja) | 耐熱衝撃性に優れるディスクブレーキロータ | |
| JP3086373B2 (ja) | 耐熱亀裂性に優れるブレーキ部品の製造方法 | |
| JP2909456B2 (ja) | 耐スカッフィング性に優れたピストンリング | |
| JP2812609B2 (ja) | 黒鉛鋳鋼 | |
| JP3294675B2 (ja) | 高熱伝導性耐食鋳鉄 | |
| JP4423700B2 (ja) | 耐疲労はく離性と耐摩耗性に優れた鉄道車両用車輪 | |
| JP4073075B2 (ja) | 高周波鉄損Ｗ１／１０ｋの低い珪素鋼板 | |
| JPH0617700B2 (ja) | ブレーキディスク材 | |
| JP2003247014A (ja) | ディスクブレーキ用ロータの製造方法 | |
| JP2004292864A (ja) | アルミニウム複合材の熱処理方法 | |
| JP2602907B2 (ja) | シーブ材料 | |
| JP2002105606A (ja) | Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合金 | |
| JPH11209843A (ja) | 共晶黒鉛鋳鉄およびその鋳型 | |
| JP3055590B2 (ja) | 薄肉鋳片の連続鋳造用冷却ドラムおよびその製造方法 | |
| JP2000346108A (ja) | ディスクブレーキ用ロータ | |
| JP2004162758A (ja) | ブレーキディスク | |
| JP2748666B2 (ja) | Ｃｕ合金粉末およびその製造法 | |
| JPS63111331A (ja) | デイスクロ−タ | |
| JP3512865B2 (ja) | 熱間圧延用ロール | |
| JPS617507A (ja) | 複合アルミニウム線 | |
| JPH0337463B2 (ja) | ||
| JP3798044B2 (ja) | 真空脱ガス処理容器 |