JPH1047393A - ドラムブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 デュオサーボ式のドラムブレーキ装置におい
て、ブレーキの効きの安定性を高める。 【解決手段】 一対のブレーキシュー３、４の一方の対
向端間を拡開するホイールシリンダ２を、第１の圧力室
２１０に供給する液圧によって各ブレーキシュー３、４
の端部を押圧する一対の入力ピストン２０１Ａ、２０１
Ｂと、マスタシリンダから第１の圧力室２１０への液通
路２１１を開閉する常開型の入力制御弁２９０と、セカ
ンダリ・シュー４のアンカー反力が入力に対して所定の
倍率に達すると前記入力制御弁２９０を閉じる反力ピス
トン２０４Ｂとを備えて構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両等に搭載され
るドラムブレーキ装置に関し、更に詳述すれば、デュオ
サーボ式のドラムブレーキ装置の改良に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】車両等に使用されるドラムブレーキ装置
は、一般に、入力部（ホイールシリンダ）と、該入力部
からの力によりドラム内で拡張してブレーキ力を発生す
るブレーキシューと、ブレーキシューを支持するアンカ
部とを具備した構成からなる。そして、ドラムの前進方
向に対して入力部が入口側、アンカ部が出口側にあるも
のをリーディング・シュー、アンカ部が入口側、入力部
が出口側にあるものをトレーリング・シューと呼ぶ。

【０００３】従来のドラムブレーキ装置としては、リー
ディングトレーリング式、ツーリーディング式及びデュ
オサーボ式等の種類のものが使用されている。リーディ
ングトレーリング式は、対向する一対のシューの一方の
対向端間にシューを拡開するホイールシリンダを配する
と共に、他方の各シュー端にアンカ部を配し、リーディ
ング・シューとトレーリング・シューとを組み込んだも
のである。

【０００４】ツーリーディング式は、リーディング・シ
ューを２個組み込んだ構成のものであり、そのうち単動
型（ＴＰ１Ｗ）のものは、前進時にはゲインが高く、後
進時にはツートレーリングとなって相対的に前進時より
ゲインが低下する。ツーリーディング式の複動型（ＴＰ
２Ｗ）のものは、前後進とも同じ効きで高いゲインを有
する。デュオサーボ式は、２個のシューをリンク結合
し、プライマリ・シューに生ずるブレーキ力をセカンダ
リ・シューの入力として働かせるもので、前後進とも同
じ効きを示すゲインの高いブレーキである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記ツ
ーリーディング式は、ホイールシリンダが２個必要なた
め高価になり、また、駐車ブレーキの機構が複雑になる
という問題があった。一方、上記デュオサーボ式は、リ
ーディングトレーリング式やツーリーディング式のもの
と比較して、極めて高いブレーキ効力が得られ、小型化
し易く、また、駐車ブレーキの組み込みも容易であると
いう多くの長所を持つが、その反面、例えばブレーキシ
ューのライニング摩擦係数及び回転ドラムとの接触状況
の変化に敏感でブレーキの効きの変動が大きく、安定し
た制動特性が得られないという重大な難点があった。

【０００６】これに対し、上記リーディングトレーリン
グ式は、前の２者と比較して、安定性が優れ、また、駐
車ブレーキの組み込みも容易である。そのため、最近で
は、ドラムブレーキ装置の主流になっている。しかし、
リーディングトレーリング式は、ブレーキの効きが低
く、それを補うために、マスタシリンダの倍力装置を大
型化したり、ドラム径を大きくしなければならず、ドラ
ムブレーキ装置の小型化を困難にしていた。

【０００７】本発明は上記事情に鑑みなされたものであ
り、ブレーキ効力が高く、しかも、ブレーキの効きの安
定性にも優れ、また、駐車ブレーキの組み込みも容易で
あるドラムブレーキ装置を提供し、マスタシリンダの倍
力装置等の小型化を実現してブレーキシステムの小型化
やコスト低減を図ることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係るドラムブレーキ装置は、円筒形のドラム
内空間に対向配備されるプライマリ・シューとセカンダ
リ・シューとの一対のブレーキシューと、対向するこれ
らの一対のブレーキシューの一方の対向端間に配設され
てこれら各ブレーキシューを拡開するホイールシリンダ
と、これらの一対のブレーキシューの他方の対向端間に
配設されてプライマリ・シューの出力をセカンダリ・シ
ューに入力するアジャスタとを備えたデュオサーボ式の
ドラムブレーキ装置であって、前記ホイールシリンダ
が、第１の圧力室に臨んで対向配置されて該第１の圧力
室に供給される液圧によって各ブレーキシューの端部を
押圧する一対の入力ピストンと、マスタシリンダから前
記第１の圧力室への液通路を開閉する常開型の入力制御
弁と、基端側にマスタシリンダからの液圧を受けると共
に先端側にはセカンダリ・シューからのアンカー反力を
受けてアンカー反力が入力に対して所定の倍率に達する
と変位して、その変位によって前記入力制御弁を閉じる
反力ピストンとを具備して構成されたことを特徴とする
ものである。

【０００９】そして、マスタシリンダからの液圧を受け
て入力ピストンが作用すると、プライマリ・シュー及び
セカンダリ・シューを拡開してドラムを押圧する。その
際、ブレーキ効力が大き過ぎて、アンカー反力がマスタ
シリンダからの入力に対して所定の倍率に達すると、こ
のアンカー反力を受けて反力ピストンが変位し、常開型
の入力制御弁を閉じてマスタシリンダから入力ピストン
の第１の圧力室へ供給される液圧を一定に保つ。一方、
ブレーキ効力が低下すると、マスタシリンダからの液圧
を受けて反力ピストンが逆方向へ変位し、常開型の入力
制御弁を開いて入力ピストンを作用させる。これによ
り、ホイールシリンダは、マスタシリンダからの入力に
対して一定倍率のアンカー反力を安定して受けることが
できる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るドラムブレー
キ装置の好適な実施の形態を図面を参照して詳細に説明
する。図１乃至図３は本発明に係るドラムブレーキ装置
の一実施形態を示したもので、図１はドラムブレーキ装
置の全体構成を示す斜視図、図２は図１に示したドラム
ブレーキ装置におけるホイールシリンダの構成を示す縦
断面図、図３は図２に示したホイールシリンダの一部を
破断した外観斜視図である。

【００１１】このドラムブレーキ装置１００は、所謂デ
ュオサーボ式と呼ばれるもので、円筒形のドラム（図示
略）内空間に対向配備されるプライマリ・シュー３及び
セカンダリ・シュー４の一対のブレーキシュー３、４
と、これらのブレーキシュー３、４の一方の対向端間に
配設されて各ブレーキシュー３、４を拡開するホイール
シリンダ２と、これらのブレーキシュー３、４の他方の
対向端間に配設されてプライマリ・シュー３の出力をセ
カンダリ・シュー４に入力するアジャスタ６と、これら
の構成部材を支持するバッキングプレート１とを備えて
構成される。

【００１２】一対のブレーキシュー３、４は、ドラムの
内周面に沿う円弧板状のリム３ａ、４ａと、これらのリ
ム３ａ、４ａから内径側に張り出したウェブ３ｂ、４ｂ
と、前記リム３ａ、４ａの外周に貼着されたライニング
３ｃ、４ｃとからなる。そして、それぞれのブレーキシ
ュー３、４は、ドラムの内周面に向かって進退可能に、
バッキングプレート１に取り付けられている。また、バ
ッキングプレート１上の一対のブレーキシュー３、４の
互いに対向した各端部同士は、リターンスプリング９、
１１によって、互いに接近する方向（即ち、ドラムから
離間する方向）に付勢されている。

【００１３】前記バッキングプレート１上には、駐車ブ
レーキを構成するストラット７や、パーキングレバー８
も組込まれ、前記一対のブレーキシュー３、４は前記パ
ーキングレバー８の操作によってもドラムに押圧可能に
設けられている。

【００１４】前記アジャスタ６は、各ブレーキシュー
３、４のライニング３ｃ、４ｃの摩耗の進行に応じて、
これらのブレーキシュー３、４の端部間の間隔を調整す
るものである。アジャスタスプリング１０により先端が
アジャスタ６上の調整用歯車６ａに当接されたアジャス
タレバー５の動作で、ブレーキシュー３、４の端部間の
間隔を自動調整するように構成されている。

【００１５】前記ホイールシリンダ２は、ブレーキの効
きの安定性が低いという従来のデュオサーボ式のドラム
ブレーキ装置の難点を解消するため、本発明による特長
的な工夫が凝らしある。具体的には、前記ホイールシリ
ンダ２は、図２及び図３に示すように、第１の圧力室２
１０に臨んで対向配置されて該第１の圧力室２１０に供
給される液圧によって各ブレーキシュー３、４の端部を
押圧する一対の入力ピストン２０１Ａ、２０１Ｂと、ブ
レーキ操作に応じた液圧を発生するマスタシリンダ（図
示略）から前記第１の圧力室２１０への液通路２１１を
開閉する常開型の入力制御弁２９０と、前述の各入力ピ
ストン２０１Ａ、２０１Ｂにそれぞれ摺動可能に外嵌し
た一対の反力ピストン２０４Ａ、２０４Ｂと、これらの
各ピストンと弁とを収容する略筒状のシリンダボディ２
２０と、一端がシリンダボディ２２０の開口端に係合す
ると共に他端側が各入力ピストン２０１Ａ、２０１Ｂの
先端外周に係合してシリンダボディ２２０内への塵埃の
侵入を防止するブーツ２０３Ａ、２０３Ｂとを具備した
構成からなる。

【００１６】前記ブーツ２０３Ａ、２０３Ｂが係合する
各入力ピストン２０１Ａ、２０１Ｂの先端部は、径方向
に張り出したフランジ部２０となっていて、このフラン
ジ部２０の外周の溝に各ブーツ２０３Ａ、２０３Ｂの端
部に周設された突起２１が係合している。

【００１７】前記一対の反力ピストン２０４Ａ、２０４
Ｂは、前記シリンダボディ２２０に摺動可能に支持され
ている。また、これらの一対の反力ピストン２０４Ａ、
２０４Ｂは、前記入力ピストン２０１Ａ、２０１Ｂを摺
動可能に支持してこれら入力ピストン２０１Ａ、２０１
Ｂ間に前記第１の圧力室２１０を画成するシリンダ部材
としても機能している。各入力ピストン２０１Ａ、２０
１Ｂは、反力ピストン２０４Ａ、２０４Ｂに内嵌すると
ともに前記シリンダボディ２２０の開口端に当接してい
るリング状のストッパプレート２０２Ａ、２０２Ｂによ
って、互いに接近する方向への移動が制限されている。

【００１８】一方の反力ピストン２０４Ｂの基端側に
は、他方の反力ピストン２０４Ａに摺動可能に外嵌する
筒部２２が延出形成され、前記筒部２２に装着されたＯ
リング２５０によって、筒部２２の嵌合部における液密
性が確保されている。また、各反力ピストン２０４Ａ、
２０４Ｂの外周とシリンダボディ２２０の内周との間
は、シールリング２０５Ａ、２０５Ｂと、Ｏリング２０
６Ａ、２０６Ｂによって、液密にシールされている。ま
た、各反力ピストン２０４Ａ、２０４Ｂと、入力ピスト
ン２０１Ａ、２０１Ｂとの間は、入力ピストン２０１
Ａ、２０１Ｂの外周に装着されたシールカップ２０７
Ａ、２０７Ｂによって、液密性が確保されている。

【００１９】以上の一対の反力ピストン２０４Ａ、２０
４Ｂの互いに対向した端部とシリンダボディ２２０の内
周面とは、第２の圧力室２１３を画成している。この第
２の圧力室２１３は、前記液通路２１１を介して第１の
圧力室２１０に連通する。また、該第２の圧力室２１３
は、マスタシリンダから液圧が供給される最初の圧力室
であり、該第２の圧力室２１３に供給された液圧が前記
液通路２１１を介して第１の圧力室２１０に供給され
る。

【００２０】前記入力制御弁２９０は、所謂ボールバル
ブで、弁体としてのボール２８０と、前記液通路２１１
の第２の圧力室２１３への開口端に形成された弁座２８
１と、前記ボール２８０を一定範囲に保持するバルブホ
ルダー２７０とから構成されている。バルブホルダー２
７０は、図３にも示すように、前記ボール２８０の上方
に張り出した突片２７１によってボール２８０の浮き上
がりを規制し、また、ボール２８０よりも適度に径が大
きく設定されたボール挿通穴２７２によって、ボール２
８０の周方向への移動を規制している。

【００２１】前記液通路２１１は、反力ピストン２０４
Ｂに穿設されている。そして、一対の反力ピストン２０
４Ａ、２０４Ｂは、対向する端部間に介装された圧縮ス
プリング２６０によって、間隔が広がるように付勢され
ている。前記バルブホルダー２７０は、図３に示すよう
に、反力ピストン２０４Ａの端部に当接する鍔部２７３
が装備されている。そして、図示のように、前記圧縮ス
プリング２６０の一端は、前記鍔部２７３を介して反力
ピストン２０４Ａに当接されている。即ち、前記バルブ
ホルダー２７０は、前記圧縮スプリング２６０の付勢力
によって反力ピストン２０４Ａに押し付けられていて、
その結果、ボール２８０は反力ピストン２０４Ａの端部
から一定距離の位置に保持されている。

【００２２】前記反力ピストン２０４Ａ、２０４Ｂのそ
れぞれは、前記圧縮スプリング２６０の付勢力等によ
り、先端がそれぞれに嵌合している入力ピストン２０１
Ａ、２０１Ｂのフランジ部２０に当接して位置決めされ
ている。従って、反力ピストン２０４Ｂは、基端側には
マスタシリンダからの液圧と圧縮スプリング２６０によ
る付勢力を受け、先端側には入力ピストン２０１Ｂを介
してセカンダリ・シュー４からのアンカー反力を受ける
ようになっている。そして、アンカー反力が入力に対し
て所定の倍率に達すると、アンカー反力が反力ピストン
２０４Ｂの基端に作用している付勢力よりも勝って、ア
ンカー反力によって反力ピストン２０４Ａ側に変位する
ように、第２の圧力室２１３における受圧面積等が設定
されている。

【００２３】前記入力制御弁２９０は、通常は液通路２
１１を開いていて、アンカー反力によって反力ピストン
２０４Ｂが一定以上反力ピストン２０４Ａに接近する
と、前記バルブホルダー２７０が保持していたボール２
８０が弁座２８１に着座して、液通路２１１を閉じ、第
１の圧力室２１０内の圧力を一定に保つ。

【００２４】アンカー反力によって反力ピストン２０４
Ｂが反力ピストン２０４Ａ側に変位して、入力制御弁２
９０が液通路２１１を閉じた状態の時、更にブレーキペ
ダルが踏下されて第２の圧力室２１３に供給される液圧
が上昇すれば、その液圧によって反力ピストン２０４Ｂ
は反力ピストン２０４Ａから離間する方向に押し出さ
れ、その結果、ボール２８０が弁座２８１から離れて、
上昇した液圧が第１の圧力室２１０に供給され、より大
きなブレーキ力の発生が可能になる。

【００２５】以上の一実施形態のドラムブレーキ装置１
００は、基本的には、デュオサーボ式のドラムブレーキ
装置であることから、デュオサーボ式が特徴であるブレ
ーキ効力が高く、駐車ブレーキの組み込みが容易である
という長所は、そのまま保有する。

【００２６】また、ホイールシリンダ２に工夫が凝らさ
れており、セカンダリ・シュー４のアンカー反力がマス
タシリンダからの入力に対して所定の倍率に達すると、
このアンカー反力を先端に受けている反力ピストン２０
４Ｂが反力ピストン２０４Ａ側に変位して、マスタシリ
ンダから第１の圧力室２１０への液通路２１１を開閉す
る入力制御弁２９０を閉じて、プライマリ・シュー３や
セカンダリ・シュー４を押圧している一対の入力ピスト
ン２０１Ａ、２０１Ｂに作用している液圧を一定に保
つ。そのため、入力に対して一定倍率のアンカー反力を
安定して得られるようになり、従来のデュオサーボ式が
保有していたブレーキの効きの安定性が低いという重大
な問題を解消することができる。

【００２７】従って、ブレーキ効力が高く、しかも、ブ
レーキの効きの安定性も高く、また、駐車ブレーキの組
み込みも容易であり、マスタシリンダの倍力装置の小型
化等によりブレーキシステムの小型化やコスト低減を図
ることができる。

【００２８】なお、前述した構成では、入力制御弁２９
０が作動するサーボ比は、第２の圧力室２１３に臨む反
力ピストン２０４Ｂの受圧面積と、第１の圧力室２１０
に臨む入力ピストン２０１Ｂの受圧面積の比の変更によ
り任意値に設定することができ、車種等に応じた制動特
性の設計変更にも、簡単に対応することができる。

【００２９】

【発明の効果】本発明のドラムブレーキ装置は、基本的
には、デュオサーボ式のドラムブレーキ装置であること
から、デュオサーボ式が特徴であるブレーキ効力が高
く、駐車ブレーキの組み込みが容易であるという長所
は、そのまま保有する。また、制動動作時に一対のブレ
ーキシューの一方の対向端間を拡開するホイールシリン
ダに工夫が凝らされており、セカンダリ・シューのアン
カー反力がマスタシリンダからの入力に対して所定の倍
率に達すると、このアンカー反力を先端に受けている反
力ピストンが変位して、マスタシリンダから第１の圧力
室への液通路を開閉する入力制御弁を閉じて、プライマ
リ・シューやセカンダリ・シューを押圧している一対の
入力ピストンに作用している液圧を一定に保つ。そのた
め、入力に対して一定倍率のアンカー反力を安定して得
られるようになり、従来のデュオサーボ式が保有してい
たブレーキの効きの安定性が低いという重大な問題を解
消することができる。従って、ブレーキ効力が高く、し
かも、ブレーキの効きの安定性に優れ、また、駐車ブレ
ーキの組み込みも容易である。そして、ピストンにかか
る液圧が同一であるとすれば、ブレーキ効力が高い分だ
けピストンの作用面積を小さくでき、従って、ブレーキ
液量が少なく出来るのでマスタシリンダのボア径を小さ
くして倍力装置の小型化を実現し、ブレーキシステム全
体の小型化やコスト低減を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るドラムブレーキ装置の一実施形態
での全体構成を示す斜視図である。

【図２】図１のドラムブレーキ装置におけるホイールシ
リンダの構成を示す縦断面図である。

【図３】図２のホイールシリンダの一部を切り欠いた外
観斜視図である。

【符号の説明】

１ バッキングプレート ２ ホイールシリンダ ３ ブレーキシュー（プライマリ・シュー） ４ ブレーキシュー（セカンダリ・シュー） ６ アジャスタ ２０ フランジ部 ２０１Ａ、２０１Ｂ 入力ピストン ２０４Ａ、２０４Ｂ 反力ピストン ２１０ 第１の圧力室 ２１１ 液通路 ２１３ 第２の圧力室 ２２０ シリンダボディ ２６０ 圧縮スプリング ２７０ バルブホルダー ２８０ ボール ２８１ 弁座 ２９０ 入力制御弁

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円筒形のドラム内空間に対向配備される
   プライマリ・シューとセカンダリ・シューとの一対のブ
   レーキシューと、対向するこれらの一対のブレーキシュ
   ーの一方の対向端間に配設されてこれら各ブレーキシュ
   ーを拡開するホイールシリンダと、これらの一対のブレ
   ーキシューの他方の対向端間に配設されてプライマリ・
   シューの出力をセカンダリ・シューに入力するアジャス
   タとを備えたデュオサーボ式のドラムブレーキ装置であ
   って、 前記ホイールシリンダが、第１の圧力室に臨んで対向配
   置されて該第１の圧力室に供給される液圧によって各ブ
   レーキシューの端部を押圧する一対の入力ピストンと、 マスタシリンダから前記第１の圧力室への液通路を開閉
   する常開型の入力制御弁と、 基端側にマスタシリンダからの液圧を受けると共に先端
   側にはセカンダリ・シューからのアンカー反力を受けて
   アンカー反力が入力に対して所定の倍率に達すると変位
   して、その変位によって前記入力制御弁を閉じる反力ピ
   ストンとを具備して構成されたことを特徴とするドラム
   ブレーキ装置。
2. 【請求項２】 前記反力ピストンは前記入力ピストンに
   それぞれ摺動可能に外嵌する対構造に設けられると共
   に、対向配置されるそれぞれの基端側に前記入力制御弁
   を収容して前記第１の圧力室と連通する第２の圧力室を
   画成することを特徴とする請求項１記載のドラムブレー
   キ装置。