JPH11348750A - ドラムブレーキ装置 - Google Patents

ドラムブレーキ装置

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JPH11348750A
JPH11348750A JP10160710A JP16071098A JPH11348750A JP H11348750 A JPH11348750 A JP H11348750A JP 10160710 A JP10160710 A JP 10160710A JP 16071098 A JP16071098 A JP 16071098A JP H11348750 A JPH11348750 A JP H11348750A
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Yukio Iwata
幸雄 岩田
Hiroo Kobayashi
洋夫 小林
Toshifumi Maehara
利史 前原
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Akebono Brake Industry Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ドラムとブレーキシューとの間の摩擦特性が
変化しても、ブレーキ操作力に対して所定倍率の制動力
が安定して得られ、しかも、ホイールシリンダの大型化
を防止することができるドラムブレーキ装置を得る。 【解決手段】 マスタシリンダ３７の液圧を入力値とし
て検出する入力検出手段４２と、制動時のアンカー反力
を出力値として検出する出力検出手段４４と、マスタシ
リンダ３７からのホイールシリンダ３５への液圧供給を
制御可能な電磁弁４５、４６と、入力検出手段４２及び
出力検出手段４４の検出信号に基づいて電磁弁４５、４
６の動作を制御する制御回路４８とを備え、制御回路４
８には、入力値に対して出力値が所定倍率に制限される
ように、電磁弁４５、４６を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一種のフィードバ
ック制御を用いることにより、例えはブレーキ摩擦面の
状態の如何にかかわらず常に安定した制動力が得られる
と共に、アンチロックブレーキシステムやトラクション
コントロールシステムに組み込んで好適なドラムブレー
キ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】今日、車両用の制動装置として、ドラム
ブレーキ装置が多く使用されている。その理由の一つと
して、ドラムブレーキ装置には、ユニサーボ式やデュオ
サーボ式において見られるような、制動力の自己増幅作
用があり、それによって必要とされるブレーキ操作力
（ブレーキペダル踏力など）が小さくて済むという利点
がある。しかしながら、この制動力の自己増幅作用は不
安定な現象で、ペダル踏力と最終的な制動力との比例常
数が、ブレーキドラムとブレーキシューとの間の摩擦係
数によって著しく変化し、例えば雨中走行の後でドラム
内面に錆が生じているような状態では、極めて僅かのペ
ダル踏力を与えただけで急激な車輪ロックが生ずるとい
う欠点がある。
【０００３】そのため、ドラムブレーキ装置では、ドラ
ムとブレーキシューとの間の摩擦特性が変化しても、ブ
レーキ操作力に対して所定倍率の制動力が常時安定して
得られるように、動作制御することが重要になる。この
ような観点から提案された従来のドラムブレーキ装置と
して、例えば特公平２−４６４２４号公報に開示ものを
図２及び図３に示す。ここに示されたドラムブレーキ装
置１は、円筒形のドラム２内空間に対向配置された一対
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置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６と、各ブレーキシ
ュー３、４の他方の対向端同士を連結して一方のブレー
キシューのアンカー反力を他方のブレーキシューの入力
とするリンク部材８と、ブレーキ操作力（図示例では、
ブレーキペダル１０に加えられる踏力）Ｆ1 に応じた液
圧を発生するマスタシリンダ１２と、マスタシリンダ１
２の発生した液圧をホイールシリンダ６に導く液通路１
３とを備えたもので、制動力を安定させるために、ホイ
ールシリンダ６が改良されている。
【０００４】即ち、ホイールシリンダ６は、図３に示す
ように、シリンダボディ１７を、駆動ピストン１５を摺
動自在に収容する第１シリンダ部１７ａと、制御ピスト
ン１６を摺動自在に収容する第２シリンダ部１７ｂとが
上下に並ぶ一体構造に形成され、液通路１３から供給さ
れる液圧が第２シリンダ部１７ｂに形成された制御室１
９を経て、第１シリンダ部１７ａに形成された圧力室２
０に導入されるようになっている。ここに、駆動ピスト
ン１５は、先端がプライマリ・シュー３に当接して、圧
力室２０に供給される液圧に応じた押圧力Ｐ1 でプライ
マリ・シュー３をドラム２に押圧する。
【０００５】また、制御ピストン１６は、先端がセカン
ダリ・シュー４の端部に当接して、先端側にセカンダリ
・シュー４のアンカー反力Ｐ2 を受けると共に、基端側
には制御室１９に供給された液圧を受け、液圧による付
勢力Ｐ3 よりもアンカー反力Ｐ2 による付勢力の方が大
きくなると、制御室１９側に変位する。制御室１９内に
は、制御室１９と圧力室２０とを連通させている連絡路
２２を開閉する弁体２４が装備されていて、制御ピスト
ン１６が制御室１９側に変位すると、連絡路２２が弁体
２４によって閉じられるようになっている。
【０００６】即ち、以上のホイールシリンダ６は、マス
タシリンダ１２からの液圧によって制御ピストン１６に
作用する付勢力Ｐ3 に対して、アンカー反力Ｐ2 が所定
倍率に達すると、制御ピストン１６が制御室１９内に変
位して、圧力室２０への液圧供給を停止させることで、
駆動ピストン１５の押圧力Ｐ1 を一定に保ち、それ以上
アンカー反力が上昇することを制限して、制動力を安定
させている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
なホイールシリンダ６自体にアンカー反力を制御するた
めの機構を組み込む対応では、ホイールシリンダ６が大
型化してしまい、ドラム内空間が狭い小型車両用のドラ
ムブレーキ装置には、適用が難しいという問題があっ
た。また、ブレーキ装置自体の重量も増加して特に小型
車両には不利に作用した。
【０００８】更に、上記のような機構的対応では、例え
ば車種毎に車体重量が違って、発生するアンカー反力特
性に差異が生じるような場合に、同一のブレーキ装置を
共通使用することができなかった。
【０００９】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、ドラムとブレーキシューとの間の摩擦特性等が変化
しても、ブレーキ操作力に対して所定倍率の制動力が安
定して得られ、しかも、装置自体の大型化も回避でき
て、特にドラム内空間が狭い小型車両にも好適となるド
ラムブレーキ装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【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、ドラム内空間に
対向配置された一対のブレーキシューと、これらのブレ
ーキシューの一方の対向端間に配置されて各ブレーキシ
ューを拡開するホイールシリンダと、ブレーキ操作力に
応じてマスタシリンダの液圧を前記ホイールシリンダに
導く液通路とを備えるドラムブレーキ装置において、前
記液通路に介在し、前記マスタシリンダの液圧を入力値
として検出する入力検出手段と、前記ブレーキシューの
アンカー反力を出力値として検出する出力検出手段と、
前記液通路に介在し、前記ホイールシリンダへの液圧供
給を制御可能な電磁弁と、前記入力検出手段及び出力検
出手段の検出信号に基づいて前記電磁弁の動作を制御す
る制御回路とを備え、前記制御回路は、前記入力検出手
段が検出した入力値に基づいて前記ホイールシリンダが
前記ブレーキシューに加える押圧力に対し、前記出力検
出手段が検出する出力値が所定倍率に制限されるよう
に、前記電磁弁を制御することを特徴とする。
【００１１】そして、上記構成によれば、制御回路は、
入力検出手段が検出する入力値と出力検出手段が検出す
る出力値との比率を監視し、入力値に対して出力値が所
定倍率を超えないように電磁弁によってホイールシリン
ダへの供給液圧を制御する。この結果、ドラムとブレー
キシューとの間の摩擦特性が変化しても、ブレーキ操作
力に対して所定倍率の制動力を確保して常に安定した制
動トルクを得ることができる。しかも、アンカー反力の
制御は、電磁弁によるホイールシリンダへの供給液圧を
制限することで行っており、ホイールシリンダ自体への
特別な機構の組み込みを必要としないため、ブレーキ装
置自体の大型化が回避できる。
【００１２】また、請求項２に係るドラムブレーキ装置
は、前記所定倍率が車種毎に異なる値に設定されること
を特徴とする。
【００１３】上記構成を採れば、仮に車種毎に車体重量
が違って、発生するアンカー反力特性に差異が生じるよ
うな場合であっても、制御回路による所定倍率値の変更
によって、容易に対応できてブレーキ装置としての汎用
性を有することができる。
【００１４】
【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に基づいて詳細に説明
する。図１は本発明に係るドラムブレーキ装置の一実施
形態による構成図である。このドラムブレーキ装置３０
は、ブレーキドラム３１内の空間に対向配置されるプラ
イマリ・シュー３２及びセカンダリ・シュー３３の一対
のブレーキシューと、これらのブレーキシュー３２、３
３の一方の対向端間に配置されて各ブレーキシュー３
２、３３をドラム３１の内周面に向けて拡開するホイー
ルシリンダ３５と、ブレーキシュー３２、３３の他方の
対向端同士を連結して一方のブレーキシューのアンカー
反力を他方のブレーキシューの入力とするリンク部材３
６と、ブレーキ操作力（ブレーキペダル３８に加えられ
る踏力）Ｆ1 に応じて加圧された作動液を発生するマス
タシリンダ３７と、マスタシリンダ３７が発生する作動
液の液圧をホイールシリンダ３５に導く液通路３９と、
アンカー反力を制御する制動安定化手段４０とを備えて
構成される。
【００１５】制動安定化手段４０は、液通路３９に装備
されてブレーキシュー３２、３３を拡開状態にするホイ
ールシリンダ３５への供給液圧を入力値として検出する
入力検出手段４２と、セカンダリ・シュー３３のアンカ
ー側端部に当接装備され制動時のアンカー反力を出力値
として検出する出力検出手段４４と、液通路３９に介在
しホイールシリンダ３５への供給液圧を制御可能な電磁
弁４５、４６と、入力検出手段４２及び出力検出手段４
４の検出信号に基づいて電磁弁４５、４６（電磁弁４６
については後述する。）の動作を制御する制御回路４８
とを備えて構成される。
【００１６】なお、本実施形態において、入力検出手段
４２は、液通路３９の液圧を電気信号として出力する圧
力センサである。出力検出手段４４は、アンカー反力を
受けて偏倚するセカンダリ・シュー３３の移動量を電気
信号として出力する歪みゲージである。電磁弁４５は、
液通路３９を開閉する２位置切換弁である。電磁弁４６
は、液通路３９に連通接続された迂回液通路４９を開閉
する２位置切換弁である。迂回液通路４９は、一端が入
力検出手段４２とマスタシリンダ３７との間の液通路３
９に連通すると共に、他端が電磁弁４５とホイールシリ
ンダ３５との間の液通路３９に連通している。
【００１７】迂回液通路４９には、液通路３９から電磁
弁４６を介して迂回液通路４９に流入する液を受容する
ダンパシリンダ５０と、ブレーキ操作が解除された時に
制御回路４８からの制御信号に基づいてダンパシリンダ
５０内に受容された作動液を液通路３９に戻すポンプ５
３と、ポンプ駆動による作動液の脈動を抑えるアキュム
レータ５４と、マスタシリンダ３７側の液通路３９から
迂回液通路４９への液の流入を規制するオリフィス５５
とが備えられている。
【００１８】制御回路４８は、入力検出手段４２及び出
力検出手段４４の検出信号に基づいて所定の演算処理を
行い、演算処理結果に基づいて電磁弁４５、４６、並び
に、ポンプ５３の動作を制御するための制御信号を出力
し、入力検出手段４２が検出した入力値に基づいて発生
する、ホイールシリンダ３５のブレーキシュー３２への
押圧力Ｐ1 に対し、出力検出手段４４が検出したアンカ
ー反力Ｐ2 が所定倍率以下に制限されるように、電磁弁
４５、４６を制御する。
【００１９】具体的には、制御回路４８は、ホイールシ
リンダ３５がブレーキシュー３２に加える押圧力Ｐ1 に
対してアンカー反力Ｐ2 が所定倍率に達すると、液通路
３９を閉じてホイールシリンダ３５への供給液圧が停止
されるように、電磁弁４５を作動させる。これにより、
液通路３９からホイールシリンダ３５への供給液圧を抑
えて、アンカー反力の上昇を制限する。この電磁弁４５
によるホイールシリンダ３５への供給液圧が停止された
状態で、更にアンカー反力の低減が必要になる場合に
は、電磁弁４６を開いてホイールシリンダ３５とダンパ
シリンダ５０とを連通させて、ホイールシリンダ３５に
供給された液圧をダンパシリンダ５０に逃がして、ホイ
ールシリンダ３５の液圧を減圧する。
【００２０】即ち、以上のドラムブレーキ装置３０にお
いて、制御回路４８は入力検出手段４２がブレーキ操作
に応じたホイールシリンダ３５への供給液圧を検出する
一方、出力検出手段４４が制動時のアンカー反力を出力
値として検出すると、これらの検出手段に基づいた入力
値と出力値との比率を監視して、電磁弁４５、４６を開
閉制御することによってホイールシリンダ３５への供給
液圧を制御する。この結果、アンカー反力は上昇するこ
となく、所定倍率に制限される。なお、所定倍率を、例
えば車体重量の違う車種毎に設定すれば、ブレーキ装置
は汎用性を有することができる。上記構成によって、ド
ラム３１とブレーキシュー３２、３３との間の摩擦特性
が変化しても、ブレーキ操作力に対して所定倍率の制動
力が安定して得られる。
【００２１】しかも、アンカー反力の制御は、電磁弁４
５、４６によってホイールシリンダ３５への供給液圧を
制限することで行っており、ホイールシリンダ３５自体
にはアンカー反力を制御するための特別な機構を組み込
んでいないために、ホイールシリンダ３５の大型化を回
避できる。また、アンカー反力を検出するためにホイー
ルシリンダ３５とセカンダリ・シュー３３との間に装備
する出力検出手段４４も、この実施形態のように歪みゲ
ージ等を利用することで、コンパクトにできて、ドラム
内空間への配備を容易にすることができる。従って、特
にドラム内空間が狭い小型車両用のドラムブレーキ装置
３０にも適用することができる。
【００２２】尚、出力検出手段４４としては、アンカー
反力を検出することができればよく、本実施形態に示し
た歪みゲージに限らず、負荷に応じて電気信号を出力す
る種々の検出用素子を利用することができ、例えばアン
カー反力を受ける制御室内に装備されて入力センサと同
様の液圧を検出する圧力センサとすることもできる。ま
た、ホイールーシリンダ３５への入力値としては、本実
施形態のマスターシリンダよりの供給液圧を検出する外
に、ブレーキペダル３８踏力に比例したストローク量を
位置センサにより検出し、位置センサより出力される電
圧値を用いることもできる。また、制御回路４８は、好
ましくは、アンチロックブレーキシステムやトラクショ
ンコントロールシステムとして制動力の制御を行う制御
回路に包含させて、車両の挙動に応じたホイールシリン
ダへの液圧供給を電磁弁の開閉制御によって増圧或いは
減圧することにより、走行車両を安定化させることがで
きる。
【００２３】また、上記の実施形態では、ホイールシリ
ンダへの液圧供給を制御するために、２つの電磁弁を使
用したが、例えば、３位置切換の電磁弁等を利用するこ
とで、使用する電磁弁の数を低減させるようにしてもよ
い。更に、迂回液通路４９に装備したダンパシリンダ５
０、ポンプ５３、アキュムレータ５４、オリフィス５５
等は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜に設計変更
可能であることは言うまでもない。
【００２４】また、本発明は、デュオサーボ式に限ら
ず、制動力の自己増幅作用を持つ種々のドラムブレーキ
装置に応用可能である。
【００２５】
【発明の効果】本発明のドラムブレーキ装置によれば、
制御回路は、入力検出手段が検出する入力値と、出力検
出手段が検出する出力値との比率を監視し、マスタシリ
ンダからホイールシリンダへの液通路に装備した電磁弁
によってホイールシリンダへの液圧供給を制限すること
で、ホイールシリンダがブレーキシューに加える押圧力
に対して出力値を所定倍率に制御する。従って、ドラム
とブレーキシューとの間の摩擦特性が変化しても、ブレ
ーキ操作力に対して所定倍率の制動力が安定して得られ
る。また、車両の不測事態での挙動を阻止するように制
動をかけて、車両の安定化を図ることができる。しか
も、アンカー反力の制限は、電磁弁によってホイールシ
リンダへの液圧供給を制御することで行っており、ホイ
ールシリンダ自体にはアンカー反力を制御するための特
別な機構を組み込む必要がないため、ホイールシリンダ
の大型化を防止することができ、ドラム内空間が狭い小
型車両用のドラムブレーキ装置にも適用することができ
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
の概略構成図である。
【図２】従来のドラムブレーキ装置の概略構成図であ
る。
【図３】図２に示したドラムブレーキ装置のホイールシ
リンダの拡大図である。
【符号の説明】
３０ ドラムブレーキ装置 ３１ ドラム ３２、３３ ブレーキシュー ３５ ホイールシリンダ ３９ 液通路 ４２ 入力検出手段 ４４ 出力検出手段 ４５、４６ 電磁弁 ４８ 制御回路 ４９ 迂回液通路

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ドラム内空間に対向配置された一対のブ
    レーキシューと、これらのブレーキシューの一方の対向
    端間に配置されて各ブレーキシューを拡開するホイール
    シリンダと、ブレーキ操作力に応じてマスタシリンダの
    液圧を前記ホイールシリンダに導く液通路とを備えるド
    ラムブレーキ装置において、 前記液通路に介在し、前記マスタシリンダの液圧を入力
    値として検出する入力検出手段と、前記ブレーキシュー
    のアンカー反力を出力値として検出する出力検出手段
    と、前記液通路に介在し、前記ホイールシリンダへの液
    圧供給を制御可能な電磁弁と、前記入力検出手段及び出
    力検出手段の検出信号に基づいて前記電磁弁の動作を制
    御する制御回路とを備え、 前記制御回路は、前記入力検出手段が検出した入力値に
    基づいて前記ホイールシリンダが前記ブレーキシューに
    加える押圧力に対し、前記出力検出手段が検出する出力
    値が所定倍率に制限されるように、前記電磁弁を制御す
    ることを特徴とするドラムブレーキ装置。
  2. 【請求項２】 前記所定倍率が車種毎に異なる値に設定
    され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。
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