JPS58142040A - デイスクブレ−キ用ブレ−キ部材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、主として自動車に用いられるディスクブレ
ーキ用のブレーキ部材に関する。

従来のディスクブレーキ用ブレーキ部材としては、例え
ば第１図（−示すようなものがある。この図は自動車の
フロントアクスルの要部を断面して示すものであり、図
中１がブレーキ部材であって、このブレーキ部材１は、
ハブとディスクロータとを鋳鉄により一体（−構成した
ものであり、〕・ブ部２とロータ部３とフランジ４とか
らなり、ノ）ブ部２の内側に嵌合した軸受７，８を介し
て、車軸たるナックルスピンドル９（一回転自在（−支
持される。

フランジ４はハブ部２の外周に形成され、かつ、その車
両外側（二は、ロードホイール５が取付けられるホイー
ル取付面６が設けである。そして、フランジ４の外縁部
の一側；−は、軸方向に延びるリム２０が形成されてい
て、このリム２０に前記ロータ部３の内縁が連続してい
る。したがって、ロータ部３の内方向には、ハブ部２と
フランジ４とロータ部３とによって囲まれて側方Ｃ：開
口し、かつ、円周方向に連続する環状の凹部１５が形成
される。

また、前記ロータ部３の両端面には、ディスクブレーキ
１０のアウタパッド１１およびインナパッド１２が軸方
向の両側から圧接される摩擦制動面１３．１４が設けて
あり、さらにロータ部３の内部には、該ロータ部３を半
径方向に貫通する冷却風通路１６が放射状に複数段けで
ある。なお、１７はバッフルプレート、１８はハブボル
ト、１９はハブナツトである。

而して、ブレーキ作動時にディスクブレーキ１０の作動
により、両パッド１１．１２がブレーキ部材１のロータ
部３両側の摩擦制動面１３，１４ｔ＝圧接されると、摩
擦制動面［，１４と各パッド１１．１２との間に摩擦力
が生じ、これにより、車輪の回転（二よる機械エネルギ
を、前記摩擦力に伴って生じる熱エネルギに変換するこ
とにより制動力が得られる。そして、ロータ部６に生じ
た熱は、ブレーキ部材１の回転（二より、摩擦制動面１
６゜１４および冷却風通路１６がら大気中に放出され、
このよう（ニして、ブレーキ部材１の温度が所定温度以
上に上昇しないようにしている。

しかしながら、このような従来のディスクブレーキ用ブ
レーキ部材にあっては、ブレーキ部材１の全体が鋳鉄に
より形成されているため、ブレーキ部材１自体が相当の
重量を有する。一方、軽量化を図るためには重量の比較
的軽いアルミニウム材を使用することが考えられるが、
アルミニウム材は比熱が低いため、従来の鋳鉄製ブレー
キ部材１と同一の形状および寸法としてアルミニウム合
金（二よりブレーキ部材１を作った場合には、制動時の
摩擦力（−よる温度上昇が著しく大きくなり、このため
、フェード現象が起こり易くなり、また、ブレーキ部材
１自体の強度も低下するという問題があった。

この発明は、このような従来の問題点に着目してなされ
たものであり、車軸に回転自在に支持されるハブ部と、
このハブ部の外周に形成され、かつ、ロードホイールが
取付けられるホイール取付面を有するフランジと、この
フランジの外周に形成され、かつ、ディスクブレーキの
パッドが圧接される摩擦制動面を有するロータ部とを備
え、これらが一体に形成され、かつ、前記フランジと前
記ロータ部とを軸方向に変位させることにより、ハブ部
とフランジとロータ部と（二よって囲まれる環状の凹部
を形成してなるブレーキ部材（＝おいて、全体をアルミ
ニウム材（＝よって構成し、かつ、前記凹部（二、この
凹部を円周方向に仕切るフィンを一体に設ける構造とす
ることにより、前記問題を解決することを目的としてい
る。

以下、この発明を図面に基づいて説明する。

第２図および第３図は、この発明の一実施例を示す図で
あり、自動車のフロントアクスルの要部を断面して示す
ものである。

まず、構成を説明するよ、第２図に示す１がブレーキ部
材であり、このブレーキ部材１は、ハブ部２とロータ部
６とフランジ４とからなる。ハブ部２の穴２１Ｌの両側
開口部（二は軸受面が設けてあり、この軸受面（＝内嵌
される軸受７，８を介して、該ブレーキ部材１が、車軸
たるナックルスピンドル９に回転自在（＝支持される。

そして、ナックルスピンドル９はナックル２１と一体に
形成されていて、該ナックル２１を介してストラット２
２およびトランスバースリンク２６に連結される。

また、ハブ部２の外周にはフランジ４が設けてあり、こ
のフランジ４の外周には、軸方向の一側に延びる環状を
なすリム２０が設けてあり、このリム２０にロータ部３
の内周が連続する。さらに、フランジ４の車両外側には
、ロードホイール５が取付けられるホイール取付面６が
設けてあり、このフランジ４にねじ側を外方に向けて植
設したハブボルト１８、およびこのハブボルト１８に螺
合するハブナツト１９により、ロードホイール５がホイ
ール取付面６に固定される。

前記ロータ部３の両面には摩擦制動面１３１４を設けて
あり、この摩擦制動面１３．１４にディスクブレーキ１
０のアウタパッド１１およびインナパッド１２が軸方向
から圧接され、かがるロータ部３の一部（二両パッド１
１．１２を臨ませてディスクブレーキ１０が配設される
。而して、フランジ４に対してロータ部３が軸方向に変
位しているため、ロータ部６の内方向には、ハブ部２と
フランジ４とロータ部３と（二よって囲まれて側方に開
口し、かつ、円周方向に連続する環状の凹部１５が形成
される。

前記凹部１５は、第３図に示すように、この凹部１５を
円周方向に仕切るフィン２５によって複数に区画してあ
り、また、各区画された部分のリム２０には、これを半
径方向に貫通する通風孔２６がそれぞれ設けである。そ
して、前述の構成を有するブレーキ部材１を、アルミニ
ウムを主成分とするアルミニウム合金によって一体に形
成する。

なお、１７はナックル２１にねじ２７で締付固定された
バッフルプレートであり、このバッフルプレート１７が
、ディスクブレーキ１０を避けるために設けた切欠き部
分を除いて、ブレーキ部材１の一方の側面全体を覆って
いる。

次に作用を説明する。

このブレーキ部材１の組付けは、まず、ブレーキ部材１
の・・ブ部２内側の各軸ｉ”’面３・軸受７．８を嵌合
することから始める。つぎに、バッフルプレート１７を
ねじ２７でナックル２１に締付固定した後、ナックルス
ピンドル９（二前記軸受７，８を外嵌して、車軸たるナ
ックルスピンドル９にブレーキ部材１を回転自在に支持
する。そして、ナックルスピンドル９の先部に図示しな
いナツトを螺合して、ブレーキ部材１の抜けを防止する
。

このように、車体側部材に回転自在に支持されたブレー
キ部材１のロータ部３に設けた摩擦制動面１３．１４の
一部に、アウタパッド１１およびインナパッド１２をそ
れぞれ臨ませて、ディスクブレーキ１０を車体側部材に
固定して設ける。そして、フランジ４のホイール取付面
６に、ハブボルト１８およびハブナツト１９によってロ
ードホイール５を締付固定する。

かくして、ロードホイール５の回転によりブレーキ部材
１が回転すると、ブレーキ部材１の一部をなすフィン２
５も回転し、このフィン２５の回転によって空気の流れ
が生起される。そして、フィン２５の回転によって生じ
た空気の流れは、一方では、車両内側に移動してインナ
パッド１２側の摩擦制動面１４に沿って半径方向の外側
に流出し、他方では、通風孔２６を経て車両外側に移動
し、アウタパッド１１側の摩擦制動面１３に沿って半径
方向の外側（二流れる。

ここで、ブレーキペダル（図中略）の操作（二より図示
しないマスクシリンダを介してディスクブレーキ１０を
作動させて両パッド１１．１２を摩擦制動面１３．１４
１−圧接すると、両パッド１１゜１２と摩擦制動面１３
．１４との間に生ずる摩擦力により制動力が生起される
。すなわち、ブレーキ部材１側の回転力が熱エネルギに
変換され、これ（二よって制動される。この場合、ブレ
ーキ部材１は比熱の小さいアルミニウム材によって形成
されているため、制動時の摩擦力（二より生ずる熱エネ
ルギ（＝よるブレーキ部材１の温度上昇は大きいが、こ
れと同時（＝、熱エネルギの伝達率も従来の鋳鉄製ブレ
ーキ部材１に比べて大幅（二高くなっている。しかも、
ロータ部３とハブ部２とは、フランジ４だけでなく、フ
ィン２５（＝よっても連結されている。したがって、前
記制動時（二生じた熱エネルギは、フランジ４を通るフ
ランジ側の熱の通路の他（二、フィン２５を通るフィン
側の熱の通路によってもハブ部２側に伝達される。この
ため、前記熱エネルギの移動が促進され、これと同時（
二、放熱面積の増加に伴って大気中への放熱も活発化さ
れる。しかも、フィン２５によって生起される強制的な
空気の流れにより、熱エネルギの放出が一層促進される
ため、前記熱伝導率の向上と相俟って、パッド１１．１
２の焼付は等を抑制することができ、該パッド１１．１
２の耐久性を向上させることができる。

さらに、フィン２５の回転により生起された強制気流は
、バックルプレート１７（二案内されて摩擦制動面１３
．１４に沿ってロータ部３を外側に移動するため、前記
熱の放出が一層助長される。

したがって、比熱が小さいために温度上昇が大きいとい
う、ブレーキ部材１の材質としては好ましくない特性を
有するアルミニウム材であっても、この実施例のよう（
＝構成して熱の伝達率を高くし、放熱効果を向上させる
ことにより、ブレーキ部材１として十分な機能が発揮し
得るように使用することができる。したがって、ブレー
キ部材１の重量を大幅に軽減することができ、しかも、
フィン２５が補強材の役割もなすため、このブレーキ部
材１の強度を十分に確保することができる。

以上説明してきたよう１：、この発明では、車軸に回転
自在に支持されるハブ部と、このハブ部の外周（−形成
され、かつ、ロードホイールが取付けられるホイール取
付面を有するフランジと、このフランジの外周に形成さ
れ、かつ、ディスクブレーキのパッドが圧接される摩擦
制動面を有するロータ部とを備え、これらが一体に形成
され、かつ、−前記フランジと前記ロータ部とを軸方向
に変位させることにより、ハブ部とフランジとロータ部
とによって囲まれる環状の凹部を形成してなるブレーキ
部材において、全体をアルミニウム材によって構成し、
かつ、前記凹部（二、この凹部な円周方向に仕切るフィ
ンを一体に設ける構造とした。このため、フィンの回転
Ｃ二よって生ずる強制的な空気の流れによってブレーキ
部材の放熱効率を向上することができ、しかも、フィン
が熱の伝達経路を形成するため、ロータ部とハブ部との
間の熱伝達が容易となり、ロータ部側（二生じた熱エネ
ルギを速やか（ニハプ側（二流動させることができ、放
熱面積の増加と相俟って放熱効率を一層良くすることが
できる。したがって、比熱が小さいために温度の上昇率
が高いアルミニウム材であっても、ブレーキ部材の材質
として十分な性能を保持させて使用することができる。

このため、ブレーキ部材の重量を大幅に軽減することが
できるという効果が得られる。また、本実施例では、リ
ム（二半径方向（二貫通する通風孔を設けたので、ブレ
ーキ部材の放熱効率をさらに向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のディスクブレーキ用ブレーキ部材を示す
断面図、第２図はこの発明の一実施例を示す断面図、第
３図はブレーキ部材の正面図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 車軸に回転自在に支持されるハブ部と、このハブ部の外
   周（−形成され、かつ、ロードホイールが取付けられる
   ホイール取付面を有するフランジと、このフランジの外
   周に形成され、かつ、ディスクブレーキのパッドが圧接
   される摩擦制動面を有するロータ部とを備え、これらが
   一体（−形成され、かつ、前記フランジと前記ロータ部
   とを軸方向に変位させることにより、ハブ部とフランジ
   とロータ部と（−よって囲まれる環状の凹部を形成して
   なるブレーキ部材（−おいて、全体をアルミニウム材に
   よって構成し、かつ、前記凹部（二、この凹部な円周方
   向）二仕切るフィンを一体に設けたことを特徴とするデ
   ィスクブレーキ用ブレーキ部材。