TWI386334B - Vehicles with disc brakes - Google Patents

Description

車輛用之碟式刹車

本發明係關於一種銷滑動型之卡鉗體被支撐於前叉等之車輛懸架裝置之車輛用碟式刹車，詳言之係於卡鉗體之作用部與反作用部之間包夾碟式轉子而配置之摩擦墊之構造。

本申請案係基於2009年5月29日申請之日本專利申請案(日本特願2009-130173號)，其內容係併入本文中供參考。

先前，卡鉗體於前叉等之車輛懸架裝置中被可滑動地支撐之銷滑動型車輛用碟式刹車業已為人所知。關於該種車輛用碟式刹車，制動時由摩擦墊產生之制動扭矩係由在車輛懸架裝置所設置之碟式轉子轉出側之扭矩承受面支承。制動時，因摩擦墊之碟式轉子轉入側被碟式轉子強力押壓，故摩擦墊會產生偏磨耗。於是，將摩擦墊之來令片之中心相對於活塞之押壓中心偏向碟式轉子轉入側之車輛用碟式刹車已為人所知(例如參照專利文獻1)。

[先前技術文獻] [專利文獻]

專利文獻1：日本特開2000-110859號公報

根據銷滑動型之卡鉗體，制動時，當於車輛懸架裝置所設置之扭矩承受面承受來自摩擦墊之制動扭矩時，因於卡 鉗體發生之力偶或包夾碟式轉子之夾鉗力，會有制動扭矩作用於來令片之面壓增高之區域。尤其在制動時因於卡鉗體發生之力偶，以致卡鉗體相對碟式轉子偏離時，作用部側之來令片於碟式轉子轉入側強力押壓碟式轉子，而反作用部側之來令片則於碟式轉子轉出側強力押壓碟式轉子。因此，作用部側之來令片與反作用部側之來令片中面壓增高之來令片的區域不同。

為此，如上述之專利文獻1，即使將摩擦墊之來令片中心相對活塞之押壓中心偏向碟式轉子轉入側，亦無法確實抑制摩擦墊之偏磨耗。

是以，本發明之目的在於提供一種以簡單構造可確實防止摩擦墊之偏磨耗，且進而可謀求摩擦墊之輕量化之車輛用碟式刹車。

根據本發明，為實現上述目的，提供一種如下之車輛用碟式刹車。

(1)一種車輛用碟式刹車，其具備：碟式轉子；及卡鉗體，具有作用部、隔著前述碟式轉子於與前述作用部相反側對向配置之反作用部、及跨越前述碟式轉子之外周而連接前述作用部及前述反作用部之橋接部；其特徵在於：前述作用部及前述反作用部分別具有隔著前述碟式轉子而對向之作用部側摩擦墊與反作用部側摩擦墊； 前述作用部側摩擦墊與反作用部側摩擦墊分別具備具有與前述碟式轉子接觸的接觸面之來令片；前述作用部側摩擦墊之前述接觸面及前述反作用部側摩擦墊之前述接觸面之包夾前述碟式轉子的形狀為非鏡面對稱者。

(2)如(1)之車輛用碟式刹車，其中：前述作用部側摩擦墊之前述接觸面，在車輛前進時之碟式轉子轉出側係較碟式轉子轉入側小；前述反作用部側摩擦墊之前述接觸面，於前述碟式轉子轉入側係較前述碟式轉子轉出側小。

(3)如(2)之車輛用碟式刹車，其中：前述作用部側摩擦墊之前述接觸面、及前述反作用部側摩擦墊之前述接觸面，在前述碟式轉子之徑向之內側係較外側小。

(4)如(1)~(3)中任一項之車輛用碟式刹車，其中：前述作用部側摩擦墊與反作用部側摩擦墊係相同形狀；其等係以各自之前述接觸面之包夾前述碟式轉子的形狀呈非鏡面對稱之方式，配置於前述碟式轉子之兩側。

根據本發明之車輛用碟式刹車，前述作用部側摩擦墊之前述接觸面及前述反作用部側摩擦墊之前述接觸面之包夾前述碟式轉子的形狀係為非鏡面對稱，故在作用部側與反作用部側之摩擦墊中，制動時來令片之面壓增高之區域即便不同亦可確實防止來令片之偏磨耗。

又，根據本發明之車輛用碟式刹車，前述作用部側摩擦墊之前述接觸面在車輛前進時之碟式轉子轉出側係較碟式轉子轉入側小；前述反作用部側摩擦墊之前述接觸面，在前述碟式轉子轉入側係較前述碟式轉子轉出側小。從而，藉由制動時於卡鉗體產生之力偶，即使卡鉗體之碟式轉子轉出側朝向反碟式轉子側、碟式轉子轉入側朝向碟式轉子側偏移，作用部側之來令片之碟式轉子轉入側強力押壓碟式轉子，反作用部側之來令片之碟式轉子轉出側強力押壓碟式轉子，亦可防止來令片之偏磨耗。進而，可使制動時未施加面壓之區域之來令片減小而實現摩擦墊之輕量化。

又，根據本發明之車輛用碟式刹車，前述作用部側摩擦墊之前述接觸面及前述反作用部側摩擦墊之前述接觸面，在前述碟式轉子之徑向之內側較外側更小。從而，即使因制動時摩擦墊包夾碟式轉子之夾鉗力，以致來令片之碟式轉子徑向外側之面壓增高，亦可防止來令片之偏磨耗，同時可實現摩擦墊之輕量化。

再者，根據本發明之車輛用碟式刹車，前述作用部側摩擦墊與反作用部側摩擦墊係相同之形狀，且係以各自之前述接觸面之包夾前述碟式轉子之形狀呈非鏡面對稱的方式配置於前述碟式轉子之兩側。從而，可使用相同形狀之一對摩擦墊，以低成本且容易地實現可防止偏磨耗之車輛用碟式刹車。

以下說明的本發明實施形態之車輛用碟式刹車1，係於 機車等之桿把持式車軸上搭載的銷滑動型之碟式刹車。

如圖1~4所示，車輛用碟式刹車1具備有：與未圖示之車輪一體旋轉之碟式轉子2；在該碟式轉子2之一側部，於車輛懸架裝置的前叉(未圖示)一體設置之一對滑動銷安裝部3、3；於該等滑動銷安裝部3、3經由一對滑動銷4、4被支撐成可向碟式轉子2之軸向滑動之卡鉗體5；及於該卡鉗體5之作用部5a與反作用部5b之間以包夾碟式轉子2而對向配置之一對摩擦墊6、6。

另，圖1、2、4中之箭頭A係表示車輛前進行走時之碟式轉子2之旋轉方向。於以下說明使用之碟式轉子轉入側，其係於碟式轉子2之外周上所配置之卡鉗體5的周向之兩側內，旋轉之碟式轉子2接近卡鉗體5之側，例如係為圖1之右側。又，碟式轉子轉出側，其係卡鉗體5之周向之另一側，旋轉之碟式轉子2自卡鉗體5遠離之側，例如圖1之左側。又，以下所言之徑向及周向，只要未特別提及係指碟式轉子2之徑向、周向。

自於前叉一體設置之一對滑動銷安裝部3、3，滑動銷4、4分別以突出之方式而配置。該等滑動銷4、4分別被插通於後述之卡鉗體5之滑動銷支撐部5e、5e中所設置之導孔5j、5k，可朝碟式轉子2之軸向可滑動地將卡鉗體5支撐於前叉。

卡鉗體5具有作用部5、隔著碟式轉子2於與作用部5a相反側對向配置之反作用部5b、及跨越碟式轉子2之外周將作用部5a與反作用部5b連接之橋接部5c。於作用部5a設置 有氣缸孔5d及一對滑動銷支撐部5e、5e，於反作用部5b設置有反作用力爪5f。

於卡鉗體5之作用部5a之略中央，有底圓筒狀之氣缸孔5d以開口朝向碟式轉子2側被設置。於該氣缸孔5d中使用O形環等液密地插入杯狀活塞9，於該活塞9與氣缸孔5d之底部間區劃出液壓室10。

於橋接部5c之略中央以貫穿徑向內外的方式形成有矩形之頂板開口部5g。於頂板開口部5g之碟式轉子轉入側及碟式轉子轉出側上形成有安裝階部5h、5h。於碟式轉子轉出側之安裝階部5h上以與後述之摩擦墊6之抵接面6g對向之方式，形成有支承制動扭矩之扭矩承受面5i。

於卡鉗體5設置之一對滑動銷支撐部5e、5e係如圖1、2所示，分別設置於較氣缸孔5d更靠碟式轉子轉出側及碟式轉子2之徑向內側。於該滑動銷支撐部5e、5e之導孔5j、5k中插通以滑動銷4、4，藉此卡鉗體5可自由滑動地支撐於滑動銷4、4。

自作用部5a側朝反作用部5b側，以於向碟式轉子2之軸向延伸之方式，設置有於碟式轉子轉出側設置之滑動銷支撐部5e。於該碟式轉子轉出側之滑動銷支撐部5e中形成有於作用部5a側開口之導孔5j。進而，滑動銷支撐部5e之摩擦墊6側之面成為上述之扭矩承受面5i。

於碟式轉子2之徑向內側設置的滑動銷支撐部5e，於碟式轉子2之軸向貫穿形成有較於碟式轉子轉出側設置的滑動銷支撐部5e之導孔5i更短之導孔5k。

又，卡鉗體5之作用部5a與反作用部5b各自具有隔著碟式轉子2而對向之一對摩擦墊(作用部側摩擦墊與反作用部側摩擦墊)6、6。該摩擦墊6具備具有與碟式轉子2接觸的接觸面之來令片6a，及接合於來令片6a之金屬製背板6b。又，各摩擦墊6、6彼此形成為相同形狀。

參照圖1、2，摩擦墊6之背板6b係為略矩形狀，於位於碟式轉子2之周向兩端之側面上，以與卡鉗體5之扭矩承受面5i對向之方式形成有抵接面6g。又，於背板6b徑向外側之中央，朝徑向外側突出地設置有具備掛鉤銷插通孔6c之掛鉤銷插通部6d。又，於抵接面6g之徑向外側設置有於碟式轉子2之周向突出之耳片6e，耳片6e係鉤掛於卡鉗體5之安裝階部5h。

於摩擦墊6之掛鉤銷插通孔6c中插通有貫穿頂板開口部5g之於作用部5a與反作用部5b間架設之掛鉤銷7，摩擦墊6以可向碟式轉子2之軸向滑動之方式被懸吊於掛鉤銷7。又，摩擦墊6之耳片6e係鉤掛於卡鉗體5之安裝階部5h，可防止摩擦墊6以掛鉤銷插通孔6c為中心大幅搖動。進而，藉由抵接於掛鉤銷插通部6d之側面之襯墊彈簧8，摩擦墊6以經常位於定位之方式被附加賦能力以防止摩擦墊6之振動。

作用部5側之摩擦墊6之接觸面係如圖1所示，以徑向之尺寸朝碟式轉子轉出側逐漸縮短之方式，以徑向內側邊6f傾斜之方式形成。另一方面，反作用部5b側之摩擦墊6之接觸面係如圖2所示，以徑向之尺寸朝碟式轉子轉入側逐 漸縮短之方式，以徑向內側邊6f傾斜之方式形成。如此，作用部5a側之摩擦墊6之接觸面，於碟式轉子轉出側係較碟式轉子轉入側更小，反作用部5b側之摩擦墊6之接觸面則是於碟式轉子轉入側較碟式轉子轉出側更小。

又，作用部側5a之摩擦墊6之接觸面與反作用部側5b之摩擦墊6之接觸面之任一者都是僅徑向內側邊6f傾斜形成，徑向外側邊以大致直線狀被形成，故任一者之摩擦墊6之接觸面都是徑向之內側較外側更小。

又，如圖1、2所示，以作用部5a側之摩擦墊6之接觸面與反作用部5b側之摩擦墊6之接觸面之包夾碟式轉子2之形狀為呈非鏡面之方式，對稱配置有一對摩擦墊6、6。即，於碟式轉子轉入側，作用部5a側之摩擦墊6之接觸面大的區域與反作用部5b側之摩擦墊6之接觸面小的區域係隔著碟式轉子2而相對。又，於碟式轉子轉出側，作用部5a側之摩擦墊6之接觸面小的區域與反作用部5b側之摩擦墊6之接觸面大的區域係隔著碟式轉子2相對。

上述所形成之車輛用碟式刹車1，當駕駛員進行制動操作時，由未圖示之液壓主缸所升壓之驅動液係供給至液壓室10。供給至液壓室10之驅動液將活塞9朝向碟式轉子2側押壓，活塞9令作用部5a側之摩擦墊6之接觸面與碟式轉子2之一側面接觸。又，因供給至液壓室10之驅動液將卡鉗體5朝向作用部5a側押壓，故於反作用部5b所設置之反作用力爪5f將使反作用部5b側之摩擦墊6之接觸面與碟式轉子2之另一側面接觸。當一對摩擦墊6、6之接觸面與碟式 轉子2接觸，則摩擦墊6、6之抵接面6g、6g與卡鉗體5的一對扭矩承受面5i、5i抵接，卡鉗體5將支承作用於摩擦墊6、6之制動扭矩。由此，使車輛用碟式刹車1產生制動力。

此時，各摩擦墊6將被拉滑向碟式轉子轉出側，使得背板6b之碟式轉子轉出側面6g與滑動銷支撐部5e之扭矩承受面5i抵接。藉此，於卡鉗體5產生力偶，使卡鉗體5之碟式轉子轉出側向反碟式轉子側，碟式轉子轉入側向碟式轉子側偏移。其結果，作用部側之來令片6a之碟式轉子轉入側將對碟式轉子2強力押壓，反作用部側之來令片6a之碟式轉子轉出側將對碟式轉子2強力押壓。

但是，如圖1、2所示，根據本實施形態之車輛用碟式刹車1，作用部5a側之摩擦墊6之接觸面係形成為其於碟式轉子轉出側係較於碟式轉子轉入側更小，反作用部5b側之摩擦墊6之接觸面形成為其於碟式轉子轉入側係較於碟式轉子轉出側更小。如此，摩擦墊6對碟式轉子2強力押壓之區域的接觸面積被形成為較大，故每個來令片6a、6a之單位面積之面壓變為均等，由此可防止來令片6a之偏磨耗。

再者，制動時，藉由摩擦墊6、6包夾碟式轉子2之夾鉗力，即使來令片6a、6a之碟式轉子外周側對碟式轉子2強力押壓，亦可防止來令片6a之偏磨耗。這是因為，作用部5a側之摩擦墊6之接觸面與反作用部5b側之摩擦墊6之接觸面之任一者都是徑向之內側較外側更大，對碟式轉子2強力押壓之區域的接觸面積被形成為較大，故每個來令片 6a、6a之單位面積之面壓變為均等。

又，因可減小來令片6a、6a之制動時未有面壓施加之區域，故可實現摩擦墊6、6之輕量化。

又，根據本實施形態之車輛用碟式刹車1，相同形狀之一對摩擦墊6、6係使一方之摩擦墊6翻轉之狀態隔著碟式轉子2對向配置，摩擦墊6、6之接觸面係以針對碟式轉子2未呈鏡面對稱之方式而設置。換言之，一方之摩擦墊6之接觸面之徑向尺寸小的區域與另一方之摩擦墊6之接觸面之徑向尺寸大的區域係隔著碟式轉子2而對向配置。從而，使用相同形狀之一對摩擦墊6、6即可低成本且容易地實現能夠防止上述偏磨耗之車輛用碟式刹車1。

另，本發明並非限定於上述之形態例，亦可適用於卡鉗體5於車輛懸架裝置經由支架所組裝之碟式刹車。又，作用部5a側之摩擦墊6與反作用部5b側之摩擦墊6為不同之形狀亦可。

[產業上之可利用性]

根據本發明之車輛用碟式刹車，因前述作用部側摩擦墊之前述接觸面與前述反作用部側摩擦墊之前述接觸面之包夾前述碟式轉子之形狀呈非鏡面對稱，因此藉由作用部側與反作用部側之摩擦墊，即使制動時來令片之面壓增高之面積不同，亦可確實防止來令片之偏磨耗。

雖將本發明詳細且參照特定之實施態樣進行了說明，但在未偏離本發明之精神與範圍下可施以各種變更或修正此點，對於熟知本技藝者而言不喻自明。

1‧‧‧車輛用碟式刹車

2‧‧‧碟式轉子

3‧‧‧滑動銷安裝部

4‧‧‧滑動銷

5‧‧‧卡鉗體

5a‧‧‧作用部

5b，5c‧‧‧反作用部

5d‧‧‧氣缸孔

5e‧‧‧滑動銷支撐部

5f‧‧‧爪

5g‧‧‧頂板開口部

5h‧‧‧安裝階部

5i‧‧‧扭矩承受面

5j，5k‧‧‧導孔

6‧‧‧摩擦墊

6a‧‧‧來令片

6b‧‧‧背板

6c‧‧‧掛鉤銷插通孔

6d‧‧‧掛鉤銷插通部

6e‧‧‧耳片

6f‧‧‧徑向內側邊

6g‧‧‧抵接面

7‧‧‧掛鉤銷

8‧‧‧襯墊彈簧

9‧‧‧活塞

10‧‧‧液壓室

圖1係圖3之I-I線剖面圖。

圖2係圖3之II-II線剖面圖。

圖3係圖4之III-III線剖面圖。

圖4係表示本發明之一形態例之車輛用碟式刹車之正視圖。

1‧‧‧車輛用碟式刹車

2‧‧‧碟式轉子

3‧‧‧滑動銷安裝部

4‧‧‧滑動銷

5‧‧‧卡鉗體

5a‧‧‧作用部

5c‧‧‧反作用部

5d‧‧‧氣缸孔

5e‧‧‧滑動銷支撐部

5g‧‧‧頂板開口部

5h‧‧‧安裝階部

5i‧‧‧扭矩承受面

5j‧‧‧導孔

6‧‧‧摩擦墊

6a‧‧‧來令片

6b‧‧‧背板

6c‧‧‧掛鉤銷插通孔

6d‧‧‧掛鉤銷插通部

6e‧‧‧耳片

6f‧‧‧徑向內側邊

6g‧‧‧抵接面

7‧‧‧掛鉤銷

8‧‧‧襯墊彈簧

9‧‧‧活塞

Claims (3)

1. 一種車輛用碟式刹車，其具備：碟式轉子；及卡鉗體，其具有作用部、隔著前述碟式轉子於與前述作用部相反側對向配置之反作用部、及跨越前述碟式轉子之外周而連接前述作用部及前述反作用部之橋接部；其特徵在於：前述作用部及前述反作用部分別具有隔著前述碟式轉子而對向之作用部側摩擦墊與反作用部側摩擦墊；前述作用部側摩擦墊與反作用部側摩擦墊分別具備具有與前述碟式轉子接觸的接觸面之來令片；前述作用部側摩擦墊之前述接觸面及前述反作用部側摩擦墊之前述接觸面之包夾前述碟式轉子的形狀為非鏡面對稱者；前述作用部側摩擦墊之前述接觸面，在車輛前進時之碟式轉子轉出側係較碟式轉子轉入側小；前述反作用部側摩擦墊之前述接觸面，於前述碟式轉子轉入側係較前述碟式轉子轉出側小。
2. 如請求項1之車輛用碟式刹車，其中前述作用部側摩擦墊之前述接觸面、及前述反作用部側摩擦墊之前述接觸面，在前述碟式轉子之徑向之內側係較外側小。
3. 如請求項1或2之車輛用碟式刹車，其中前述作用部側摩擦墊與反作用部側摩擦墊為相同之形狀；其等係以各自之前述接觸面之包夾前述碟式轉子的形 狀呈非鏡面對稱之方式，配置於前述碟式轉子之兩側。