JP3812990B2

JP3812990B2 - デュオサーボ式ドラムブレーキ

Info

Publication number: JP3812990B2
Application number: JP17723197A
Authority: JP
Inventors: 利史前原
Original assignee: Akebono Brake Industry Co Ltd
Current assignee: Akebono Brake Industry Co Ltd
Priority date: 1997-07-02
Filing date: 1997-07-02
Publication date: 2006-08-23
Anticipated expiration: 2017-07-02
Also published as: JPH1122756A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両等に搭載されるデュオサーボ式ドラムブレーキに関し、より詳しくは、デュオサーボ式ドラムブレーキの制動力を安定させる技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両の走行を制動するために種々の形式のドラムブレーキが用いられているが、これらのドラムブレーキは、ブレーキドラムの内周面に押圧されるブレーキシューの配置によって、リーディングトレーリング式やツーリーディング式、若しくはデュオサーボ式等に分類される。
【０００３】
デュオサーボ式のドラムブレーキは、一般に、互いに対向して配置されたプライマリシューとセカンダリシューの二つのブレーキシューを備える。
プライマリシューは、ブレーキドラムの前進回転方向手前側が入力部とされるとともに、ブレーキドラムの前進回転方向前方側は例えばアジャスタを介してセカンダリシューの手前側に接続される。一方、セカンダリシューの前方側はバッキングプレートに取り付けられたアンカに当接し、プライマリシューおよびセカンダリシューに作用する制動反力を前記アンカで受け止めるようになっている。
【０００４】
これにより、プライマリシューおよびセカンダリシューを拡開させてブレーキドラムの内周面に押し付けると、プライマリシューに作用する制動反力がセカンダリシューの手前側に入力してセカンダリシューをブレーキドラムに押圧するので、プライマリシューとセカンダリシューとは共にリーディングシューとして作用し、非常にゲインの高い制動力を得ることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前述したデュオサーボ式ドラムブレーキは、リーディングトレーリング式やツーリーディング式のドラムブレーキに比較して、極めて高い制動力を得ることができるばかりでなく、小型化し易く、かつ駐車ブレーキの組み込みも容易である等の多くの長所を有している。
ところが、このようなデュオサーボ式ドラムブレーキは、ブレーキシューのライニングの摩擦係数の変化に敏感であるため、制動力を安定させにくい傾向にある。
【０００６】
なお、デュオサーボ式ドラムブレーキは、ブレーキドラムが前進回転した場合および後退回転した場合のいずれの場合であっても等しい制動力が得られるので、制動力を安定させる機構もまた、ブレーキドラムの回転方向に拘わらず等しく作動するものであることが好ましい。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、ブレーキドラムの前進回転および後退回転に拘わらず、安定した制動力を得ることができるデュオサーボ式ドラムブレーキを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明のデュオサーボ式ドラムブレーキは、ブレーキドラムの内側に対向して配置されたプライマリシューおよびセカンダリシューを備えるとともに、前記プライマリシューに作用する制動反力を用いて前記セカンダリシューを前記ブレーキドラムに押圧し、かつ前記セカンダリシューよりも前記ブレーキドラムの前進回転方向前方側に配置されたアンカにより制動反力を受け止めるデュオサーボ式ドラムブレーキであって、
前記プライマリシューおよび前記セカンダリシューを前記ブレーキドラムに押圧する押圧手段と、
前記押圧手段の作動を制御する制御手段と、
前記セカンダリシューよりも前記ブレーキドラムの前進回転方向前方側に配置された第１のアンカと、
前記第１のアンカによって揺動自在に支持されるとともに、前記ブレーキドラムが前進回転したときに前記セカンダリシューから前記第１のアンカに作用する制動反力をその基端に受けると揺動する第１のコントロールレバーと、
前記プライマリシューよりも前記ブレーキドラムの前進回転方向手前側に配置された第２のアンカと、
前記第２のアンカによって揺動自在に支持されるとともに、前記ブレーキドラムが後退回転したときに前記プライマリシューから前記第２のアンカに作用する制動反力をその基端に受けると揺動する第２のコントロールレバーとを備える。
そして、前記第１および第２のコントロールレバーは連結リンクによって互いに連結されて前記制御手段を操作し、前記押圧手段が前記プライマリシューおよび前記セカンダリシューを前記ブレーキドラムに押圧する押圧力を制御する。
【０００９】
このように構成されたデュオサーボ式ドラムブレーキにおいては、前進回転するブレーキドラムを制動すると、セカンダリシューから第１のアンカに作用する制動反力により、第１のコントロールレバーは第１のアンカの周りに揺動する。
また、後退回転するブレーキドラムを制動すると、プライマリシューから第２のアンカに作用する制動反力により、第２のコントロールレバーは第２のアンカの周りに揺動する。
そして、第１および第２のコントロールレバーは連結リンクによって互いに連結されて制御手段を操作し、押圧手段がプライマリシューおよびセカンダリシューをブレーキドラムに押圧する押圧力を制御する。
【００１０】
すなわち、本発明のデュオサーボ式ドラムブレーキは、ブレーキドラムが前進回転しようとも後退回転しようとも、セカンダリシュー若しくはプライマリシューからそれぞれ第１若しくは第２のアンカに入力する制動反力を用い、第１および第２のコントロールレバーを揺動させて制御手段を操作し、押圧手段の作動を制御してプライマリシューおよびセカンダリシューをブレーキドラムに押圧する押圧力を制御するものである。
したがって、本発明によれば、制動力が所定の値を上回った時にはプライマリシューおよびセカンダリシューをブレーキドラムに押圧する押圧力を減少させるとともに、制動力が所定の値を下回ったときには再び押圧力を増加させて制動力を回復させる制御を行うことができるから、安定した制動力を得ることができるデュオサーボ式ドラムブレーキを提供することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明によるデュオサーボ式ドラムブレーキの一実施形態を、図１乃至図６を参照して詳細に説明する。
ここで、図１は本発明に係る一実施形態のデュオサーボ式ドラムブレーキの全体構造の概略を示す正面図、図２は図１の要部を拡大して示す正面図、図３は図２中に示したホイールシリンダと入力レバーおよびストラットの作動を説明する要部拡大正面図、図４は図２中に示したパーキングレバーの作動を説明する要部拡大正面図、図５は図２中に示した第１のコントロールレバーの作動を説明する要部拡大正面図、図６は図２中に示した第２のコントロールレバーと連結リンクの作動を説明する要部拡大正面図である。
なお、以下の説明においては、ブレーキドラム前進回転方向の前方側を単に前方側と、またブレーキドラム前進回転方向の手前側を単に手前側と言う。さらに、バッキングプレートの中心に向かう方向を半径方向内側と、またバッキングプレートの外側に向かう方向を半径方向外側と言う。
【００１２】
図１および図２に示したように、本実施形態のデュオサーボ式ドラムブレーキ１００は、矢印Ｒで示すように図示反時計方向に前進回転する、図示されないブレーキドラムを備える。そして、バッキングプレート１に拡開可能に支持されたプライマリシュー２およびセカンダリシュー３は、ブレーキドラム内で互いに対向するように配置されている。
【００１３】
また、プライマリシュー２の前方側の端部４とセカンダリシュー３の手前側の端部５との間には、これらのブレーキシューとブレーキドラムの摺動面との間のクリアランスを調整するアジャスタ６が介装されている。これにより、プライマリシュー２に作用する制動反力はアジャスタ６を介してセカンダリシュー３の手前側に入力し、セカンダリシュー３をブレーキドラムに押圧する。
すなわち、本実施形態のデュオサーボ式ドラムブレーキ１００においては、プライマリシュー２およびセカンダリシュー３の両方が、リーディングシューとして作用する。
【００１４】
また、プライマリシュー２に設けられた係合部７とセカンダリシュー３に設けられた係合部８との間には、厚い金属板から形成されたストラット９が介装されている。これにより、このストラット９をセカンダリシュー３側に押動すると、セカンダリシュー３をブレーキドラムに押圧することができる。また、このストラット９をプライマリシュー２側に押動すると、プライマリシュー２をブレーキドラムに押圧することができる。
【００１５】
一方、プライマリシュー２の手前側の端部とセカンダリシュー３の前方側の端部との間には、アンカブロック１０がバッキングプレート１に植設されている。
そして、このアンカブロック１０のセカンダリシュー３側の端部には、ブレーキドラムが前進方向（図示反時計方向）に回転したときにセカンダリシュー３に作用する制動反力を受け止める第１のアンカピン１１が突設されている。
また、アンカブロック１０のプライマリシュー２側の端部には、ブレーキドラムが後退方向（図示時計方向）に回転したときにプライマリシュー２に作用する制動反力を受け止める第２のアンカピン１２が突設されている。
【００１６】
さらに、本実施形態のデュオサーボ式ドラムブレーキ１００を駐車ブレーキとして作動させるパーキングレバー１３の先端が、セカンダリシュー３のウェブ３ａに支軸１４によって揺動自在に支持されている。
【００１７】
また、バッキングプレート１のアンカブロック１０より半径方向内側の部分には、ホイールシリンダ２０（押圧手段）が植設されている。そして、このホイールシリンダ２０のピストン２１は、例えば本実施形態のデュオサーボ式ドラムブレーキ１００を搭載した車両の運転者がブレーキペダルを足踏み操作すると、その足踏み操作力に応じて生じる油圧に応じた押圧力でプライマリシュー２側に突出する。
【００１８】
また、このホイールシリンダ２０のセカンダリシュー３側の端部には、ホイールシリンダ２０の作動を制御する制御部２２（制御手段）が連設されている。そして、この制御部２２からセカンダリシュー３側に突出する制御ロッド２３をプライマリシュー２側に押動すると、前記ピストン２１に負荷される油圧が減少するようになっている。また、前記制御ロッド２３は、図示されない付勢ばねによりプライマリシュー３側に突出するように付勢されている。
【００１９】
また、プライマリシュー２のウェブ２ａには、厚い金属板から成形された入力レバー３０が支軸３１によって軸支され、バッキングプレート１の表面に対して平行な面内で揺動自在とされている。そして、この入力レバー３０は、その半径方向外側の端部３２が前記ピストン２１の先端に当接するとともに、その半径方向内側の端部３３は前記ストラット９の端部に当接している。
これにより、ホイールシリンダ２０のピストン２１がプライマリシュー２側に突出すると、この入力レバー３０は支軸３１の周りに図示反時計方向に揺動し、その半径方向内側の端部３３はセカンダリシュー３側に変位する。
【００２０】
また、第１のアンカピン１１には、金属材料のブロック材から機械加工された第１のコントロールレバー４０が、バッキングプレート１の表面と平行な面内で揺動可能に組み付けられている。そして、このコントロールレバー４０の基端４１には、セカンダリシュー３の前方側の端部が当接している。
これにより、ブレーキドラムが前進回転しているときにセカンダリシュー３がブレーキドラムに押圧されると、第１のコントロールレバー４０は、セカンダリシュー３から第１のアンカピン１１に作用する制動反力によってその基端４１が押圧され、第１のアンカピン１１の周りに図示時計方向に揺動し、その半径方向内側の揺動端４２が制御ロッド２３をプライマリシュー２側に押動する。
【００２１】
同様に、第２のアンカピン１２には、厚い金属板から成形された第２のコントロールレバー５０がバッキングプレート１の表面と平行な面内で揺動可能に組み付けられている。そして、このコントロールレバー５０の基端５１には、プライマリシュー２の手前側の端部が当接している。
これにより、ブレーキドラムが後退回転しているときにプライマリシュー２がブレーキドラムに押圧されると、第２のコントロールレバー５０は、プライマリシュー３から第２のアンカピン１２に作用する制動反力によってその基端５１が押圧され、第２のアンカピン１２の周りに図示時計方向に揺動し、その半径方向内側の揺動端５２はプライマリシュー２側に変位する。
【００２２】
また、第１のコントロールレバー４０と第２のコントロールレバー５０とは、帯板状の連結リンク６０によって連結されている。すなわち、連結リンク６０の本体部分６１は、アンカブロック１０とホイールシリンダ２０との間の隙間内に延びている。また、そのプライマリシュー２側の端部６２は第２のコントロールレバー５０の揺動端５２に軸支されている。また、そのセカンダリシュー２側の端部６３は、第１のコントロールレバー４０の長手方向の中央部に軸支されている。これにより、第２のコントロールレバー５０が第２のアンカピン１２の周りに揺動すると、第１のコントロールレバー４０は第１のアンカピン１１の周りに同一方向に揺動する。
【００２３】
次に、前述のように構成された本実施形態のデュオサーボ式ドラムブレーキ１００の作動について、図３乃至図６を参照して説明する。
【００２４】
本実施形態のデュオサーボ式ドラムブレーキ１００が搭載された車両の運転者がブレーキペダルを足踏み操作すると、ホイールシリンダ２０には、運転者のブレーキ操作力に応じた油圧が作用する。すると、図３に示したように、ホイールシリンダ２０のピストン２１は、作用する油圧に応じた押圧力Ａで入力レバー３０の半径方向外側の端部３２をプライマリシュー２側に押動する。
これにより、入力レバー３０は支軸３１の周りに図示反時計方向に揺動し、その半径方向内側の端部３３が、押圧力Ａにこの入力レバー３０のレバー比を乗じた押圧力Ｂでストラット９をセカンダリシュー３側に押動するので、セカンダリシュー３はブレーキドラムに押圧される。
同時に、入力レバー３０の支軸３１にはストラット９を押圧力Ｂで押動した反力Ｃが作用するので、支軸３１すなわちプライマリシュー２もまたブレーキドラムに押圧される。
このようにしてプライマリシュー２およびセカンダリシュー３が共にブレーキドラムに押圧されると、ブレーキドラムの回転は制動される。そして、プライマリシュー２に作用する制動反力がアジャスタ６を介してセカンダリシュー３の手前側に入力すると、セカンダリシュー３による制動力はさらに高められ、制動力はさらに大きくなる。
【００２５】
一方、本実施形態のデュオサーボ式ドラムブレーキ１００を駐車ブレーキとして作動させる際には、図１に示したパーキングレバー１３の揺動端１５をプライマリシュー２側に変位させる。すると、図４に示したように、パーキングレバー１３はストラット９のセカンダリシュー３側の端部を支点として図示時計方向に揺動し、支軸１４すなわちセカンダリシュー３を矢印Ｄで示したようにブレーキドラムに押圧する。同時に、パーキングレバー１３は矢印Ｅで示したようにストラット９をプライマリシュー２側に押動し、プライマリシュー２をブレーキドラムに押圧する。これによりブレーキドラムの回転が制動され、駐車ブレーキが機能する。
【００２６】
ところで、本実施形態のデュオサーボ式ドラムブレーキ１００を搭載した車両の運転者がブレーキペダルを足踏み操作することによって、セカンダリシュー２がブレーキドラムに押圧されると、図５に示したように、セカンダリシュー３から第１のコントロールレバー４０の基端４１を介し、第１のアンカピン１１に制動反力Ｆが作用する。すると、第１のコントロールレバー４０は第１のアンカピン１１の周りに図示時計方向に揺動する。
これにより、第１のコントロールレバー４０の揺動端４２はプライマリシュー２側に変位し、制動反力Ｆにこの第１のコントロールレバー４０のレバー比を乗じて得られる押圧力Ｇにより、図示されない付勢ばねの付勢力に抗して制御ロッド２３をプライマリシュー２側に押動する。
【００２７】
制御ロッド２３が押動されると、制御部２２は、その内部に設けられた油圧制御回路によってホイールシリンダ２０に作用する油圧を低下させ、ピストン２１が入力レバー３０に作用させる押圧力を減少させる。すると、ホイールシリンダ２０がプライマリシュー２およびセカンダリシュー３をブレーキドラムに押圧する押圧力が低下し、本実施形態のデュオサーボ式ドラムブレーキ１００による制動力は低下する。
これに伴い、セカンダリシュー３に作用する制動反力Ｆが低下すると、第１のコントロールレバー４０の揺動端４２が制御ロッド２３を押動する押圧力Ｇもまた低下するから、制御ロッド２３は図示されない付勢ばねによって押し戻され、ホイールシリンダ２０に作用する油圧は回復する。
すなわち、本実施形態のデュオサーボ式ドラムブレーキ１００は、プライマリシュー２およびセカンダリシュー３による制動力が所定の値を上回ると制動力を自動的に減少させ、かつ制動力が所定の値を下回ると再び制動力を増加させる自動調節機能を有する。
【００２８】
一方、本実施形態のデュオサーボ式ドラムブレーキ１００を搭載した車両が後退走行すると、図６中に矢印Ｓで示したようにブレーキドラムは図示時計方向に後退回転する。このとき、車両の運転者がブレーキペダルを足踏み操作すると、ブレーキドラムに押圧されたプライマリシュー２に作用する制動反力がＨが、第２のコントロールレバー５０の基端５１を介して第２のアンカピン１２に作用する。これにより、第２のコントロールレバー５０は第２のアンカピン１２の周りに図示時計方向に揺動し、制動反力Ｈにこの第２のコントロールレバー５０のレバー比を乗じて得られる押圧力Ｉにより、連結リンク６０をプライマリシュー２側に押動する。
【００２９】
連結リンク６０がプライマリシュー２側に変位すると、連結リンク６０によって第２のコントロールレバー５０に連結された第１のコントロールレバー４０は第１のアンカピン１１の周りに図示時計方向に揺動し、制御ロッド２３をプライマリシュー２側に押動する。
すなわち、本実施形態のデュオサーボ式ドラムブレーキ１００は、ブレーキドラムが後退回転する場合にも、プライマリシュー２およびセカンダリシュー３による制動力が所定の値を上回ると制動力を自動的に減少させ、かつ制動力が所定の値を下回ると再び制動力を増加させる自動調節機能を有する。
なお、第２のコントロールレバー５０のレバー比、および連結リンク６０のセカンダリシュー３側の端部６３を第１のコントロールレバー４０に接続する位置を適宜設定することにより、第２のコントロールレバー５０の揺動によって制御部２２を制御する制御特性を最適なものとすることができる。
【００３０】
すなわち、本実施形態のデュオサーボ式ドラムブレーキ１００によれば、ブレーキドラムが前進回転しようとも後退回転しようとも、セカンダリシュー２若しくはプライマリシュー３からそれぞれ第１若しくは第２のアンカピン１１，１２に入力する制動反力を用い、第１および第２のコントロールレバー４０，５０を揺動させて制御ロッド２３を押動し、プライマリシュー２およびセカンダリシュー３をブレーキドラムに押圧する押圧力を制御することができるから、制動力が所定の値以上に増加しないように制御して、制動力を安定させることができる。
【００３１】
以上、本発明に係るデュオサーボ式ドラムブレーキの各実施形態ついて詳しく説明したが、本発明は前述した実施形態によって限定されるものではなく、種々の変更が可能であることは言うまでもない。
例えば、前述した実施形態においては、油圧によって作動するホイールシリンダ２０を用いてプライマリシュー２およびセカンダリシュー３をブレーキドラムに押圧する構造とされているが、例えば空気圧によって作動するアクチュエータや電動アクチュエータ等を用いることもできる。
また、前述した実施形態においては、連結リンク６０を用いることにより、第２のコントロールレバー５０の揺動によって第１のコントロールレバー４０を揺動させ、制御ロッド２３を押動する構造とされているが、第２のコントロールレバー５０の形状を変更し、制御ロッド２３を直接押動するようにすることもできる。
【００３２】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明のデュオサーボ式ドラムブレーキは、ブレーキドラムが前進回転しようとも後退回転しようとも、セカンダリシュー若しくはプライマリシューからそれぞれ第１若しくは第２のアンカに入力する制動反力を用い、第１および第２のコントロールレバーを揺動させて制御手段を操作し、押圧手段の作動を制御してプライマリシューおよびセカンダリシューをブレーキドラムに押圧する押圧力を制御するものである。
したがって、本発明によれば、制動力が所定の値を上回った時にはプライマリシューおよびセカンダリシューをブレーキドラムに押圧する押圧力を減少させるとともに、制動力が所定の値を下回ったときには再び押圧力を増加させて制動力を回復させる制御を行うことができるから、安定した制動力を得ることができるデュオサーボ式ドラムブレーキを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る一実施形態のデュオサーボ式ドラムブレーキの全体構造の概略を示す正面図。
【図２】図１の要部を拡大して示す正面図。
【図３】図２中に示したホイールシリンダと入力レバーおよびストラットの作動を説明する要部拡大正面図。
【図４】図２中に示したパーキングレバーの作動を説明する要部拡大正面図。
【図５】図２中に示した第１のコントロールレバーの作動を説明する要部拡大正面図。
【図６】図２中に示した第２のコントロールレバーと連結リンクの作動を説明する要部拡大正面図。
【符号の説明】
Ｒブレーキドラムの前進回転方向
Ｓブレーキドラムの後退回転方向
１バッキングプレート
２プライマリシュー
３セカンダリシュー
４プライマリシューの前方側端部
５セカンダリシューの手前側端部
６アジャスタ
７，８係合部
９ストラット
１０アンカブロック
１１第１のアンカピン
１２第２のアンカピン
１３パーキングレバー
２０ホイールシリンダ
２１ピストン
２２制御部
２３制御ロッド
３０入力レバー
４０第１のコントロールレバー
５０第２のコントロールレバー
６０連結リンク
１００本発明による一実施形態のデュオサーボ式ドラムブレーキ

Claims

ブレーキドラムの内側に対向して配置されたプライマリシューおよびセカンダリシューを備えるとともに、前記プライマリシューに作用する制動反力を用いて前記セカンダリシューを前記ブレーキドラムに押圧し、かつ前記セカンダリシューよりも前記ブレーキドラムの前進回転方向前方側に配置されたアンカにより制動反力を受け止めるデュオサーボ式ドラムブレーキであって、
前記プライマリシューおよび前記セカンダリシューを前記ブレーキドラムに押圧する押圧手段と、
前記押圧手段の作動を制御する制御手段と、
前記セカンダリシューよりも前記ブレーキドラムの前進回転方向前方側に配置された第１のアンカと、
前記第１のアンカによって揺動自在に支持されるとともに、前記ブレーキドラムが前進回転したときに前記セカンダリシューから前記第１のアンカに作用する制動反力をその基端に受けると揺動する第１のコントロールレバーと、
前記プライマリシューよりも前記ブレーキドラムの前進回転方向手前側に配置された第２のアンカと、
前記第２のアンカによって揺動自在に支持されるとともに、前記ブレーキドラムが後退回転したときに前記プライマリシューから前記第２のアンカに作用する制動反力をその基端に受けると揺動する第２のコントロールレバーとを備え、
前記第１および第２のコントロールレバーは連結リンクによって互いに連結されて前記制御手段を操作し、前記押圧手段が前記プライマリシューおよび前記セカンダリシューを前記ブレーキドラムに押圧する押圧力を制御することを特徴とするデュオサーボ式ドラムブレーキ。