JPH06501537A - 複面積ブレーキ作動ピストン機構 - 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】 複面噴ブレーギ作動ピストン機構 本発明は、一般的には油圧ブレーキ作動ピストン機構に関し、特に航空機ブレー キ組立体用の複面積ブレーキ作動ピストン機構に関する。

航空機ディスクブレーキ組立体は、従来、円のまわりに釣合った配列で複数のピ ストン機構を存する完全に円の形感てあり、圧力板を移動させて固定ディスク要 素と回転ディスク要素を交互に存するディスクブレーキスタックと係合させるよ うに作動する。先行技術の作動ピストン機構は、従来、ディスクの界面圧力とブ レーキ装置圧力との間に線形関係をもたらす単一のピストンを採用する。固定デ ィスク要素と回転ディスク要素がより高いブレーキ圧力及びより低いブレーキ圧 力で互いに係合する仕方か変化し、この変化が、より低い圧力で高い摩擦係数に より「グラソヒネス」問題を生じさせるため、より低い圧力でブレーキグラッピ ネスを除去するとともに、より高い圧力でより高い所望のブレーキ力を出すブし −十作動ピストン機溝を提供するのか望ましい。このようなピストンａ構は又、 代表的には単面積ピストンによってなされるブレーキ圧力の高低から生じるブレ ーキトルクの差を減じる。

本発明は、第」ボアと、第」ポア内に、第１ボアと同軸に配置された第２ボアと を備えたハウジングと、第１ボア内に配置され、ボアからピストン端まて延びる 第１ピストン機構と、第２ボア内に配置され、ピストン端まて延びる第２ピスト ンと、それぞれ第１ボア及び第２ボアとの流体の流通を可能にするハウジングの 第】ボア開口及び第２ボア開口とを有し、第２ボア開口は、第２ボアへの流体流 れを制圓する弁手段を有し、第」及び第２ボア開口と通した流体圧力により、第 」ピストンがピストン端を移動させ、増大した流体圧力により、第２ピストンに よって前記ピストン端に向かって移動させ、ピストン端を共同して両ピストンに よって移動させる複面積ブレーキ作動ピストンを提供することによって上記問題 に対する解決策を与える。

本発明を実施する１つの方法を実施例を示す添付図面を参照して詳細に説明する 。

図１は、本発明を具体化する作動ピストン機構の概略断面図である。

図２は、本発明に利用しうる変形例の弁装置の概略断面図である。

図３Ａは、入力圧力（Ｐ−Ｐａ）と時間との間の代表的な関係を示すグラフであ る。

図３Ｂは、図３八に示す圧力履歴による、ピストン有効面積と時間との間の関係 を示すグラフである。

図４は、Ｕ；！Ｊ２の弁機構を利用する作動ピストン機構に対するピストンの有 効面積と圧力の入力との関係を示すグラフである。

図５は、本発明の変形実施例である。

複面積ブレーキ作動ピストン機構を図１に全体的に参照番号ＩＯによって指示す る。ピストンハウジング１２か、ネジ連結部１８によって前方ピストンハウジン グ１６と螺合させた後方ピストンハウジング１４を有する。後方ピストンハウジ ング内グは、前方ピストンハウジング１６と共に、流路２２を有する流体圧力受 はマニホールドチャンバ２０を構成する。チャンバ２０は、シール機構２４によ ってシールされる。前方ピストンハウジング１６は、第２ピストンボア４０のま わりに同軸に配置された第１ピストンホア３０を育する。各ボア３０．４０は、 第１ピストン５０か第」ボアから延び、第２ピストン６０か第２ボアから延びる ことかできるように開放端を有する。第１ボア３０は、チャンバ２０と連通ずる 第１ホア開口３２を有する。第１ピストン５０は、シール装置５６を受け入れる 対向溝５４を備えた内部ピストン端５２を有し、シール装置の各々には、第１ボ アの半径方向に対向した壁面５７と５９に係合する。第１ピストン５０は、軸方 向に延びて、ピストンの端７０に当接する。ピストン５０とピストン端７０は、 す：ノグ７２によって連結され、第１ハウジングＩ６の溝１９に設けられたワイ パー＋７か、ピストン５０に係合する。第２ピストン６０は、内部ピストン端６ ２を有し、この端は、第２ホア４０の表面に係合するシール機構６６を受け入れ る１Ｒ６４を備えている。第２ピストン６０は、軸方向に延びて、端バンパ一部 材６５（金属性、弾力性或いは腹合材料のようなものがよい）でピストン端７０ に係合し、第１ハウジング端１６の溝２３内に設置されたワイパー２１か、第２ ビス１−　＞　６０に係合する。ピストン端７０は、第２ピストン６０の内部に 延びて第２ビスＩ・ノに係合（７、カリ第２ビスｌ−ンと連結される軸方向延長 部７４を有する。

同様に、ビスＩ・ン端７０は、第２ピストン６０の軸方向外面に係合する短い軸 方向延長部７６を有する。第２ボア４０は、チャンバ２０と連通ずるボア開口４ ２を有する。ボア開口４２内には弁装置又は弁機構８０かある。弁装置８０は、 流量制限オリフィス８４を有する弁部材８２を有し、弁部材８２は、弾性手段８ ６によって付勢されて弁座８８と係合する。弁装置８０は、チャンノく２０から 第２ボア開口４２を通って第２ポア４０への流体流れを制限し、弁部材８２をブ レーキの解放中井座８８から離す所定の圧力差で、及びその圧力差以上で逆方向 に流体流れを増大させる。

全体的に参照番号９０て指示したアジャスタ機構が、第１ボア３０内に配置され るのがよい。アジャスタ機構９０は、第１ハウジングＩ６の半径方向当接部から なる係合可能部材９２と係合用部材９４とからなる。機構９０のフランジ部材９ ６は、第１ピストン５０に取り付けられたリング９７に当接し、フランジ９６と 第１ピストンの半径方向層５８との間に延びる弾性手段９８を介して係合可能部 材９２に係合する。

流体圧力か開口２２を通ってチャンバ２０に伝えられるとき、流体圧力は、第１ ボア開口３２を通って第」ボア３０に自由に伝わり、圧力は、第１ピストン５０ を外方に付勢し、その結果ピストン端７０は関連したブレーキ圧力板（図示せず ）に係合する。チャンバ２０に受け入れられた流体圧力は又、弁装置８０に伝え られる。しかし、流体は、制限オリフィス８４を通って第２ボア４０に流れるは ずであり、したがって、より低いブレーキ作動圧力で第２ピストン６０は、チャ ンバ２０内に受け入れられた流体圧力によって効果的に作動されない。第２ピス トン６０は、最初ピストン端７０と一緒に外方に移動しない。軸方向延長部７４ は、第２ピストン６０に対して移動し、従って、バンパ一端部材６５とピストン ６０の端との間にギャップを作られる。しかし、増大した即ちより高い流体圧力 が、開口２２を介してチャンバ２０内に受け入れられるとき、より高い流体圧力 は、第２ピストン６０を作動するのに効果的であり、ピストン６０の移動を引き 起こし、その結果、ピストン２０の端はバンパ一部材６５に再度係合する。より 高い流体圧力は、オリフィス８４を通過して、第２ピストン６０に作用する。

作動ピストン機構１０は、低いブレーキ圧力で（ブレーキ有効性が高いとき）第 １ホア３０内に設置された内部ピストン端５２によって定められたピストン面積 ＡＩを介して第１ビス）＞５０の作動を行わせる。ブレーキ有効性力・代表ｎつ （こ高くないときのより高い流体圧力では、第２ピストン６０は、領域Ａ２（＝ 作用する流体圧力によって作動され、ピストンのｈ効面積は、ＡＩとＡ２てあり 、ビストニ・端７０を（図示しないブレーキ圧力板に対して移動させる。作動ピ ストン機構」０は、より小さいピストン面積Ａｌか利用されるので、より低しλ 圧力ての高しλ摩擦係数によるブレーキグラブビネスを軽減し、より高し＼ブレ ーキ圧力でピストン面積Ａ１と、八２の組合わせから生しる所望のより高し＼ピ ストン機構作動力を出す。

図３Ｂは、ピストン有効面積と時間の関係をグラフで示す。一旦低し１ブレ一キ 作動流体圧力か、第１ピストンを移動させ始めるに十分大きさか増えると、ピス トン５０のピストン面積Ａ１は、曲線への第１部分によって示すよう（二、圧力 板に灯して圧力の出力を行う。より高いブレーキ作動流体圧力を受１十、第２ピ ストン６０か有効になると、圧力の出力は、曲線Ａの部分ＡＩ＋Ａ２Ｃ従って増 大する。図３Ａは、入力の圧力と時間の関係を示す。Ｐｏは、ピストン機構力＜ （１動されてないときのピストンハウジング内の残留圧力である。

図２は、本発明の作動ピストンａ構に利用する二とかできる弁装置又（よ弁機構 １８０の変形実施例を示す。／’ｔウジング＋４２を有するポペ２・ト弁は、弾 性手段＋８６によって弁！＋８８に押しＮｊ“けられたボベソｌ−１８２をハウ ジング内ζこ受け入れる。弁装置１８０は、低い流体圧力を第２ポア４０に効果 的に伝えるのを維持する。しかし、所定の圧力レベルの、及びそれ以上の高し・ 流体圧力（二よ１ツ、ポペット１８２を弁座１８８から離し、より高い圧力を第 ２ホア４０１こ伝える。

ポペットヘット１８２は、小間口１８３を有し、一旦ポペットヘット１８２力・ 所定のｆカレベルで弁座１８８に再度係合したら、この小開口により流体をチャ ンバ２０に戻す。

図４は、図２の弁装置１８０か作動ピストン１ｔｌｌｌｌＯに利用されるときの 、ピストン有効面積とチャンｌ−２０内の圧力の入力との間の関係をグラフで示 す。比較的低い流体圧力を受けた後、第１ピストン５０はピストン存効面ｆｉｔ Ａｌ力く、グ３−７＼の部分Ａｌて指示した圧力の出力に相当するように移動す る。一旦弁装置１８０が、所定の圧力レベルで開くと、第２ピストン６０のピス トン有効面ｆｌｉＡ２は、ピストン有効面積ＡＩと組合わさって、曲線への部分 ＡＩ＋Ａ２で指示した圧力の出力を出す。弁装置８０と１８０との主な違いは、 弁装置＋８０か、図３Ｂに示す圧力の増大ではなく、階段状の圧力曲線を与える ことである。

図５は、本発明の変形実施例を示す。大部分の同様な構造は、１００７’ｌ：け 増やした同し参照番号によって指示されている。この実施例では、参照番号１９ ０て指示したアジャスタ機構は、第２ピストン１６０内に配置される。ピストン 機構１１０のハウジング１１２は、係合可能部材＋９２によって係合されるポー ル／チューブ延長部１９４を有する。第２ピストン＋６０は、弾性手段！９８に よってＨ勢されたフランジ１９６の座として役立つりング１９７を存する。弾性 手段１９８は、フランジ１９６と第２ピストンの半径方向［１６７との間に配置 される。第２ピストン＋６０は、ボール／チューブ延長部１９４に密封係合し、 かつ溝１６４内に配置されたシール機構１６６とは別々の第２シール機構１６８ を有する。第２ピストンは又、ピストン端１７０のネジ山１７２に係合するネジ 付き端１６３を有し、ピストン端１７０は、第２ピストン１６０に対して移動し ない。

第２ピストンポア１４０は、弁装置８０を介して流体圧力を受け入れる。機構ｌ ｌＯは、図１の機構と同様に、図３八及び［”４３Ｂのグラフで示すように作動 する。

変形例として、機構１１０は、弁装置８０てはなく図２に示す弁装置又は弁機構 １８０を存していてもよい。

ＦＩ３．３ｂ Ｐｏ　ＰＲＥＳＳＵＲＥ ？−ＩＧ、　５ 国際調査報告

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. （１）第１ボア（３０、１３０）と、前記第１ボア（３０、１３０）内に、前記 第１ボア（３０、１３０）と同軸に配置された第２ボア（４０、１４０）とを有 するハウジング（１２、１１２）と、前記第１ボア（３０、１３０）の内部に配 置され、前記ハウジング（１２、１１２）及び第１ボア（３０、１３０）からピ ストン端（７０、１７０）まで外部に延びた第１ピストン（５０、１５０）と、 前記第２ボア（４０、１４０）内に配置され、前記ピストン端（７０、１７０） まで外部に延びた第２ピストン（６０、１６０）と、前記ボア（３０、１３０、 ４０、１４０）と流体の流通を可能にするように、それぞれ前記ハウジング（１ ２、１１２）の第１ボア開口（３２、１３２）及び第２ボア開口（４２、１４２ ）と連通するマニホールドチャンバ（２０）とを有し、前記第２ボア開口（４２ 、１４２）は、前記第２ボア（４０、１４０）への流体流れを制御する弁手段（ ８０、１８０）を有し、前記ボア開口（３２、１３２、４２、１４２）と通じた 流体圧力により、前記第１ピストン（５０、１５０）が前記ピストン端（７０、 １７０）を移動させ、増大した流体圧力により前記第２ピストン（６０、１６０ ）によって前記ピストン端（７０、１７０）に向かって移動させ、前記ピストン 端（７０、１７０）を共同して両ピストン（５０、１５０、６０、１６０）によ って移動させることを特徴とする複面積ブレーキ作動ピストン機構。
2. （２）前記弁装置（８０、１８０）は、前記第２ボア（４０、１４０）への流体 流れを制をする−方向流れ制限器（８０、１８０）からなり、前記−方向流れ制 限器（８０、１８０）は、開口（８４、１８３）を備えた弁部材（８２、１８２ ）を有し、前記弁部材（８２、１８２）は、弾性手段（８６、１８６）によって 弁座（８８、１８８）に押し付けられる請求項１に記載のピストン機構。
3. （３）前記ピストン端（７０）は、前記第２ピストン（６０）の内部に受け入れ られた長手方向延長部（７４）を有する請求項１に記載のピストン機構。
4. （４）前記第１ボア（３０）内に配置されたアジャスタ機構（９０）をさらに有 する請求項１に記載のピストン機構。
5. （５）前記アジャスタ機構（９０）は、係合可能部材（９２）と係合可能部材（ ９４）からなり、前記係合可能部材（９２）は、弾性手段（９８）によって付勢 されて前記係合可能部材（９４）と係合し、前記係合可能部材（９２）は、前記 第１ピストン（５０）と連結される請求項４に記載のピストン機構。
6. （６）前記第１ピストン（５０、１５０）は、前記第１ボア（３０、１３０）の 対向面に係合する、半径方向に対向するシール装置（５６）を有する内部ピスト ン端（５２）を有する請求項１に記載のピストン機構。
7. （７）前記第２ボア（１４０）内に配置されたアジャスタ機構（１９０）をさら に有する請求項１に記載のピストン機構。
8. （８）前記アジャスタ機構（１９０）は、係合可能部材（１９２）と係合可能部 材（１９４）からなり、前記係合可能部材（１９２）は、弾性手段（１９８）に よって付勢されて前記係合可能部材（１９４）と係合し、前記係合可能部材（１ ９２）は、前記第２ピストン（１６０）と連結される請求項７に記載のピストン 機構。
9. （９）前記弁装置（８０）は、前記第２ボア（１４０）への流体流れを制限する −方向流れ制限器（８０）からなる請求項７に記載のピストン機構。
10. （１０）前記−方向流れ制限器（８０）は、開口（８４）を備えた弁部材（８２ ）を有し、前記弁部材（８２）は、弾性手段（８６）によって弁座（８８）に押 し付けられる請求項９に記載のピストン機構。