常用兼駐車ブレーキ装置
【課題】 除圧に伴う駐車制動力の低下を避けることが可能な常用兼駐車ブレーキ装置を提供する。
【解決手段】 液圧室R1と制御液室R4にブレーキ液が加圧供給されると、ピストン19が回転せずに前進し、移動体27が回転しながら後退する。このため、ブレーキライニング13aがディスクロータ11を制動し、シリンダ17aと移動体27間の摩擦クラッチFCが係合状態となって移動体27の回転を規制し、移動体27と両ネジ部27a、25aを介して連結されているピストン19のシリンダ軸方向移動を規制する。この状態では、ピストン側ネジ部25aの後退側ネジ面と移動体側ネジ部27aの前進側ネジ面が当接係合し、移動体27は摩擦クラッチFCと両ネジ面の当接係合部間で突っ張った状態となる。このため、当該装置A1内の液圧が除圧され、ピストン19が反力で押し戻されるようになっても、上記した移動体27の突っ張った状態は変化しない。
【解決手段】 液圧室R1と制御液室R4にブレーキ液が加圧供給されると、ピストン19が回転せずに前進し、移動体27が回転しながら後退する。このため、ブレーキライニング13aがディスクロータ11を制動し、シリンダ17aと移動体27間の摩擦クラッチFCが係合状態となって移動体27の回転を規制し、移動体27と両ネジ部27a、25aを介して連結されているピストン19のシリンダ軸方向移動を規制する。この状態では、ピストン側ネジ部25aの後退側ネジ面と移動体側ネジ部27aの前進側ネジ面が当接係合し、移動体27は摩擦クラッチFCと両ネジ面の当接係合部間で突っ張った状態となる。このため、当該装置A1内の液圧が除圧され、ピストン19が反力で押し戻されるようになっても、上記した移動体27の突っ張った状態は変化しない。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両用のブレーキ装置として採用可能で、常用ブレーキとして使用されるときは勿論のこと、駐車ブレーキとして使用されるときにおいても、ブレーキ液圧により制動力を発生させることが可能であり、駐車ブレーキとして使用されるときには、制動力を発生させた後に、機械的にロックされて制動力が維持されるように構成した常用兼駐車ブレーキ装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
この種の常用兼駐車ブレーキ装置は、例えば、下記の特許文献1に記載されていて、同特許文献1の図4には、シリンダにシリンダ軸線回りに回転不能かつシリンダ軸方向にて移動可能に組付けられて、同シリンダ内に液圧室を形成するピストンと、このピストンが前記液圧室に供給されるブレーキ液によって押動されることによりシリンダ軸方向にて前進して被制動回転体に係合し、同被制動回転体を制動するブレーキライニングを備えるとともに、前記液圧室内にて前記シリンダにシリンダ軸線回りに回転可能かつシリンダ軸方向にて移動可能に組付けられた調節ナットと、この調節ナットと前記シリンダ間に設けられて、前記調節ナットが前進位置にあるとき非係合状態で前記調節ナットを回転可能とし、前記調節ナットが前進位置からシリンダ軸方向にて所定量後退移動したとき係合状態となって前記調節ナットを回転不能とする摩擦クラッチと、前記ピストンに一体的に設けられた調節スピンドルの雄ねじ部と前記調節ナットに一体的に設けられて前記雄ねじ部と螺合連結された雌ねじ部を備えて、前記ブレーキライニングの摩耗量に応じて前記ピストンと前記調節ナット間の間隔を自動的に調整して前記摩擦クラッチの作動タイミングを自動的に調節可能な調節装置と、前記ピストンによって押動されて前記ブレーキライニングが前記被制動回転体を制動している状態にて前記摩擦クラッチを係合状態に保持可能な電磁アクチュエータを備えた常用兼駐車ブレーキ装置が示されている。
【特許文献1】特表2000−504811号公報
【0003】
上記した特許文献1の常用兼駐車ブレーキ装置においては、電磁アクチュエータを非作動状態(非通電状態)とすることにより、摩擦クラッチを非係合状態に保持することが可能であり、調節ナットの回転を可能として、同調節ナットと調節装置を介して連結されているピストンのシリンダ軸方向移動を可能としている。このため、このときには、液圧室へのブレーキ液の給排により、ピストンをシリンダ軸方向に進退させることが可能であり、当該ブレーキ装置を常用ブレーキとして作動させることが可能である。
【0004】
また、電磁アクチュエータを作動状態(通電状態)とすることにより、摩擦クラッチを係合状態に保持することが可能であり、調節ナットの回転を規制して、同調節ナットと調節装置を介して連結されているピストンのシリンダ軸方向移動を規制することが可能である。このため、液圧室にブレーキ液が加圧供給されていて、ピストンがシリンダ軸方向にて前進している状態(ブレーキライニングがピストンにより押動されて被制動回転体に係合している制動状態)にて、電磁アクチュエータを作動状態として摩擦クラッチを係合状態とすれば、調節ナットの回転を規制して、同調節ナットと調節装置を介して連結されているピストンのシリンダ軸方向移動を規制することで、液圧室からブレーキ液を排出しても制動状態を維持することが可能であり、当該ブレーキ装置を駐車ブレーキとして作動させることが可能である。
【0005】
ところで、上記した特許文献1の常用兼駐車ブレーキ装置においては、当該ブレーキ装置を駐車ブレーキとして作動させるために、液圧室にブレーキ液が加圧供給されている状態にて、電磁アクチュエータを作動状態として摩擦クラッチを係合状態とするとき、調節スピンドルの雄ねじ部と調節ナットの雌ねじ部の螺合部分が引っ張られた状態となり、その後の除圧時(液圧室にブレーキ液が供給されなくなるとき)に、ブレーキライニングからの反力により、調節スピンドルの雄ねじ部と調節ナットの雌ねじ部の螺合部分に存在するネジ隙間分だけ、ピストンが押し戻される。このため、上記したネジ隙間分だけピストンが押し戻されることに起因して、駐車制動力が低下するのを避けることができない。
【発明の開示】
【0006】
本発明は、上記した課題を解決すべくなされたものであり、シリンダにシリンダ軸線回りに回転不能かつシリンダ軸方向にて移動可能に組付けられて、同シリンダ内に液圧室を形成するピストンと、このピストンが前記液圧室に供給されるブレーキ液によって押動されることによりシリンダ軸方向にて前進して被制動回転体に係合し、同被制動回転体を制動するブレーキライニングを備えるとともに、前記液圧室内にシリンダ軸線回りに回転可能かつシリンダ軸方向にて前進位置から後退位置間で移動可能に設けられて、ストッパにより前進位置にてピストン側への移動を制限され、付勢手段により前進位置に向けてシリンダ軸方向に付勢される移動体と、前記液圧室内にて前記ピストンに一体的に設けられて、シリンダ軸方向に延びる第1ネジ要素と、この第1ネジ要素のネジ面と対をなすネジ面を有して、前記移動体に一体的に設けられ、シリンダ軸方向に所定のネジ隙間を有して前記第1ネジ要素に螺合される第2ネジ要素と、前記シリンダと前記移動体間に設けられて、前記移動体が前進位置にあるとき、前記移動体を前記シリンダに対して非係合として、前記移動体を回転可能とし、前記移動体が後退位置にあるとき、前記移動体を前記シリンダに対して係合固定して、前記移動体を回転不能とする摩擦クラッチと、前記移動体が前進位置にあるとき、前記液圧室への液圧供給に同期して、前記移動体を前記付勢手段に抗して前進位置から後退位置に向けてシリンダ軸方向に移動させるべく回転駆動させることが可能な駆動機構と、前記移動体が後退位置にあるとき、前記液圧室への液圧供給に同期して、前記移動体を後退位置から前進位置に向けてシリンダ軸方向に移動させるべく回転駆動させることが可能な復帰機構を備えている常用兼駐車ブレーキ装置に特徴がある。
【0007】
本発明による常用兼駐車ブレーキ装置においては、移動体が前進位置にある状態で駆動機構を作動させなければ、ストッパと付勢手段により移動体を前進位置に保持することが可能である。これにより、摩擦クラッチを非係合状態に保持することが可能であり、移動体の回転を可能として、移動体と両ネジ要素を介して連結されているピストンのシリンダ軸方向移動を可能とする。このため、このときには、液圧室へのブレーキ液の給排により、ピストンをシリンダ軸線回りに回転させることなくシリンダ軸方向にて進退させることが可能であり、当該ブレーキ装置を常用ブレーキとして作動させることが可能である。
【0008】
また、移動体がストッパと付勢手段により前進位置に保持されている状態にて、駆動機構を作動させて、液圧室への液圧供給に同期して移動体を付勢手段に抗して前進位置から後退位置に向けてシリンダ軸方向に移動させるべく回転駆動させると、液圧室にブレーキ液が加圧供給されるのに伴って、ピストンがシリンダ軸線回りに回転することなくシリンダ軸方向にて前進してブレーキライニングを押動する作動と、移動体が回転しながら後退位置に向けてシリンダ軸方向に後退移動する作動が得られて、ピストン側にてブレーキライニングが被制動回転体に係合して制動する作動が得られるとともに、移動体側にて摩擦クラッチが係合状態となって、移動体の回転を規制し、移動体と両ネジ要素を介して連結されているピストンのシリンダ軸方向移動を規制する作動が得られる。
【0009】
また、この状態では、ピストンに設けた第1ネジ要素の後退側ネジ面と移動体に設けた第2ネジ要素の前進側ネジ面が当接係合していて、移動体は摩擦クラッチと両ネジ面の当接係合部間でシリンダ軸方向の圧縮作用力を受けて突っ張った状態となる。このため、この状態にて液圧室の液圧を下げて、ブレーキライニングからピストンに作用する反力により、ピストンが押し戻されるようにしても、上記した移動体の突っ張った状態は変化しない。したがって、ブレーキライニングからピストンに作用する反力により、摩擦クラッチおよび上記した両ネジ面の当接係合部にて滑りが生じないように各構成の設計諸元を設定すれば、当該ブレーキ装置を駐車ブレーキとして作動させる際の除圧時に、ピストンはシリンダ軸方向に押し戻されることはなく機械的に固定維持される。これにより、当該ブレーキ装置では、除圧に伴う駐車制動力の低下を避けることが可能である。
【0010】
また、上述したように移動体が後退位置にある状態、すなわち、当該ブレーキ装置が駐車ブレーキとして作動している状態にて、復帰機構を作動させて、液圧室への液圧供給に同期して移動体を後退位置から前進位置に向けてシリンダ軸方向に移動させるべく回転駆動させると、液圧室にブレーキ液が加圧供給されるのに伴って、ピストンがシリンダ軸線回りに回転することなくシリンダ軸方向にて前進してブレーキライニングを押動する作動と、移動体が回転しながら後退位置から前進位置に向けてシリンダ軸方向に前進移動する作動が得られる。このため、移動体側にて摩擦クラッチが非係合状態となって、移動体の回転を可能とし、移動体と両ネジ要素を介して連結されているピストンのシリンダ軸方向移動を可能とする。したがって、この状態では、液圧室からブレーキ液が除圧排出されるのに伴って、ピストンがシリンダ軸線回りに回転することなくシリンダ軸方向に後退移動し、上記した駐車ブレーキが解除される。
【0011】
上記した本発明の実施に際して、前記駆動機構は、前記移動体に同軸的かつ一体的に設けたピニオンと、このピニオンを回転駆動させながらシリンダ軸方向に移動させることが可能なラックと、このラックをその長手方向に押動することが可能なロッキングバーを備えていることも可能である。また、前記駆動機構は、前記移動体に一体的に設けられてシリンダ径方向に延びるレバーと、このレバーを回転駆動させながらシリンダ軸方向に移動させることが可能なロッキングバーを備えていることも可能である。これらの場合において、前記ロッキングバーの駆動源は前記液圧室に供給されるブレーキ液の一部であることも可能である。この場合には、液圧室にブレーキ液を給排可能な液圧回路を有効に活用して、駆動機構をシンプルかつ安価に構成することが可能である。
【0012】
また、本発明の実施に際して、前記ピストンと前記第1ネジ要素間または前記第2ネジ要素と前記移動体間に、シリンダ軸方向にて弾性変形可能で必要最小限の駐車制動力相当の取付荷重をもつ弾性部材が介装されていることも可能である。この場合には、当該ブレーキ装置を駐車ブレーキとして作動させるときに、液圧室へのブレーキ液の供給により弾性部材が初期の取付長より更に所要量弾性変形するように、液圧室へのブレーキ液の供給液圧を設定すれば、当該ブレーキ装置を駐車ブレーキとして作動させている間に、当該ブレーキ装置における各構成部材が冷却されて、ブレーキライニングの被制動回転体との係合部と摩擦クラッチの係合部間のシリンダ軸方向寸法が収縮しても、その収縮量を弾性部材の弾性復帰により補うことが可能であり、必要最小限の駐車制動力を保障することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【0013】
以下に、本発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。図1〜図6は本発明の第1実施形態を概略的に示していて、この第1実施形態の常用兼駐車ブレーキ装置A1は、ブレーキペダルBPの踏み込み操作に応じて作動するマスタシリンダMCと、スキッドコントロールやトラクションコントロールが可能なブレーキ液圧制御ユニットHCUとを備えた4輪自動車のブレーキシステムにおいて、左右後輪(一方は図示省略)に採用される。なお、この4輪自動車のブレーキシステムにおいて、左右前輪には駐車ブレーキ機能を備えていない通常のディスクブレーキ装置(図示省略)が採用される。
【0014】
常用兼駐車ブレーキ装置A1は、ディスクロータ11(図示省略の車輪と一体的に回転する被制動回転体)を内側および外側から挟持して制動するインナパッド13およびアウタパッド15を備えるとともに、これら両パッド13,15をディスクロータ11に向けて押動する可動キャリパ17およびピストン19を備えている。なお、両パッド13,15と可動キャリパ17は、車体に組付けられるマウンティング(図示省略)にそれぞれロータ軸方向(図1の上下方向)に沿って摺動可能に組付けられている。
【0015】
インナパッド13は、ブレーキライニング13aと裏板13bによって構成されていて、ブレーキライニング13aにてディスクロータ11の内側面に対して係合・離脱可能であり、可動キャリパ17のシリンダ17aに組付けたピストン19によって、ディスクロータ11の内側面に向けて押動されるように構成されている。一方、アウタパッド15は、ブレーキライニング15aと裏板15bによって構成されていて、ブレーキライニング15aにてディスクロータ11の外側面に対して係合・離脱可能であり、可動キャリパ17のリアクション爪部17bによって、ディスクロータ11の外側面に向けて押動されるように構成されている。
【0016】
ピストン19は、可動キャリパ17のシリンダ17aに環状のピストンシール21を介してシリンダ軸線回りに回転不能かつシリンダ軸方向(ロータ軸方向に略平行である)にて移動可能に組付けられていて、シリンダ17a内にブレーキ液が満たされた液圧室R1を形成している。この液圧室R1は、ブレーキ液圧回路23の一部を構成する液圧回路23aと23bに接続されていて、液圧回路23aと23bを通してブレーキ液を供給・排出可能とされている。なお、ピストンシール21は、ピストン19がディスクロータ11に向けて押動される加圧時にロータ側へ変形するように構成されていて、除圧時にはその変形が戻ることによりピストン19を引き戻す機能(リトラクト機能)を有している。
【0017】
ところで、この実施形態においては、ピストン19にロッド25が一体的に設けられていて、このロッド25に移動体27が組付けられている。また、可動キャリパ17のシリンダ17aに、ストッパ31とスラスト軸受33が組み込まれるとともに、ロッキングバー35とリターンスプリング37が組付けられている。また、液圧回路23bに切換弁41が介装されるとともに、リザーバ43が接続されている。
【0018】
ロッド25は、ピストン19に対して同軸的に形成されていて、液圧室R1内にてシリンダ軸方向に延びており、その外周には第1ネジ要素としての雄ネジ部25aが一体的に形成されている。移動体27は、液圧室R1内にシリンダ軸線回りに回転可能かつシリンダ軸方向にて前進位置(図1の位置)から後退位置(図4の位置)間で移動可能に設けられていて、シリンダ17a間にスラスト軸受(図示省略)とともに介装したスプリング45により前進位置に向けてシリンダ軸方向に付勢されている。
【0019】
また、移動体27は、前進位置にてスラスト軸受33を介してストッパ31に係合可能であり、前進位置では、スプリング45側のスラスト軸受(図示省略)とストッパ31側のスラスト軸受33によりシリンダ軸線回りの円滑な回転を許容された状態で、ストッパ31によりピストン19側へのシリンダ軸方向移動を制限されている。なお、移動体27は、前進位置から後退位置に向けて移動する間において、スプリング45側のスラスト軸受(図示省略)によりシリンダ軸線回りの円滑な回転を許容されている。
【0020】
また、移動体27には、第1ネジ要素としての雄ネジ部25aに螺合された第2ネジ要素としての雌ネジ部27aと、摩擦クラッチFCの一部を構成するテーパーコーン部27bと、ロッキングバー35に設けたラック35aにより回転駆動されるピニオン27cが同軸的かつ一体的に設けられている。雌ネジ部27aは、図2にて詳細に示したように、ロッド25の雄ネジ部25aのネジ面と対をなすネジ面を有していて、シリンダ軸方向に所定のネジ隙間Sを有して雄ネジ部25aに螺合されている。
【0021】
摩擦クラッチFCは、シリンダ17aと移動体27間に設けられていて、シリンダ17aに一体的に設けたテーパー孔部17a1と、これに対して係合・離間可能な上述した移動体27のテーパーコーン部27bを備えている。この摩擦クラッチFCにおいては、図1に示したように、移動体27がスプリング45とストッパ31の協働作用により前進位置に保持されているとき、テーパーコーン部27bがテーパー孔部17a1から離間していて、移動体27がシリンダ17aに対して非係合状態とされており、移動体27がシリンダ軸線回りに回転可能とされている。また、図4に示したように、移動体27が後退位置にあるとき、テーパーコーン部27bがテーパー孔部17a1に係合していて、移動体27がシリンダ17aに対して係合固定されており、移動体27がシリンダ軸線回りに回転不能とされている。
【0022】
ロッキングバー35は、移動体27に対して交差する状態にて3個のシールリング51,53,55を介してシリンダ17aにその長手方向(図1の左右方向)に沿って移動可能に組付けられていて、液圧室R1とは独立したスプリング収容空気室R2、環状空気室R3および制御液室R4をシリンダ17a内に形成しており、スプリング収容空気室R2に収容したリターンスプリング37により制御液室R4に向けて付勢されている。制御液室R4は、ブレーキ液が満たされていて、液圧回路23bに接続されており、切換弁41が開状態であるとき、液圧室R1に連通していて、液圧室R1間にてブレーキ液を供給・排出可能であり、切換弁41が閉状態であるとき、リザーバ43間にてブレーキ液を供給・排出可能である。
【0023】
また、ロッキングバー35には、ラック35aがその長手方向に沿って一体的に形成されている。ラック35aは、移動体27のピニオン27cに対して係合・離脱可能であり、ロッキングバー35が図1および図3に示した復帰位置にあるとき、ピニオン27cから離脱していて、移動体27の自由な回転を許容している。また、ラック35aは、ロッキングバー35が上記した復帰位置と図4および図6に示した移動位置間にて移動するとき、ピニオン27cと係合して、ロッキングバー35によってその長手方向に押動されることにより、ロッキングバー35の移動に応じて移動体27をシリンダ軸方向に移動させるべく回転駆動する。
【0024】
切換弁41は、電気制御装置ECUによって通電・非通電(開閉)を制御される2ポート2位置電磁開閉弁であり、液圧室R1と制御液室R4を接続する液圧回路23bに介装されていて、液圧室R1と制御液室R4の連通・遮断を切り換えることが可能である。この切換弁41においては、非通電時、液圧室R1と制御液室R4の連通が遮断され、通電時、液圧室R1と制御液室R4が連通される。
【0025】
リザーバ43は、液圧回路23bの切換弁41より制御液室R4側に接続されていて、制御液室R4に常時連通しており、切換弁41によって液圧室R1と制御液室R4の連通が遮断されている状態でロッキングバー35がリターンスプリング37によって移動位置から復帰位置に移動するときに、制御液室R4から排出されるブレーキ液を収容可能である。なお、リザーバ43に収容されたブレーキ液は、ブレーキ液圧制御ユニットHCUから当該ブレーキ装置A1にブレーキ液が供給されていない状態で切換弁41が通電されて開いたときに液圧室R1を通して液圧回路23aに向けて排出されるように構成されている。
【0026】
ブレーキ液圧制御ユニットHCUは、車両の走行時に電気制御装置ECUによって作動を周知のように制御されてスキッドコントロールやトラクションコントロールを行うことが可能であるとともに、車両の停止時に駐車ブレーキスイッチSWの操作に基づいて電気制御装置ECUにより切換弁41とともに作動を制御されて、常用兼駐車ブレーキ装置A1の作動を制御可能である。なお、ブレーキ液圧制御ユニットHCUの構成は、それ自体周知のものであるため、その説明は省略する。
【0027】
上記のように構成したこの第1実施形態の常用兼駐車ブレーキ装置A1においては、図1〜図3に示したように、ロッキングバー35が復帰位置にあり、移動体27が前進位置にある状態で、駐車ブレーキスイッチSWがOFFとされていて、常用ブレーキとして使用されるときには、切換弁41が非通電状態とされていて、ロッキングバー35がリターンスプリング37によって復帰位置に保持されている。
【0028】
また、このときには、図3に示したように、ロッキングバー35のラック35aと移動体27のピニオン27cが離脱していて、移動体27は、ラック35aに対して自由な回転を許容された状態にて、図1に示したように、ストッパ31、ストッパ31側のスラスト軸受33、スプリング45側のスラスト軸受(図示省略)およびスプリング45により前進位置に保持されている。これにより、摩擦クラッチFCを非係合状態に保持することが可能であり、移動体27のシリンダ軸線回りの回転を可能として、移動体27と両ネジ部27a、25aを介して連結されているピストン19のシリンダ軸方向移動を可能としている。
【0029】
このため、このときには、ブレーキペダルBPの操作に伴う液圧室R1へのブレーキ液の給排や、ブレーキ液圧制御ユニットHCUの作動に伴う液圧室R1へのブレーキ液の給排により、ピストン19をシリンダ軸線回りに回転させることなくシリンダ軸方向にて進退させることが可能であり、当該ブレーキ装置A1を常用ブレーキとして作動させることが可能である。なお、各パッド13,15のライニング13a,15aが摩耗して、ピストン19が両ネジ部27a、25a間のネジ隙間以上にシリンダ軸方向にて前進する際には、移動体27が図1に示した前進位置にて図3の反時計方向に回転して、ピストン19の前進移動を許容する。
【0030】
上記した常用ブレーキ作動時において、ブレーキ液が液圧室R1に供給されて、ピストン19がシリンダ軸線回りに回転することなくシリンダ軸方向にて前進するときには、ピストン19がピストンシール21をロータ側へ変形させながら、ディスクロータ11に向けてシリンダ軸方向に押動されて、インナパッド13をディスクロータ11の内側に押圧するとともに、その反力により、可動キャリパ17がインナ側に押動されて、可動キャリパ17のリアクション爪部17bがアウタパッド15をディスクロータ11の外側に押圧する。また、両パッド13,15がディスクロータ11を押圧することによって発生する力が、両パッド13,15を支持するマウンティング(図示省略)によって受け止められて、ディスクロータ11の回転を妨げるブレーキ力を発生させる。なお、この制動状態では、可動キャリパ17等構成部材がブレーキ液の加圧供給に応じて撓み変形している。
【0031】
また、上記した常用ブレーキ作動時において、ブレーキ液が液圧室R1から排出されて、ピストン19がシリンダ軸線回りに回転することなくシリンダ軸方向にて後退するときには、ピストンシール21の上記した変形が戻ることにより得られるリトラクト機能と、可動キャリパ17等構成部材の撓み変形が戻ることにより得られるリトラクト機能により、ピストン19がインナ側に移動するとともに、可動キャリパ17がアウタ側に移動して、両パッド13,15のディスクロータ11への押動・押圧が除かれる。これにより、両パッド13,15によるディスクロータ11の回転制動が解除される。
【0032】
また、この第1実施形態の常用兼駐車ブレーキ装置A1においては、駐車ブレーキスイッチSWがOFFとされている状態からONとされて、当該ブレーキ装置A1が駐車ブレーキとして使用されるときには、始めの設定時間T1に、切換弁41が電気制御装置ECUにより通電状態(開状態)とされるとともに、ブレーキ液圧制御ユニットHCUが電気制御装置ECUにより加圧制御状態とされて、ブレーキ液圧制御ユニットHCUから当該ブレーキ装置A1の液圧室R1と制御液室R4に所定量のブレーキ液が加圧供給される。
【0033】
また、上記設定時間T1後の設定時間T2では、切換弁41が電気制御装置ECUにより通電状態(開状態)に維持されるとともに、ブレーキ液圧制御ユニットHCUが電気制御装置ECUにより除圧制御状態とされて、当該ブレーキ装置A1内の液圧が除圧される。また、上記設定時間T2後には、切換弁41が電気制御装置ECUにより非通電状態(閉状態)とされて、図4〜図6に示した駐車ブレーキ作動状態となる。
【0034】
このため、上記した設定時間T1内では、ブレーキ液圧制御ユニットHCUから液圧室R1に加圧供給されるブレーキ液によりピストン19がシリンダ軸線回りに回転することなくシリンダ軸方向にて前進すべく押動されるとともに、ブレーキ液圧制御ユニットHCUから制御液室R4に加圧供給されるブレーキ液によりロッキングバー35がリターンスプリング37に抗して復帰位置から移動位置に向けて押動される。このため、ラック35aによってピニオン27cが図3の反時計方向に回転駆動され、液圧室R1への液圧供給に同期して、移動体27がスプリング45に抗して前進位置から後退位置に向けてシリンダ軸方向に移動すべく回転駆動される。
【0035】
これにより、ブレーキ液圧制御ユニットHCUから液圧室R1と制御液室R4にブレーキ液が加圧供給されるのに伴って、ピストン19がシリンダ軸線回りに回転することなくシリンダ軸方向にて前進してインナパッド13を押動する作動と、移動体27が回転しながら後退位置に向けてシリンダ軸方向に後退移動する作動が得られて、ピストン19側にてブレーキライニング13aがディスクロータ11に係合して制動する作動が得られるとともに、移動体27側にて摩擦クラッチFCが係合状態となって、移動体27のシリンダ軸線周りの回転を規制し、移動体27と両ネジ部27a、25aを介して連結されているピストン19のシリンダ軸方向移動を規制する作動が得られる。
【0036】
また、この状態では、図5に示したように、ピストン19に設けた雄ネジ部25aの後退側ネジ面と移動体27に設けた雌ネジ部27aの前進側ネジ面が当接係合していて、移動体27は摩擦クラッチFCと両ネジ面の当接係合部間でシリンダ軸方向の圧縮作用力を受けて突っ張った状態となる。このため、上記設定時間T1後の設定時間T2に、当該ブレーキ装置A1内の液圧が除圧されて、ブレーキライニング13aからピストン19に作用する反力により、ピストン19が押し戻されるようになっても、上記した移動体27の突っ張った状態は変化しない。
【0037】
したがって、ブレーキライニング13aからピストン19に作用する反力により、摩擦クラッチFCおよび上記した両ネジ面の当接係合部にて滑りが生じないように各構成の設計諸元を設定すれば、当該ブレーキ装置A1を駐車ブレーキとして作動させる際の除圧時(設定時間T2のとき)に、ピストン19はシリンダ軸方向に押し戻されることはなく機械的に固定維持される。これにより、当該ブレーキ装置A1では、除圧に伴う駐車制動力の低下を避けることが可能である。
【0038】
また、この第1実施形態の常用兼駐車ブレーキ装置A1において、駐車ブレーキスイッチSWがONとされている状態(駐車ブレーキ作動状態)からOFFとされて、上述した駐車ブレーキの作動が解除されるときには、始めの設定時間T3に、切換弁41が電気制御装置ECUにより非通電状態(閉状態)に維持されるとともに、ブレーキ液圧制御ユニットHCUが電気制御装置ECUにより加圧制御状態とされて、ブレーキ液圧制御ユニットHCUから当該ブレーキ装置A1の液圧室R1にブレーキ液が加圧供給される。
【0039】
また、上記設定時間T3後の設定時間T4では、切換弁41が電気制御装置ECUにより非通電状態(閉状態)に維持されるとともに、ブレーキ液圧制御ユニットHCUが電気制御装置ECUにより除圧制御状態とされて、当該ブレーキ装置A1の液圧室R1から液圧が除圧される。また、上記設定時間T4後の設定時間T5では、切換弁41が電気制御装置ECUにより通電状態(開状態)とされる。なお、設定時間T5の経過時には、切換弁41が電気制御装置ECUにより非通電状態(閉状態)とされて、図1〜図3に示した駐車ブレーキ非作動状態となる。
【0040】
このため、上記した設定時間T3内では、ブレーキ液圧制御ユニットHCUから液圧室R1にブレーキ液が加圧供給されるのに伴って、ピストン19がシリンダ軸線回りに回転することなくシリンダ軸方向にて前進してインナパッド13を押動する作動が得られる。かくして、液圧室R1の液圧によるピストン押し出し力が上述したブレーキライニング13aからピストン19に作用する反力より大きくなると、雄ネジ部25aのネジ面と雌ネジ部27aのネジ面の圧接が解除されて、上記した移動体27の突っ張った状態が解消される。
【0041】
かかる状態では、図6に示したように移動位置にあるロッキングバー35がリターンスプリング37によって復帰位置に向けて押動されてラック35aがピニオン27cを図6の時計方向に回転駆動させる作動と、移動体27がスプリング45によって後退位置から前進位置に向けてシリンダ軸方向に押動されてネジ面に沿って回転駆動される作動が得られる。これにより、移動体27側にて摩擦クラッチFCが非係合状態となって、移動体27のシリンダ軸線周りの回転を可能とし、移動体27と両ネジ部25a、27aを介して連結されているピストン19のシリンダ軸方向移動を可能とする。
【0042】
このため、上記設定時間T3後の設定時間T4に、当該ブレーキ装置A1の液圧室R1から液圧が除圧されて、ブレーキライニング13aからピストン19に作用する反力により、ピストン19が押し戻されるようになると、液圧室R1からブレーキ液が除圧排出されるのに伴って、ピストン19がシリンダ軸線回りに回転することなくシリンダ軸方向に後退移動し、上記した駐車ブレーキが解除される。
【0043】
また、上記設定時間T4後の設定時間T5では、切換弁41が電気制御装置ECUにより通電状態とされて開くことにより、先の作動(設定時間T3での作動)にて制御液室R4からリザーバ43に流入したブレーキ液と、制御液室R4や液圧回路23bに残存している圧液が液圧室R1を通して液圧回路23aに向けて排出される。
【0044】
上記した第1実施形態においては、雄ネジ部25a(第1ネジ要素)を有するロッド25をピストン19に一体的に設けて実施したが、図7〜図10に示した第2実施形態の常用兼駐車ブレーキ装置A2のように、雄ネジ部25aを有するロッド25をピストン19に組付けた小ピストン61に一体的に設けて実施することも可能である。小ピストン61は、ピストン19の内孔19aにシールリング63を介してシリンダ軸線回りに回転不能かつシリンダ軸方向にて移動可能に組付けられていて、内孔19a内に液圧室R1とは独立したスプリング収容空気室R5を形成している。
【0045】
また、小ピストン61は、スプリング収容空気室R5に収容した板ばね65によって移動体27側に向けて付勢されていて、板ばね65が弾性変形しないかぎり、ピストン19と一体である。板ばね65は、雄ネジ部25a(第1ネジ要素)を一体的に備える小ピストン61とピストン19との間に介装された弾性部材であり、シリンダ軸方向にて弾性変形可能で必要最小限の駐車制動力相当の取付荷重を有している。なお、図7〜図10に示した第2実施形態の上記構成以外の構成は、図1〜図6に示した上記第1実施形態の構成と同じであるため、同一符号を付してその説明は省略する。
【0046】
この第2実施形態では、当該ブレーキ装置A2を駐車ブレーキとして作動させるときに、ブレーキ液圧制御ユニットHCUから液圧室R1へのブレーキ液の供給により板ばね65が図7に示した初期の取付長より図9に示したように更に所要量弾性変形するように、液圧室R1へのブレーキ液の供給液圧を設定すれば、当該ブレーキ装置A2を駐車ブレーキとして作動させている間に、当該ブレーキ装置A2における各構成部材が冷却されて、ブレーキライニング13aのディスクロータ11との係合部と摩擦クラッチFCの係合部間のシリンダ軸方向寸法が収縮しても、その収縮量を板ばね65の弾性復帰により補うことが可能であり、必要最小限の駐車制動力を保障することが可能である。
【0047】
なお、図7〜図10に示した第2実施形態においては、雄ネジ部25a(第1ネジ要素)を一体的に備える小ピストン61とピストン19との間、すなわち、ピストンと第1ネジ要素との間に、シリンダ軸方向にて弾性変形可能で必要最小限の駐車制動力相当の取付荷重をもつ板ばね65を介装して実施したが、上記した小ピストン61と同様の小ピストンを移動体27側に設けて(この場合には、この小ピストンに雌ネジ部27a(第2ネジ要素)が一体的に設けられる)、この小ピストンと移動体27との間、すなわち、第2ネジ要素と移動体との間に、シリンダ軸方向にて弾性変形可能で必要最小限の駐車制動力相当の取付荷重をもつ弾性部材(上記板ばね65に相当するもの)を介装して実施することも可能である。
【0048】
また、上記した第1実施形態および第2実施形態においては、ロッキングバー35の直線運動を移動体27の回転運動に変換する変換機構として、ラック35aとピニオン27cを採用して実施したが、上記した変換機構として、図11〜図14に示した第3実施形態にて示したレバー71とロッキングバー35に設けた矩形の収容孔35bを採用して実施することも可能である。
【0049】
レバー71は、移動体27に一体的に設けられていて、シリンダ径方向に延びており、先端部にてロッキングバー35の収容孔35bの平面部に摺動可能に当接している。かかる構成では、ロッキングバー35をその長手方向に移動させることにより、レバー71を回転駆動させながらシリンダ軸方向に移動させることが可能である。なお、図11〜図14に示した第3実施形態の上記構成以外の構成は、図1〜図6に示した上記第1実施形態の構成と同じであるため、同一符号を付してその説明は省略する。
【0050】
図11〜図14に示した第3実施形態の常用兼駐車ブレーキ装置A3では、ロッキングバー35の直線運動を移動体27の回転運動に変換する変換機構が、レバー71とロッキングバー35に設けた矩形の収容孔35bによって構成されているため、上記した第1実施形態および第2実施形態に比して、移動体27を回転駆動させる機構をシンプルかつ安価に構成することが可能である。
【0051】
上記した各実施形態においては、駐車ブレーキスイッチSWと電気制御装置ECUによって作動を制御されるブレーキ液圧制御ユニットHCUおよび切換弁41と、切換弁41によって作動を制御されるロッキングバー35と、ロッキングバー35の直線運動を移動体27の回転運動に変換する変換機構等によって移動体27の駆動機構を構成して、移動体27が前進位置にあるとき、液圧室R1への液圧供給に同期して、移動体27をスプリング45に抗して前進位置から後退位置に向けてシリンダ軸方向に移動させるべく回転駆動させるようにして実施したが、他の構成の駆動機構を採用して本発明を実施することも可能である。
【0052】
また、上記した各実施形態においては、駐車ブレーキスイッチSWと電気制御装置ECUによって作動を制御されるブレーキ液圧制御ユニットHCUおよび切換弁41と、切換弁41によって作動を制御されるロッキングバー35と、ロッキングバー35の直線運動を移動体27の回転運動に変換する変換機構と、リターンスプリング37と、リザーバ43等によって移動体27の復帰機構を構成して、移動体27が後退位置にあるとき、液圧室R1への液圧供給に同期して、移動体27を後退位置から前進位置に向けてシリンダ軸方向に移動させるべく回転駆動させるようにして実施したが、他の構成の復帰機構を採用して本発明を実施することも可能である。例えば、シールリング53のない構成とすることにより、液圧室R1と環状空気室R3とが連通され、液圧室R1への液圧供給によって、ロッキングバー35を復帰方向へ押圧することが可能になり、リターンスプリング37を廃止することが可能となる。
【0053】
また、上記した各実施形態においては、ピストン19側に設けられる第1ネジ要素を雄ネジとし、移動体27側に設けられる第2ネジ要素を雌ネジとして実施したが、雄ネジと雌ネジをそれぞれ逆として実施することも可能である。また、上記した各実施形態においては、本発明をディスクブレーキ(被制動回転体がディスクロータであるブレーキ)に実施した例について説明したが、本発明はドラムブレーキ(被制動回転体がブレーキドラムであるブレーキ)にも適宜変更して実施し得るものである。
【図面の簡単な説明】
【0054】
【図1】本発明による常用兼駐車ブレーキ装置の第1実施形態を概略的に示す全体構成図である。
【図2】図1に示した常用兼駐車ブレーキ装置の要部拡大断面図である。
【図3】図1の3−3線に沿った断面図である。
【図4】図1〜図3に示した常用兼駐車ブレーキ装置が駐車ブレーキとして作動しているときの作動説明図である。
【図5】図4に示した常用兼駐車ブレーキ装置の要部拡大断面図である。
【図6】図4の6−6線に沿った断面図である。
【図7】本発明による常用兼駐車ブレーキ装置の第2実施形態を概略的に示す全体構成図である。
【図8】図7の8−8線に沿った断面図である。
【図9】図7および図8に示した常用兼駐車ブレーキ装置が駐車ブレーキとして作動しているときの作動説明図である。
【図10】図9の10−10線に沿った断面図である。
【図11】本発明による常用兼駐車ブレーキ装置の第3実施形態を概略的に示す全体構成図である。
【図12】図11の12−12線に沿った断面図である。
【図13】図11および図12に示した常用兼駐車ブレーキ装置が駐車ブレーキとして作動しているときの作動説明図である。
【図14】図13の14−14線に沿った断面図である。
【符号の説明】
【0055】
11…ディスクロータ、13,15…パッド、13a,15a…ブレーキライニング、17…可動キャリパ、17a…シリンダ、17b…リアクション爪部、19…ピストン、21…ピストンシール、23…ブレーキ液圧回路、23a,23b…液圧回路、25…ロッド、25a…雄ネジ部(第1ネジ要素)、27…移動体、27a…雌ネジ部(第2ネジ要素)、27b…テーパーコーン部、27c…ピニオン、35…ロッキングバー、35a…ラック、37…リターンスプリング、41…切換弁、43…リザーバ、45…スプリング、61…小ピストン、63…シールリング、65…板ばね(弾性部材)、71…レバー、R1…液圧室、R4…制御液室、SW…駐車ブレーキスイッチ、ECU…電気制御装置、HCU…ブレーキ液圧制御ユニット
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両用のブレーキ装置として採用可能で、常用ブレーキとして使用されるときは勿論のこと、駐車ブレーキとして使用されるときにおいても、ブレーキ液圧により制動力を発生させることが可能であり、駐車ブレーキとして使用されるときには、制動力を発生させた後に、機械的にロックされて制動力が維持されるように構成した常用兼駐車ブレーキ装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
この種の常用兼駐車ブレーキ装置は、例えば、下記の特許文献1に記載されていて、同特許文献1の図4には、シリンダにシリンダ軸線回りに回転不能かつシリンダ軸方向にて移動可能に組付けられて、同シリンダ内に液圧室を形成するピストンと、このピストンが前記液圧室に供給されるブレーキ液によって押動されることによりシリンダ軸方向にて前進して被制動回転体に係合し、同被制動回転体を制動するブレーキライニングを備えるとともに、前記液圧室内にて前記シリンダにシリンダ軸線回りに回転可能かつシリンダ軸方向にて移動可能に組付けられた調節ナットと、この調節ナットと前記シリンダ間に設けられて、前記調節ナットが前進位置にあるとき非係合状態で前記調節ナットを回転可能とし、前記調節ナットが前進位置からシリンダ軸方向にて所定量後退移動したとき係合状態となって前記調節ナットを回転不能とする摩擦クラッチと、前記ピストンに一体的に設けられた調節スピンドルの雄ねじ部と前記調節ナットに一体的に設けられて前記雄ねじ部と螺合連結された雌ねじ部を備えて、前記ブレーキライニングの摩耗量に応じて前記ピストンと前記調節ナット間の間隔を自動的に調整して前記摩擦クラッチの作動タイミングを自動的に調節可能な調節装置と、前記ピストンによって押動されて前記ブレーキライニングが前記被制動回転体を制動している状態にて前記摩擦クラッチを係合状態に保持可能な電磁アクチュエータを備えた常用兼駐車ブレーキ装置が示されている。
【特許文献1】特表2000−504811号公報
【0003】
上記した特許文献1の常用兼駐車ブレーキ装置においては、電磁アクチュエータを非作動状態(非通電状態)とすることにより、摩擦クラッチを非係合状態に保持することが可能であり、調節ナットの回転を可能として、同調節ナットと調節装置を介して連結されているピストンのシリンダ軸方向移動を可能としている。このため、このときには、液圧室へのブレーキ液の給排により、ピストンをシリンダ軸方向に進退させることが可能であり、当該ブレーキ装置を常用ブレーキとして作動させることが可能である。
【0004】
また、電磁アクチュエータを作動状態(通電状態)とすることにより、摩擦クラッチを係合状態に保持することが可能であり、調節ナットの回転を規制して、同調節ナットと調節装置を介して連結されているピストンのシリンダ軸方向移動を規制することが可能である。このため、液圧室にブレーキ液が加圧供給されていて、ピストンがシリンダ軸方向にて前進している状態(ブレーキライニングがピストンにより押動されて被制動回転体に係合している制動状態)にて、電磁アクチュエータを作動状態として摩擦クラッチを係合状態とすれば、調節ナットの回転を規制して、同調節ナットと調節装置を介して連結されているピストンのシリンダ軸方向移動を規制することで、液圧室からブレーキ液を排出しても制動状態を維持することが可能であり、当該ブレーキ装置を駐車ブレーキとして作動させることが可能である。
【0005】
ところで、上記した特許文献1の常用兼駐車ブレーキ装置においては、当該ブレーキ装置を駐車ブレーキとして作動させるために、液圧室にブレーキ液が加圧供給されている状態にて、電磁アクチュエータを作動状態として摩擦クラッチを係合状態とするとき、調節スピンドルの雄ねじ部と調節ナットの雌ねじ部の螺合部分が引っ張られた状態となり、その後の除圧時(液圧室にブレーキ液が供給されなくなるとき)に、ブレーキライニングからの反力により、調節スピンドルの雄ねじ部と調節ナットの雌ねじ部の螺合部分に存在するネジ隙間分だけ、ピストンが押し戻される。このため、上記したネジ隙間分だけピストンが押し戻されることに起因して、駐車制動力が低下するのを避けることができない。
【発明の開示】
【0006】
本発明は、上記した課題を解決すべくなされたものであり、シリンダにシリンダ軸線回りに回転不能かつシリンダ軸方向にて移動可能に組付けられて、同シリンダ内に液圧室を形成するピストンと、このピストンが前記液圧室に供給されるブレーキ液によって押動されることによりシリンダ軸方向にて前進して被制動回転体に係合し、同被制動回転体を制動するブレーキライニングを備えるとともに、前記液圧室内にシリンダ軸線回りに回転可能かつシリンダ軸方向にて前進位置から後退位置間で移動可能に設けられて、ストッパにより前進位置にてピストン側への移動を制限され、付勢手段により前進位置に向けてシリンダ軸方向に付勢される移動体と、前記液圧室内にて前記ピストンに一体的に設けられて、シリンダ軸方向に延びる第1ネジ要素と、この第1ネジ要素のネジ面と対をなすネジ面を有して、前記移動体に一体的に設けられ、シリンダ軸方向に所定のネジ隙間を有して前記第1ネジ要素に螺合される第2ネジ要素と、前記シリンダと前記移動体間に設けられて、前記移動体が前進位置にあるとき、前記移動体を前記シリンダに対して非係合として、前記移動体を回転可能とし、前記移動体が後退位置にあるとき、前記移動体を前記シリンダに対して係合固定して、前記移動体を回転不能とする摩擦クラッチと、前記移動体が前進位置にあるとき、前記液圧室への液圧供給に同期して、前記移動体を前記付勢手段に抗して前進位置から後退位置に向けてシリンダ軸方向に移動させるべく回転駆動させることが可能な駆動機構と、前記移動体が後退位置にあるとき、前記液圧室への液圧供給に同期して、前記移動体を後退位置から前進位置に向けてシリンダ軸方向に移動させるべく回転駆動させることが可能な復帰機構を備えている常用兼駐車ブレーキ装置に特徴がある。
【0007】
本発明による常用兼駐車ブレーキ装置においては、移動体が前進位置にある状態で駆動機構を作動させなければ、ストッパと付勢手段により移動体を前進位置に保持することが可能である。これにより、摩擦クラッチを非係合状態に保持することが可能であり、移動体の回転を可能として、移動体と両ネジ要素を介して連結されているピストンのシリンダ軸方向移動を可能とする。このため、このときには、液圧室へのブレーキ液の給排により、ピストンをシリンダ軸線回りに回転させることなくシリンダ軸方向にて進退させることが可能であり、当該ブレーキ装置を常用ブレーキとして作動させることが可能である。
【0008】
また、移動体がストッパと付勢手段により前進位置に保持されている状態にて、駆動機構を作動させて、液圧室への液圧供給に同期して移動体を付勢手段に抗して前進位置から後退位置に向けてシリンダ軸方向に移動させるべく回転駆動させると、液圧室にブレーキ液が加圧供給されるのに伴って、ピストンがシリンダ軸線回りに回転することなくシリンダ軸方向にて前進してブレーキライニングを押動する作動と、移動体が回転しながら後退位置に向けてシリンダ軸方向に後退移動する作動が得られて、ピストン側にてブレーキライニングが被制動回転体に係合して制動する作動が得られるとともに、移動体側にて摩擦クラッチが係合状態となって、移動体の回転を規制し、移動体と両ネジ要素を介して連結されているピストンのシリンダ軸方向移動を規制する作動が得られる。
【0009】
また、この状態では、ピストンに設けた第1ネジ要素の後退側ネジ面と移動体に設けた第2ネジ要素の前進側ネジ面が当接係合していて、移動体は摩擦クラッチと両ネジ面の当接係合部間でシリンダ軸方向の圧縮作用力を受けて突っ張った状態となる。このため、この状態にて液圧室の液圧を下げて、ブレーキライニングからピストンに作用する反力により、ピストンが押し戻されるようにしても、上記した移動体の突っ張った状態は変化しない。したがって、ブレーキライニングからピストンに作用する反力により、摩擦クラッチおよび上記した両ネジ面の当接係合部にて滑りが生じないように各構成の設計諸元を設定すれば、当該ブレーキ装置を駐車ブレーキとして作動させる際の除圧時に、ピストンはシリンダ軸方向に押し戻されることはなく機械的に固定維持される。これにより、当該ブレーキ装置では、除圧に伴う駐車制動力の低下を避けることが可能である。
【0010】
また、上述したように移動体が後退位置にある状態、すなわち、当該ブレーキ装置が駐車ブレーキとして作動している状態にて、復帰機構を作動させて、液圧室への液圧供給に同期して移動体を後退位置から前進位置に向けてシリンダ軸方向に移動させるべく回転駆動させると、液圧室にブレーキ液が加圧供給されるのに伴って、ピストンがシリンダ軸線回りに回転することなくシリンダ軸方向にて前進してブレーキライニングを押動する作動と、移動体が回転しながら後退位置から前進位置に向けてシリンダ軸方向に前進移動する作動が得られる。このため、移動体側にて摩擦クラッチが非係合状態となって、移動体の回転を可能とし、移動体と両ネジ要素を介して連結されているピストンのシリンダ軸方向移動を可能とする。したがって、この状態では、液圧室からブレーキ液が除圧排出されるのに伴って、ピストンがシリンダ軸線回りに回転することなくシリンダ軸方向に後退移動し、上記した駐車ブレーキが解除される。
【0011】
上記した本発明の実施に際して、前記駆動機構は、前記移動体に同軸的かつ一体的に設けたピニオンと、このピニオンを回転駆動させながらシリンダ軸方向に移動させることが可能なラックと、このラックをその長手方向に押動することが可能なロッキングバーを備えていることも可能である。また、前記駆動機構は、前記移動体に一体的に設けられてシリンダ径方向に延びるレバーと、このレバーを回転駆動させながらシリンダ軸方向に移動させることが可能なロッキングバーを備えていることも可能である。これらの場合において、前記ロッキングバーの駆動源は前記液圧室に供給されるブレーキ液の一部であることも可能である。この場合には、液圧室にブレーキ液を給排可能な液圧回路を有効に活用して、駆動機構をシンプルかつ安価に構成することが可能である。
【0012】
また、本発明の実施に際して、前記ピストンと前記第1ネジ要素間または前記第2ネジ要素と前記移動体間に、シリンダ軸方向にて弾性変形可能で必要最小限の駐車制動力相当の取付荷重をもつ弾性部材が介装されていることも可能である。この場合には、当該ブレーキ装置を駐車ブレーキとして作動させるときに、液圧室へのブレーキ液の供給により弾性部材が初期の取付長より更に所要量弾性変形するように、液圧室へのブレーキ液の供給液圧を設定すれば、当該ブレーキ装置を駐車ブレーキとして作動させている間に、当該ブレーキ装置における各構成部材が冷却されて、ブレーキライニングの被制動回転体との係合部と摩擦クラッチの係合部間のシリンダ軸方向寸法が収縮しても、その収縮量を弾性部材の弾性復帰により補うことが可能であり、必要最小限の駐車制動力を保障することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【0013】
以下に、本発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。図1〜図6は本発明の第1実施形態を概略的に示していて、この第1実施形態の常用兼駐車ブレーキ装置A1は、ブレーキペダルBPの踏み込み操作に応じて作動するマスタシリンダMCと、スキッドコントロールやトラクションコントロールが可能なブレーキ液圧制御ユニットHCUとを備えた4輪自動車のブレーキシステムにおいて、左右後輪(一方は図示省略)に採用される。なお、この4輪自動車のブレーキシステムにおいて、左右前輪には駐車ブレーキ機能を備えていない通常のディスクブレーキ装置(図示省略)が採用される。
【0014】
常用兼駐車ブレーキ装置A1は、ディスクロータ11(図示省略の車輪と一体的に回転する被制動回転体)を内側および外側から挟持して制動するインナパッド13およびアウタパッド15を備えるとともに、これら両パッド13,15をディスクロータ11に向けて押動する可動キャリパ17およびピストン19を備えている。なお、両パッド13,15と可動キャリパ17は、車体に組付けられるマウンティング(図示省略)にそれぞれロータ軸方向(図1の上下方向)に沿って摺動可能に組付けられている。
【0015】
インナパッド13は、ブレーキライニング13aと裏板13bによって構成されていて、ブレーキライニング13aにてディスクロータ11の内側面に対して係合・離脱可能であり、可動キャリパ17のシリンダ17aに組付けたピストン19によって、ディスクロータ11の内側面に向けて押動されるように構成されている。一方、アウタパッド15は、ブレーキライニング15aと裏板15bによって構成されていて、ブレーキライニング15aにてディスクロータ11の外側面に対して係合・離脱可能であり、可動キャリパ17のリアクション爪部17bによって、ディスクロータ11の外側面に向けて押動されるように構成されている。
【0016】
ピストン19は、可動キャリパ17のシリンダ17aに環状のピストンシール21を介してシリンダ軸線回りに回転不能かつシリンダ軸方向(ロータ軸方向に略平行である)にて移動可能に組付けられていて、シリンダ17a内にブレーキ液が満たされた液圧室R1を形成している。この液圧室R1は、ブレーキ液圧回路23の一部を構成する液圧回路23aと23bに接続されていて、液圧回路23aと23bを通してブレーキ液を供給・排出可能とされている。なお、ピストンシール21は、ピストン19がディスクロータ11に向けて押動される加圧時にロータ側へ変形するように構成されていて、除圧時にはその変形が戻ることによりピストン19を引き戻す機能(リトラクト機能)を有している。
【0017】
ところで、この実施形態においては、ピストン19にロッド25が一体的に設けられていて、このロッド25に移動体27が組付けられている。また、可動キャリパ17のシリンダ17aに、ストッパ31とスラスト軸受33が組み込まれるとともに、ロッキングバー35とリターンスプリング37が組付けられている。また、液圧回路23bに切換弁41が介装されるとともに、リザーバ43が接続されている。
【0018】
ロッド25は、ピストン19に対して同軸的に形成されていて、液圧室R1内にてシリンダ軸方向に延びており、その外周には第1ネジ要素としての雄ネジ部25aが一体的に形成されている。移動体27は、液圧室R1内にシリンダ軸線回りに回転可能かつシリンダ軸方向にて前進位置(図1の位置)から後退位置(図4の位置)間で移動可能に設けられていて、シリンダ17a間にスラスト軸受(図示省略)とともに介装したスプリング45により前進位置に向けてシリンダ軸方向に付勢されている。
【0019】
また、移動体27は、前進位置にてスラスト軸受33を介してストッパ31に係合可能であり、前進位置では、スプリング45側のスラスト軸受(図示省略)とストッパ31側のスラスト軸受33によりシリンダ軸線回りの円滑な回転を許容された状態で、ストッパ31によりピストン19側へのシリンダ軸方向移動を制限されている。なお、移動体27は、前進位置から後退位置に向けて移動する間において、スプリング45側のスラスト軸受(図示省略)によりシリンダ軸線回りの円滑な回転を許容されている。
【0020】
また、移動体27には、第1ネジ要素としての雄ネジ部25aに螺合された第2ネジ要素としての雌ネジ部27aと、摩擦クラッチFCの一部を構成するテーパーコーン部27bと、ロッキングバー35に設けたラック35aにより回転駆動されるピニオン27cが同軸的かつ一体的に設けられている。雌ネジ部27aは、図2にて詳細に示したように、ロッド25の雄ネジ部25aのネジ面と対をなすネジ面を有していて、シリンダ軸方向に所定のネジ隙間Sを有して雄ネジ部25aに螺合されている。
【0021】
摩擦クラッチFCは、シリンダ17aと移動体27間に設けられていて、シリンダ17aに一体的に設けたテーパー孔部17a1と、これに対して係合・離間可能な上述した移動体27のテーパーコーン部27bを備えている。この摩擦クラッチFCにおいては、図1に示したように、移動体27がスプリング45とストッパ31の協働作用により前進位置に保持されているとき、テーパーコーン部27bがテーパー孔部17a1から離間していて、移動体27がシリンダ17aに対して非係合状態とされており、移動体27がシリンダ軸線回りに回転可能とされている。また、図4に示したように、移動体27が後退位置にあるとき、テーパーコーン部27bがテーパー孔部17a1に係合していて、移動体27がシリンダ17aに対して係合固定されており、移動体27がシリンダ軸線回りに回転不能とされている。
【0022】
ロッキングバー35は、移動体27に対して交差する状態にて3個のシールリング51,53,55を介してシリンダ17aにその長手方向(図1の左右方向)に沿って移動可能に組付けられていて、液圧室R1とは独立したスプリング収容空気室R2、環状空気室R3および制御液室R4をシリンダ17a内に形成しており、スプリング収容空気室R2に収容したリターンスプリング37により制御液室R4に向けて付勢されている。制御液室R4は、ブレーキ液が満たされていて、液圧回路23bに接続されており、切換弁41が開状態であるとき、液圧室R1に連通していて、液圧室R1間にてブレーキ液を供給・排出可能であり、切換弁41が閉状態であるとき、リザーバ43間にてブレーキ液を供給・排出可能である。
【0023】
また、ロッキングバー35には、ラック35aがその長手方向に沿って一体的に形成されている。ラック35aは、移動体27のピニオン27cに対して係合・離脱可能であり、ロッキングバー35が図1および図3に示した復帰位置にあるとき、ピニオン27cから離脱していて、移動体27の自由な回転を許容している。また、ラック35aは、ロッキングバー35が上記した復帰位置と図4および図6に示した移動位置間にて移動するとき、ピニオン27cと係合して、ロッキングバー35によってその長手方向に押動されることにより、ロッキングバー35の移動に応じて移動体27をシリンダ軸方向に移動させるべく回転駆動する。
【0024】
切換弁41は、電気制御装置ECUによって通電・非通電(開閉)を制御される2ポート2位置電磁開閉弁であり、液圧室R1と制御液室R4を接続する液圧回路23bに介装されていて、液圧室R1と制御液室R4の連通・遮断を切り換えることが可能である。この切換弁41においては、非通電時、液圧室R1と制御液室R4の連通が遮断され、通電時、液圧室R1と制御液室R4が連通される。
【0025】
リザーバ43は、液圧回路23bの切換弁41より制御液室R4側に接続されていて、制御液室R4に常時連通しており、切換弁41によって液圧室R1と制御液室R4の連通が遮断されている状態でロッキングバー35がリターンスプリング37によって移動位置から復帰位置に移動するときに、制御液室R4から排出されるブレーキ液を収容可能である。なお、リザーバ43に収容されたブレーキ液は、ブレーキ液圧制御ユニットHCUから当該ブレーキ装置A1にブレーキ液が供給されていない状態で切換弁41が通電されて開いたときに液圧室R1を通して液圧回路23aに向けて排出されるように構成されている。
【0026】
ブレーキ液圧制御ユニットHCUは、車両の走行時に電気制御装置ECUによって作動を周知のように制御されてスキッドコントロールやトラクションコントロールを行うことが可能であるとともに、車両の停止時に駐車ブレーキスイッチSWの操作に基づいて電気制御装置ECUにより切換弁41とともに作動を制御されて、常用兼駐車ブレーキ装置A1の作動を制御可能である。なお、ブレーキ液圧制御ユニットHCUの構成は、それ自体周知のものであるため、その説明は省略する。
【0027】
上記のように構成したこの第1実施形態の常用兼駐車ブレーキ装置A1においては、図1〜図3に示したように、ロッキングバー35が復帰位置にあり、移動体27が前進位置にある状態で、駐車ブレーキスイッチSWがOFFとされていて、常用ブレーキとして使用されるときには、切換弁41が非通電状態とされていて、ロッキングバー35がリターンスプリング37によって復帰位置に保持されている。
【0028】
また、このときには、図3に示したように、ロッキングバー35のラック35aと移動体27のピニオン27cが離脱していて、移動体27は、ラック35aに対して自由な回転を許容された状態にて、図1に示したように、ストッパ31、ストッパ31側のスラスト軸受33、スプリング45側のスラスト軸受(図示省略)およびスプリング45により前進位置に保持されている。これにより、摩擦クラッチFCを非係合状態に保持することが可能であり、移動体27のシリンダ軸線回りの回転を可能として、移動体27と両ネジ部27a、25aを介して連結されているピストン19のシリンダ軸方向移動を可能としている。
【0029】
このため、このときには、ブレーキペダルBPの操作に伴う液圧室R1へのブレーキ液の給排や、ブレーキ液圧制御ユニットHCUの作動に伴う液圧室R1へのブレーキ液の給排により、ピストン19をシリンダ軸線回りに回転させることなくシリンダ軸方向にて進退させることが可能であり、当該ブレーキ装置A1を常用ブレーキとして作動させることが可能である。なお、各パッド13,15のライニング13a,15aが摩耗して、ピストン19が両ネジ部27a、25a間のネジ隙間以上にシリンダ軸方向にて前進する際には、移動体27が図1に示した前進位置にて図3の反時計方向に回転して、ピストン19の前進移動を許容する。
【0030】
上記した常用ブレーキ作動時において、ブレーキ液が液圧室R1に供給されて、ピストン19がシリンダ軸線回りに回転することなくシリンダ軸方向にて前進するときには、ピストン19がピストンシール21をロータ側へ変形させながら、ディスクロータ11に向けてシリンダ軸方向に押動されて、インナパッド13をディスクロータ11の内側に押圧するとともに、その反力により、可動キャリパ17がインナ側に押動されて、可動キャリパ17のリアクション爪部17bがアウタパッド15をディスクロータ11の外側に押圧する。また、両パッド13,15がディスクロータ11を押圧することによって発生する力が、両パッド13,15を支持するマウンティング(図示省略)によって受け止められて、ディスクロータ11の回転を妨げるブレーキ力を発生させる。なお、この制動状態では、可動キャリパ17等構成部材がブレーキ液の加圧供給に応じて撓み変形している。
【0031】
また、上記した常用ブレーキ作動時において、ブレーキ液が液圧室R1から排出されて、ピストン19がシリンダ軸線回りに回転することなくシリンダ軸方向にて後退するときには、ピストンシール21の上記した変形が戻ることにより得られるリトラクト機能と、可動キャリパ17等構成部材の撓み変形が戻ることにより得られるリトラクト機能により、ピストン19がインナ側に移動するとともに、可動キャリパ17がアウタ側に移動して、両パッド13,15のディスクロータ11への押動・押圧が除かれる。これにより、両パッド13,15によるディスクロータ11の回転制動が解除される。
【0032】
また、この第1実施形態の常用兼駐車ブレーキ装置A1においては、駐車ブレーキスイッチSWがOFFとされている状態からONとされて、当該ブレーキ装置A1が駐車ブレーキとして使用されるときには、始めの設定時間T1に、切換弁41が電気制御装置ECUにより通電状態(開状態)とされるとともに、ブレーキ液圧制御ユニットHCUが電気制御装置ECUにより加圧制御状態とされて、ブレーキ液圧制御ユニットHCUから当該ブレーキ装置A1の液圧室R1と制御液室R4に所定量のブレーキ液が加圧供給される。
【0033】
また、上記設定時間T1後の設定時間T2では、切換弁41が電気制御装置ECUにより通電状態(開状態)に維持されるとともに、ブレーキ液圧制御ユニットHCUが電気制御装置ECUにより除圧制御状態とされて、当該ブレーキ装置A1内の液圧が除圧される。また、上記設定時間T2後には、切換弁41が電気制御装置ECUにより非通電状態(閉状態)とされて、図4〜図6に示した駐車ブレーキ作動状態となる。
【0034】
このため、上記した設定時間T1内では、ブレーキ液圧制御ユニットHCUから液圧室R1に加圧供給されるブレーキ液によりピストン19がシリンダ軸線回りに回転することなくシリンダ軸方向にて前進すべく押動されるとともに、ブレーキ液圧制御ユニットHCUから制御液室R4に加圧供給されるブレーキ液によりロッキングバー35がリターンスプリング37に抗して復帰位置から移動位置に向けて押動される。このため、ラック35aによってピニオン27cが図3の反時計方向に回転駆動され、液圧室R1への液圧供給に同期して、移動体27がスプリング45に抗して前進位置から後退位置に向けてシリンダ軸方向に移動すべく回転駆動される。
【0035】
これにより、ブレーキ液圧制御ユニットHCUから液圧室R1と制御液室R4にブレーキ液が加圧供給されるのに伴って、ピストン19がシリンダ軸線回りに回転することなくシリンダ軸方向にて前進してインナパッド13を押動する作動と、移動体27が回転しながら後退位置に向けてシリンダ軸方向に後退移動する作動が得られて、ピストン19側にてブレーキライニング13aがディスクロータ11に係合して制動する作動が得られるとともに、移動体27側にて摩擦クラッチFCが係合状態となって、移動体27のシリンダ軸線周りの回転を規制し、移動体27と両ネジ部27a、25aを介して連結されているピストン19のシリンダ軸方向移動を規制する作動が得られる。
【0036】
また、この状態では、図5に示したように、ピストン19に設けた雄ネジ部25aの後退側ネジ面と移動体27に設けた雌ネジ部27aの前進側ネジ面が当接係合していて、移動体27は摩擦クラッチFCと両ネジ面の当接係合部間でシリンダ軸方向の圧縮作用力を受けて突っ張った状態となる。このため、上記設定時間T1後の設定時間T2に、当該ブレーキ装置A1内の液圧が除圧されて、ブレーキライニング13aからピストン19に作用する反力により、ピストン19が押し戻されるようになっても、上記した移動体27の突っ張った状態は変化しない。
【0037】
したがって、ブレーキライニング13aからピストン19に作用する反力により、摩擦クラッチFCおよび上記した両ネジ面の当接係合部にて滑りが生じないように各構成の設計諸元を設定すれば、当該ブレーキ装置A1を駐車ブレーキとして作動させる際の除圧時(設定時間T2のとき)に、ピストン19はシリンダ軸方向に押し戻されることはなく機械的に固定維持される。これにより、当該ブレーキ装置A1では、除圧に伴う駐車制動力の低下を避けることが可能である。
【0038】
また、この第1実施形態の常用兼駐車ブレーキ装置A1において、駐車ブレーキスイッチSWがONとされている状態(駐車ブレーキ作動状態)からOFFとされて、上述した駐車ブレーキの作動が解除されるときには、始めの設定時間T3に、切換弁41が電気制御装置ECUにより非通電状態(閉状態)に維持されるとともに、ブレーキ液圧制御ユニットHCUが電気制御装置ECUにより加圧制御状態とされて、ブレーキ液圧制御ユニットHCUから当該ブレーキ装置A1の液圧室R1にブレーキ液が加圧供給される。
【0039】
また、上記設定時間T3後の設定時間T4では、切換弁41が電気制御装置ECUにより非通電状態(閉状態)に維持されるとともに、ブレーキ液圧制御ユニットHCUが電気制御装置ECUにより除圧制御状態とされて、当該ブレーキ装置A1の液圧室R1から液圧が除圧される。また、上記設定時間T4後の設定時間T5では、切換弁41が電気制御装置ECUにより通電状態(開状態)とされる。なお、設定時間T5の経過時には、切換弁41が電気制御装置ECUにより非通電状態(閉状態)とされて、図1〜図3に示した駐車ブレーキ非作動状態となる。
【0040】
このため、上記した設定時間T3内では、ブレーキ液圧制御ユニットHCUから液圧室R1にブレーキ液が加圧供給されるのに伴って、ピストン19がシリンダ軸線回りに回転することなくシリンダ軸方向にて前進してインナパッド13を押動する作動が得られる。かくして、液圧室R1の液圧によるピストン押し出し力が上述したブレーキライニング13aからピストン19に作用する反力より大きくなると、雄ネジ部25aのネジ面と雌ネジ部27aのネジ面の圧接が解除されて、上記した移動体27の突っ張った状態が解消される。
【0041】
かかる状態では、図6に示したように移動位置にあるロッキングバー35がリターンスプリング37によって復帰位置に向けて押動されてラック35aがピニオン27cを図6の時計方向に回転駆動させる作動と、移動体27がスプリング45によって後退位置から前進位置に向けてシリンダ軸方向に押動されてネジ面に沿って回転駆動される作動が得られる。これにより、移動体27側にて摩擦クラッチFCが非係合状態となって、移動体27のシリンダ軸線周りの回転を可能とし、移動体27と両ネジ部25a、27aを介して連結されているピストン19のシリンダ軸方向移動を可能とする。
【0042】
このため、上記設定時間T3後の設定時間T4に、当該ブレーキ装置A1の液圧室R1から液圧が除圧されて、ブレーキライニング13aからピストン19に作用する反力により、ピストン19が押し戻されるようになると、液圧室R1からブレーキ液が除圧排出されるのに伴って、ピストン19がシリンダ軸線回りに回転することなくシリンダ軸方向に後退移動し、上記した駐車ブレーキが解除される。
【0043】
また、上記設定時間T4後の設定時間T5では、切換弁41が電気制御装置ECUにより通電状態とされて開くことにより、先の作動(設定時間T3での作動)にて制御液室R4からリザーバ43に流入したブレーキ液と、制御液室R4や液圧回路23bに残存している圧液が液圧室R1を通して液圧回路23aに向けて排出される。
【0044】
上記した第1実施形態においては、雄ネジ部25a(第1ネジ要素)を有するロッド25をピストン19に一体的に設けて実施したが、図7〜図10に示した第2実施形態の常用兼駐車ブレーキ装置A2のように、雄ネジ部25aを有するロッド25をピストン19に組付けた小ピストン61に一体的に設けて実施することも可能である。小ピストン61は、ピストン19の内孔19aにシールリング63を介してシリンダ軸線回りに回転不能かつシリンダ軸方向にて移動可能に組付けられていて、内孔19a内に液圧室R1とは独立したスプリング収容空気室R5を形成している。
【0045】
また、小ピストン61は、スプリング収容空気室R5に収容した板ばね65によって移動体27側に向けて付勢されていて、板ばね65が弾性変形しないかぎり、ピストン19と一体である。板ばね65は、雄ネジ部25a(第1ネジ要素)を一体的に備える小ピストン61とピストン19との間に介装された弾性部材であり、シリンダ軸方向にて弾性変形可能で必要最小限の駐車制動力相当の取付荷重を有している。なお、図7〜図10に示した第2実施形態の上記構成以外の構成は、図1〜図6に示した上記第1実施形態の構成と同じであるため、同一符号を付してその説明は省略する。
【0046】
この第2実施形態では、当該ブレーキ装置A2を駐車ブレーキとして作動させるときに、ブレーキ液圧制御ユニットHCUから液圧室R1へのブレーキ液の供給により板ばね65が図7に示した初期の取付長より図9に示したように更に所要量弾性変形するように、液圧室R1へのブレーキ液の供給液圧を設定すれば、当該ブレーキ装置A2を駐車ブレーキとして作動させている間に、当該ブレーキ装置A2における各構成部材が冷却されて、ブレーキライニング13aのディスクロータ11との係合部と摩擦クラッチFCの係合部間のシリンダ軸方向寸法が収縮しても、その収縮量を板ばね65の弾性復帰により補うことが可能であり、必要最小限の駐車制動力を保障することが可能である。
【0047】
なお、図7〜図10に示した第2実施形態においては、雄ネジ部25a(第1ネジ要素)を一体的に備える小ピストン61とピストン19との間、すなわち、ピストンと第1ネジ要素との間に、シリンダ軸方向にて弾性変形可能で必要最小限の駐車制動力相当の取付荷重をもつ板ばね65を介装して実施したが、上記した小ピストン61と同様の小ピストンを移動体27側に設けて(この場合には、この小ピストンに雌ネジ部27a(第2ネジ要素)が一体的に設けられる)、この小ピストンと移動体27との間、すなわち、第2ネジ要素と移動体との間に、シリンダ軸方向にて弾性変形可能で必要最小限の駐車制動力相当の取付荷重をもつ弾性部材(上記板ばね65に相当するもの)を介装して実施することも可能である。
【0048】
また、上記した第1実施形態および第2実施形態においては、ロッキングバー35の直線運動を移動体27の回転運動に変換する変換機構として、ラック35aとピニオン27cを採用して実施したが、上記した変換機構として、図11〜図14に示した第3実施形態にて示したレバー71とロッキングバー35に設けた矩形の収容孔35bを採用して実施することも可能である。
【0049】
レバー71は、移動体27に一体的に設けられていて、シリンダ径方向に延びており、先端部にてロッキングバー35の収容孔35bの平面部に摺動可能に当接している。かかる構成では、ロッキングバー35をその長手方向に移動させることにより、レバー71を回転駆動させながらシリンダ軸方向に移動させることが可能である。なお、図11〜図14に示した第3実施形態の上記構成以外の構成は、図1〜図6に示した上記第1実施形態の構成と同じであるため、同一符号を付してその説明は省略する。
【0050】
図11〜図14に示した第3実施形態の常用兼駐車ブレーキ装置A3では、ロッキングバー35の直線運動を移動体27の回転運動に変換する変換機構が、レバー71とロッキングバー35に設けた矩形の収容孔35bによって構成されているため、上記した第1実施形態および第2実施形態に比して、移動体27を回転駆動させる機構をシンプルかつ安価に構成することが可能である。
【0051】
上記した各実施形態においては、駐車ブレーキスイッチSWと電気制御装置ECUによって作動を制御されるブレーキ液圧制御ユニットHCUおよび切換弁41と、切換弁41によって作動を制御されるロッキングバー35と、ロッキングバー35の直線運動を移動体27の回転運動に変換する変換機構等によって移動体27の駆動機構を構成して、移動体27が前進位置にあるとき、液圧室R1への液圧供給に同期して、移動体27をスプリング45に抗して前進位置から後退位置に向けてシリンダ軸方向に移動させるべく回転駆動させるようにして実施したが、他の構成の駆動機構を採用して本発明を実施することも可能である。
【0052】
また、上記した各実施形態においては、駐車ブレーキスイッチSWと電気制御装置ECUによって作動を制御されるブレーキ液圧制御ユニットHCUおよび切換弁41と、切換弁41によって作動を制御されるロッキングバー35と、ロッキングバー35の直線運動を移動体27の回転運動に変換する変換機構と、リターンスプリング37と、リザーバ43等によって移動体27の復帰機構を構成して、移動体27が後退位置にあるとき、液圧室R1への液圧供給に同期して、移動体27を後退位置から前進位置に向けてシリンダ軸方向に移動させるべく回転駆動させるようにして実施したが、他の構成の復帰機構を採用して本発明を実施することも可能である。例えば、シールリング53のない構成とすることにより、液圧室R1と環状空気室R3とが連通され、液圧室R1への液圧供給によって、ロッキングバー35を復帰方向へ押圧することが可能になり、リターンスプリング37を廃止することが可能となる。
【0053】
また、上記した各実施形態においては、ピストン19側に設けられる第1ネジ要素を雄ネジとし、移動体27側に設けられる第2ネジ要素を雌ネジとして実施したが、雄ネジと雌ネジをそれぞれ逆として実施することも可能である。また、上記した各実施形態においては、本発明をディスクブレーキ(被制動回転体がディスクロータであるブレーキ)に実施した例について説明したが、本発明はドラムブレーキ(被制動回転体がブレーキドラムであるブレーキ)にも適宜変更して実施し得るものである。
【図面の簡単な説明】
【0054】
【図1】本発明による常用兼駐車ブレーキ装置の第1実施形態を概略的に示す全体構成図である。
【図2】図1に示した常用兼駐車ブレーキ装置の要部拡大断面図である。
【図3】図1の3−3線に沿った断面図である。
【図4】図1〜図3に示した常用兼駐車ブレーキ装置が駐車ブレーキとして作動しているときの作動説明図である。
【図5】図4に示した常用兼駐車ブレーキ装置の要部拡大断面図である。
【図6】図4の6−6線に沿った断面図である。
【図7】本発明による常用兼駐車ブレーキ装置の第2実施形態を概略的に示す全体構成図である。
【図8】図7の8−8線に沿った断面図である。
【図9】図7および図8に示した常用兼駐車ブレーキ装置が駐車ブレーキとして作動しているときの作動説明図である。
【図10】図9の10−10線に沿った断面図である。
【図11】本発明による常用兼駐車ブレーキ装置の第3実施形態を概略的に示す全体構成図である。
【図12】図11の12−12線に沿った断面図である。
【図13】図11および図12に示した常用兼駐車ブレーキ装置が駐車ブレーキとして作動しているときの作動説明図である。
【図14】図13の14−14線に沿った断面図である。
【符号の説明】
【0055】
11…ディスクロータ、13,15…パッド、13a,15a…ブレーキライニング、17…可動キャリパ、17a…シリンダ、17b…リアクション爪部、19…ピストン、21…ピストンシール、23…ブレーキ液圧回路、23a,23b…液圧回路、25…ロッド、25a…雄ネジ部(第1ネジ要素)、27…移動体、27a…雌ネジ部(第2ネジ要素)、27b…テーパーコーン部、27c…ピニオン、35…ロッキングバー、35a…ラック、37…リターンスプリング、41…切換弁、43…リザーバ、45…スプリング、61…小ピストン、63…シールリング、65…板ばね(弾性部材)、71…レバー、R1…液圧室、R4…制御液室、SW…駐車ブレーキスイッチ、ECU…電気制御装置、HCU…ブレーキ液圧制御ユニット
【特許請求の範囲】
【請求項1】
シリンダにシリンダ軸線回りに回転不能かつシリンダ軸方向にて移動可能に組付けられて、同シリンダ内に液圧室を形成するピストンと、
このピストンが前記液圧室に供給されるブレーキ液によって押動されることによりシリンダ軸方向にて前進して被制動回転体に係合し、同被制動回転体を制動するブレーキライニングを備えるとともに、
前記液圧室内にシリンダ軸線回りに回転可能かつシリンダ軸方向にて前進位置から後退位置間で移動可能に設けられて、ストッパにより前進位置にてピストン側への移動を制限され、付勢手段により前進位置に向けてシリンダ軸方向に付勢される移動体と、
前記液圧室内にて前記ピストンに一体的に設けられて、シリンダ軸方向に延びる第1ネジ要素と、
この第1ネジ要素のネジ面と対をなすネジ面を有して、前記移動体に一体的に設けられ、シリンダ軸方向に所定のネジ隙間を有して前記第1ネジ要素に螺合される第2ネジ要素と、
前記シリンダと前記移動体間に設けられて、前記移動体が前進位置にあるとき、前記移動体を前記シリンダに対して非係合として、前記移動体を回転可能とし、前記移動体が後退位置にあるとき、前記移動体を前記シリンダに対して係合固定して、前記移動体を回転不能とする摩擦クラッチと、
前記移動体が前進位置にあるとき、前記液圧室への液圧供給に同期して、前記移動体を前記付勢手段に抗して前進位置から後退位置に向けてシリンダ軸方向に移動させるべく回転駆動させることが可能な駆動機構と、
前記移動体が後退位置にあるとき、前記液圧室への液圧供給に同期して、前記移動体を後退位置から前進位置に向けてシリンダ軸方向に移動させるべく回転駆動させることが可能な復帰機構を備えている常用兼駐車ブレーキ装置。
【請求項2】
請求項1に記載の常用兼駐車ブレーキ装置において、前記駆動機構は、前記移動体に同軸的かつ一体的に設けたピニオンと、このピニオンを回転駆動させながらシリンダ軸方向に移動させることが可能なラックと、このラックをその長手方向に押動することが可能なロッキングバーを備えていることを特徴とする常用兼駐車ブレーキ装置。
【請求項3】
請求項1に記載の常用兼駐車ブレーキ装置において、前記駆動機構は、前記移動体に一体的に設けられてシリンダ径方向に延びるレバーと、このレバーを回転駆動させながらシリンダ軸方向に移動させることが可能なロッキングバーを備えていることを特徴とする常用兼駐車ブレーキ装置。
【請求項4】
請求項2または3に記載の常用兼駐車ブレーキ装置において、前記ロッキングバーの駆動源は前記液圧室に供給されるブレーキ液の一部であることを特徴とする常用兼駐車ブレーキ装置。
【請求項5】
請求項1に記載の常用兼駐車ブレーキ装置において、前記ピストンと前記第1ネジ要素間または前記第2ネジ要素と前記移動体間には、シリンダ軸方向にて弾性変形可能で必要最小限の駐車制動力相当の取付荷重をもつ弾性部材が介装されていることを特徴とする常用兼駐車ブレーキ装置。
【請求項1】
シリンダにシリンダ軸線回りに回転不能かつシリンダ軸方向にて移動可能に組付けられて、同シリンダ内に液圧室を形成するピストンと、
このピストンが前記液圧室に供給されるブレーキ液によって押動されることによりシリンダ軸方向にて前進して被制動回転体に係合し、同被制動回転体を制動するブレーキライニングを備えるとともに、
前記液圧室内にシリンダ軸線回りに回転可能かつシリンダ軸方向にて前進位置から後退位置間で移動可能に設けられて、ストッパにより前進位置にてピストン側への移動を制限され、付勢手段により前進位置に向けてシリンダ軸方向に付勢される移動体と、
前記液圧室内にて前記ピストンに一体的に設けられて、シリンダ軸方向に延びる第1ネジ要素と、
この第1ネジ要素のネジ面と対をなすネジ面を有して、前記移動体に一体的に設けられ、シリンダ軸方向に所定のネジ隙間を有して前記第1ネジ要素に螺合される第2ネジ要素と、
前記シリンダと前記移動体間に設けられて、前記移動体が前進位置にあるとき、前記移動体を前記シリンダに対して非係合として、前記移動体を回転可能とし、前記移動体が後退位置にあるとき、前記移動体を前記シリンダに対して係合固定して、前記移動体を回転不能とする摩擦クラッチと、
前記移動体が前進位置にあるとき、前記液圧室への液圧供給に同期して、前記移動体を前記付勢手段に抗して前進位置から後退位置に向けてシリンダ軸方向に移動させるべく回転駆動させることが可能な駆動機構と、
前記移動体が後退位置にあるとき、前記液圧室への液圧供給に同期して、前記移動体を後退位置から前進位置に向けてシリンダ軸方向に移動させるべく回転駆動させることが可能な復帰機構を備えている常用兼駐車ブレーキ装置。
【請求項2】
請求項1に記載の常用兼駐車ブレーキ装置において、前記駆動機構は、前記移動体に同軸的かつ一体的に設けたピニオンと、このピニオンを回転駆動させながらシリンダ軸方向に移動させることが可能なラックと、このラックをその長手方向に押動することが可能なロッキングバーを備えていることを特徴とする常用兼駐車ブレーキ装置。
【請求項3】
請求項1に記載の常用兼駐車ブレーキ装置において、前記駆動機構は、前記移動体に一体的に設けられてシリンダ径方向に延びるレバーと、このレバーを回転駆動させながらシリンダ軸方向に移動させることが可能なロッキングバーを備えていることを特徴とする常用兼駐車ブレーキ装置。
【請求項4】
請求項2または3に記載の常用兼駐車ブレーキ装置において、前記ロッキングバーの駆動源は前記液圧室に供給されるブレーキ液の一部であることを特徴とする常用兼駐車ブレーキ装置。
【請求項5】
請求項1に記載の常用兼駐車ブレーキ装置において、前記ピストンと前記第1ネジ要素間または前記第2ネジ要素と前記移動体間には、シリンダ軸方向にて弾性変形可能で必要最小限の駐車制動力相当の取付荷重をもつ弾性部材が介装されていることを特徴とする常用兼駐車ブレーキ装置。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【公開番号】特開2006−200715(P2006−200715A)
【公開日】平成18年8月3日(2006.8.3)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−15885(P2005−15885)
【出願日】平成17年1月24日(2005.1.24)
【出願人】(301065892)株式会社アドヴィックス (1,291)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成18年8月3日(2006.8.3)
【国際特許分類】
【出願日】平成17年1月24日(2005.1.24)
【出願人】(301065892)株式会社アドヴィックス (1,291)
【Fターム(参考)】
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