JP3347334B2 - 振動減衰用マルチディスク・ブレーキ・アクチュエータ - Google Patents
振動減衰用マルチディスク・ブレーキ・アクチュエータInfo
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D65/00—Parts or details
- F16D65/0006—Noise or vibration control
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D55/00—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes
- F16D55/24—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with a plurality of axially-movable discs, lamellae, or pads, pressed from one side towards an axially-located member
- F16D55/26—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with a plurality of axially-movable discs, lamellae, or pads, pressed from one side towards an axially-located member without self-tightening action
- F16D55/36—Brakes with a plurality of rotating discs all lying side by side
- F16D55/40—Brakes with a plurality of rotating discs all lying side by side actuated by a fluid-pressure device arranged in or one the brake
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D55/00—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes
- F16D2055/0004—Parts or details of disc brakes
- F16D2055/0058—Fully lined, i.e. braking surface extending over the entire disc circumference
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Braking Arrangements (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 本出願は1996年４月２日提出の特許出願第08/626660
号の一部継続出願である。
号の一部継続出願である。
本発明は、概ねマルチディスク・ブレーキに関し、特
にマルチディスク・ブレーキのねじり振動を減少するブ
レーキ・アクチュエータに関する。
にマルチディスク・ブレーキのねじり振動を減少するブ
レーキ・アクチュエータに関する。
US−Ａ−3,357,519によるマルチディスク・ブレーキ
は多年にわたり航空機に使用されている。一般に、マル
チディスク・ブレーキは、トルク・チューブに取り付け
られたピストン・ハウジングを含む。マルチディスク・
ブレーキは、トルク・チューブに係合している複数のス
テータ・ディスクと航空機の車軸の周囲に回転可能に取
り付けられた周囲車輪に取り付けられる、交互配置され
た複数のロータ・ディスクとを備えている。多くのマル
チディスク航空機ブレーキは、航空機の着陸装置の引込
みおよび繰出し時に車軸の周囲でわずかに回転するよう
に設計される。この種ブレーキは通常、ブレーキ・アー
ムあるいは航空機着陸装置の他の同様付属品を介して制
動トルク・テークアウトを行う。制動中、ブレーキ構造
からトルク・テークアウト機構に伝達される制動トルク
により、得てして「スクイール」振動として知られるブ
レーキのねじり振動が生じるが、これは単純にはブレー
キの車軸に関する回転振動ということができる。このス
クイール振動は一般に様々な振動数で発生し、一般にブ
レーキ・ロッドを含む制動トルク・テークアウト機構に
通常より大きな荷重が加えられることになる。その大き
なブレーキ・ロッド荷重は通常経験される荷重の５倍に
も及び、ピストン・ハウジングがトルク・テークアウト
機構のブレーキ・ロッドから外れることがあり得る。こ
のような問題により予定外のブレーキ取外し、「航空機
整備中」状態による欠航、および航空機の保守および検
査に関する耐空性改善通報に至ることすらあり得る。
は多年にわたり航空機に使用されている。一般に、マル
チディスク・ブレーキは、トルク・チューブに取り付け
られたピストン・ハウジングを含む。マルチディスク・
ブレーキは、トルク・チューブに係合している複数のス
テータ・ディスクと航空機の車軸の周囲に回転可能に取
り付けられた周囲車輪に取り付けられる、交互配置され
た複数のロータ・ディスクとを備えている。多くのマル
チディスク航空機ブレーキは、航空機の着陸装置の引込
みおよび繰出し時に車軸の周囲でわずかに回転するよう
に設計される。この種ブレーキは通常、ブレーキ・アー
ムあるいは航空機着陸装置の他の同様付属品を介して制
動トルク・テークアウトを行う。制動中、ブレーキ構造
からトルク・テークアウト機構に伝達される制動トルク
により、得てして「スクイール」振動として知られるブ
レーキのねじり振動が生じるが、これは単純にはブレー
キの車軸に関する回転振動ということができる。このス
クイール振動は一般に様々な振動数で発生し、一般にブ
レーキ・ロッドを含む制動トルク・テークアウト機構に
通常より大きな荷重が加えられることになる。その大き
なブレーキ・ロッド荷重は通常経験される荷重の５倍に
も及び、ピストン・ハウジングがトルク・テークアウト
機構のブレーキ・ロッドから外れることがあり得る。こ
のような問題により予定外のブレーキ取外し、「航空機
整備中」状態による欠航、および航空機の保守および検
査に関する耐空性改善通報に至ることすらあり得る。
スクイール振動モードの調査によれば、問題解決策の
１つはクーロン減衰（coulomb damping）、即ち２つの
面間の摩擦を増加することによりブレーキに減衰を与え
ることであると示している。ブレーキ振動の問題はブレ
ーキ・アセンブリの隣接部品間の公差を減らすことによ
って改善し得るが、それは特定のブレーキ・アセンブリ
の構造に依存するであろうし、隣接部品を磨耗させる。
多くの場合において、制御隙間を厳しくすれば、振動周
波数が別のレベルにシフトするのみで、受入れ不可の結
果となる。しかし、クーロン減衰をピストン・ハウジン
グと付属のトルク・チューブに与えることができれば、
スクイール振動問題の達成可能な解決法に至ることがで
きる。本発明の１つの目的は、ブレーキ作動中にクーロ
ン減衰を与えることによってマルチディスク航空機ブレ
ーキからスクイール振動モードを減少および／または無
くすることにある。別の目的は、トルク減衰を増し、か
つブレーキ作動中により多くエネルギーまたは制動トル
クを放散させるために、ブレーキ作動中のピストン・ハ
ウジングのクーロン減衰を実施することである。本発明
のさらに別の目的は、車軸に関して所定位置にあるピス
トン・ハウジングを締付ける軸方向締付け力によってク
ーロン減衰を与え、それによってブレーキとトルク・テ
ークアウト機構によるトルク減衰の量を増すことであ
る。
１つはクーロン減衰（coulomb damping）、即ち２つの
面間の摩擦を増加することによりブレーキに減衰を与え
ることであると示している。ブレーキ振動の問題はブレ
ーキ・アセンブリの隣接部品間の公差を減らすことによ
って改善し得るが、それは特定のブレーキ・アセンブリ
の構造に依存するであろうし、隣接部品を磨耗させる。
多くの場合において、制御隙間を厳しくすれば、振動周
波数が別のレベルにシフトするのみで、受入れ不可の結
果となる。しかし、クーロン減衰をピストン・ハウジン
グと付属のトルク・チューブに与えることができれば、
スクイール振動問題の達成可能な解決法に至ることがで
きる。本発明の１つの目的は、ブレーキ作動中にクーロ
ン減衰を与えることによってマルチディスク航空機ブレ
ーキからスクイール振動モードを減少および／または無
くすることにある。別の目的は、トルク減衰を増し、か
つブレーキ作動中により多くエネルギーまたは制動トル
クを放散させるために、ブレーキ作動中のピストン・ハ
ウジングのクーロン減衰を実施することである。本発明
のさらに別の目的は、車軸に関して所定位置にあるピス
トン・ハウジングを締付ける軸方向締付け力によってク
ーロン減衰を与え、それによってブレーキとトルク・テ
ークアウト機構によるトルク減衰の量を増すことであ
る。
本発明は、車軸手段周囲に配されたマルチディスク・
ブレーキを備える振動減衰のためのマルチディスク・ブ
レーキおよびアクチュエータであって、トルク・チュー
ブに係合するピストン・ハウジングと、トルク・チュー
ブに係合する第１の複数のディスクと、車輪に係合する
第２の複数のディスクと、前記ピストン・ハウジングお
よび前記トルク・チューブは車軸手段周囲で移動可能で
あることを特徴とし、ピストン・ハウジングはアクチュ
エータと車軸手段の第１の軸方向静止部材との間に配置
され、かつ車軸手段の第２の軸方向静止部材に係合する
スラスト・スリーブとを含み、アクチュエータの作動に
よってアクチュエータ部材が軸方向に延び、かつピスト
ン・ハウジングがアクチュエータ部材および第１の軸方
向静止部材間で圧迫され、それによってピストン・ハウ
ジングおよびトルク・チューブの車軸手段に対する振動
運動が減少するマルチディスク・ブレーキおよびアクチ
ュエータを提供することによって前述の問題の解決を達
成することができる。
ブレーキを備える振動減衰のためのマルチディスク・ブ
レーキおよびアクチュエータであって、トルク・チュー
ブに係合するピストン・ハウジングと、トルク・チュー
ブに係合する第１の複数のディスクと、車輪に係合する
第２の複数のディスクと、前記ピストン・ハウジングお
よび前記トルク・チューブは車軸手段周囲で移動可能で
あることを特徴とし、ピストン・ハウジングはアクチュ
エータと車軸手段の第１の軸方向静止部材との間に配置
され、かつ車軸手段の第２の軸方向静止部材に係合する
スラスト・スリーブとを含み、アクチュエータの作動に
よってアクチュエータ部材が軸方向に延び、かつピスト
ン・ハウジングがアクチュエータ部材および第１の軸方
向静止部材間で圧迫され、それによってピストン・ハウ
ジングおよびトルク・チューブの車軸手段に対する振動
運動が減少するマルチディスク・ブレーキおよびアクチ
ュエータを提供することによって前述の問題の解決を達
成することができる。
本発明の実施方法を実施形態の図面を参照して、以下
に詳細に説明する。
に詳細に説明する。
第１図は、（本発明の一部でない）ブレーキ・アクチ
ュエータを含むマルチディスク航空機ブレーキの断面図
である。
ュエータを含むマルチディスク航空機ブレーキの断面図
である。
第２図は、第１図のブレーキのブレーキ・アクチュエ
ータの拡大断面図である。
ータの拡大断面図である。
第３図は、（本発明の一部でない）ブレーキ・アクチ
ュエータの第２の実施形態を含むマルチディスク航空機
ブレーキの断面図である。
ュエータの第２の実施形態を含むマルチディスク航空機
ブレーキの断面図である。
第４図は、本発明を含む、ブレーキ・アクチュエータ
の第３の実施形態を含むマルチディスク航空機ブレーキ
の断面図である。
の第３の実施形態を含むマルチディスク航空機ブレーキ
の断面図である。
ブレーキ・アクチュエータを備えるマルチディスク・
ブレーキを第１図に示す。車軸手段67の周囲に軸方向内
側ホイール・ベアリング・アセンブリ12が配され、これ
に航空機車輪14の一部が取り付けられる。また、車軸手
段67の周囲には一般のホイール・スリーブ16も配置され
ている。これは軸方向には静止されており、その軸方向
での一端17が内側ホイール・ベアリング・アセンブリ12
に、他端18がスラスト・スリーブ20および車軸スリーブ
19に接している。スラスト・スリーブ20は、静止ベアリ
ング・アセンブリ12に突き当たっているホイール・スリ
ーブ16に接しているので、軸方向静止部材の一部とな
る。車軸スリーブ19とスラスト・スリーブ20は、ともに
車軸手段67の周囲に配置され、車軸スリーブは、総括的
に符号30により示すブレーキ・アセンブリのピストン・
ハウジングの軸方向の先まで延びている。ブレーキ・ア
センブリ30がスチールもしくはカーボン製の航空機ブレ
ーキ・アセンブリを備え得ることをはっきりと理解すべ
きである。このアセンブリは、一般的にトルク・チュー
ブ34に取り付けられたピストン・ハウジング32、トルク
・チューブ34のスプライン33にキー止めされた複数のス
テータ・ディスク36、および航空機車輪14の図示しない
部分にキー止めされた複数のロータ・ディスク38を含
む。当業界で周知のように、ピストン・ハウジングに
は、油圧で動作して延び、ステータ・ディスクとロータ
・ディスクとをピストンとバック・プレート39の間で圧
迫する複数のピストン32aが含まれる。ピストン・ハウ
ジング32は、その一部として、ピストン・ハウジング・
ブッシュ35および37を含む。
ブレーキを第１図に示す。車軸手段67の周囲に軸方向内
側ホイール・ベアリング・アセンブリ12が配され、これ
に航空機車輪14の一部が取り付けられる。また、車軸手
段67の周囲には一般のホイール・スリーブ16も配置され
ている。これは軸方向には静止されており、その軸方向
での一端17が内側ホイール・ベアリング・アセンブリ12
に、他端18がスラスト・スリーブ20および車軸スリーブ
19に接している。スラスト・スリーブ20は、静止ベアリ
ング・アセンブリ12に突き当たっているホイール・スリ
ーブ16に接しているので、軸方向静止部材の一部とな
る。車軸スリーブ19とスラスト・スリーブ20は、ともに
車軸手段67の周囲に配置され、車軸スリーブは、総括的
に符号30により示すブレーキ・アセンブリのピストン・
ハウジングの軸方向の先まで延びている。ブレーキ・ア
センブリ30がスチールもしくはカーボン製の航空機ブレ
ーキ・アセンブリを備え得ることをはっきりと理解すべ
きである。このアセンブリは、一般的にトルク・チュー
ブ34に取り付けられたピストン・ハウジング32、トルク
・チューブ34のスプライン33にキー止めされた複数のス
テータ・ディスク36、および航空機車輪14の図示しない
部分にキー止めされた複数のロータ・ディスク38を含
む。当業界で周知のように、ピストン・ハウジングに
は、油圧で動作して延び、ステータ・ディスクとロータ
・ディスクとをピストンとバック・プレート39の間で圧
迫する複数のピストン32aが含まれる。ピストン・ハウ
ジング32は、その一部として、ピストン・ハウジング・
ブッシュ35および37を含む。
ピストン・ハウジング32の軸方向隣り合わせに本発明
のブレーキ・アクチュエータ40が配置される。第２図に
さらに詳細に示すように、アクチュエータ40は、油圧ブ
レーキ作動油をポート46およびライン47から受ける油圧
ブレーキ作動油キャビティ45を内部に有する二部品アク
チュエータ・ハウジング42、43を備える。アクチュエー
タ・ピストン48は、シール49およびシール・バックアッ
プ・リング50を含む。アクチュエータ・ピストン48は可
動のアクチュエータ部もしくは外側カプセル部材52と軸
方向に係合する。この部品もしくは部材はアクチュエー
タ40の他の部品と同様に、環状で、かつその内径で内側
カプセル部材54に螺合する。外側カプセル部材52および
内側カプセル部材54は、荷重ワッシャ58に係合する複数
のベルビル・ワッシャ（Belleville washers）を備え
る第１のもしくは内部ばね手段56の内部保持器（interi
or caging）となる。内側カプセル部材54は、荷重ワッ
シャ58を半径方向に位置付けおよび支持するアクチュエ
ータ部材もしくはラム59aに係合する内径延長部59を有
する。アクチュエータ59aは、ピストン・ハウジング・
ブッシュ35から隙間距離「Ｘ」に配される。ラム59aは
段付きの半径方向外側形状構成を有し、それによって第
２のばね手段もしくは戻しばね65を半径方向に位置付け
および支持し、このばね手段もしくはスプリングの他端
はアクチュエータ・ハウジング43の内側ショルダに係合
する。
のブレーキ・アクチュエータ40が配置される。第２図に
さらに詳細に示すように、アクチュエータ40は、油圧ブ
レーキ作動油をポート46およびライン47から受ける油圧
ブレーキ作動油キャビティ45を内部に有する二部品アク
チュエータ・ハウジング42、43を備える。アクチュエー
タ・ピストン48は、シール49およびシール・バックアッ
プ・リング50を含む。アクチュエータ・ピストン48は可
動のアクチュエータ部もしくは外側カプセル部材52と軸
方向に係合する。この部品もしくは部材はアクチュエー
タ40の他の部品と同様に、環状で、かつその内径で内側
カプセル部材54に螺合する。外側カプセル部材52および
内側カプセル部材54は、荷重ワッシャ58に係合する複数
のベルビル・ワッシャ（Belleville washers）を備え
る第１のもしくは内部ばね手段56の内部保持器（interi
or caging）となる。内側カプセル部材54は、荷重ワッ
シャ58を半径方向に位置付けおよび支持するアクチュエ
ータ部材もしくはラム59aに係合する内径延長部59を有
する。アクチュエータ59aは、ピストン・ハウジング・
ブッシュ35から隙間距離「Ｘ」に配される。ラム59aは
段付きの半径方向外側形状構成を有し、それによって第
２のばね手段もしくは戻しばね65を半径方向に位置付け
および支持し、このばね手段もしくはスプリングの他端
はアクチュエータ・ハウジング43の内側ショルダに係合
する。
車軸スリーブ19は、車軸スリーブ・フット27およびス
リーブ端29との間に延在する。スリーブ・フット27はア
クチュエータ・ハウジングの部分42に当接し、スリーブ
端29はホイール・スリーブ16に当接する。スラスト・ス
リーブ20の一端はホイール・スリーブ16の端部18に当接
し、他端はピストン・ハウジング・ブッシュ37に当接す
る。スラスト・スリーブ20周囲には一般的なトルク・チ
ューブ・ハウジング31が配置され、トルク・チューブ・
ハウジングはトルク・チューブ・フット34aの半径方向
内側周辺に配置される。
リーブ端29との間に延在する。スリーブ・フット27はア
クチュエータ・ハウジングの部分42に当接し、スリーブ
端29はホイール・スリーブ16に当接する。スラスト・ス
リーブ20の一端はホイール・スリーブ16の端部18に当接
し、他端はピストン・ハウジング・ブッシュ37に当接す
る。スラスト・スリーブ20周囲には一般的なトルク・チ
ューブ・ハウジング31が配置され、トルク・チューブ・
ハウジングはトルク・チューブ・フット34aの半径方向
内側周辺に配置される。
マルチディスク航空機ブレーキ30の作動中には、加圧
作動油がピストン・ハウジング32内のピストン32aに送
られる。加圧作動油は、ブレーキ・アクチュエータ40の
ポート46にも送られる。航空機ブレーキ30の停止時に
は、軸方向隙間「Ｘ」がピストン・ハウジング・ブッシ
ュ35およびアクチュエータ部材59aとの間に存在する。
加圧作動油がアクチュエータ40のキャビティ45内に受け
られると、アクチュエータ・ピストン48が第１図および
第２図の右側に軸方向移動して外側カプセル部材52に当
たる。内側カプセル部材54の内径延長部59とアクチュエ
ータ部材59aとの間の隙間が存在し、荷重が荷重ワッシ
ャ58を介してアクチュエータ部材59aに伝達されるのを
確実にする。戻しばね65は、ばねによって予め与えられ
ている荷重を超過するまでは、アクチュエータ部材59a
は軸方向変位しないように、低圧制限器もしくはスレシ
ョルド機構の役を果たしている。アクチュエータ・ハウ
ジングの部分43が部分42にねじ込まれた時に、戻しばね
65が部分43の内側リップおよびアクチュエータ部材59a
間で予荷重を加えられる。液圧が所定の限界、たとえば
300psiを超過すると、戻しばね65の予荷重を超過し、カ
プセル部材52が軸方向右側に進行し始め、荷重ワッシャ
58およびアクチュエータ部材59aが移動して所定の隙間
「Ｘ」を閉じる。アクチュエータ部材59aがピストン・
ハウジング32のピストン・ハウジング・ブッシュ35に係
合すると、ピストン・ハウジング32が一方の側でアクチ
ュエータ部材59aおよびピストン・ハウジング・ブッシ
ュ35と他方の側でピストン・ハウジング・ブッシュ37、
スラスト・スリーブ20、ホイール・スリーブ16および内
側車輪ベアリング・アセンブリ12との間で軸方向に圧迫
される。このピストン・ハウジング32の圧迫もしくは締
付けの結果、ピストン・ハウジングが車軸手段67に対し
て一層回転を抑制された位置に保持され、それによって
ブレーキ作動中および航空機車輪の制動中のトルク減衰
が高まる。ブレーキ・アクチュエータ40によって、ブレ
ーキ・エネルギーの放散が増すため、スクイール振動モ
ードは減少または無くすることができ、それによって制
動トルク・テークアウト機構に及ぼす大きな制動トルク
荷重が減少する。したがって、車軸手段に対する制動ト
ルクのねじり振動が減衰され、ブレーキの性能および信
頼性を著しく向上させることができる。
作動油がピストン・ハウジング32内のピストン32aに送
られる。加圧作動油は、ブレーキ・アクチュエータ40の
ポート46にも送られる。航空機ブレーキ30の停止時に
は、軸方向隙間「Ｘ」がピストン・ハウジング・ブッシ
ュ35およびアクチュエータ部材59aとの間に存在する。
加圧作動油がアクチュエータ40のキャビティ45内に受け
られると、アクチュエータ・ピストン48が第１図および
第２図の右側に軸方向移動して外側カプセル部材52に当
たる。内側カプセル部材54の内径延長部59とアクチュエ
ータ部材59aとの間の隙間が存在し、荷重が荷重ワッシ
ャ58を介してアクチュエータ部材59aに伝達されるのを
確実にする。戻しばね65は、ばねによって予め与えられ
ている荷重を超過するまでは、アクチュエータ部材59a
は軸方向変位しないように、低圧制限器もしくはスレシ
ョルド機構の役を果たしている。アクチュエータ・ハウ
ジングの部分43が部分42にねじ込まれた時に、戻しばね
65が部分43の内側リップおよびアクチュエータ部材59a
間で予荷重を加えられる。液圧が所定の限界、たとえば
300psiを超過すると、戻しばね65の予荷重を超過し、カ
プセル部材52が軸方向右側に進行し始め、荷重ワッシャ
58およびアクチュエータ部材59aが移動して所定の隙間
「Ｘ」を閉じる。アクチュエータ部材59aがピストン・
ハウジング32のピストン・ハウジング・ブッシュ35に係
合すると、ピストン・ハウジング32が一方の側でアクチ
ュエータ部材59aおよびピストン・ハウジング・ブッシ
ュ35と他方の側でピストン・ハウジング・ブッシュ37、
スラスト・スリーブ20、ホイール・スリーブ16および内
側車輪ベアリング・アセンブリ12との間で軸方向に圧迫
される。このピストン・ハウジング32の圧迫もしくは締
付けの結果、ピストン・ハウジングが車軸手段67に対し
て一層回転を抑制された位置に保持され、それによって
ブレーキ作動中および航空機車輪の制動中のトルク減衰
が高まる。ブレーキ・アクチュエータ40によって、ブレ
ーキ・エネルギーの放散が増すため、スクイール振動モ
ードは減少または無くすることができ、それによって制
動トルク・テークアウト機構に及ぼす大きな制動トルク
荷重が減少する。したがって、車軸手段に対する制動ト
ルクのねじり振動が減衰され、ブレーキの性能および信
頼性を著しく向上させることができる。
内部スプリング56は、スプリングの予荷重が超過した
ときにスプリング56が圧縮してブレーキにかかる荷重を
制限する最大荷重制限機構となる。部材52が部材54にね
じ込まれた時に、スプリング56が予荷重を加えられる。
液圧が所定のレベル、たとえば500psiを超過すると、ス
プリング56が圧縮を始め、それによって部材52のショル
ダ52aが軸方向移動して、ハウジングの部分43のショル
ダ43aに係合する。ショルダ52aおよび43aの係合によ
り、アクチュエータ部材59aによってブッシュ35に加え
られる荷重が制限される。
ときにスプリング56が圧縮してブレーキにかかる荷重を
制限する最大荷重制限機構となる。部材52が部材54にね
じ込まれた時に、スプリング56が予荷重を加えられる。
液圧が所定のレベル、たとえば500psiを超過すると、ス
プリング56が圧縮を始め、それによって部材52のショル
ダ52aが軸方向移動して、ハウジングの部分43のショル
ダ43aに係合する。ショルダ52aおよび43aの係合によ
り、アクチュエータ部材59aによってブッシュ35に加え
られる荷重が制限される。
ブレーキ・アクチュエータを備えたマルチディスク・
ブレーキの第２の実施形態を第３図に示す。先のと同様
の構造は30を加えた符号により示す。車軸手段97の周囲
に軸方向内側ホイール・ベアリング・アセンブリ42が配
され、これに航空機車輪44の一部が取り付けられる。車
軸手段97の周囲には一般的なホイール・スリーブ46も配
置される。そのホイール・スリーブは軸方向で静止部材
であり、その一端47が内側ホイール・ベアリング・アセ
ンブリ42に接し、他端48がブッシュ・アセンブリ79と車
軸スリーブ99に当接する。ブッシュ・アセンブリ79は、
トルク・チューブ・フット64aおよびトルク・チューブ6
4の一部である。車軸スリーブ49は車軸手段97の周囲に
配置され、総括的に符号60により示すブレーキ・アセン
ブリのピストン・ハウジング62の先まで軸方向に延びて
いる。ブレーキ・アセンブリ60がスチールもしくはカー
ボン製の航空機ブレーキ・アセンブリを備え得ることを
はっきりと理解すべきである。このアセンブリは、一般
的にトルク・チューブ64に取り付けられたピストン・ハ
ウジング62、トルク・チューブ64のスピンドル63にキー
止めされた複数のステータ・ディスク66、および航空機
車輪44の図示しない部分にキー止めされた複数のロータ
・ディスク68を含む。当業界で周知のように、ピストン
・ハウジングには、油圧作動し延びてステータ・ディス
クとロータ・ディスクをピストンおよびバック・プレー
ト間で圧迫する複数のピストン62aが含まれる。
ブレーキの第２の実施形態を第３図に示す。先のと同様
の構造は30を加えた符号により示す。車軸手段97の周囲
に軸方向内側ホイール・ベアリング・アセンブリ42が配
され、これに航空機車輪44の一部が取り付けられる。車
軸手段97の周囲には一般的なホイール・スリーブ46も配
置される。そのホイール・スリーブは軸方向で静止部材
であり、その一端47が内側ホイール・ベアリング・アセ
ンブリ42に接し、他端48がブッシュ・アセンブリ79と車
軸スリーブ99に当接する。ブッシュ・アセンブリ79は、
トルク・チューブ・フット64aおよびトルク・チューブ6
4の一部である。車軸スリーブ49は車軸手段97の周囲に
配置され、総括的に符号60により示すブレーキ・アセン
ブリのピストン・ハウジング62の先まで軸方向に延びて
いる。ブレーキ・アセンブリ60がスチールもしくはカー
ボン製の航空機ブレーキ・アセンブリを備え得ることを
はっきりと理解すべきである。このアセンブリは、一般
的にトルク・チューブ64に取り付けられたピストン・ハ
ウジング62、トルク・チューブ64のスピンドル63にキー
止めされた複数のステータ・ディスク66、および航空機
車輪44の図示しない部分にキー止めされた複数のロータ
・ディスク68を含む。当業界で周知のように、ピストン
・ハウジングには、油圧作動し延びてステータ・ディス
クとロータ・ディスクをピストンおよびバック・プレー
ト間で圧迫する複数のピストン62aが含まれる。
ピストン・ハウジング62に軸方向隣りに、かつ同ハウ
ジング内に一体のブレーキ・アクチュエータ70がある。
アクチュエータ70は、車軸手段97の静止部分91まで延伸
しかつこれに係合することができるアクチュエータ部材
もしくはピストン89aを含む。
ジング内に一体のブレーキ・アクチュエータ70がある。
アクチュエータ70は、車軸手段97の静止部分91まで延伸
しかつこれに係合することができるアクチュエータ部材
もしくはピストン89aを含む。
本発明の先の実施形態について説明したように、ピスト
ン・ハウジング62のピストン62aに送られる加圧作動油
はブレーキ・アクチュエータ70にも送られ、それによっ
てアクチュエータ部材89aが車軸手段97の静止部分91に
延びる。図示されていないオリフィスもしくは油圧伝達
ライン内の他の制限手段を使用してアクチュエータ70に
伝達される圧力を制限もしくは遅らせ、それによって、
アクチュエータ89aがピストン・ハウジング62に対して
与える軸方向の力はロータ68がステータ66間で圧迫され
る時にほぼ最大値に達する。アクチュエータ部材89aが
静止部分91に延びて当接すると、ピストン・ハウジング
62が第３図の矢印Ａの方向に僅かに軸方向変位し、ピス
トン・ハウジング62に強固に取り付けられたトルク・チ
ューブ64のトルク・チューブ・フット64aが（ブッシュ
・アセンブリ79を介して）トルク・チューブ・フット64
aに隣接の静止部材もしくはホイール・スリーブ46に強
固に当接し、そのためにピストン・ハウジングおよびト
ルク・チューブがそれぞれに車軸手段97の静止部分91お
よびホイール・スリーブ46の端部48を摩擦し、それによ
って振動が減衰され、スクイール振動が減少するか無く
する。アクチュエータ70は、先の実施形態で使用のもの
と同様の図示しない戻りばね、または同じ機能を達成す
る他の反発弾性手段を含み、それによって制動終了時に
アクチュエータ部材がその加圧されない状態に戻る。ピ
ストン89aがその加圧されない状態に戻ることによって
静止部分91との間に僅かな隙間が生じ得、航空機着陸装
置の引込み中にブレーキ60が車軸手段97に対して僅かに
回転することが保証される。
ン・ハウジング62のピストン62aに送られる加圧作動油
はブレーキ・アクチュエータ70にも送られ、それによっ
てアクチュエータ部材89aが車軸手段97の静止部分91に
延びる。図示されていないオリフィスもしくは油圧伝達
ライン内の他の制限手段を使用してアクチュエータ70に
伝達される圧力を制限もしくは遅らせ、それによって、
アクチュエータ89aがピストン・ハウジング62に対して
与える軸方向の力はロータ68がステータ66間で圧迫され
る時にほぼ最大値に達する。アクチュエータ部材89aが
静止部分91に延びて当接すると、ピストン・ハウジング
62が第３図の矢印Ａの方向に僅かに軸方向変位し、ピス
トン・ハウジング62に強固に取り付けられたトルク・チ
ューブ64のトルク・チューブ・フット64aが（ブッシュ
・アセンブリ79を介して）トルク・チューブ・フット64
aに隣接の静止部材もしくはホイール・スリーブ46に強
固に当接し、そのためにピストン・ハウジングおよびト
ルク・チューブがそれぞれに車軸手段97の静止部分91お
よびホイール・スリーブ46の端部48を摩擦し、それによ
って振動が減衰され、スクイール振動が減少するか無く
する。アクチュエータ70は、先の実施形態で使用のもの
と同様の図示しない戻りばね、または同じ機能を達成す
る他の反発弾性手段を含み、それによって制動終了時に
アクチュエータ部材がその加圧されない状態に戻る。ピ
ストン89aがその加圧されない状態に戻ることによって
静止部分91との間に僅かな隙間が生じ得、航空機着陸装
置の引込み中にブレーキ60が車軸手段97に対して僅かに
回転することが保証される。
本発明はマルチディスク・ブレーキのスクイール振動
モードを減少または無くするための機構を提供する。第
１図の実施形態で要求される部品および設計変更はブレ
ーキ系にはほとんど影響無く、かつ既存のブレーキ・ア
センブリで容易に設計変更が可能である。第３図の実施
形態は、新たなブレーキ設計の実行時および一体化され
たアクチュエータの所望時に利用することができる。本
発明のブレーキ・アクチュエータは既存の油圧ブレーキ
圧力を利用してマルチディスク・ブレーキを車軸手段に
対して確実に締め付けあるいは回転を保持し、それによ
ってマルチディスク航空機ブレーキのスクイール振動モ
ードを減少もしくは無くすことができる。
モードを減少または無くするための機構を提供する。第
１図の実施形態で要求される部品および設計変更はブレ
ーキ系にはほとんど影響無く、かつ既存のブレーキ・ア
センブリで容易に設計変更が可能である。第３図の実施
形態は、新たなブレーキ設計の実行時および一体化され
たアクチュエータの所望時に利用することができる。本
発明のブレーキ・アクチュエータは既存の油圧ブレーキ
圧力を利用してマルチディスク・ブレーキを車軸手段に
対して確実に締め付けあるいは回転を保持し、それによ
ってマルチディスク航空機ブレーキのスクイール振動モ
ードを減少もしくは無くすことができる。
次に、第４図に示す本発明を含む第３の実施形態に関
し、総括的に符号80により示すマルチディスク・ブレー
キは、トルク・チューブ94に係合する複数の第１のステ
ータ・ディスク86と、図示しない車輪に係合する複数の
第２のディスク88と、周囲に間隔を置いた複数のピスト
ン102aを含むピストン・ハウジング102と、トルク・チ
ューブ94のフットもしくは支持フランジおよびスラスト
・スリーブ99の間に配されたブッシュ91とを備え、スラ
スト・スリーブ99は、ベアリング・アセンブリ92に係合
する第２の軸方向静止部材もしくはホイール・スリーブ
96および総括的に符号90により示すブレーキ・アクチュ
エータのアクチュエータ部材98の間に延びている。ブレ
ーキ80はさらに、車軸87の半径方向部分87aおよびホイ
ール・スリーブ96の間に延びる第１の軸方向静止部材も
しくは車軸スリーブ109を備える。
し、総括的に符号80により示すマルチディスク・ブレー
キは、トルク・チューブ94に係合する複数の第１のステ
ータ・ディスク86と、図示しない車輪に係合する複数の
第２のディスク88と、周囲に間隔を置いた複数のピスト
ン102aを含むピストン・ハウジング102と、トルク・チ
ューブ94のフットもしくは支持フランジおよびスラスト
・スリーブ99の間に配されたブッシュ91とを備え、スラ
スト・スリーブ99は、ベアリング・アセンブリ92に係合
する第２の軸方向静止部材もしくはホイール・スリーブ
96および総括的に符号90により示すブレーキ・アクチュ
エータのアクチュエータ部材98の間に延びている。ブレ
ーキ80はさらに、車軸87の半径方向部分87aおよびホイ
ール・スリーブ96の間に延びる第１の軸方向静止部材も
しくは車軸スリーブ109を備える。
アクチュエータ90は、ピストン・ハウジング102内に
配置された作動圧力チャンバ95内に受けられたピストン
もしくはアクチュエータ部材98を備える。ピストン・ハ
ウジング102は、ピストン102aを収容するボアから作動
圧力チャンバ95に流体を通すための流体通路107を少な
くとも１つと、他のピストン・ボアからの同様の通路と
を含む。アクチュエータ部材98は、チャンバ95内のシー
ル98aと、アクチュエータ部材98およびトルク・チュー
ブ94をピストン・ハウジング102に取り付けるボルト・
アンド・ナット・アセンブリ95bのワッシャもしくは環
状部材94c間に配置されたスプリング手段もしくはベル
ビル・スプリング98bとを含む。トルク・チューブ94は
フランジ94aを含み、アクチュエータ部材98およびフラ
ンジ94a間に軸方向隙間「Ｘ」がある。
配置された作動圧力チャンバ95内に受けられたピストン
もしくはアクチュエータ部材98を備える。ピストン・ハ
ウジング102は、ピストン102aを収容するボアから作動
圧力チャンバ95に流体を通すための流体通路107を少な
くとも１つと、他のピストン・ボアからの同様の通路と
を含む。アクチュエータ部材98は、チャンバ95内のシー
ル98aと、アクチュエータ部材98およびトルク・チュー
ブ94をピストン・ハウジング102に取り付けるボルト・
アンド・ナット・アセンブリ95bのワッシャもしくは環
状部材94c間に配置されたスプリング手段もしくはベル
ビル・スプリング98bとを含む。トルク・チューブ94は
フランジ94aを含み、アクチュエータ部材98およびフラ
ンジ94a間に軸方向隙間「Ｘ」がある。
ピストン・ハウジング102がブレーキ作動油圧力を受
けるときに、圧力が同時に通路107から作動圧力チャン
バ95に伝達される。当初、静止液圧または低液圧では、
ブレーキ80は車軸87に対して自由に回転でき、その回転
は着陸装置の繰出しまたは引込み中に生じる。しかし、
液圧が所定の圧力レベルを超過すると、アクチュエータ
部材98がスプリング98bの据付荷重を超過し、作動圧力
チャンバ95から離れて変位し、かつピストン・ハウジン
グが第４図の左側に押されることによって作用し、それ
によってピストン・ハウジングおよびそのブッシュ103
が車軸87の半径方向部分87aに当接する車軸スリーブ109
に係合する。アクチュエータ部材98は同時に、ホイール
・スリーブ96および図示しないホイール・ナットにより
固定されているベアリング・アセンブリ92によって軸方
向静止状態に保持されているスラスト・スリーブ99に対
してバイアスされる。したがって、ピストン・ハウジン
グ102はアクチュエータ90および第１の軸方向静止部材
もしくは（ブッシュ103のところの）車軸スリーブ109お
よび半径方向部分87a間で圧迫される。この圧迫によ
り、振動が減衰し、ブレーキ作動中のスクイール振動が
減少するかまたは無くなる。制動が終了すると、作動圧
力チャンバ95内の圧力が所定圧力レベルより下降したと
きにスプリング手段98bによってアクチュエータ部材98
が左側に変位する。トルク・チューブ・フランジ94a
は、ブレーキを車軸87に据え付け前にブレーキが加圧さ
れた場合にアクチュエータ部材98の行過ぎ「止め」の役
もする。第４図の実施形態は、新規なブレーキ設計の一
部として一体化および装着することが可能な点で第３図
の実施形態と同様である。アクチュエータ90は既存のブ
レーキ液圧を利用してマルチディスク・ブレーキを車軸
手段に対して確実に締付けおよび回転保持し、それによ
ってマルチディスク航空機ブレーキのスクイール振動を
減少もしくは無くすることができる。
けるときに、圧力が同時に通路107から作動圧力チャン
バ95に伝達される。当初、静止液圧または低液圧では、
ブレーキ80は車軸87に対して自由に回転でき、その回転
は着陸装置の繰出しまたは引込み中に生じる。しかし、
液圧が所定の圧力レベルを超過すると、アクチュエータ
部材98がスプリング98bの据付荷重を超過し、作動圧力
チャンバ95から離れて変位し、かつピストン・ハウジン
グが第４図の左側に押されることによって作用し、それ
によってピストン・ハウジングおよびそのブッシュ103
が車軸87の半径方向部分87aに当接する車軸スリーブ109
に係合する。アクチュエータ部材98は同時に、ホイール
・スリーブ96および図示しないホイール・ナットにより
固定されているベアリング・アセンブリ92によって軸方
向静止状態に保持されているスラスト・スリーブ99に対
してバイアスされる。したがって、ピストン・ハウジン
グ102はアクチュエータ90および第１の軸方向静止部材
もしくは（ブッシュ103のところの）車軸スリーブ109お
よび半径方向部分87a間で圧迫される。この圧迫によ
り、振動が減衰し、ブレーキ作動中のスクイール振動が
減少するかまたは無くなる。制動が終了すると、作動圧
力チャンバ95内の圧力が所定圧力レベルより下降したと
きにスプリング手段98bによってアクチュエータ部材98
が左側に変位する。トルク・チューブ・フランジ94a
は、ブレーキを車軸87に据え付け前にブレーキが加圧さ
れた場合にアクチュエータ部材98の行過ぎ「止め」の役
もする。第４図の実施形態は、新規なブレーキ設計の一
部として一体化および装着することが可能な点で第３図
の実施形態と同様である。アクチュエータ90は既存のブ
レーキ液圧を利用してマルチディスク・ブレーキを車軸
手段に対して確実に締付けおよび回転保持し、それによ
ってマルチディスク航空機ブレーキのスクイール振動を
減少もしくは無くすることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 レイノルズ，ダニエル・エス アメリカ合衆国・90814・カリフォルニ ア州・ロング ビーチ・オビスポ アヴ ェニュ 359・アパートメント ３ (56)参考文献 実開 昭56−32135（ＪＰ，Ｕ) 特表 平８−508083（ＪＰ，Ａ) 米国特許5540305（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F16D 49/00 - 71/04
Claims (4)
- 【請求項１】車軸手段（87）の周囲に配されたマルチデ
ィスク・ブレーキ（80）を備え、トルク・チューブ（9
4）に係合するピストン・ハウジング（102）と、前記ト
ルク・チューブ（94）に係合する第１の複数のディスク
（86）と、車輪に係合する第２の複数のディスク（88）
とを含む、振動減衰のためのマルチディスク・ブレーキ
およびアクチュエータであって、前記ピストン・ハウジ
ング（102）および前記トルク・チューブ（94）は前記
車軸手段（87）に対して移動可能であり、前記ピストン
・ハウジング（102）はその内部に配置された作動圧力
チャンバ（95）を有し、そしてアクチュエータ（90）は
前記作動圧力チャンバ（95）内に受けられたアクチュエ
ータ部材（98）を有し、このアクチュエータ部材（98）
はシール（98a）および所定の液圧で圧縮可能なばね手
段（98b）を有し、前記車軸手段（87）にある第１の軸
方向静止部材（109）が前記車軸手段（87）の一部（87
a）と前記車軸手段（87）にある第２の軸方向静止部材
（96）との間に延び、かつスラスト・スリーブ（99）が
前記第２の軸方向静止部材（96）と前記アクチュエータ
部材（98）との間に延び、前記ピストン・ハウジング
（102）は非制動時には前記車軸手段（87）に対して回
転自在であり、そして、制動時には前記アクチュエータ
（90）の作動によって前記アクチュエータ部材（98）が
軸方向に延びかつ前記ピストン・ハウジング（102）が
前記アクチュエータ（90）と前記第１の軸方向静止部材
（109）との間で押されて前記車軸手段（87）の前記一
部（87a）と当接し、したがって前記ピストン・ハウジ
ング（102）は制動時には前記車軸手段（87）に対して
回転不能にされ、それによって前記ピストン・ハウジン
グ（102）および前記トルク・チューブ（94）の、前記
車軸手段（87）に対する振動運動が減少することを特徴
とするマルチディスク・ブレーキおよびアクチュエー
タ。 - 【請求項２】前記アクチュエータ（90）が前記ピストン
・ハウジング（102）に同時に伝達される圧力を受ける
液圧アクチュエータであることを特徴とする請求項１に
記載のマルチディスク・ブレーキおよびアクチュエー
タ。 - 【請求項３】所定の軸方向隙間（Ｘ）が前記アクチュエ
ータ（90）の作動前に前記アクチュエータ部材（98）お
よび前記トルク・チューブ（94）間に存在することを特
徴とする請求項２に記載のマルチディスク・ブレーキお
よびアクチュエータ。 - 【請求項４】前記アクチュエータ部材（98）が前記トル
ク・チューブ（94）に係合することによって前記ピスト
ン・ハウジング（102）の変位および前記ばね手段（98
b）の圧縮が生じることを特徴とする請求項３に記載の
マルチディスク・ブレーキおよびアクチュエータ。
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|---|---|---|---|
| US08/757,493 | 1996-11-27 | ||
| US08/757,493 US5699881A (en) | 1996-04-02 | 1996-11-27 | Multi-disc brake actuator for vibration damping |
| PCT/US1997/020823 WO1998023877A1 (en) | 1996-11-27 | 1997-11-17 | Multi-disk brake actuator for vibration damping |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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Family
ID=25048027
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP52666898A Expired - Fee Related JP3347334B2 (ja) | 1996-11-27 | 1997-11-17 | 振動減衰用マルチディスク・ブレーキ・アクチュエータ |
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|---|---|
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| EP (1) | EP0941419B1 (ja) |
| JP (1) | JP3347334B2 (ja) |
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| WO (1) | WO1998023877A1 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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