JPH0454325A - 車両用制動装置 - 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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、車輪に対して制動力を作用させる車両用制動
装置に関する。

（従来の技術及び発明が解決しようとする課題）車輪と
一体回転する回転部材に、摩擦部材を押圧手段により前
記回転部材に押圧して摩擦力により前記車輪に制動力を
作用させる車両用制動装置は、例えば、特開昭５６−１
０８３６号公報に開示されているように従来より広く知
られている。

そして、この種の車両用制動装置においては、種々の原
因により、制動時に摩擦部材が振動して耳障りな異音が
発生する。所謂ブレーキ鳴き現象を発生することがあり
、これを解消するために従来より様々な対策が提案され
ている。

しかしながら、現在に至っても、ブレーキ鳴き現象を完
全に解消する効果的な対策は未だ施されておらず、種々
の研究開発が行われているのが現状である。

そこで本発明は、当該車両用制動装置において、上記し
たブレーキ鳴き現象を完全に解消させることを、その技
術的課題とする。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 上記した技術的課題を解決するために講じた手段は、当
該車両用制動装置において、摩擦部材の振動を圧電素子
の圧電効果により検出する振動検出手段と、該振動検出
手段が検出した振動に応して前記摩擦部材に前記振動が
減衰するように圧電素子の逆圧電効果により前記摩擦部
材を加振する加振手段とを設けたことである。

上記構成から成る車両用制動装置において、前記加振手
段は前記振動検出手段が検出した振動に対し１８０°の
位相差を有する振動を前記摩擦部材に加えることが望ま
しい。

また更に、上記車両用制動装置においては、前記振動検
出手段を構成する圧電素子と前記加振手段を構成する圧
電素子とが共用されていても良い。

（作用） 上記した手段によれば、制動時に摩擦部材が振動すると
、該振動により振動検出手段を構成する圧電素子がその
圧電効果により電圧を発生して、該電圧から摩擦部材の
振動を検出される。摩擦部材の振動が検出されると、加
振手段を構成する圧電素子に電圧を印加することによっ
て検出振動を減衰するように摩擦部材が振動される。こ
れにより、摩擦部材の振動による耳障りな異音が発生す
るブレーキ鳴き現象が解消される。

（実施例） 以下、本発明に従った車両用制動装置の一実施例を図面
に基づき説明する。

第１図は本発明を車両用ディスクブレーキに採用した例
を示す。第１図において、１０は車輪と一体回転するデ
ィスクで、該ディスクＩＯは本発明にいう回転部材に相
当する。ディスク１０の両側にはインナバッド１１及び
アウタパッド１２が夫々ディスク１０を挟圧可能に且つ
図示しないマウンティングにディスク１０の軸方向に摺
動可能に支持されている。

図示しないマウンティングには、ディスク１０の外周を
跨ぐようにキャリパ１３がディスク１０の軸方向に摺動
可能に配設されている。該キャリパ１３はインナパッド
１工をディスク１０の内側面に押圧するピストン１４を
内蔵するピストン部１３ｂと、該ピストン１４の押圧力
の反力によりキャリパ１３が車両内側へ摺動することに
よりアウタパッド１２をディスク１０の他側面に押圧す
るリアクション部１３ｂと、該リアクション部１３ｂと
ピストン部１３ａとを繋ぐブリッジ部１３Ｃを備えてい
る。

キャリパ１３のリアクション部１３ｂには、本実施例に
おいては、孔１３ｄ及び１３ｅが設けられている。孔１
３ｄには、圧電素子１５ａを複数個積層してなる振動セ
ンサエ５が両端を孔１３ｄの底壁及びアウタパッド１２
の裏板に当接するように嵌挿されている。また、孔１３
ｅ内には、同様に圧電素子１６ａを複数個積層してなる
加振アクチュエータ１６が両端を孔１３ｅの底壁及びア
ウタパッド１２の裏板に当接するように嵌挿されている
。尚、振動センサ１５及び加振アクチュエータエ６は夫
々本発明にいう振動検出手段及び加振手段を構成してい
る。

振動センサ１５は、アウタパッド１２の振動によって圧
電素子１５ａの圧電効果により該振動に応じた電圧を発
生するように構成されていて、制御装置１７に接続され
ている。制御装置１７は、第２図にブロック図を示すよ
うに、振動センサ１５から印加される電圧から圧電素子
の特性に応じて予め設定された印加電圧とアウタパッド
１２の振動との対応関係より、アウタパッド１２の振動
を検出する振動検出回路１８と、該振動検出回路１８に
より検出された振動に応じたパルス電圧を発生する発振
回路１９と、該発振回路１９により発生するパルス電圧
と振動センサ１５より印加される電圧を同調させる同調
回路２０と、該同調回路２０により同調されるパルス電
圧の位相を振動検出回路１９により検出される周波数の
位相に対し反転して（所定時間ずらしても良い）加振ア
クチュエータ１７に付与する遅延回路２１とから構成さ
れている。

また、加振アクチュエータ１６は、遅延回路２１より付
与されるパルス電圧によって圧電素子１６ａの圧電効果
により該パルス電圧に応した振動周波数で振動し、アウ
タパッド１２を加振するように構成されている。尚、第
１図中、２２はマスクシリンダで、該マスクシリンダ２
２の一方の圧力室の液圧がピストン１４に付与されるよ
うになっている。

以上の構成から本実施例においては、ブレーキペダル２
３が踏み込まれピストン１４に液圧が付与されると、ピ
ストン１４がインナパッド１１をディスク１０に押圧す
ると共にその反力でキャリパ１３がディスク１０の軸方
向に摺動してリアクション部１３ｂにてアウタパッド１
２をディスク１０の他側面に押圧して、制動作用がなさ
れる。

このとき、ディスク１０の振れや両パッドのディスク１
０に対する面圧の不均一によりアウタパッド１２が振動
すると、該振動に応じて振動センサ１５が圧電素子１５
ａの圧電効果により、電圧を発生し、該電圧が制御装置
１７の振動検出回路１８に入力される。振動検出回路１
８は入力された電圧により、アウタパッド１２の振動周
波数を検出して、その信号を発振回路１９に入力し発振
回路１９にて、該振動周波数に応じたパルス電圧が発生
される。このパルス電圧は、同調回路２０により振動セ
ンサ１５より印加される電圧を同調された後、その位相
を振動検出回路１９により検出される周波数の位相に対
し遅延回路２１により反転されて加振アクチュエータ１
６に付与される。これにより、加振アクチュエータ１６
は圧電素子１６ａの逆圧電効果により、アウタパッド１
２の振動周波数を減衰するように逆の位相をもった振動
周波数でアウタパッド１２を加振し、アウタパッド１２
の振動が防止される。

このように本実施例においては、アウタパッドエ２の制
動時における振動が、振動センサ１５及び制御装置１７
により検出されると、この振動を打ち消すように逆の位
相をもった振動周波数で加振アクチュエータ１６によっ
てアウタパッド１２が振動させられるので、アウタパッ
ド１２の振動が防止され、この振動によるブレーキ鳴き
現象の発生が防止される。また、更に本実施例において
は、パッドの振動を防止できるため、パッドの振動によ
りブレーキ液を介してブレーキペダルに伝達されるブレ
ーキ振動をも防止することができる。

第３図乃至第６図は本発明の変形実施例を示しており、
この実施例において、上記した実施例と同じ構成には同
じ番号符号が付してその説明を省略し、以下相違点につ
いて説明する。

第４図に示すように、両パッドを摺動可能に支持するマ
ウンティング２４のディスク１００回転方向側のトルク
受は面には、孔２４ａが形成されており、該孔２４ａ内
には一端を常時アウタパッド１２に当接した加振ピスト
ン２５が液密的に摺動可能に嵌挿されている。これによ
り孔２４ａ内に液室２６が形成されている。

圧電ピストン機構３０は、内孔を有するボディ３１と、
該ボディ３１の内孔内に液密的に摺動可能に嵌挿される
ピストン３２と、該ピストン３２によりボディ３１内に
区画形成される空気室３５内に複数個積層されて介装さ
れる圧電素子３３から構成されている。また、ピストン
３２によりボディ３１の内孔内に形成される液室３４は
配管２７を介してマウンテング２４に形成された液室２
６に連通接続されていて、作動液が充填される密閉空間
を構成している。

しかして、本実施例においては、両パッド１１１２によ
りディスク１０が挟圧されて制動作用がなされた時に、
アウタパッド１２が振動すると、加振ピストン２５が振
動させられ、この加振ピストン２５の振動により液室２
６及び液室３４を介してピストン３２が振動させられる
。ピストン３２が振動すると、圧電素子３３が振動させ
られ圧電効果により電圧を発生し、該電圧が制御装置４
０に印加される。制御装置４０に印加される電圧は電圧
検出回路４１により電圧の大きさを検出され、この検出
電圧を増幅回路４２にて増幅した後、遅延回路４３によ
りその周波数が１８０°位相がずらされる。そして、１
８０°位相のずらされたパルス電圧が駆動回路４４を介
して圧電ピストン機構３０の圧電素子３３に印加され、
ピストン３２を介して加振ピストン２５を振動させてア
ウタパッド１２の振動を減衰させる。

これにより、パッドの振動によるブレーキ鳴きの発生及
びブレーキ振動の発生が防止される。

第６図は第３図に示す変形実施例における制御装置の変
形例を示しもので、この制御装置５０においては、ブレ
ーキスイッチ２３ａのオン作動により起動回路５工が作
動することにより、圧電素子３３からの印加電圧に応じ
て振動検出スイッチ５２によって振動検出が許容され、
１８０°位相のずれた信号を切替回路５７にて切替えて
この信号により圧電素子３３を駆動させるものである。

尚、第６図中、５３，５４．５５及び５６は夫々第２図
に示した振動検出回路１発振回路、同調回路及び遅延回
路である。

〔発明の効果〕

本発明によれば、パッドの制動時における振動が、振動
検出手段により検出されると、この振動を打ち消すよう
に逆の位相をもった振動周波数で加振手段によってパッ
ドが振動させられるので、パッドの振動が防止され、こ
の振動によるブレーキ鳴き現象の発生が防止されると共
に、パッドの振動によりブレーキ液を介してブレーキペ
ダルに伝達されるブレーキ振動をも防止することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に従った車両用制動装置の一実施例を示
す断面図、第２図は第１図における制御装置のブロック
図、第３図は本発明の変形実施例を示す断面図、第４図
は第３図における加振手段の一部を示す断面図、第５図
は第３図における制御装置のブロック図、第６図は第３
図に示す実施例における制御装置の変形例を示すブロッ
ク図である。 １０・・・ディスク（回転部材）、１１．１２・・・パ
ッド（摩擦部材）、１３・・・キャリパ（押圧手段）、
１４・・・ピストン（押圧手段）１５・・・振動センサ
（振動検出手段）、１５ａ・・・圧電素子（振動検出手
段）、１６・・・加振アクチュエータ（加振手段）、１
６ａ・・・圧電素子、１７・・・制御装置、（振動検出
手段、加振手段）、２５・・・加振ビス（振動検出手段
、加振手段）、３０・・・圧電ピストン（振動検出手段
、加振手段）、４０．５０・・・制御装置（振動検出手
段、加振手段）。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）車輪と一体回転する回転部材に、摩擦部材を押圧
   手段により前記回転部材に押圧して前記車輪を制動する
   車両用制動装置において、前記摩擦部材の振動を圧電素
   子の圧電効果により検出する振動検出手段と、該振動検
   出手段が検出した振動に応じて前記摩擦部材に前記振動
   が減衰するように圧電素子の逆圧電効果により前記摩擦
   部材を加振する加振手段とを設けたことを特徴とする車
   両用制動装置。
2. （２）前記加振手段は前記振動検出手段が検出した振動
   に対し１８０゜の位相差を有する振動を前記摩擦部材に
   加えることを特徴とする請求項（１）に記載の車両用制
   動装置。
3. （３）前記振動検出手段を構成する圧電素子と前記加振
   手段を構成する圧電素子とが共用されていることを特徴
   とする請求項（１）及び（２）に記載の車両用制動装置
   。