JPH07117115B2 - 内側シュ−ドラムブレ−キ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ） 産業上の利用分野 本発明は、円柱面状の内側ブレーキ面を有するブレーキ
ドラムと、ライニング支持部材並びに円周方向に沿って
１方が他方の後になるように支持部材に固着した２つの
ライニング部を有する少なくとも１つのブレーキシュー
とを備える内側シュードラムブレーキに関する。上記シ
ュードラムブレーキにおいて、各ライニング部は、摩擦
面であって、ブレーキ面の曲率半径より小さい曲率半径
を有し、ブレーキの作動時に摩擦面の中央部のみがブレ
ーキ面と係合するように曲率中心が決められている略円
柱面状の摩擦面を備えている。

（ロ） 従来の技術 内側シュードラムブレーキにおいては、ブレーキの作動
時毎に、摩擦面がドラムのブレーキ面と完全に係合する
ことが望ましい。この望ましい状態を達成するために
は、摩擦面の曲率半径が、ドラムの摩擦面の曲率半径と
正確に適合し、また、ドラムが圧力または温度の影響に
より変形しないようにすることが必要である。しかし、
各内側シュードラムブレーキの構成要素は、不可避的な
製造公差を伴ない、この公差は、個々の部品を組立てる
と、合わさってかなりの値となる。さらに、ブレーキシ
ューの摩擦面の曲率半径は、ドラムのブレーキ面の曲率
半径より大きくてはならない。さもなければ、ブレーキ
ドラムには、摩擦面の前端縁および後端縁以外は接触し
ないからである。その結果、ブレーキ作動力と減速中に
生ずる円周力との比は、極めて大きくなり、ブレーキが
ロックするおそれがある。

このため、製造公差が最も不利に合わさる場合でも、い
かなる状態下においてもブレーキライニングまたはライ
ニング部の全摩擦面の曲率半径はブレーキ面の曲率半径
より小さいように決定しなければならない。しかし、ブ
レーキライニングが関係する支持部材の全周に亘って、
均一の曲率半径にて伸長する場合、ブレーキライニング
は、新品である限り、その中心部だけがブレーキ作用を
するという欠点がある。このため、対応するブレーキシ
ューは、ライニングが徐々に摩耗し、従って、摩擦面の
曲率半径がブレーキ面の曲率半径に適した値となる迄、
その計算上の円周力を提供できない。その時点までの摩
擦ライニングのいわゆる慣らし運転中、ブレーキ時のエ
ネルギ変換は、ブレーキシューの中間領域にて集中的に
行われ、その結果、その部分が過熱し、亀裂を生じる。

（ハ） 発明が解決しようとする問題点 上記のような不利点を解決するため、GB−Ａ−2087995
号に開示した型式の内側シュードラムブレーキが開発さ
れた。この特許では、少なくとも１つのブレーキシュー
の摩擦ライニングをドラムにおけるブレーキ面の曲率半
径より小さい曲率半径の摩擦面を有する２つのライニン
グ部に分割してある。このようにして、ブレーキをかけ
れば、初期の段階から２つの各ライニング部の中央部に
てブレーキシューが有効に作用し得るようにしてある。
各ライニング部は、ライニングが徐々に摩耗するのに伴
って、大きくなり、最終的に、摩擦面は、ドラムにおけ
るブレーキ面の曲率半径と完全に適合した状態となる。

本発明の目的は、内側シュードラムブレーキにおける摩
擦面が徐々にドラムのブレーキ面に適合し得るようにす
る慣らし運転期間を短縮し、よって、ブレーキをよりゆ
るい許容公差にて製造し得るようにすることである。

（ニ） 問題点を解決するための手段 本発明に依れば、上記目的は、直交座標系において、原
点がブレーキドラムの軸線上にあり、横座標を２つのラ
イニング部間の中心線によって画成し、ブレーキの作動
時、各摩擦面の曲率中心が、縦座標より横座標に近い位
置にあるようにした、冒頭記載の型式の内側シュードラ
ムブレーキによって達成することができる。

このようにして、新品のブレーキライニングを具備した
ブレーキを作動させた場合、共通の支持部材に固着した
ライニング部は、相互に離れた端部ではなく、相互に対
面する端縁におけるドラムのブレーキ面と摩擦面との間
に狭小な空隙を形成する。上記端縁において摩擦ライニ
ングとドラムのブレーキ面間の端縁同志の接触は必ず阻
止しなければならない。上記狭小な空隙は、最初、ライ
ニング部の相互に対面する端部間にて解放しているが、
ライニングの摩耗に伴って急速に閉じ、よって、ブレー
キ時の計算上の円周力を直ちに提供することができる。

本発明の好適実施態様において、各ライニング部の摩擦
面の曲率中心が位置する横座標からの距離は、縦座標か
らの距離の0.4乃至0.6倍とする。

最後に、それ自体は公知の形態にて、ブレーキライニン
グの支持部材が、円形の外周を備え、その曲率半径をブ
レーキドラムにおけるブレーキ面の曲率半径より大きく
することが望ましい。

（ホ） 実施例 以下、添付図面を参照しながら、本発明の好適実施態様
について説明する。

図面は、曲率半径R12の円筒状ブレーキ面12を備えるブ
レーキドラム10を示している。横座標Ｘおよび縦座標Ｙ
を備える、想定直交座標系の原点は、ドラム10の軸線Ａ
上に位置し、この位置より曲率半径R12の軸線が始ま
る。

２つのブレーキシュー14（１方のみ図示）には、ブレー
キドラム10が協働する。各ブレーキシュー14は、薄板に
よって、Ｔ字形輪郭に形成され、曲率半径R12より小さ
い曲率半径R18の外周縁18を有する支持部材16を備えて
いる。従って、この曲率半径R18は、ブレーキシュー14
から見たように、縦座標Ｙより遠方に位置し、負の横座
標値−x18を有する曲率中心M18から始まる。外周縁18が
横座標Ｘに対して対称であるため、曲率中心M18の縦座
標値は０となる。

２つのライニング部20が、図示したブレーキシュー４の
支持部材16に固着されている。このライニング部20は、
横座標Ｘを中心として、対称状に設計され、配設されて
いる。曲率半径R18が曲率半径R12より大きいため、両ラ
イニング部20は、横座標Ｘから離反する方向に先細の曲
折楔状の形態を備えている。両ライニング部20の各々
は、ブレーキ面12の曲率半径R12より小さく、横座標値x
22の曲率中心M22から始まる曲率半径R22の少なくとも１
つの略円筒状の摩擦面22を備えている。曲率中心M22の
縦座標値y22および−y22は、同一の大きさであるが、横
座標Ｘの上方に位置決めした摩擦面22の曲率中心M22が
横座標上方に位置し、他方の曲率中心M22は横座標の下
方に位置しているので、符号は異なる。

ブレーキシュー14は、その構成要素が変形する前、特
に、ライニング部20が摩耗する前の新品の状態が示して
ある。図示するように、ライニング部20は、相互に対面
する端部の厚みをd₁とし、この厚みは、ライニング部相
互から遠方の端部の厚みd₂よりはるかに大きい値にす
る。両ライニング部20は、鎌状のブレーキライニングを
形成する。両ライニング部20は、簡単に製造する目的の
ために別々に製造したものであり、間に小さい空隙24が
形成されるように、ライニング支持部材16にリベット止
めする。両ライニング部20は、図示した摩擦面の形状を
変更せずに単一品として製造することもできる。この場
合、空隙24は、摩擦材料にて架橋する。しかし、形成し
た架橋部の厚みがd₁以上とならないようにしなければな
らない。

図面は、作動力Ｂをライニング支持部材16の１端に作用
させ、支持部材の他端を支持力で支持した作用位置にあ
るブレーキシュー14を示す。上記作用力ＢおよびＣは、
摩擦面22をブレーキ面12に押圧し、同時に反動力ｐを作
用させるが、ブレーキシュー14のどの部分も変形させな
い程度の大きさとする必要がある。上記状態において、
相互に対面する端部におけるライニング部20によって、
各摩擦面22とブレーキ面12間には、最大幅S1の楔状空隙
が形成される。ライニング部20の相互に離れた端部で
は、摩擦面22とブレーキ面12間に最大幅S2の楔状空隙が
形成される。図示した曲率中心M22の位置、換言すれ
ば、y22対x22の座標が1:2程度の位置にて、空隙の幅51
は、空隙の幅S2よりはるかに小さい値となる。従って、
ライニング部20が摩耗し始めると、直ちに、幅S1の空隙
は消滅する。

【図面の簡単な説明】

図は本発明によるシュードラムブレーキの一部を示す図
である。 10……ブレーキドラム、14……ブレーキシュー 16……支持部材、18……周縁 R18……曲率半径、20……ライニング部 M22……曲率中心、22……摩擦面 24……空隙

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 フランツーヘルムート・ホル ドイツ連邦共和国 5581 マスターシャウ セン，イム・バスペルト ３ (72)発明者 イェルク・ティーレク ドイツ連邦共和国 5416 ヒルシャイド, ビルケンヴェーク ５ (56)参考文献 特開 昭57−79340（ＪＰ，Ａ) 実開 昭54−178891（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭49−143692（ＪＰ，Ｕ)

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】円柱面状の内側ブレーキ面（12）を有する
   ブレーキドラム（10）と、 ライニング支持部材（16）と、円周方向に沿って１方が
   他方の後になるように支持部材（16）に固着した２つの
   ライニング部（20）とを有する少なくとも１つのブレー
   キシュー（14）とを備え、 各ライニング部（20）が、摩擦面（22）であって、ブレ
   ーキ面（12）の曲率半径（R12）より小さい曲率半径（R
   22）およびブレーキ作動時に摩擦面（22）の中央部のみ
   がブレーキ面（12）と係合するように位置決めされた曲
   率中心を有する少なくとも略円柱面状の摩擦面（22）を
   有するようになされている、内側シュードラムブレーキ
   において、 原点がブレーキドラム（10）の軸（Ａ）上にあり、その
   横座標（ｘ）を２つのライニング部（20）間の中心線に
   よって形成した直交座標系で、各摩擦面（22）の曲率中
   心（M22）が、ブレーキの作動時、縦座標からの距離（x
   22）よりも、横座標からの距離（y22）の方が短かい位
   置にあることを特徴とする内側シュードラムブレーキ。
2. 【請求項２】横座標からの曲率中心（M22）の距離（y2
   2）が、縦座標からの曲率中心の距離の0.4乃至0.6倍で
   あることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載した
   内側シュードラムブレーキ。
3. 【請求項３】ライニング支持部材（16）が、ブレーキド
   ラム（10）において、ブレーキ面（12）の曲率半径（R1
   2）より大きい曲率半径（R18）の円形の外周縁（18）を
   備えることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載し
   た内側シュードラムブレーキ。