JPH10231869A - 車両用ディスクブレーキの分割型キャリパボディ - Google Patents

車両用ディスクブレーキの分割型キャリパボディ

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JPH10231869A
JPH10231869A JP3532897A JP3532897A JPH10231869A JP H10231869 A JPH10231869 A JP H10231869A JP 3532897 A JP3532897 A JP 3532897A JP 3532897 A JP3532897 A JP 3532897A JP H10231869 A JPH10231869 A JP H10231869A
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caliper body
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piston
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Naoki Kobayashi
小林  直樹
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 対向4ポットを採用しながら、制動反力を起
因とする液圧損失を極力抑制する。ピストンのノックバ
ックや初期制動の立ち遅れを防ぐ。ブレーキ操作子の余
分な遊びストロークをなくす。ブレーキ操作子に、剛性
感のある操作フィーリングを得る。 【解決手段】 分割ピース3a,3bのディスク回入側
と回出側及び中間部の接合面3f,3g,3hを接合し
てキャリパボディ3を一体化する場合に、ディスク回出
側の接合面3gを、ディスク回入側の接合面3fの凡そ
2倍の面積で形成し、ディスク回出側の大きな接合面3
gを突き合わせることによって、ブリッジ部3eのディ
スク回出側に制動反力に対する高い剛性力を確保する。
ディスク回出側にディスク回入側のピストン9よりも大
径のピストン10を用いる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車や自動二輪車等
の走行車両に用いられる車両用ディスクブレーキに係
り、詳しくは、ディスクブレーキに用いるキャリパボデ
ィが分割型であって、このキャリパボディを構成する分
割ピースの結合構造に関する。
【0002】
【従来の技術】車両用ディスクブレーキに分割型のキャ
リパボディを用いた従来例として、例えば特公昭47−
5164号公報に示されるものがある。このディスクブ
レーキは、キャリパボディをブリッジ部の中央部から分
断して一対の分割ピースとし、両分割ピースのディスク
回入側とディスク回出側及び中央とに分けられた3つの
接合面に、それぞれ連結ボルトをディスク軸方向に挿通
して、双方の分割ピースをキャリパボディとして一体に
連結している。
【0003】ディスクロータの両側部に配設される双方
の分割ピースの作用部には、4個のシリンダ孔が対向し
て設けられ、該シリンダ孔のそれぞれにピストンを液密
且つ移動可能に内挿して、各ピストンとシリンダ孔の底
壁との間にそれぞれ液圧室を画成している。ブリッジ部
の中央には2つの天井開口部がディスク周方向に並設さ
れていて、双方の分割ピースの接合面は、天井開口部を
挟んだディスク回入側及びディスク回出側と中間部との
3つに分断されている。
【0004】ディスク回入側とディスク回出側のいずれ
か一方の接合面には、液通路がディスクロータを挟んで
対向する一対の液圧室に連通して設けられ、また中間部
の接合面には、他の液通路が同じくディスクロータを挟
んで対向する他の一対の液圧室に連通して設けられてお
り、4個のピストンを2個づつ別々のブレーキ操作子に
よって作動する二系統用のキャリパボディとしている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】このような構成にあっ
ては、キャリパボディの双方の作用部に、制動時のピス
トンから反ディスク方向の制動反力が作用して、キャリ
パボディがブリッジ部を支点にハの字状に開き変形する
ことはよく知られているが、ディスク回入側で対向する
一対のピストンと、ディスク回出側で対向する一対のピ
ストンとを異径に形成したい場合に、パッド押圧力の大
きい大径ピストン側の接合面に大きな制動反力が作用し
て、小径ピストン側の接合面よりも大きな撓み変形を生
じる。
【0006】このため、大径ピストン側の液圧室では、
撓み変形量が大きい分だけ体積が余分に拡大して、大径
ピストンが大きくストロークするので、制動力が発生す
るまでに余分な液圧損失を生じて、初期制動の立ち遅れ
を招くほか、大径ピストン側のブレーキ操作子は、遊び
ストロークが大きく且つ剛性感のないフワフワとした操
作フィーリングとなる。また、制動解除時の大径ピスト
ンは、制動時と同じストロークでシリンダ孔を底部方向
へ引き戻されるため、大径ピストンがシリンダ孔の奥部
へ所定量以上に押し込まれるいわゆるノックバックを生
じる。
【0007】そこで本発明は、キャリパボディに4ポッ
トを対向させた分割型のキャリパボディにあって、対向
する2つづつを異径に形成することのできる車両用ディ
スクブレーキの分割型キャリパボディを提供することを
目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は上述の目的に従
って、キャリパボディが、ディスクロータの外側を跨ぐ
ブリッジ部から一対の分割ピースに分断され、両分割ピ
ースのディスク回入側とディスク回出側及び中間部とに
分けられた3つの接合面に、それぞれ連結ボルトをディ
スク軸方向に挿通して、前記一対の分割ピースを一体に
連結する分割型であって、前記ディスクロータの両側部
に対向配置される双方の分割ピースの作用部に4個のシ
リンダ孔を対向して設け、該シリンダ孔のそれぞれにピ
ストンを液密且つ移動可能に内挿して、各ピストンとシ
リンダ孔の底壁との間にそれぞれ液圧室を画成した車両
用ディスクブレーキの分割型キャリパボディにおいて、
前記ディスク回入側とディスク回出側のいずれか一方の
接合面の面積を、他方の接合面の面積よりも大きく設定
し、該一方の接合面側で対向する一対のピストンを、他
方の接合面側で対向する他の一対のピストンよりも大径
に形成したことを特徴特徴としている。
【0009】かかる構成によれば、一方の接合面同士を
広い面積で突き合わすことにより、制動反力に対する剛
性力が高まるので、一方の接合面側のピストンを他方の
接合面側ピストンよりも大径に形成しても、他方の接合
面と同様にハの字変形を極力抑制することができる。
【0010】また、前述のディスクブレーキは、一方の
接合面側で対向する一対のピストンと他方の接合面側で
対向する他の一対のピストンとを2つの別々な液圧系統
で作動する二系統式であってもよい。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の第1形態例を、図
1乃至図4に基づいて説明する。ディスクブレーキ1
は、矢印A方向へ回転するディスクロータ2と、該ディ
スクロータ2の一側部で車体に取付けられるキャリパボ
ディ3と、該キャリパボディ3の内部に、ディスクロー
タ2を挟んで対向配置される4枚の摩擦パッド4,4,
5,5とからなっており、キャリパボディ3内のディス
ク回入側の2つの液圧室11a,11bとディスク回出
側の2つの12a,12bを、それぞれ別々のブレーキ
操作子(図示しない)によって液圧作動する二系統式と
なっている。
【0012】キャリパボディ3は、ブリッジ部3eの中
央部をディスク周方向に切断して一対の分割ピース3
a,3bに分割され、両分割ピース3a,3bのディス
ク回入側とディスク回出側及び中間部の3箇所の接合面
3f,3g,3hに、3本の連結ボルト6a,6b,6
cをディスク軸方向に挿通して、双方の分割ピース3
a,3bを一体に連結した分割型のキャリパボディで、
一方の分割ピース3aに一体形成された車体取付け用の
ブラケット3iを用いて車体にボルト止めされる。
【0013】上記分割ピース3a,3bは、ブリッジ部
3eの半分づつと、ディスクロータ2の両側部に配設さ
れる作用部3c,3dとよりなり、リーディング作用の
働くディスクロータ2を挟んだ作用部3c,3dのディ
スク回入側とディスク回出側に4個のシリンダ孔7,
7,8,8が対向して設けられている。このうち、制動
時の摩擦パッド4,4がリーディング作用によってディ
スクロータ2に引き込まれるディスク回入側のシリンダ
孔7,7は小径に、またリーディング作用を受けないデ
ィスク回出側のシリンダ孔8,8は大径にそれぞれ形成
され、ディスク回入側のシリンダ孔7,7にはパッド押
圧力の小さな小径のピストン9が、またディスク回出側
のシリンダ孔8,8にはパッド押圧力の大きな大径のピ
ストン10がそれぞれ内挿される。
【0014】ディスク回入側のピストン9とシリンダ孔
7の底壁との間には液圧室11a,11bが、またディ
スク回出側のピストン10とシリンダ孔8の底壁との間
には液圧室12a,12bが、それぞれ画成されてお
り、ディスク回入側の液圧室11a,11bは液通路1
3a,13aにて連通し、またディスク回出側の液圧室
12a,12bは液通路14a,14aにて連通してい
る。
【0015】シリンダ孔7,8のそれぞれには、ピスト
ン9,10と締まり嵌めを以て外嵌される角シール15
とダストシール16とが設けられており、角シール15
にて、ピストン9,10がシリンダ軸方向へ移動可能に
保持され、また液圧室11a,11b,12a,12b
内が液密にシールされると共に、ダストシール16にて
シリンダ孔7,8へ塵埃や水が侵入しないようにしてい
る。
【0016】ピストン9,10は、先端をシリンダ孔
7,8の開口部よりやや突出して配設され、これら4個
のピストン9,9,10,10の前面に、前記摩擦パッ
ド4,4,5,5が1枚づつ対応して設けられている。
各摩擦パッド4,5は、ライニング17と金属製の裏板
18とからなっており、それぞれのライニング17をデ
ィスクロータ2側に向けながら、ディスクロータ2を挟
んで対向する裏板18,18の上部にハンガーピン19
を挿通して、ディスク軸方向へ移動可能に吊持されると
共に、裏板18とハンガーピン19との間に縮設された
パッドスプリング20にてディスク内方向へ付勢されて
いる。
【0017】分割ピース3a,3bに分断されたブリッ
ジ部3eの中央部には、2つの天井開口部21,21
が、摩擦パッド4,4,5,5をピストン9,10の前
面へ抜き差しできる大きさでディスク周方向に並設され
ており、両天井開口部21,21の形成によって、天井
開口部21,21を挟んだディスク回入側と回出側及び
中間部の3箇所に、前記接合面3f,3g,3hが分断
されている。
【0018】車体取付け側となる一方の分割ピース3a
には、前記のブラケット3iと液通路13a,14aの
ほか、作動液導入用のユニオン孔22a,22bと、分
割ピース連結用のボルト孔23a,23b,23cとが
設けられている。また他方の分割ピース3bには、前記
の液通路13b,14bのほか、作動液中の混入エアを
排出するためのブリーダ孔24a,24bと、分割ピー
ス連結用のボルト孔23a,23b,23cとが設けら
れている。ブリーダ孔24a,24bは、中間部とディ
スク回出側の接合面3h,3gから突出するブリーダボ
ス部3j,3kの上面に開口しており、これら開口部の
それぞれにブリーダスクリュ25が螺着されている。
【0019】分割ピース3aのディスク回入側のユニオ
ン孔22aは、ディスク回入側の液圧室11aに連通す
る液通路13aと共に中間部の接合面3hに開口し、デ
ィスク回出側のユニオン孔22bは、ディスク回出側の
液圧室12aに連通する液通路14aと共にディスク回
出側の接合面3gに開口しており、更にディスク回入側
と回出側及び中間部の3箇所の接合面3f,3g,3h
に、めねじ孔によるボルト孔23a,23b,23cが
穿設されている。
【0020】また分割ピース3bでは、ディスク回入側
の液圧室11bに連通する液通路13bが一方のブリー
ダ孔24aと共に中間部の接合面3hに開口し、ディス
ク回出側の液圧室12bに連通する液通路14bが他方
のブリーダ孔24bと共にディスク回出側の接合面3g
に開口しており、更にディスク回入側と回出側及び中央
の3箇所の接合面3f,3g,3hに、連結ボルト6a
〜6cよりも大径のボルト孔23a,23b,23cが
穿設されている。
【0021】ディスク回出側の接合面3g,3gは、デ
ィスク回入側の接合面3f,3fよりも面積をディスク
回出側へ凡そ2倍に延ばして、ディスク回入側の接合面
3f,3fよりも大きく形成され、また中間部の接合面
3h,3hは、ディスク回入側の接合面3f,3fより
もディスク回入側と回出側とへ面積を延ばして、ディス
ク回出側の接合面3g,3gよりも更に大きく形成され
ており、面積の大きな接合面3g,3g,3h,3hを
突き合わせることによって、ブリッジ部3eのディスク
回出側と中間部の剛性力を高めている。
【0022】液通路13a,13bとユニオン孔22a
及びブリーダ孔24aは、中間部の接合面3h,3hの
ディスク回出寄りに形成され、液通路14a,14bと
ユニオン孔22b及びブリーダ孔24bは、ディスク回
出側の接合面3g,3gのディスク回出寄りに形成され
ている。分割ピース3bの中間部の接合面3hには、液
通路13bとブリーダ孔24aの開口部外周に凹設され
たシール溝26aにパッキン27が、同じく分割ピース
3bのディスク回出側の接合面3gに、液通路14bと
ブリーダ孔24bの開口部外周に凹設されたシール溝2
6bにパッキン27がそれぞれ嵌着されており、両分割
ピース3a,3bのディスク回出側と中間部の接合面3
g,3g,3h,3hを接合した際に、液通路13a,
13b,14a,14bがそれぞれのパッキン27にて
液漏れなく接続できるようにしている。
【0023】ディスク回出側の接合面3g,3gのディ
スク回入寄りにはボルト孔23b,23bが形成され、
また中間部の接合面3h,3hの中央にボルト孔23
c,23cが形成されており、ディスク回入側のボルト
孔23a,23aと中間部のボルト孔23c,23cと
の間隔、即ちディスク回入側の連結ボルト6aと中間部
の連結ボルト6cとの間のボルト間ピッチP1は、中間
部のボルト孔23c,23cとディスク回出側のボルト
孔23b,23bとの間隔、即ち中間部の連結ボルト6
cとディスク回出側の連結ボルト6bとの間のボルト間
ピッチP2と同一長に設定されている。
【0024】上述のボルト間ピッチP1=P2の設定に
より、ディスク回入側の接合面3f,3fとディスク回
出側の接合面3g,3gには3本の連結ボルト6a〜6
cの締付けトルクによる連結強度が均等に働くが、ディ
スク回出側の接合面3g,3gでは、大径のピストン1
0,10からディスク回入側の接合面3f,3fよりも
大きな制動反力を受けるため、この制動反力に耐え得る
剛性力と、液通路14a,14bやユニオン孔22b,
ブリーダ孔24b,シール溝26bの開設による剛性力
の低下を見込んだ大きな面積で前述の如く形成されてい
る。
【0025】次に、以上のように構成される本形態例の
作動を説明する。2つのユニオン孔22a,22bに
は、運転者の制動操作によって、ブレーキ系統毎の液圧
マスタシリンダで昇圧された作動液が供給される。ディ
スク回入側のユニオン孔22aに導入された作動液は、
液通路13a,13bを分岐してディスク回入側の液圧
室11a,11bに入り、ピストン9,9をシリンダ孔
7の開口部方向へ押動して、前面の摩擦パッド4のライ
ニング17をディスクロータ2の側面へ押圧する。ま
た、ディスク回出側のユニオン孔22bに導入された作
動液は、液通路14a,14bを分岐して液圧室12
a,12bに入り、ピストン10,10をシリンダ孔8
の開口部方向へ押動して、前面の摩擦パッド5のライニ
ング17をディスクロータ2の側面へ押圧する。
【0026】制動時の作用部3c,3dには、それぞれ
ピストン9,9,10,10から反ディスク方向の制動
反力が作用し、キャリパボディ3がブリッジ部3eを支
点にハの字状に開き変形しようとする。このうち、小径
のピストン9,9を用いたブリッジ部3eのディスク回
入側では、パッド押圧力が小さい分だけディスク回入側
の接合面3f,3fに小さい制動反力が作用するのに対
して、大径のピストン10,10を用いたブリッジ部3
eのディスク回出側では、パッド押圧力が大きい分だけ
ディスク回出側の接合面3g,3gにかかる制動反力も
大きくなるが、本形態例は、液通路14a,14bやユ
ニオン孔22b,ブリーダ孔24b,シール溝26bの
開設を考慮しながら、ディスク回出側の接合面3g,3
gの面積にディスク回入側の接合面3f,3fの凡そ2
倍の面積を採って、ディスク回入側よりも広い面積の接
合面3g,3gを突き合わせすることにより、ピストン
10,10からの制動反力に対するディスク回出側の剛
性力が高められるので、ディスク回入側と同様にハの字
変形を極力抑制することができる。
【0027】これにより、ディスク回出側のブレーキ系
統では、ディスク回入側のブレーキ系統と同様に液圧損
失が極力小さくなり、両液圧室12a,12bに供給さ
れた作動液を有効に活かして、効率の高い制動が行なえ
るようになる。また、ピストン10のノックバックと、
ピストンストロークの増大による初期制動の立ち遅れと
を有効に防止することができ、しかも、ディスク回出側
のブレーキ系統のブレーキ操作子に、ディスク回入側の
ブレーキ系統と同様剛性感のある良好な操作フィーリン
グを持たせることができる。更に、液圧マスタシリンダ
のサイズやブレーキ操作子となるブレーキレバーやブレ
ーキペダルの作動比をブリッジ部3eの剛性変化によっ
て変える必要がないから、二系統式ディスクブレーキ装
置全体を安価に製作することができる。
【0028】図5に示す本発明の第2形態例では、ブリ
ッジ部3eの中間部の接合面3hに2本の連結ボルト6
c,6cを挿通し、分割ピース3a,3bを4本の連結
ボルト6a,6b,6c,6cで連結しており、分割ピ
ース3bの中間部の接合面3hには、中央に液通路13
bとブリーダ孔24a及びシール溝26aとが同軸上に
形成され、その両側にボルト孔23c,23cが形成さ
れており、図示しない車体取付け側の分割ピースの中間
部の接合面にも、液通路とユニオン孔とを挟んで2つの
ボルト孔が形成される以外は、第1形態例と同様の構成
となっている。
【0029】ディスク回入側の摩擦パッド4を挟んだデ
ィスク回入側の2本の連結ボルト6a,6c間のボルト
間ピッチP3と、ディスク回出側の摩擦パッド5を挟ん
だディスク回出側の2本の連結ボルト6b,6c間のボ
ルト間ピッチP4とは同一長に設定されており、ディス
ク回入側とディスク回出側の接合面3f,3gに、4本
の連結ボルト6a〜6cの締付けトルクによる連結強度
が均等に働くようにしている。
【0030】大径のピストン10が配設されるディスク
回出側の接合面3gに、液通路14bやブリーダ孔24
b,シール溝26bの開設を考慮しながら、小径のピス
トン9が配設されるディスク回入側の接合面3fの凡そ
2倍の面積を採ることによって、ピストン10からの制
動反力に対するディスク回出側の剛性力を高めており、
本形態例においても第2形態例と同様の効果が達成可能
である。
【0031】尚、上記の形態例では、二系統用のキャリ
パボディで説明したが、本発明は系統数に拘りなく適用
が可能である。また、ディスク回入側にディスク回出側
よりも大径のピストンを配設したい場合には、ディスク
回入側の接合面をディスク回出側の面積を大きく設定す
ればよい。
【0032】
【発明の効果】本発明は、分割型キャリパボディのディ
スク回入側とディスク回出側のいずれか一方の接合面の
面積を、他方の接合面の面積よりも大きく設定し、該一
方の接合面側で対向する一対のピストンを、他方の接合
面側で対向する他の一対のピストンよりも大径に形成し
たことにより、ブリッジ部の中間部からいずれか一方の
接合面側で、他方の接合面よりも大きな接合面同士が広
い面積で突き合わされるので、制動反力に対する剛性力
が高まり、他方の接合面側と同様にハの字変形を極力抑
制することができる。
【0033】これにより、ブリッジ部のいずれか一方の
接合面側では、他方の接合面側と同様に、液圧室の拡大
による液圧損失が極力小さくなり、液圧室に供給された
作動液を有効に活かして、効率の高い制動が行なえるよ
うになり、またピストンのノックバックと、ピストンス
トロークの増大による初期制動の立ち遅れとを有効に防
止することができると共に、ブレーキ操作子の余分な遊
びストロークがなく、剛性感のある良好な操作フィーリ
ングを持たせることができる。
【0034】更に、上述のディスクブレーキが、一方の
接合面側で対向する一対のピストンと他方の接合面側で
対向する他の一対のピストンとを2つの別々な液圧系統
で作動する二系統式の場合には、大径ピストン側のブレ
ーキ系統に用いるブレーキ操作子と、小径ピストン側の
ブレーキ系統に用いるブレーキ操作子とに、違和感のな
い略同様の操作フィーリングを持たせることが可能とな
る。また、液圧マスタシリンダのサイズやブレーキ操作
子となるブレーキレバーやブレーキペダルの作動比をブ
リッジ部の剛性変化によって変える必要がないから、二
系統式ディスクブレーキ装置全体を安価に製作すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1形態例を示す図2のI−I断面図
【図2】本発明の第1形態例を示すディスクブレーキの
一部切欠き平面図
【図3】本発明の第1形態例を示す図1のIV−IV断面図
【図4】本発明の第1形態例を示す図1のV−V断面図
【図5】本発明の第2形態例を示すディスクブレーキの
断面側面図
【符号の説明】
1…液圧式のディスクブレーキ 2…ディスクロータ 3…キャリパボディ 3a,3b…分割ピース 3c,3d…作用部 3e…ブリッジ部 3f…ディスク回入側の接合面 3g…ディスク回出側の接合面 3h…中間部の接合面 4,5…摩擦パッド 6a,6b,6c…連結ボルト 7,8…シリンダ孔 9…小径ピストン 10…大径ピストン 11a,11b,12a,12b…液圧室 13a,13b,14a,14b…液通路 17…摩擦パッド4,5のライニング 18…摩擦パッド4,5の裏板 21…天井開口部 23a,23b,23c…ボルト孔 A…ディスクロータ2の回転方向 P1,P3…ディスク回入側と中間部の連結ボルト6
a,6cのピッチ P2,P4…ディスク回出側と中間部の連結ボルト6
b,6cのピッチ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 キャリパボディが、ディスクロータの外
    側を跨ぐブリッジ部から一対の分割ピースに分断され、
    両分割ピースのディスク回入側とディスク回出側及び中
    間部とに分けられた3つの接合面に、それぞれ連結ボル
    トをディスク軸方向に挿通して、前記一対の分割ピース
    を一体に連結する分割型であって、前記ディスクロータ
    の両側部に対向配置される双方の分割ピースの作用部に
    4個のシリンダ孔を対向して設け、該シリンダ孔のそれ
    ぞれにピストンを液密且つ移動可能に内挿して、各ピス
    トンとシリンダ孔の底壁との間にそれぞれ液圧室を画成
    した車両用ディスクブレーキの分割型キャリパボディに
    おいて、前記ディスク回入側とディスク回出側のいずれ
    か一方の接合面の面積を、他方の接合面の面積よりも大
    きく設定し、該一方の接合面側で対向する一対のピスト
    ンを、他方の接合面側で対向する他の一対のピストンよ
    りも大径に形成したことを特徴とする車両用ディスクブ
    レーキの分割型キャリパボディ。
  2. 【請求項2】 前記ディクブレーキは、前記一方の接合
    面側で対向する一対のピストンと他方の接合面側で対向
    する他の一対のピストンとを2つの別々な液圧系統で作
    動する二系統式であることを特徴とする請求項1記載の
    車両用ディスクブレーキの分割型キャリパボディ。
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