JPS6124839A - デイスクブレ−キとその組立て方法 - 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】 産業上の利用分野 本発明はディスク型プレーヤに関し、殊に炭素系制動円
板を利用する航空機用ブレーキに関する。

発明の背景 これまでの前記航空機用ブレーキは固定ディスクと回転
ディスクとの利用可能な摩耗部分はそれぞれ同じ厚みの
ものを用いて作動可能に組立てられていたものである。

その場合上記ブレーキは全体のディスク群が相当にすり
切れるまで使用され、そのときにディスクの凡てが取り
外され、新品と交換されるか或いは利用可能な摩耗部分
が再現するように再調整されていた。そしてそのときブ
レーキは同一の厚みを有する利用可能な摩耗部分をもつ
再調整されたディスクまたは新品によって再び組立てら
れる。このような構造形式のものでは蓄熱質量−が全デ
ィスクに生ずる全摩耗量によって減小されてしまう。こ
れは作動温度を保持するために上記蓄熱質量を成る一定
以上に保たなければならないため望ましいものではない
。上記プレーキの設計寸法の太いさと重量は航空機によ
って制約される。それ故ブレーキディスクの利用可能な
摩耗部分の厚みもまた制限される。これはディスクの再
整備期間に遂行さるべき着陸回数に影響を与える。また
上記ディスクブレーキを作動するためのピストンシリン
ダ組立体はピストン行程によって決定された寸法長を有
し、ディスクの全摩耗量は上記長さの関数と々って現わ
れる。全ディスクが充分すり切れるまで、ディスクが使
用される場合には、ピストン行程長が重要な因子となシ
、その行程長を増加すること従ってピストンシリンダ組
立体の重量を増加する結果となる。

発明の要約 本発明に係るディスクブレーキの構成はディスク群の利
用可能な摩耗部分は異なる厚みを以って組立てられるこ
とである。該ブレーキの外被体部分は該ディスク群を収
納するだめの最小限の大いさ寸法に構成される。ピスト
ンシリンダ組立体はまたそのピストン行程長が減小され
、小形寸法に製作することができと、。中間的に実施さ
れる解体作業は一定の着陸回数後に行なわれ、前記ディ
スク群の一部が新規のディスク或いは再修整されたディ
スクによって交換され組立てられる。このようにして上
記ピストン行程長は減小され、かつディスクブレーキの
大いさと重量も減小し、これと同時にすり切れたブレー
キの実際上の吸熱的質量部分は作動温度を低下できるよ
うに確保される。

本発明に係る一態様によれば、該ディスクブレーキは多
数のディスク群によって構成され、該ディスクは前以っ
て決定された異なる厚みをもつ利用可能な摩耗部分を以
って形成され、上記ディスク群を構成する第１ディスク
群は第１の厚みをもつ利用可能な摩耗部分を以って第２
の厚みをもつ利用可能な摩耗部分をもつ第２ディスク群
に対し重畳関係に位置決め配列され、そして第１ディス
ク群の利用可能な摩耗部分の第１厚みは第２ディスク群
の利用可能な摩耗部分の第２厚みよりも小さく形成され
て予め定めた既定回数のブレーキ作動回数後に第１ディ
スク群の利用可能な摩耗部分が中間解体時に実質的に充
分すり切れそして第２ディスク群の利用可能な摩耗部分
がすり切れるように形成され、第１ディスク群が第３の
厚みをもつ利用可能な摩耗部分を有する第３ディスク群
によって置換可能に形成され、該第３厚みは前記中間解
体時に第２７″イスク群の利用可能な摩耗部分の厚みよ
ｐ大なるように構成されたものである。

本発明に係る別の態様によれば、前以って決定した異な
る厚みの利用可能な摩耗部分をもつ多数のディスクは、
その第１ディスク群が第２ディスク群と重畳関係に位置
決め配置するディスクブレーキの組立て方法を提供する
ものでるシ、この場合第１ディスク群の各ディスクは第
１厚みの利用可能な摩耗部分をもち、かつ第２ディスク
群の各ディスクは第２厚みの利用可能な摩耗部分をもち
、そして前記第１ディスク群の利用可能な摩耗部分の各
第１厚みは第２ディスク群の利用可能な摩耗部分の各々
の第２厚みよりも小なるように形成して組立てられ、中
間解体時に前記第１ディスク群の利用可能な摩耗部分が
実質的に充分すり切れたとき該第１ディスク群を第３デ
ィスク群によυ置換し、かつ前記第３の厚みをもつ第３
ディスク群の各利用可能な摩耗部分は前記中間解体時に
第２ディスク群の利用可能な摩耗部分の各厚みよりも大
なるものを使用して組立てるようにしたディスクブレー
キの組立て方法を提供する。添付図面は一つの好適な形
態と本発明に従って作製され実施化された一変形例を示
すが、これらは本発明をどのように具体化するものであ
るかを示す代表例を示すものに過ぎない。

実施例 第１図を参照するに、車輪とブレーキ装置の組立体が符
号１０として示され、該組立体１０においてリム１２が
タイヤ１４を支持している９車輪ブレーキ組立体１０は
航空機用として使用された形式を示し、これは公知のブ
レーキディスク技術に属するもので、ディスクブレーキ
１６は前記リム１２と固定的々車軸１８との間に位置決
め装備される。ディスクブレーキ１６はトルクフレーム
２０を有し、このトルクフレーム２０は？ルトとナツト
２４によシ車軸１８上に取付けられたトルクフランジ２
２上に強固に固着される。油圧ピストンシリンダ組立体
２６が車軸１８を取シ巻きその周辺に一定間隔を置いて
トルクフレーム２ｏ上に支持されている。トルクチー−
ブ２８（第２図）がトルクフレーム２０上に取シ付けら
れ、かつこれは軸線方向に延びるスプライン３０を具備
する。

このスプライン３０は固定ディスク３２や端板３４の如
き第１ディスク群内に設けた通し溝（図示省略）内に摺
動運動可能に嵌合されている２各固定デイスク３２の相
互間には回転ディスク３６の如き第２ディスク群が位置
決め′配列されている。これらの回転ディスク３６には
リム１２上に軸線方向に延在する係合突起３８（第１図
参照）に嵌合する長溝が形成される。ピストンシリンダ
組立体２６のピストン４０は端板３４の一つに係合しま
たキャリ・平部材４２がトルクチューブ２８に設けられ
他の・端板３４に係合するように設けられている。

先行技術に属するディスクブレーキ１６は第２図と第３
図に示され、これに対比して本発明のものけ第４図と第
５図に示されている。それらはいずれも同一寸法の長さ
をもつブレーキ外被体として示される。従来技術のディ
スクブレーキ１６における構成部品と同一の部品を有す
る本発明の各部品は同一部品であることを示すために単
一ダラシ−符号１′」及び同一数字が使用されそいる。

本発明を具体化したディスクブレーキ４４の各部分は従
来技術のディスクブレーキ１６の各部分と類似している
がしかし同一品ではなく、これら部品は新しい番号数字
によって区別されている。第４図と第５図を参照するに
、固定ディスク４６と端板４８の如き第１ディスク群は
スプライン３０’と摺動可能に係合する長溝を有する。

回転ディスク５０の如き第２ディスク群は固定ディスク
４６間に位置決め配列され、保合突起３８′上を摺動可
能に組み込まれている。ピストンシリンダ組立体２６′
のうちの一組立体のピストン５２は一方の端板４８に係
合し、キャリ・り部材４２′は他方の端板４８に係合し
ている。

第２図に示す従来技術に属する構造によれば、その固定
ディスク３６と端板３４は炭素系ブレーキディスクであ
シ、その全体の厚みは約４．０６ｃｒｎ（１，６インチ
）で、各固定ディスクの両側面（端板３４は片側表面）
上に形成した利用可能な摩耗部品の厚みは約０．７６ｃ
ｒｎ（０，３０インチ）である。

回転ディスク３６もまた類似の構成と厚みを以って形成
される。従来技術のディスクブレーキ１６の使用期間に
おいて、ブレーキ力作動は航空機の各着陸の度毎に行な
われ、これは凡ての利用可能な摩耗部分即ち固定ディス
ク３２、端板３４および回転ディスク３６が第３図に示
すピストン４゜がピストン行程長Ｐ！をもつように摩耗
してしまうまで使用される。第２図に示されたすり切れ
ていない固定ディスク３２、端板３４および回転ディス
ク３６の蓄熱質量は４５．４ＫＦ（１００ポンド）であ
る。これに対し第３図に示される充分にすり切れた固定
ディスク３２、端板３４および回転ディスク３６は２７
．２４Ｋｔ（６０ポンド）になる。これは蓄熱質量にし
て１８．１６Ｋｆ（４０１１＋？ンド）の損失を現わす
。

第４図と第５図に示した本発明に係るブレーキ４４につ
いて述べると、該ブレーキの第２ディスク群又は回転デ
ィスク５０は炭素系ブレーキディスクであって、これら
の全体の厚みは４．４７ｃｒｎ（１，８インチ）で摩耗
しないディスクの両側面上の利用可能な摩耗部分の厚み
はそれぞれ１．０２ｃｒｎ（０，０４インチ）となって
いる。その端板４８と固定ディスク４６はその利用可能
な摩耗部分は一部分がすり切れ即ち１に当る０、５１ｃ
ｒｎ（０，２インチ）の厚みだけがすり切れているのみ
でその他は回転ディスク５０と同様である。

第５図を参照するに、このブレーキ４４は予め定めた一
定回数のブレーキ操作又は着陸回数が遂行された後の成
る中間解体時の状態を示す。前述した端板４８と固定デ
ィスク４６の利用可能な摩耗部分は実際上充分にすり切
れており、かつ回転ディスク５０の利用可能な摩耗部分
は部分的にすり切れこれは１だけ摩耗している。第５図
に示す如く、このときのピストン行程長Ｐ２は前述した
ピストン行程長Ｐ！　よシは小であり、これは第２図お
よび第３図に示した従来技術のブレーキ１６のもつピス
トン行程長Ｐｉのスに相当する。

第４図と第５図に示された好適なブレーキ４４の実施例
において、端板４８および固定ディスク４６上の利用可
能な摩耗部分の第１厚みは回転角スフ５０の利用可能な
摩耗部分を形成する第２厚みの１である。また第４図に
示された固定ディスり４６、端板４８および回転ディス
クの蓄熱質量は４５．ａＫｒ（１００ポンド）であり、
これに対し中間解体時における第５図の同じディスク４
６の蓄熱質量は３３．２９Ｋｆ（７３・ｉポンド）と寿
っており、これは従来技術にｒ４するディスクブレーキ
１６と同一のブレーキ外被体を具備するディスクブレー
キ４４においては１２．１１Ｋｇ（２６・ｉポンド）の
損失を現わしている。

本発明によれは、第５図に示した充分にすり切れた固定
ディスク４６と端板４８はその中間解体時に新規の或い
は再調整された固定ディスクと端板中とにより交換され
る。これらの各面は１．０２ｃｒｒ１（０，４インチ）
の厚みをもつ利用可能な摩耗部分を以って取り替えられ
る。第４図と第５図に示す実施例においては、前述した
中間解体時は２０００回の着陸回数後に行なわれ、その
固定ディスク４６、端板４８および回転ディスク５０は
４０００回の着陸回数後に再調整される。この着陸回数
は第２図および第３図に示した従来のブレーキ１６にお
いて行なわれる中間解体時が３０００回の着陸回数であ
シかつ固定ディスク３２、端板３４および回転ディスク
３６の再調整作業が３０００回の着陸回数後に行なわれ
るものと対比されるのである。

それ故、第４図および第５図に示した本発明に係わるデ
ィスクブレーキ４４およびその組立て方法によれば、前
述した各ディスク群を装備させることによりその着陸回
数は３３・ｉｓだけ増加し即ち３０００回から４０００
回へ増加可能になる。そのときの蓄熱算量は３３．２９
Ｋｔ（７３・ｉポンド）に維持され、これは第３図に示
された従来のブレーキ装置１６のすり切れた蓄熱質量に
対し６．０４Ｋｆトン行程Ｐ２は１だけ減小する。これ
らのことは同一のブレーキ外被体内部においてすべてが
遂行されるものであシ、だだ系陸回数２００’０回後の
中間解体時にすり切れたディスクの取り替え作業が余分
に行われるだけですますことができる。

従来技術に属するブレーキ１６が本発明の第１実施例を
示す第７図および第８図と同一ページの図面上に再び描
かれているが、これは第６図におけるキャリパ部材４２
とピストン４０間のブレーキ外被体の長さ並びに第８図
に示すキャリパ部材５４とピストン５６間の外被体の長
さとの間の差異を示すために取上げだものである。第７
図と第８図において、変形されたディスクブレーキ５８
は従来技術のディスクブレーキ１６の各部分と同様な部
分を以って示されるが、たたし同一の数字番号に対し複
数ダッ７−（／／）を付し表示されている。第７図を参
照するに、該ブレーキ５８は所定の着陸回数後の中間解
体時のものが図示され、この場合には第６図に示した従
来技術のブレーキ１６に対する着陸回数の１である。こ
の固定ディスフ３２′と端板３４“はほぼすυ切れた利
用可能な摩耗部分を有しかつその回転ディスク３６″は
医だけすり切れた利用可能な摩耗部分をもっていた。

またピストン行程長Ｐ３は第３図に示されたブレーキ１
６のピストン行程長ＰＩの７となる。更に蓄熱質量は第
３図に示したブレーキ１６の蓄熱質量２７．２４像（６
０ポンド）に対比して３１．７８Ｋｆ（７０ポンド）と
なっている。

第７図に図示したブレーキ装置５８の中間解体時におい
て、その固定ディスク３２“と端板１４″は新規なディ
スク或いはすり切れてない利用可能な摩耗部分をもつ再
調整したディスクによシ取シ替えられる。第８図を参照
すると、その回転ディスク１６“は第１厚みの利用可能
な摩耗部分を有し、この第１厚みは固定ディスク３２″
と端板３４“のすり切れない摩耗部分の厚みの７である
。更にまた、第８図に示したディスクの蓄熱質量は４０
．８６Ｋｙ　（９０ｚンド）であシ、これは第６図に示
した従来技術のブレーキ１６のディスク群の蓄熱質量よ
シも４．５４Ｋｆ（１０ポンド）だけ小さくなっている
にすぎない。従来技術のブレーキ１６に２れば蓄熱質量
の損失は、第７図に示された状態のブレーキ装置５８の
奏する高々９．０８Ｋｆ（２０ポンド）での減小である
のに対し、１８．１６Ｋｆ（４０ポンド）のように大な
る損失を示している。更にブレーキ５８のピストン行程
長Ｐ３については第６図に示す従来技術のブレーキ１６
のピストン行程長Ｐ３のｉにすぎない。このピストン行
程長の減小に加えてブレーキ装置外被体長さの減小はブ
レーキ装置の重量並びに該ブレーキ装置に必扱カ設備空
間をも減小可能にしている。ブレーキ装置５８のディス
ク部材は両調整が必要となるまでに３０００回の着陸回
数だけ利用可能であり、中間解体間の着陸回数は１５０
０回は確保されることになる。

第４図、第５図、第７図及び第８図に示したブレーキ４
４と５８の作動においては同様な組立て方法を遂行しう
る。この組立て方法の要約は第４図と第５図の実施例に
ついて説明されるが、しかし第７図並びに第８図の実施
例に対しても同様に適用されるものである。第４図を参
照するに、ブレーキ４４は固定ディスク４６と端板４８
からなる第１ディスク群を回転ディスク５０から々る第
２ディスク群を重畳関係に位置決め配列することにより
組み立てられる。該固定ディスク４６と端板４８は第１
厚みの利用可能な摩耗部分を有し、この第１厚みは回転
ディスク５０の利用可能な摩耗部分の第２厚みよりも小
さく好ましくは百である。予定のブレーキ作動回数或い
は着陸回数の後において固定ディスク４６と端板４８は
実質上充分すり切れたときこれらのディスクは新規の或
いは再調整された固定ディスクと端板によシ交換される
が、これらのディスクはこの中間解体時において回転デ
ィスク５０の利用可能な摩耗部分の厚みより大きく好ま
しくは２倍の厚みをもつ第３厚みの利用可能な摩耗部分
を有するものである。そのとき談ブレーキ４４は回転デ
ィスク５０の利用可能な部分が充分にすり切れて第４図
に示した状態が得られるように新規乃至は再調整された
回転ディスクによって取り替えられるところの他の中間
解体時１で予定のブレーキ作動回数又は着陸回数が遂行
可能に使用できる。充分すり切れた回転ディスク４６と
端板４８及び回転ディスク５０はブレーキ装置から取υ
外した後で再調整される。

こうしてこれらのディスクは着陸作動回数に対し充分な
耐用寿命をもつディスクを具えたブレーキ装置に装着す
るための準備態勢がとられる。

第４図、第５図、第７図、第８図に関連して図示し説明
した方法と装置に加えて更に、他の変形例即ち前述の実
施例によシ提供された効果を奏するように前記ブレーキ
ディスクの利用可能な摩耗部分の厚みを変更することは
容易に考えうるととるである。

【図面の簡単な説明】

第１図はタイヤとリム組立体の軸線方向からみた正面図
で、車軸の取付は側からみた車輪とブレーキ装着部を示
し、第２図は第１図の線２−２に沿って取シ上けた部分
的概略断面図を示し、該図は摩耗しない新しいディスク
を有する従来技術に係る蓄熱質鵞体をもつブレーキであ
り、第３図は第２図と同様の図面で、充分にすり切れた
状態にあるディスクを示す。 第４図は本発明の方法と構成を内包する重畳配列された
ディスクを示し、第２図と同一寸法の外被体を有するブ
レーキを示し、第２図同様の概略的断面図であシ、第５
図は第４図のブレーキを第３図と同様な描写で描いた概
略断面図で、該図は中間解体時において充分すり切れた
一群のディスク交換に対し準備態勢におかれている。 第６図は従来技術のブレーキを示し第２図と同様な概略
的断面図となっており、すり切れないディスクがブレー
キの外被体内に装着されている。 第７図は本発明を具体化する一変形例で第５図と同様の
断面図を示し、該図は中間解体時において再調整又はす
り切れない新規ディスクによシ充分すり切れたディスク
を交換するときの状態を示す０ 第８図は第７図と同様な断面図であシ、充分すり切れた
ディスクがすり切れないディスクによシ交換された後の
ブレーキを現わしている。 １０・・・車輪とブレーキ装置の組立体、１２・・・リ
ム、１４・・・タイヤ、１６・・・従来のディスクプレ
−キ、１８・・・固定車軸、２０・・・トルクフレーム
、２２・・・トルクフランジ、２８・・・トルクチュー
ブ、３０・・・スプライン、３２・・・固定ディスク、
３４・・・端板、３６・・・回転ディスク、３８・・・
係合突起、４２・・・ギヤ９フ９部材、４４・・・ディ
スクブレーキ、４６・・・固定ディスクぐ４８・・・端
板、５０・・・回転ディスク、５２′・・・ピストン。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、多数のディスクから成るディスクブレーキであって
   、これらのディスクは予め決定された異なる厚みの利用
   摩耗部分を有し、該ディスクブレーキを構成する第１群
   は利用可能な第１の厚みをもつ摩耗部分により形成され
   て、第２の厚みをもつ利用可能な摩耗部分をもつ第２群
   と重畳関係におかれ、前記第１ディスク群の利用可能な
   摩耗部分の第１の厚みは第２ディスク群の利用可能な摩
   耗部分の第２の厚みよりも小なるように形成されて、所
   定のブレーキ作動回数後に前記第１ディスク群の利用可
   能な摩耗部分が中間解体時に実質的に全部が摩耗し尽さ
   れて第２ディスク群の利用可能な摩耗部分が未だ摩耗し
   尽くさないようにされ、前記第１ディスク群は第３の厚
   みをもつ利用可能な摩耗部分を形成する第３ディスク群
   によって置換可能にされ、該第３の厚みは前記中間解体
   時に第２ディスク群の利用可能な摩耗部分の厚みより大
   なるように構成されたディスクブレーキ。 ２、特許請求の範囲第１項記載のディスクブレーキにお
   いて、 前記第１ディスク群のディスクが１／２だけすり切れる
   利用可能な摩耗部分を有し、かつ第２ディスク群のディ
   スクは未だすり切れない利用可能な摩耗部分を有し、こ
   れによって第１ディスク群のディスクの利用可能な摩耗
   部分の各第１厚みが第２ディスク群のディスクの第２の
   厚みを有する利用可能な摩耗部分の厚みの１／２に形成
   されているディスクブレーキ。 ３、特許請求の範囲第２項記載のブレーキにおいて、 前記第２ディスク群のディスクは中間解体時に１／２だ
   け摩耗する利用可能な摩耗部分を形成し、かつ第３ディ
   スク群は中間解体時に摩耗しない利用可能な摩耗部分を
   形成し、これによって前記第２ディスク群のディスクが
   前記中間解体時に第３ディスク群の利用可能な各摩耗部
   分の厚みの半分となるように形成されたディスクブレー
   キ。 ４、特許請求の範囲第２項記載のディスクブレーキにお
   いて、 前記ディスク群はディスクブレーキ内部の外被体内空間
   内に位置決め配列され、該ディスクブレーキの長さは半
   分だけすり切れる利用可能な摩耗部分をもつ第１ディス
   ク群の厚みと、すり切れない利用可能な摩耗部分をもつ
   第２ディスク群の厚みの合計にほぼ相当する長さを具備
   するディスクブレーキ。 ５、特許請求の範囲第４項記載のディスクブレーキにお
   いて、 ブレーキ作用を生ずるようにディスク群を押圧するピス
   トンシリンダ装置を具備し、かつ前記第１ディスク群の
   各ディスクの利用可能な摩耗部分の第１厚みの全合計厚
   みの１／２に等しい距離の相対運動をシリンダに対し起
   しうるようにしたピストンを具備するディスクブレーキ
   。 ６、第１ディスク群を第２ディスク群に対し重畳関係に
   位置決め配列されかつ予め異なるように定めた利用可能
   な摩耗部分をもつ多数のディスク群を具備するディスク
   ブレーキの組立方法であって、前記第１ディスク群の各
   ディスクを第１厚みをもつ利用可能な摩耗部分に形成す
   ると共に第２ディスク群は第２厚みをもつ利用可能な摩
   耗部分に形成し、前記第１ディスク群の利用可能な摩耗
   部分の各第１厚みは前記第２ディスク群の利用可能な各
   摩耗部分の厚みよりも少さく形成し、中間解体時に前記
   第１ディスク群の利用可能な摩耗部分が実質上全部すり
   切れたときに前記第１ディスク群のディスクを第３ディ
   スク群により取り替えかつ第３厚みをもつ第３ディスク
   群の各ディスクの利用可能な摩耗部分は前記中間解体時
   に第２ディスク群の利用可能な摩耗部分の厚みより大き
   く形成して組立てるようにしたディスクブレーキの組立
   方法。 ７、特許請求の範囲第６項記載の組立て方法において、 前記第１厚みは第２厚みの１／２となるように選定し、
   前記第１ディスク群を第２ディスク群に対し重畳関係と
   なるように位置決め配列し、前記第２ディスク群の利用
   可能な摩耗部分は摩耗されずにかつ前記第１ディスク群
   の利用可能な摩耗部分は１／２だけすり切れるように組
   立てるディスクブレーキの組立て方法。 ８、特許請求の範囲第７項記載の組立て方法において、 前記中間解体時において前記第１ディスク群の利用可能
   な摩耗部分が実質的に全部すり切れかつ第２ディスク群
   は１／２だけすり切れた利用可能な摩耗部分を有すると
   き、前記第１ディスク群を第３ディスク群によって置換
   するように組立てるディスクブレーキの組立て方法。 ９、特許請求の範囲第８項記載の組立て方法において、 前記中間解体時にすり切れない利用可能な摩耗部分を有
   しかつ第２ディスク群の利用可能な摩耗部分の２倍の厚
   みを有する第３ディスク群を第１ディスク群と交換する
   ように組立てるブレーキディスクの組立て方法。