(57)【要約】【課題】簡単な構成によりブレーキの冷却性能を確保しつつ車両の空気抵抗を低減するブレーキダストカバーを提供する。【解決手段】車輪ＷのリムＲの内径側に配置されるロータ２０、及び、ブレーキパッド３０によりロータを挟持するキャリパ４０を有するブレーキ装置１に設けられるブレーキダストカバー１００を、ロータの車幅方向内側に隣接して設けられ、車軸方向から見たときにロータの少なくとも一部と重なって配置されるとともに、外周縁部１１１がリムＲの内周面部から離間して配置された本体部１１０と、本体部の外周縁部の一部から外径側に張り出して形成された拡張部１２０と、本体部に形成されホイールハウス内の空気をロータ側へ導入する開口１３０とを備える構成とする。【選択図】図２
2018059572.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪のリムの内径側に配置されるロータ、及び、ブレーキパッドにより前記ロータを挟持するキャリパを有するブレーキ装置に設けられるブレーキダストカバーであって、
前記ロータの車幅方向内側に前記ロータと隣接して設けられ、車軸方向から見たときにロータの少なくとも一部と重なって配置されるとともに、外周縁部が前記リムの内周面部から離間して配置された本体部と、
前記本体部の外周縁部の一部から外径側に張り出して形成された拡張部と、
前記本体部に形成されホイールハウス内の空気を前記ロータ側へ導入する開口と
を備えることを特徴とするブレーキダストカバー。
【請求項２】
前記拡張部は、少なくとも一部が前記本体部の外周縁部から下方に張り出して形成されること
を特徴とする請求項１に記載のブレーキダストカバー。
【請求項３】
前記拡張部の下端部は前記リムの内周面部と隣接して配置されること
を特徴とする請求項２に記載のブレーキダストカバー。
【請求項４】
前記拡張部を車軸方向から見たときの図心が前記車軸よりも後方側に配置されること
を特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載のブレーキダストカバー。
【請求項５】
前記拡張部の下端部が、前記車輪の近傍の車体下面部よりも下方に配置されること
を特徴とする請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載のブレーキダストカバー。
【請求項６】
前記開口の少なくとも一部は、前記本体部における前記車軸よりも後方側の領域に配置されること
を特徴とする請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載のブレーキダストカバー。
【請求項７】
前記ロータは内径側に設けられた空気取入口から外径側に設けられた空気排出口に至る空気流路が形成されたベンチレーテッドディスクであり、
前記開口の少なくとも一部は、車軸方向から見たときに前記空気取入口に隣接する箇所に設けられること
を特徴とする請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載のブレーキダストカバー。
【請求項８】
前記空気取入口に隣接する前記開口は、前記車軸と実質的に同心の円弧にほぼ沿って延在する長穴状に形成されること
を特徴とする請求項７に記載のブレーキダストカバー。
【請求項９】
前記開口の少なくとも一部は、前記ホイールハウス内の空気から前記本体部が受ける圧力が局所的に高くなる領域と重なるよう配置されること
を特徴とする請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載のブレーキダストカバー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車のブレーキに設けられるブレーキダストカバーに関し、特に簡単な構成によりブレーキの冷却性能を確保しつつ車両の空気抵抗を低減するものに関する。
【背景技術】
【０００２】
乗用車等の自動車のサービスブレーキ（車両の走行時に利用されるブレーキ）として、車輪のリムの内径側に設けられるロータ、及び、ロータをパッドで挟持するキャリパを有するアウトボード式のディスクブレーキが広く用いられている。
このようなディスクブレーキにおいては、ダスト、小石、泥水等の異物からロータ等を保護する目的で、ロータの車幅方向内側に隣接するプレート状のブレーキダストカバーが設けられる。
通常、ブレーキダストカバーは、車幅方向から見た平面形がロータと実質的に同心となる円盤状、あるいは、キャリパとの干渉を防止するため切り欠き部を設けた扇型に形成される。
【０００３】
自動車用のブレーキのロータ周辺部品に関する従来技術として、例えば、特許文献１には、ディスクブレーキのロータの内径側にパーキングブレーキ用のドラムを有するドラムインディスク式のブレーキにおいて、ドラムブレーキ部への泥水等の浸入を防止する目的で、ドラム部の車幅方向内側に配置される円盤状のスプラッシュガードの外周縁部を折り返してロータに形成された溝部に挿入し、ラビリンスシール構造を形成することが記載されている。
特許文献２には、ロータの内径側に車両前方側に開いて形成され、ブレーキ冷却用の走行風を導入するエアスクープを設けることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２７６６９８号公報
【特許文献２】特開２００９−１７９０７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
車輪が収容されるホイールハウスの内部には、車体下部やエンジンルーム内から空気が流入する。
ホイールハウス内の空気が、車輪のリムの内径側を通過して車幅方向外側へ噴き出すと、車体側面に沿って流れる気流と干渉して空気抵抗を悪化させてしまう。
これに対し、空気抵抗の改善のみを考慮した場合、例えばブレーキダストカバーを大型化してホイールハウスからリム内径側への気流を遮断すればよいが、この場合ブレーキの冷却が不足してフェードやベーパロック等の原因となることが懸念される。
また、ブレーキダストカバーを過度に大型化すると、部品の重量も増加してしまう。
上述した問題に鑑み、本発明の課題は、簡単な構成によりブレーキの冷却性能を確保しつつ車両の空気抵抗を低減するブレーキダストカバーを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、以下のような解決手段により、上述した課題を解決する。
請求項１に係る発明は、車輪のリムの内径側に配置されるロータ、及び、ブレーキパッドにより前記ロータを挟持するキャリパを有するブレーキ装置に設けられるブレーキダストカバーであって、前記ロータの車幅方向内側に前記ロータと隣接して設けられ、車軸方向から見たときにロータの少なくとも一部と重なって配置されるとともに、外周縁部が前記リムの内周面部から離間して配置された本体部と、前記本体部の外周縁部の一部から外径側に張り出して形成された拡張部と、前記本体部に形成されホイールハウス内の空気を前記ロータ側へ導入する開口とを備えることを特徴とするブレーキダストカバーである。
これによれば、ブレーキダストカバーにおいてロータをカバーする本体部から外径側に張り出した拡張部を設けることによって、ホイールハウス内からリム内径側への空気の流入を抑制し、車幅方向外側に気流が噴き出すことを抑制して、車両の空気抵抗を抑制することができる。
また、拡張部以外の領域である本体部に開口を設けて、拡張部に衝突した空気をロータ、キャリパ等へ導入することによって、ブレーキの冷却性能も確保することができる。
【０００７】
請求項２に係る発明は、前記拡張部は、少なくとも一部が前記本体部の外周縁部から下方に張り出して形成されることを特徴とする請求項１に記載のブレーキダストカバーである。
これによれば、通常ホイールハウス内の空気のリム内径側への流入が多い下方側の領域に拡張部を設けることによって、上述した効果を促進することができる。
さらに、拡張部を本体部の下部の一部にのみ設けることによって、ブレーキダストカバーを全体的に拡径する場合のように重量が過度に増加することがない。
【０００８】
請求項３に係る発明は、前記拡張部の下端部は前記リムの内周面部と隣接して配置されることを特徴とする請求項２に記載のブレーキダストカバーである。
これによれば、拡張部の下端部とリムの内周面との間から気流が抜けることを抑制し、上述した効果をより確実に得ることができる。
【０００９】
請求項４に係る発明は、前記拡張部を車軸方向から見たときの図心が前記車軸よりも後方側に配置されることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載のブレーキダストカバーである。
これによれば、リムの内径側への空気の流入が比較的多くなる車軸よりも後方側の領域を塞ぐことによって、上述した効果をより確実に得ることができる。
【００１０】
請求項５に係る発明は、前記拡張部の下端部が、前記車輪の近傍の車体下面部よりも下方に配置されることを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載のブレーキダストカバーである。
これによれば、比較的流速、流量が大きい車体下面部側を流れる気流が、リム内径側に流入し、車幅方向外側に噴き出すことを防止できる。
【００１１】
請求項６に係る発明は、前記開口の少なくとも一部は、前記本体部における前記車軸よりも後方側の領域に配置されることを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載のブレーキダストカバーである。
これによれば、拡張部に衝突してリム内径側への流入を妨げられ、ホイールハウス内に滞留する空気を、適切にブレーキへ導入することができる。
【００１２】
請求項７に係る発明は、前記ロータは内径側に設けられた空気取入口から外径側に設けられた空気排出口に至る空気流路が形成されたベンチレーテッドディスクであり、前記開口の少なくとも一部は、車軸方向から見たときに前記空気取入口に隣接する箇所に設けられることを特徴とする請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載のブレーキダストカバーである。
これによれば、ベンチレーテッドディスクの空気取入口にホイールハウス内の空気を導入し、ロータを良好に冷却することができる。
【００１３】
請求項８に係る発明は、前記空気取入口に隣接する前記開口は、前記車軸と実質的に同心の円弧にほぼ沿って延在する長穴状に形成されることを特徴とする請求項７に記載のブレーキダストカバーである。
これによれば、ベンチレーテッドディスクの空気取入口に効率よく空気を導入することができ、上述した効果をより向上することができる。
【００１４】
請求項９に係る発明は、前記開口の少なくとも一部は、前記ホイールハウス内の空気から前記本体部が受ける圧力が局所的に高くなる領域と重なるよう配置されることを特徴とする請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載のブレーキダストカバーである。
これによれば、圧力が高い領域の空気をブレーキ側へ導入することによって、上述した効果を確実に得ることができる。
【発明の効果】
【００１５】
以上説明したように、本発明によれば、簡単な構成によりブレーキの冷却性能を確保しつつ車両の空気抵抗を低減するブレーキダストカバーを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明を適用したブレーキダストカバーの第１実施形態を有するブレーキ装置の部品構成を示す分解斜視図である。
【図２】第１実施形態のブレーキダストカバーを車幅方向内側から見た模式図である。
【図３】本発明を適用したブレーキダストカバーの第２実施形態を車幅方向内側から見た図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
＜第１実施形態＞
以下、本発明を適用したブレーキダストカバーの第１実施形態について説明する。
第１実施形態のブレーキダストカバーは、例えば、乗用車等の自動車のサービスブレーキとして用いられるアウトボード式のディスクブレーキに設けられるものである。
図１は、第１実施形態のブレーキダストカバー（以下単に「ダストカバー」と称する）を有するブレーキ装置の部品構成を示す分解斜視図である。
【００１８】
ブレーキ装置１は、ハウジング１０に取り付けられるものであって、ロータ２０、パッド３０、キャリパ４０、ピストン５０、ダストカバー１００等を有して構成されている。
【００１９】
ハウジング１０は、車輪（前輪）が締結される図示しないハブを、回転可能に支持するハブベアリングを収容する部材である。
ハウジング１０の上端部には、マクファーソンストラット式フロントサスペンションのストラット下端部が締結される。
ハウジング１０の下端部は、車体に揺動可能に取り付けられたロワアーム（トランスバースリンク）と、ボールジョイントを介して揺動可能に連結される。
ハウジング１０には、車幅方向外側に突出し、内部にハブベアリングが収容される円筒部１１が形成されている。
円筒部１１は、車軸と実質的に同心に形成されている。
【００２０】
ロータ２０は、ハブに固定され、車輪とともに回転する円盤状の部材である。
ロータ２０は、厚さ方向における中間部に、冷却用の空気が通過する空気流路２１が形成されたベンチレーテッド（通風式）ディスクである。
空気流路２１の空気取入口、空気排出口は、それぞれロータ２０の中央部、外周縁部に設けられている。
空気流路２１は、ロータ２０が回転する際の遠心力によって、内部の空気を外径側へ強制的に排気するとともに、内径側から周囲の空気を吸気するよう構成されている。
【００２１】
パッド３０は、ロータ２０の両面側にそれぞれ設けられる制動子である。
パッド３０は、ロータ２０に加圧接触する際の摩擦によって制動力を発生する。
パッド３０の裏面側（摩擦面と反対側）には、パッドシム３１，３２が設けられる。
パッドシム３１，３２は、制動時におけるブレーキ鳴きや、パッド３０からピストン５０側への伝伝達を抑制するために設けられるプレート状の部材である。
【００２２】
キャリパ４０は、ロータ２０がパッド３０の間隔に挿入された状態でパッド３０を収容し保持する部材である。
キャリパ４０は、ハウジング１０に締結される。
キャリパ４０には、図示しないマスタシリンダ及びハイドロリックコントロールユニットで生成されるブレーキフルード液圧が伝達されるホイルシリンダ４１が形成されている。
キャリパ４０は、一例として、ロータ２０の片面あたり２つ、合計４つのホイルシリンダが設けられた４ポット対向式の構成を有する。
キャリパ４０は、車輪の車軸に対して後方側の領域に設けられている。
【００２３】
ピストン５０は、キャリパ４０のホイルシリンダ４１内に挿入され、ブレーキフルードの液圧によってパッド３０をロータ２０側へ押圧する円柱状の部材である。
ピストン５０には、ピストンシール５１、ピストンブーツ５２が設けられる。
ピストンシール５１は、ピストン５０の外周面とホイルシリンダ４１の内周面との間をシールしてブレーキフルードの漏れを防止するものである。
ピストンブーツ５２は、ピストン５０におけるパッド３０側の端部に設けられ、ホイルシリンダ４１内へのダスト等の侵入を防止するものである。
【００２４】
ダストカバー１００は、ロータ２０等への異物の付着を防止するため、ロータ２０の車幅方向内側の面部に隣接して配置された部材である。
ダストカバー１００は、例えば、金属製の薄板をプレス加工することによってプレート状に形成され、ハウジング１０に締結される。
【００２５】
図２は、第１実施形態のブレーキダストカバーを車幅方向内側から見た模式図である。
ブレーキダストカバー１００は、本体部１１０、拡張部１２０、開口１３０等を有する。
【００２６】
本体部１１０は、車軸と実質的に同心となる略扇形状に形成されている。
本体部１１０の外周縁部１１１は、ロータ２０の外周縁部にほぼ沿ってその外径側に配置されている。
本体部１１０の内周縁部１１２は、ハウジング１０の円筒部１１が挿入される。
本体部１１０は、円筒部１１から外径側へ鍔状に張り出している。
本体部１１０の周方向における端部１１３，１１４は、それぞれキャリパ４０の上部、下部と隣接して配置されている。
端部１１３，１１４の間隔は、キャリパ４０との干渉を防止するための逃げ部として機能する。
【００２７】
拡張部１２０は、本体部１１０の下部から、下方側及び後方側の外径側へ、張り出して形成されている。
拡張部１２０は、車軸と実質的に同心でありかつ内周縁部が本体部１１０の外周縁部と連続して形成された扇形状に形成されている。
拡張部１２０の下端部（外周縁部）１２１は、車輪ＷのリムＲにおける内周面と、微小な間隔を隔てて配置される。
拡張部１２０の下端部１２１は、リムＲの内周面に隣接し、かつリムＲの内周面にほぼ沿った円弧状に形成されている。
拡張部１２０を車幅方向、車軸方向から見た平面形の図心（重心）は、車軸よりも車両後方側に配置されている。
下端部１２１は、車体Ｂの下面部よりも下方に配置されている。
このような構成により、拡張部１２０は、車体Ｂの下部（床下部）を流れる気流がリムＲの内径側へ流入することを防止する効果を有する。
拡張部１２０の前縁部１２２は、車両前後方向における位置が車軸よりもやや前方側に配置されている。
拡張部１２０の後縁部１２３は、キャリパ４０の下方に配置されている。
【００２８】
開口１３０は、本体部１１０を車幅方向に貫通して形成され、ホイールハウス内の空気をロータ２０側へ導入する空気流路として機能する。
第１実施形態においては、開口１３０は、本体部１１０の内周縁部１１２の外径側に、内周縁部１１２と隣接して配置され、車軸と実質的に同心となる円弧にほぼ沿って延在する長穴として形成されている。
開口１３０は、車軸から見て下方側に配置されている。
開口１３０の前端部、後端部は、車軸に対してそれぞれ前方側、後方側に配置されている。
開口１３０は、車軸方向、車幅方向から見たときの位置が、ロータ２０の空気流路２１の空気取入口と重なり、あるいは、隣接するよう配置されている。
【００２９】
以上説明した第１実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）通常ホイールハウス内の空気の流入が多いリムＲの下方側の領域に、ダストカバー１００の拡張部１２０を設けて流入を防止することによって、リムＲの内径側を介して車幅方向外側に気流が噴き出すことを抑制し、車両の空気抵抗を抑制することができる。
また、拡張部１２０以外の領域である本体部１１０に開口１３０を設けて空気をロータ２０へ導入することによって、ブレーキの冷却性能も確保することができる。
（２）拡張部１２０を車幅方向から見たときの図心が車軸よりも後方となるように配置したことによって、通常リムＲの内径側への空気の流入が比較的多い車軸よりも後方側の領域を塞ぎ、上述した効果をより確実に得ることができる。
（３）拡張部１２０の下端部１２２が車体Ｂの下面部よりも下方に配置されることによって、比較的流速、流量が大きい車体Ｂの下面部側を流れる気流がリムＲの内径側に流入し、車幅方向外側に噴き出すことを防止できる。
（４）開口１３０の一部が本体部１１０における車軸よりも後方側の領域に配置されることによって、拡張部１２０に衝突してリムＲの内径側への流入を妨げられ、ホイールハウス内に滞留する空気を適切にロータ２０側へ導入することができる。
（５）車軸と同心の長穴状に形成した開口１３０を、ロータ２０の空気流路２１の空気取入口近傍に配置したことによって、ロータ２０の空気流路２１に確実に空気を導入し、良好な冷却性能を得ることができる。
【００３０】
＜第２実施形態＞
次に、本発明を適用したブレーキダストカバーの第２実施形態について説明する。
以下説明する第２実施形態において、第１実施形態と実質的に共通する箇所には同じ符号を付して説明を省略し、主に相違点について説明する。
【００３１】
図３は、本発明を適用したブレーキダストカバーの第２実施形態を車幅方向内側から見た図である。
第２実施形態のダストカバー１００は、第１実施形態の開口１３０に代えて、以下説明する開口１３０Ａを設けたものである。
開口１３０Ａは、例えば円形の開口を、本体部１１０における内周縁部１１２の下側の領域に複数配列して構成されている。
このような開口は、車軸から見て下方側かつ後方側の領域に重点的に配置することができる。
【００３２】
一般に、ホイールハウス内の圧力は車輪の後方側において前方側よりも高くなることが知られており、さらに、本実施形態においては拡張部１２０を設けたことによってリムＲの下部内径側への流入が妨げられた空気が滞留することから、このような領域は特に圧力が高くなることが想定される。
このため、第２実施形態のように開口１３０Ａを配置することによって、比較的高圧の空気をロータ２０側へ導入することができ、効果的にロータ２０を冷却することができる。
なお、開口１３０Ａの配置を設定するに際し、例えば実験やシミュレーションによってホイールハウス側の空気の圧力が高くなる領域を求め、このような領域に開口を配置することができる。
以上説明した第２実施形態においても、ホイールハウス内の空気のリム内径側への流入を防止しつつ、ロータ２０の冷却を適切に行うことができる。
【００３３】
（変形例）
本発明は、以上説明した実施例に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。
ブレーキ装置及びブレーキダストカバーを構成する各部品の形状、構造、材質、製法、配置、数量等は、上述した各実施形態に限定されることなく適宜変更することができる。
例えば、ブレーキダストカバーの本体部、延長部の形状や、開口の形状、個数、配置などは適宜変更することができる。
例えば、第１実施形態のようなロータ内径側への空気導入を狙いとした開口と、第２実施形態のような本体部内に分布した開口とを、同一のブレーキダストカバーにともに設けてもよい。
また、各実施形態において、本体部はキャリパとの干渉を防止するため扇形状に形成されているが、本体部を実質的に円盤状に形成し、車幅方向内側から見たときにキャリパまでカバーするように構成してもよい。
【符号の説明】
【００３４】
１    ブレーキ装置
１０    ハウジング                      １１    円筒部
２０    ロータ                          ２１    空気流路
３０    パッド                          ３１    パッドシム
３２    パッドシム                      ４０    キャリパ
４１    ホイルシリンダ                  ５０    ピストン
５１    ピストンシール                  ５２    ピストンブーツ
１００    ダストカバー                  １１０    本体部
１１１    外周縁部                      １１２    内周縁部
１１３    端部                          １１４    端部
１２０    拡張部                        １２１    下端部
１２２    前縁部                        １２３    後縁部
１３０    開口                          １３０Ａ  開口
Ｂ    車体
Ｗ    車輪                              Ｒ    リム
【図１】
2018059572.tif 000003
【図２】
2018059572.tif 000004
【図３】
2018059572.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成29年10月23日(2017.10.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
パッド３０は、ロータ２０の両面側にそれぞれ設けられる制動子である。
パッド３０は、ロータ２０に加圧接触する際の摩擦によって制動力を発生する。
パッド３０の裏面側（摩擦面と反対側）には、パッドシム３１，３２が設けられる。
パッドシム３１，３２は、制動時におけるブレーキ鳴きや、パッド３０からピストン５０側への熱伝達を抑制するために設けられるプレート状の部材である。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
以上説明した第１実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）通常ホイールハウス内の空気の流入が多いリムＲの下方側の領域に、ダストカバー１００の拡張部１２０を設けて流入を防止することによって、リムＲの内径側を介して車幅方向外側に気流が噴き出すことを抑制し、車両の空気抵抗を抑制することができる。
また、拡張部１２０以外の領域である本体部１１０に開口１３０を設けて空気をロータ２０へ導入することによって、ブレーキの冷却性能も確保することができる。
（２）拡張部１２０を車幅方向から見たときの図心が車軸よりも後方となるように配置したことによって、通常リムＲの内径側への空気の流入が比較的多い車軸よりも後方側の領域を塞ぎ、上述した効果をより確実に得ることができる。
（３）拡張部１２０の下端部１２１が車体Ｂの下面部よりも下方に配置されることによって、比較的流速、流量が大きい車体Ｂの下面部側を流れる気流がリムＲの内径側に流入し、車幅方向外側に噴き出すことを防止できる。
（４）開口１３０の一部が本体部１１０における車軸よりも後方側の領域に配置されることによって、拡張部１２０に衝突してリムＲの内径側への流入を妨げられ、ホイールハウス内に滞留する空気を適切にロータ２０側へ導入することができる。
（５）車軸と同心の長穴状に形成した開口１３０を、ロータ２０の空気流路２１の空気取入口近傍に配置したことによって、ロータ２０の空気流路２１に確実に空気を導入し、良好な冷却性能を得ることができる。