(57)【要約】  本発明は、基礎ホイールキャリヤメンバ（２）、アクスル機構を介して基礎ホイールキャリヤメンバ（２）を車体に接続するステアリングナックル（３）、及びその上に配置されるブレーキシリンダ（９）を有するホイールキャリヤユニット（１）に関する。本発明の目的は、安価に製造でき、しかもあまり設置場所を必要としない軽量ホイールユニット（１）を造ることである。前記目的は、車輪と反対側のホイールキャリヤユニット（１）側にブレーキシリンダ（９）を配置すると同時に、機械的力伝達ユニットとして使用されるブレーキ作動ユニット（１３）用のハウジング（６）が車輪に面するホイールキャリヤユニット（１）側に具化されることによって達成される。
2007526966.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
−  基礎ホイールキャリヤメンバ（２）と、
−  前記基礎ホイールキャリヤメンバ（２）を車体に接続するステアリングナックル（３）と、
−  前記ホイールキャリヤユニット（１）に配置されたブレーキシリンダ（９）とを有するホイールキャリヤユニット（１）であって、
、
−  前記ブレーキシリンダ（９）が前記車輪から遠い方の前記キャリヤユニット（１）側に配置され、
−  機械的力伝達ユニットの働きをするブレーキ作動ユニット（１３）用のハウジング（６）が、前記車輪に面する前記ホイールキャリヤユニット（１）側に形成されることを特徴とするホイールキャリヤユニット（１）。
【請求項２】
前記車体への取り付け部は、アクスル機構によって前記車体に取り付けられ、２本の横支持アームによって前記基礎ホイールキャリヤメンバ（２）に接続される基礎支持アームを有する、フォーク状支持アームの形を呈することを特徴とする請求項１に記載のホイールキャリヤユニット（１）。
【請求項３】
前記ブレーキシリンダ（９）が前記フォーク状支持アーム（３）によって形成されたマウント（５）に配置されることを特徴とする請求項２に記載のホイールキャリヤユニット（１）。
【請求項４】
前記ホイールキャリヤユニット（１）の一部がブレーキシリンダホルダ（１１）として設計されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のホイールキャリヤユニット（１）。
【請求項５】
前記ホイールキャリヤユニット（１）の一部がディスクブレーキのキャリパ（１７）用のキャリパマウント（７）として設計されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のホイールキャリヤユニット（１）。
【請求項６】
ディスクブレーキの前記キャリパ（１７）用の前記キャリパマウント（７）は、ブレーキシリンダホルダ（１１）として、前記キャリパ（１７）を前記キャリパマウント（７）に固定する締結装置（１８）が、ブレーキディスク（１９）に対し略接線方向に揃えられるように形成されることを特徴とする請求項５に記載のホイールキャリヤユニット（１）。
【請求項７】
前記ホイールキャリヤユニット（１）は鋳造により形成されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のホイールキャリヤユニット（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１に記載のホイールキャリヤユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は自動車の車輪用ホイールサスペンション接続要素を開示し、その接続要素は、接続要素の他の部分と一体的に形成されるディスクブレーキのピストンシリンダユニットのシリンダを有する。
【０００３】
【特許文献１】欧州特許第０  ９４４  ５０９  Ｂ１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、安価に製造でき、あまり設置空間を取らない軽量ホイールキャリヤユニットを明記することである。
【０００５】
この目的は、請求項１の特徴を有するホイールキャリヤによって達成される。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によるホイールキャリヤは、車輪から遠い方のその側面にブレーキシリンダを有する。このことは、ブレーキシリンダが、ブレーキ配管も配置されるホイールキャリヤ側に配置されるという利点がある。ブレーキ配管は、ホイールキャリヤユニットまで費用をかけて配管されることが不要になる。その車輪の反対側で、ブレーキシリンダはホイールキャリヤユニットによって保護される。これは、ブレーキ系統の油圧、空圧又は電気側がホイールブレーキの機械的な力の伝達からホイールキャリヤユニットによって分離されることを意味する。油圧ブレーキ系統において、このことは、ホイールブレーキも油圧部品による、例えばブレーキ液を交換するとき又はブレーキのエア抜きをするとき、又は液漏れが油圧系統に起こったときに、汚染に不利に曝されることがないという利点がある。極端な場合には、ブレーキ液がブレーキパッドにまでおよび、制動作用の部分的又は完全な故障につながることもあり得る。
【０００７】
機械的力伝達ユニットとして働くブレーキ作動ユニット用のハウジングは、車輪に面する本発明のホイールキャリヤユニット側に形成される。このことにより、追加的な構成要素としてのハウジングを無くし、これをホイールキャリヤユニットに取り付ける構成要素の必要性がなくなる。アセンブリの費用や関連費用が低減される。ハウジングは、ホイールキャリヤと同じ方法によって、例えば鋳造又は鍛造によって同じ製造方法で製造できる。
【０００８】
一実施形態において、アクスル機構による車体へのホイールキャリヤユニットの取り付けは、アクスル機構によって車体に取り付けられ、２つの横支持アームによって基礎ホイールキャリヤメンバに接続される基礎支持アームを有する、フォーク状支持アームの方式をとる。この実施形態の利点は軽量構成にある。基礎ホイールキャリヤメンバと共に、横支持アームは、低重量にもかかわらず高荷重負担能力を有する安定三角形状をなす。これは、特に低荷重負担能力の材料が使用されるときでも有効である。２つの横支持アーム間の空間は、余分な場所を取らない追加的構成要素の取り付けに使用されても良い。
【０００９】
好ましい実施形態において、ブレーキシリンダは、フォーク状ステアリングナックルによって形成されたマウントに配置される。このことは、特にコンパクトにブレーキシリンダを取り付ける方法を表す。
【００１０】
特に有利な展開において、ホイールキャリヤユニットの一部は、ブレーキシリンダホルダとして設計される。これは、必要な構成要素の数をさらに減少させる働きをする。ホイールキャリヤユニットとブレーキシリンダホルダとの一体構造は、ブレーキシリンダをホイールキャリヤユニットに特に密着して配置できることを意味する。ホイールキャリヤユニット上のブレーキシリンダの位置や、ブレーキ作動ユニットに対するその位置は、ブレーキシリンダホルダによって精密に固定できる。特に、ホイールキャリヤユニットを貫通する通路を提供することが可能となり、それらの通路はブレーキシリンダとブレーキ作動ユニットとの間で力を伝達する働きをする。このことは、周囲の影響から保護されるブレーキシリンダとブレーキ作動ユニットとの間の最適に配列された力の伝達チェーンを確保する働きをする。
【００１１】
一実施形態において、ホイールキャリヤユニットの一部は、ディスクブレーキのキャリパ用のキャリパマウントとして設計される。キャリパマウントは、ホイールユニットに一体的に接合される。このことにより追加的な構成要素の必要性も抑制される。キャリパマウントは、全ホイールキャリヤと同材料から製造される。キャリパマウントに作用する力は、車体に対しホイールキャリヤユニットやアクスル機構によって支えられる。このことにより、ホイールキャリヤユニットへの、制動過程においてキャリパのキャリパマウントに作用する最適な力の伝達が保証される。
【００１２】
本発明の特に有利な実施形態において、ディスクブレーキのキャリパ用のキャリパマウントは、キャリパをマウントに固定する締結装置がブレーキディスクに対し略接線方向に揃えられるように形成される。ディスクブレーキが作動されると、ブレーキパッドがブレーキディスクに押し付けられる。このことによりブレーキディスクの回転運動が低減される。制動アクションはブレーキディスクの回転運動と反対である。ブレーキディスクに対して接線方向に揃えられた締結装置は、したがって、ディスクブレーキの制動アクションと平行に向けられる。ディスクブレーキの制動アクションは、締結装置の圧縮又は引っ張り歪につながる。その一方、制動アクションと垂直に配置された締結装置はせん断歪を受ける。例えば、ボルトのような従来形の締結装置は、圧縮又は引っ張り歪と比べるとせん断荷重に耐えることができない。同構造では、締結装置は、したがって、それらがブレーキディスクに対して接線方向に揃えられる場合より大きな負荷を支えることができる。
【００１３】
鋳造からホイールキャリヤユニットを形成すると好都合である。このことによる利点は、高強度幾何学的構造によりあまり高品質でない材料の使用も可能となることにある。このように、高荷重要件に合致できる安価なホイールキャリヤユニットを使用することが可能となる。
【００１４】
他の特徴やこれらの特徴の組み合わせは、他の請求項、説明及び図面で説明される。本発明の実施形態は、図面を参照して以下で実証され、以下の記述で詳細に説明されよう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１は本発明によるホイールキャリヤユニット１を示す。ホイールキャリヤユニット１は、基礎ホイールキャリヤメンバ２と、そこから伸びる支持アーム３とを有し、支持アーム３はアクスル機構を介してホイールキャリヤユニット１を自動車のボディに接続する。
【００１６】
支持アーム３は、頂部に配置された基礎支持アームを有し、その頂部から２本の横支持アームが下方に突き出ている、フォーク状構造のものである。基礎支持アームは、略垂直方向、及び多少自動車の中心線に向かう横支持アームの方向に向けられる。横支持アームは、基礎支持アームから車輪に向かって下方に延びている。
【００１７】
フォーク状支持アーム３の基礎支持アームはその上方端部に固定装置４を有する。図１に示された実施形態において、固定装置４は固定穴（図示せず）を有する。ボルト等によって、支持アーム３は固定装置４によってアクスル機構に固定される。このように、ホイールキャリヤユニット１は車体に取り付けられる。
【００１８】
フォーク状支持アーム３の２本の横支持アームは、基礎ホイール支持アーム２に開いている。
【００１９】
基礎ホイールキャリヤメンバ２は走行方向に対し横方向に、及び路面に対し垂直に位置調整される。基礎ホイールキャリヤメンバ２の基底領域は支持アーム３からみて車輪に向かってオフセットされている。基礎ホイールキャリヤメンバ２の基底領域は、略長方形状の基板を形成する。基礎ホイールキャリヤメンバ２の基板からホイールベアリングマウント８が車輪に向かって突き出ている。
【００２０】
基礎ホイールキャリヤメンバ２はさらにタイロッド及びアクスル機構用のマウントを有する。図１に示された実施形態において、これらのマウントの１つは、基板の長手方向側に、走行方向を向いて、ホイールハブ２０と略同じ高さに配置される。図２及び図３に示された実施形態において、他のマウントは、車輪から遠い方の基板側の底部に配置される。
【００２１】
支持アーム３と基礎ホイールキャリヤメンバ２との間の領域に、ハウジング６がホイールブレーキのブレーキ作動ユニット１３用に形成される。このブレーキ作動ユニット１３の機能は、ブレーキ系統から油圧的、空圧的、機械的又は電気的に中継されたブレーキ信号をホイールキャリヤユニット１に配置されたホイールブレーキの機械的作動に変換することである。ハウジング６の機能は、汚損や損傷からブレーキ作動ユニット１３を保護することである。ブレーキ作動ユニット１３は、ハウジング６に確実に位置決めされ、作動されるとハウジング６に対し押し付けられる。ハウジング６は、ブレーキ作動ユニット１３の動作及びハウジング６内での正確な取り付けを確実にする働きをする様々なガイド、穴及び段差を有する。
【００２２】
ハウジング６の内部には後部壁に２つの丸穴を有する。図１に示された実施形態において、２つの丸穴は異なる大きさのものである。大径の穴は磨耗センサを収容する働きをし、小径穴はブレーキ作動ユニット１３の再調整用アクセスの働きをする。２つの穴の間には２つのくぼみがあるまっすぐな長方形状板がハウジングの内部に形成される。この板はブレーキ作動ユニット１３のスラスト軸受及び支持部材の働きをする。ブレーキ作動ユニット１３の位置調整は、２つのくぼみの中で案内され、ハウジング６内で揃えられる２本のピンによって行われる。
【００２３】
図１に示された例示的な実施形態において、ハウジング６の２つの側壁は、半円形状のものである。それらは、圧力部材の２つの圧力ピストン用のガイドとしての働きをする。ハウジング６の縁部の近くには、半円形状側壁は段差を有し、その半径は増大される。この領域は、圧力部材に配置されたギヤや圧力板を搭載する働きをする。
【００２４】
ハウジング６の上方壁及び下方壁はまっすぐに形成される。ハウジング６の前から後部壁に向かって後方に導かれる２つの螺刻付き穴は、２枚の壁のそれぞれに設けられる。ブレーキ作動ユニット１３のカバー板に接続された４本の螺刻付きボルトは、螺刻付き穴に螺合される。このようにブレーキ作動ユニット１３はそのハウジング６にしっかりと固定される。
【００２５】
ディスクブレーキキャリパ１７用のキャリパマウント７は、ブレーキ作動ユニット１３のハウジングの左右に配置される。このことにより、ディスクブレーキのキャリパ１７をホイールキャリヤユニット１に堅く固定できるようになる。図１〜図３に示された実施形態において、キャリパマウント７は左手及び右手部分を有し、それらの間にブレーキ作動ユニット１３のハウジング６が配置される。
【００２６】
支持アーム３の２本の横支持アーム間の間隙は、ブレーキシリンダ用のマウント５を形成する。このことは、ブレーキシリンダ９をホイールキャリヤユニット１に高密度に配置できることを意味する。
【００２７】
ブレーキシリンダ１１は、基礎ホイールキャリヤメンバ２の領域の支持アーム３の２本の横支持アーム間に配置される。ブレーキシリンダホルダ１１はホイールキャリヤユニット１の一部である。図１に示された実施形態において、ブレーキシリンダホルダ１１は、ブレーキシリンダ９をホイールキャリヤユニット１にボルト止めする２つの穴を有する。他の穴は中空キャビティに至り、ブレーキシリンダ９用の解除機構用ハウジング１２の働きをする。
【００２８】
図２は、ブレーキディスク１９のないディスクブレーキを示す、本発明によるホイールキャリヤユニット１の分解図を示す。ブレーキシリンダ９は右端に示される。
【００２９】
ブレーキシリンダ９は２本の螺刻付きボルトを有する。螺刻付きボルトはブレーキシリンダホルダ１１の固定穴に螺合される。
【００３０】
ブレーキシリンダ９の解除機構１０は関連固定ナットと共に示された固定ボルトの背後に見られる。解除機構１０は、ホイールキャリヤユニット１のブレーキシリンダホルダ１１の一部である解除機構用ハウジング１２に適合する。解除機構用ハウジング１２は、解除機構１０用の開口部に加えて、ブレーキ作動ユニット１３のハウジング６に開口している他の接続部を有する、閉じたハウジングとして形成される。
【００３１】
ブレーキ作動ユニット１３の１つの可能な実施形態が、ホイールキャリヤユニット１の左手に示される。ブレーキ作動ユニット１３は、ブレーキ作動ユニット１３のハウジング６から解除機構用ハウジング１２まで延び、解除機構１０に動作可能に接続されるレバーアーム１４を有する。ブレーキシリンダ９が作動されると、解除機構１０が移動される。この運動は、解除機構によってブレーキ作動ユニット１３のレバーアームに中継される。ブレーキ作動ユニット１３はこの運動をブレーキパッド１５、１６に伝える。
【００３２】
図２に示された実施形態におけるブレーキシリンダ９が作動された場合、ブレーキシリンダ９の解除機構１０がレバーアーム１４を押す。レバーアーム１４は、それが配置されるシャフトの回りで回転運動を実行する。レバーアーム１４の回転運動は、シャフトに配置された偏心部によって並進運動に変換される。偏心部及びシャフトは一緒になって偏心シャフトを形成する。偏心部はこの並進運動を圧力部材に伝える。圧力部材の並進運動は、２つの圧力ピストン上のセレーションに中継される。圧力板への圧力ピストンの固定接続は、その運動がブレーキパッド１５、１６に伝達されることを意味する。
【００３３】
ブレーキ作動ユニット１３によって作動される第１のブレーキパッド１５は、図２のブレーキ作動ユニット１３の左手に示される。
【００３４】
第２のブレーキパッド１６とのディスクブレーキのキャリパは、第１のブレーキパッド１５の左手に示される。図２において、ホイールキャリヤユニット１は、そのキャリパマウント７上に、キャリパ１７を固定するボルトの形態の締結装置１８を備えている。第２のブレーキパッド１６を備えたキャリパ１７は、それによって、ホイールキャリヤユニット１のキャリパマウント７に固定される。
【００３５】
図３は、ディスクブレーキ、ホイールハブ２０及びリムとのホイールキャリヤユニット１の動作アセンブリの半断面図を示す。このことからディスクブレーキの動作原理及びリム及びホイールキャリヤユニット１によって画定された全空間へのその組み込みを理解することが可能となる。
【００３６】
ホイールハブ２０はホイールキャリヤユニット１のホイールハブマウント８に配置される。ホイールハブ２０はホイールフランジ２１にボルト止めされ、次にそのホイールフランジ２１にリムがボルト止めされる。ホイールフランジ２１のボルト止めによってホイールフランジ２１及びホイールハブ２０に堅く接続される歯付きリム２２は、ホイールハブ２０とホイールフランジ２１との間に配置される。ブレーキディスク１９は、歯付きリム２２に配置され、それが軸方向に移動可能且つ半径方向にインターロックされるように歯付きリム２２に接続される。歯付きリム２２及びブレーキディスク１９は一緒になって軸方向移動可能なブレーキディスク１９を備えたブレーキディスクユニットを形成する。
【００３７】
図２から分かるように、ブレーキシリンダ９が作動されると、ブレーキ作動ユニット１３がディスクブレーキの第１のブレーキパッド１５を押す。第１のブレーキパッド１５はブレーキディスク１９を押し、これを第２のブレーキパッド１６に向かって軸方向に移動させる。ブレーキディスク１９は、ホイールキャリヤユニット１に堅くボルト止めされるキャリパ１７に対し第２のブレーキパッド１６を押し付けるので、さらに偏位されない。これらの２つのブレーキパッド１５、１６はこれからブレーキディスク１９に堅く当接して、ディスクブレーキの回転運動を制動する。自動車は制動される。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】ブレーキ作動ユニット用の一体ハウジングを有する本発明によるホイールキャリヤユニットの実施形態を示す。
【図２】ブレーキディスクのないブレーキを示す、本発明によるホイールキャリヤユニットの分解図を示す。
【図３】ブレーキ、ホイールハブ及びリムとのホイールキャリヤユニットの動作アセンブリの半断面図を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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