(57)【要約】【課題】パッドが偏摩耗したときに発生する多ポット浮動型ディスクブレーキのブレーキ振動を抑制する。【解決手段】ディスク回入側のピストン４L の傾きの自由度をディスク回出側のピストン４T の傾きの自由度よりも大きくしてパッド５、６が偏摩耗した状態で制動がなされたときにピストン４L がシリンダに拘束される力を軽減するようにした。これによりディスク回出側のピストン４T の拘束力も低下し、ピストン拘束に起因したディスクＤの肉厚差成長が抑えられてブレーキ振動が抑制される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャリパに複数のシリンダを設け、各シリンダに挿入したピストンでパッドを押圧する多ポット浮動型ディスクブレーキにおいて、ディスク回入側のピストンの傾きの自由度をディスク回出側のピストンの傾きの自由度よりも大きくしたことを特徴とする多ポット浮動型ディスクブレーキ。
【請求項２】
ディスク回入側のピストンとシリンダとの間のピストン径方向クリアランスＣL をディスク回出側のピストンとシリンダとの間のピストン径方向クリアランスＣT よりも大きくしてディスク回入側のピストンの傾きの自由度をディスク回出側のピストンの傾きの自由度よりも大きくした請求項１に記載の多ポット浮動型ディスクブレーキ。
【請求項３】
ディスク回入側のシリンダの径ｄL を、ディスク回出側のシリンダの径ｄT よりも大きくしてディスク回入側のピストンとシリンダとの間のピストン径方向クリアランスをディスク回出側のピストンとシリンダとの間のピストン径方向クリアランスよりも大きくした請求項２に記載の多ポット浮動型ディスクブレーキ。
【請求項４】
ディスク回入側のピストンとシリンダの嵌合長ｌL をディスク回出側のピストンとシリンダの嵌合長ｌT よりも小さくしてディスク回入側のピストンの傾きの自由度をディスク回出側のピストンの傾きの自由度よりも大きくした請求項１に記載の多ポット浮動型ディスクブレーキ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、パッドを押圧するピストンをキャリパに複数設けた多ポット浮動型ディスクブレーキに関する。詳しくは、その多ポット浮動型ディスクブレーキのブレーキ振動低減策に関する。
【背景技術】
【０００２】
多ポット浮動型ディスクブレーキの従来例としては、例えば、下記特許文献１に示されるものなどがある。
【特許文献１】特開昭５７−５４７３８号公報
【０００３】
この特許文献１に開示されたディスクブレーキも含めて従来の多ポット浮動型ディスクブレーキは、キャリパに形成する各シリンダの径と、各シリンダに挿入するピストンの径をそれぞれ共通化しており、各ピストンの傾きの自由度が全て等しくなっている。
【０００４】
ここで云う傾きの自由度は、図５に示すように、キャリパ１に形成されたシリンダ３とそのシリンダ３に挿入されたピストン４との間のピストン径方向クリアランスをＣ、ピストン４とシリンダの嵌合長をｌとすると、Ｃ／ｌの式で表される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ディスクブレーキを装備した車両では、ブレーキ振動が問題になることがある。そのブレーキ振動の要因の一つとして、ディスク（ディスクロータをこの発明ではディスクと言う）の肉厚差が考えられ、この肉厚差により制動トルクが変動してブレーキ振動が発生すると考えられる。
【０００６】
即ち、浮動型ディスクブレーキでは、制動時のキャリパの撓みなどに起因したパッドの偏摩耗が起こる。通常、インナー、アウターの各パッドはディスク外径側の摩耗量が内径側よりも大きくなり、さらに、図６に示すように、ピストン４に押圧されるインナーパッド５はディスク回入側の摩耗量が、また、キャリパのアウター爪１ａに押圧されるアウターパッド６はディスク回出側の摩耗量が大きくなる。
【０００７】
前述の特許文献１に記載されたディスクブレーキは、その偏摩耗が抑制される構造にしているが、そのような対策を講じても偏摩耗を完全に無くすのは困難である。
【０００８】
上記の偏摩耗が発生した状態で制動がなされると、図７に示すように、ピストン４は、インナーパッド５がディスクＤの最小厚み部Ｂに接触する位置までディスク側に押し出され、パッドに追随するように傾いてシリンダ３に拘束される。ピストン４はインナーパッド５の偏摩耗に対応した方向に傾いた状態でシリンダに拘束されているため、ディスクＤの厚み変動に対するピストンの追従性が悪くなり、ディスクＤの回転でそのディスクＤの厚み大部Ａが通過するときのピストン４の戻りが不十分になってパッドの面圧（ディスクＤに対する押し付け圧）が高まり、ディスクＤの厚み大部Ａの摩擦による温度上昇・それによる熱膨張が大きくなってディスクＤの肉厚差が増大し、この悪循環が繰り返される。
【０００９】
多ポット浮動型ディスクブレーキは、ディスク回入側、ディスク回出側の各ピストンの傾きの自由度を同じにするとピストンによるパッドの拘束範囲（図５のＬ１）がシングルポット浮動型ディスクブレーキの拘束範囲（図８のＬ）よりも広くなるため、前述のディスクの肉厚差成長がシングルポット浮動型ディスクブレーキよりも大きくなり、これによって制動トルクの変動が大きくなり、ブレーキ振動が発生し易くなる。
【００１０】
この発明は、多ポット浮動型ディスクブレーキにおける制動時のディスクの肉厚差成長（厚み変動）を抑えてブレーキ振動の発生を抑えることを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するため、この発明においては、キャリパに複数のシリンダを設け、各シリンダに挿入したピストンでパッドを押圧する多ポット浮動型ディスクブレーキにおいて、ディスク回入側のピストンの傾きの自由度をディスク回出側のピストンの傾きの自由度よりも大きくした。
【００１２】
ディスク回入側のピストンの傾きの自由度をディスク回出側のピストンの傾きの自由度よりも大きくするための手法としては、
１）ディスク回入側のピストンとシリンダとの間のピストン径方向クリアランスＣL をディスク回出側のピストンとシリンダとの間のピストン径方向クリアランスＣT よりも大きくする、
２）ディスク回入側のピストンとシリンダの嵌合長ｌL をディスク回出側のピストンとシリンダの嵌合長ｌT よりも小さくする、
などの方法が考えられ、そのどちらを採用してもよい。
【００１３】
なお、上記の１）の構成は、シリンダ径を同一としてディスク回入側のピストンとディスク回出側のピストンに径差を付ける方法でも実現できるが、ディスク回入側のピストンを挿入するシリンダの径ｄL をディスク回出側のピストンを挿入するシリンダの径ｄT よりも大きくする方法の方がピストン径を統一できて好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
ディスク回入側のピストンの傾きの自由度をディスク回出側のピストンの傾きの自由度よりも大きくすると、パッドが偏摩耗した状態で制動がなされたときのディスク回入側ピストンのシリンダによる拘束力が軽減され、ディスクの厚み大部が通過するときにディスク回入側のピストンが押し戻され易くなる。また、ディスク回入側のピストンの拘束力が下がるとパッドが動き易くなってディスク回出側のピストンの拘束力も低下し、ピストン拘束に起因したディスクの肉厚差成長が抑えられてブレーキ振動が抑制される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図１乃至図４に基づいてこの発明の多ポット浮動型ディスクブレーキの実施の形態を説明する。
【００１６】
図１乃至図３は、第１実施例を示している。図の１はキャリパ、２はキャリパ１を支持する固定部材（マウント）、３はキャリパ１のインナー側に複数設けられたシリンダ、４は各シリンダ３に挿入したピストン、５はピストン４で押圧するインナーパッド、６はキャリパのアウター爪１ａで押圧するアウターパッド、Ｄはインナー、アウターの各パッド５、６を摺接させるディスクである。インナー、アウターの各パッド５、６は、固定部材２にディスク軸方向スライド自在に支持されている。
【００１７】
以下の説明は、ディスク回入側、ディスク回出側の各要素を区別するために各要素の符号の後に、ディスク回入側（リーディング側）を表す記号L と、ディスク回出側（トレーリング側）を表す記号T を付加して行なう。
【００１８】
ディスクＤの回入側と回出側には、キャリパ１をディスク軸方向スライド自在に支持するガイド部７L 、７T がそれぞれ設けられている。スライドピンをピン孔に挿入して構成されるそのガイド部７L 、７T は周知であるので、ガイド部の詳細構造図は省く。
【００１９】
第１実施例の多ポット浮動型ディスクブレーキは、図２に示すように、ディスク回入側のシリンダ径ｄL をディスク回出側のシリンダ径ｄT よりも大きくしてディスク回入側のピストン４L の傾きの自由度をディスク回出側のピストン４T の傾きの自由度よりも大きくしている。
【００２０】
ディスク回入側のピストン４L とシリンダ３L との間のピストン径方向クリアランスをＣL 、ディスク回出側のピストン４T とシリンダ３T との間のピストン径方向クリアランスをＣT 、各ピストンのシリンダとの嵌合長をそれぞれｌL 、ｌT とすると、ディスク回入側のピストン４L の傾きの自由度はＣL ／ｌL 、ディスク回出側のピストン４T の傾きの自由度はＣT ／ｌT で表される。
【００２１】
ディスク回入側およびディスク回出側のピストン４L 、４T は外径を等しくしており、従って、ピストンの傾きの自由度についてはＣL ／ｌL ＞ＣT ／ｌT の条件が満たされている。なお、ＣL ／ｌL ＞ＣT ／ｌT の条件は、ディスク回入側とディスク回出側のシリンダの径を等しくし、ピストン４L 、４T に径差を付ける方法でも満足させることができる。
【００２２】
図４は、第２実施例である。この第２実施例の多ポット浮動型ディスクブレーキは、各ピストン４L 、４T の外径が等しく、シリンダ３L 、３T の径も等しい。各ピストンの外周のクリアランスに差を付ける代わりにディスク回入側シリンダ３L の底部にリセス加工によるぬすみを生じさせてディスク回入側のピストン４L の嵌合長ｌL をディスク回出側のピストン４T の嵌合長ｌT よりも小さく（短く）しており、この構造でもＣL ／ｌL ＞ＣT ／ｌT の条件を満足させることができる。なお、ｌL とｌT の差をインナーパッド５の許容摩耗量と等しくするか又はそれよりも大きくしておくと、インナーパッド５がフル摩耗するまでＣL ／ｌL ＞ＣT ／ｌT の条件が維持される。
【００２３】
例示の多ポット浮動型ディスクブレーキは、いずれもディスク回入側のピストン４L の傾きの自由度がディスク回出側のピストン４T の傾きの自由度よりも大きくなっているので、パッドの偏摩耗に起因したピストン拘束力が軽減され、制動時のディスクの肉厚差成長が従来ブレーキよりも小さくなってブレーキ振動が抑制される。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】この発明の多ポット浮動型ディスクブレーキの一例を示す正面図
【図２】図１のディスクブレーキの部分破断平面図
【図３】図２のIII−III線部の縦断面図
【図４】他の実施形態の横断面図
【図５】ピストンの傾きの自由度に関する解説図
【図６】浮動型ディスクブレーキのパッド偏摩耗状態を示す図
【図７】ディスクの肉厚差成長の解説図
【図８】シングルポット浮動型ディスクブレーキのパッド拘束範囲を示す図
【符号の説明】
【００２５】
１      キャリパ
１ａ    アウター爪
２      固定部材
３L     ディスク回入側のシリンダ
３T     ディスク回出側のシリンダ
４L     ディスク回入側のピストン
４T     ディスク回出側のピストン
５      インナーパッド
６      アウターパッド
７L     ディスク回入側のガイド部
７T     ディスク回出側のガイド部
Ｄ      ディスク
ｄL     ディスク回入側のシリンダ径
ｄT     ディスク回出側のシリンダ径
ｌL     ディスク回入側ピストンの嵌合長
ｌT     ディスク回出側ピストンの嵌合長
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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