(57)【要約】      （修正有）【課題】ブレーキ鳴きを防止し、軽量で製造コストの低減を図ったドラムブレーキ装置を提供する。【解決手段】円弧状の外周面にライニングを添着するシューリムと、このシューリムの内周面の幅方向に間隔を有して並設するシューウェブとを鋼板から形成したブレーキシューを対向配設し、両ブレーキシューの一方隣接端のピボットアンカー部を支点に他方隣接端部を拡開作動するリーディング・トレーリング型ドラムブレーキ装置において、前進時におけるトレーリング側ブレーキシューのシューリムの幅方向両端部に、ブレーキ内方に向けて折曲部を一体形成すると共に、この折曲部にライニングの最大面圧中心位置から、アンカー側に２２度以上２８度以下に寄った位置を中心にした切欠を設けることで、一対のブレーキシューの各固有振動数を異ならしめブレーキ鳴きを生起する連成振動を抑制する。【選択図】図１
2005133912.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円弧状の外周面にライニングを添着するシューリムと、このシューリムの内周面の幅方向に間隔を有して並設するシューウェブとを鋼板から形成したブレーキシューを対向配設し、両ブレーキシューの一方隣接端のピボットアンカー部を支点に他方隣接端部を拡開作動するリーディング・トレーリング型ドラムブレーキ装置において、
前進時におけるトレーリング側ブレーキシューのシューリムの幅方向両端部に、ブレーキ内方に向けて折曲部を一体形成すると共に、この折曲部にライニングの最大面圧中心位置から、アンカー側に２２度以上２８度以下に寄った位置を中心とした切欠を設けたことを特徴とする、
ドラムブレーキ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車に用いられるドラムブレーキに関し、特に大型商用車用ドラムブレーキ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、一般的に実用されている大型商用車用ドラムブレーキ装置は、例えば車両アクスルの非回転部材に取着された不動部材であるアンカーブラケットと、このアンカーブラケットに固定されたシュー作動部材であるアクチュエータと、一方隣接端部がアクチュエータに作動的に係合すると共に、他方隣接端部がアンカーブラケット上に設けたアンカーにより支持される一対のブレーキシューと、このブレーキシューを常に戻り方向に付勢するシューリターンスプリングを主要な構成部品とした、所謂リーディング・トレーリング型（以降、ＬＴ型と称す）ブレーキが知られている。
【０００３】
この種のドラムブレーキ装置において制動時に発生して騒音となる、所謂「ブレーキ鳴き」について従来から種々の研究がなされ、その防止策として多くの発明や考案がなされてきた。中でも、ブレーキドラム及びブレーキシューの複雑な連成振動を抑制することで、効果的なブレーキ鳴きの防止を図れることが判明している。
【０００４】
【特許文献１】特許第２９１６３９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前述した従来のドラムブレーキ装置にあってはつぎのような問題点がある。
（１）一対のブレーキシューの固有振動数を異ならしめるため、一方のブレーキシューを鋳鉄製とし、他方を鋼板製としているが、鋳鉄は鋼板に比較して材料強度が劣り、ブレーキシューの必要強度や剛性を確保するには重量増大の問題がある。
（２）一対のブレーキシューが一方は鋳鉄製であり、他方は鋼板製であるため、それらの製造工程が異なりコスト高の問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、円弧状の外周面にライニングを添着するシューリムと、このシューリムの内周面の幅方向に間隔を有して並設するシューウェブとを鋼板から形成したブレーキシューを対向配設し、両ブレーキシューの一方隣接端のピボットアンカー部を支点に他方隣接端部を拡開作動するリーディング・トレーリング型ドラムブレーキ装置において、前進時におけるトレーリング側ブレーキシューのシューリムの幅方向両端部に、ブレーキ内方に向けて折曲部を一体形成すると共に、この折曲部にライニングの最大面圧中心位置から、アンカー側に２２度以上２８度以下に寄った位置を中心にした切欠を設けることで、一対のブレーキシューの各固有振動数を異ならしめ、上述の連成振動を抑制する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明は、一対の鋼板製ブレーキシューの内、前進時におけるトレーリング側ブレーキシューのシューリムに折曲部と切欠を設けただけの容易な変更で、ブレーキ装置の鳴きを防止して、かつ、次の特有の効果を奏する。
（１）一対のブレーキシューが共に鋼板製であり、従来の鋳鉄製ブレーキシューに比して格段に軽量である。
（２）また、一対のブレーキシューが鋼板製であるため、両ブレーキシューの製造工程に大きな違いは無く、製造設備を共有化できるので製造コスト高を招くおそれもない。
（３）更に、シューリムの折曲部に切欠を設けたので、折曲部の曲げ加工が容易となり一層の製造コストの低減が可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図面を参照しながら本発明に係わるドラムブレーキ装置の一例について詳細に説明する。
【０００９】
図１は大型商用車用リーディング・トレーリング型（ＬＴ型）ドラムブレーキ装置の平面図を示し、図２はその縦断面図、図３はトレーリングシューに適用するブレーキシューの平面図である。
【００１０】
アンカーブラケット１０は、その中央穴１３が図示しない車体の不動部に嵌合すると共に、中央穴１３の周辺部が複数の締結部材で固着される不動部材であり、図１及び図２の上方側がアクチュエータ４０を装架する形状を成し、下方側に位置するアンカー部１１が車軸方向に間隔を有して二又状を成して、ここに車軸方向に貫通するアンカー穴１４，１４が並列に穿設されている。
【００１１】
図１において、矢印の方向に回転する二点鎖線で示すブレーキドラム５０に対して、同じ方向に拡開されるブレーキシュー２０がリーディングシューであり、逆の方向に拡開されるブレーキシュー３０がトレーリングシューである。
一方のブレーキシュー２０は、平板を円弧状に曲げたシューリム２１と、このシューリム２１の外周面に添着したライニング２４と、シューリム２１の内周面に間隔を有して並設したシューウェブ２２、２３とを基本構成とし、両シューウェブ２２、２３の一方端部にはアクチュエータ４０に作動的に係合する受圧部材２５が掛け渡され、下方端部には筒状のアンカーボス２６が止着されている。
他方のブレーキシュー３０のシューリム３１には幅方向両端部にブレーキ内方に向けて折り曲げられた折曲部３１ａを一体的に有するとともに、この折曲部３１ａにライニングの最大面圧中心位置から、アンカー側に２２度以上２８度以下に寄った位置を中心にした切欠３１ｂを設け円弧状を呈する。尚、このシューリム３１の外周面に添着したライニング２４と内周面に間隔を有して並設したシューウェブ２２、２３や、受圧部材２５、アンカーボス２６はそれぞれ一方のブレーキシュー２０のライニング２４、シューウェブ２２，２３、受圧部材２５、アンカーボス２６と同一である。
つまり、一方のブレーキシュー２０と他方のブレーキシュー３０とは、それぞれのシューリム２１、３１のみ異なる。
又、前記アンカーボス２６、２６は、前記アンカーブラケット１０のアンカー穴１４に挿入されるアンカーピン１２、１２に回転自在に軸支され、アンカーピン１２、１２は、アンカーブラケット１０に螺着したストッププレート１６により抜脱不能に、且つ回転不能に止着されている。
【００１２】
次に、他方のブレーキシュー３０のシューリム３１に設けた折曲部３１ａと切欠３１ｂの効果について説明する。
【００１３】
＜折曲部の高さの効果＞
他方のブレーキシュー３０のシューリム３１に設けた折曲部３１ａの高さは、プレス曲げ加工の精度面からシューリム３１の板厚の１．５倍以上の寸法を要するが、市場におけるシューリターンスプリングの着脱などを伴うブレーキ整備性の面からシューリム３１の板厚の２．０倍以内の寸法が要求されている。ここに、シューリム３１に設けた折曲部３１ａの高さの違いによるブレーキシュー３０の固有振動数の変化を図４の線Ａで示す。
【００１４】
＜切欠の効果＞
シューリム３１の幅方向両端に一様な折曲部３１ａを設け、シューリム３１を円弧状に曲げ加工すると、周長が短くなる折曲部３１ａの先端にしわや歪が発生し、事実上加工できないという問題が発生する。その対策として、折曲部３１ａの周方向の中央部分に折曲加工上必要とする長さの切欠３１ｂを設けることで解決するが、この切欠３１ｂは固有振動数の低下を引き起こす。
【００１５】
更に、その切欠３１ｂの中心位置の違いによる固有振動数の低下は、ブレーキシューの振動モードの節の位置で最小となり、振動モードの腹の位置で最大となる。発明者らの研究の結果、図５に示す通り最大面圧中心位置から、ブレーキアンカー側に２５度の位置に振動モードの節があり、ここに切欠３１ｂの中心を設けることで、折曲部の周方向中央に最も近く、かつ、固有振動数の低下を最小にできることが判明した。この時のブレーキシューの固有振動数の変化は図４の線Ｂで示す。しかし、シューリム３１はシューウェブ２２、２３と溶接により接合されており、両部材の相対位置には製造上の変動公差が必要である。本タイプのブレーキの場合には、シューリムとシューウェブの相対位置変動は最大３度必要である。よって、切欠部３１ｂの中心は２２度以上２８度以内の範囲となる。この時のブレーキシューの固有振動数は、図４の線Ｃで示す。
【００１６】
従来の研究から、左右一対のシューの固有振動数の差は、２０乃至７０％が好ましい。これより、切欠部３１ｂを設けた折曲部３１ａを有する他方のブレーキシューの固有振動数は、曲折部３１ａの高さがシューリム板厚の１．５倍から２．０倍の範囲においても、曲折部を有さない一方のブレーキシューの固有振動数より２０％高くすることができた。
【００１７】
本発明によるブレーキシューを適用したドラムブレーキのブレーキ鳴き発生の抑止効果を確認した結果は、図６の通りであり、図７の従来ブレーキで効果的にブレーキ鳴きを抑制した結果と同等以上の効果が確認できた。
これは、一般にリーディングシューは、制動力に対する仕事量がトレーリングシューの３倍あり、リーディングシューとなるブレーキシューがブレーキドラムと共振して「ブレーキ鳴き」を発生しやすい。しかし、本発明では、リーディングシューより十分に高い共振周波数を有し、かつ鋳鉄より材料強度・剛性に優れる鋼板製トレーリングシューが、ドラム５０とリーディングシューの共振を確実に抑止する。すなわち、ブレーキドラム５０と一対のブレーキシューの連成振動を断ち切り、「ブレーキ鳴き」を発生させない。
尚、本発明におけるブレーキシューは、ブレーキ径４０６ｍｍ、シュー幅２１６ｍｍ、リム板厚６ｍｍで質量が９．０ｋｇであり、従来の鋳鉄製ブレーキシューの質量１３．６ｋｇに対し格段の軽量に留まっている。
【００１８】
本発明は、以上説明したように一対の鋼板製ブレーキシューの内、前進時トレーリング側に位置する一方のブレーキシューのシューリムに折曲部と切欠を設けただけの容易な変更で、ブレーキ装置の鳴きを抑制して、かつ、つぎの特有の効果を奏する。
【００１９】
＜イ＞  一対のブレーキシューが共に鋼板製であり、従来の一方が鋳鉄製ブレーキシューに比して格段に軽量である。
【００２０】
＜ロ＞  更に、一対のブレーキシューが鋼板製であるため、両シューの製造工程に大きな違いは無く、製造設備を共有化できるので製造コスト高を招くおそれもない。
＜ハ＞  更に、シューリムの折曲部に切欠を設けたので、折曲部の曲げ加工が容易となり一層の製造コストの低減が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に係わるドラムブレーキの平面図
【図２】図１のII−II断面図
【図３】本発明に係わるドラムブレーキのトレーリングシューの平面図
【図４】シューリム幅方向両端折曲部の高さと固有振動数の関係図
【図５】シューリム幅方向両端折曲部に設けた切欠位置と固有振動数の関係
【図６】本発明のドラムブレーキのブレーキ鳴き発生率を示す図
【図７】従来のドラムブレーキのブレーキ鳴き発生率を示す図
【符号の説明】
【００２２】
１０            アンカーブラケット
１１            アンカー部
１１ａ          平坦面
１２            アンカーピン
１３            中央穴
１４            アンカー穴
１５            延設部
１５ａ          有底穴
１６            ストッププレート
２０            ブレーキシュー
２１            リム
２２，２３      シューウェブ
２４            ライニング
２５            受圧部材
２６            アンカーボス
３０            ブレーキシュー
３１            リム
３１ａ          折曲部
３１ｂ          切欠
４０            アクチュエータ
５０            ブレーキドラム
【図１】
2005133912.tif 000003
【図２】
2005133912.tif 000004
【図３】
2005133912.tif 000005
【図４】
2005133912.tif 000006
【図５】
2005133912.tif 000007
【図６】
2005133912.tif 000008
【図７】
2005133912.tif 000009