ДИСКОВЫЙ ТОРМОЗ
DISC BRAKE

Уровень техники
1. Область техники, к которой относится изобретение
[0001] Настоящее изобретение относится к дисковому тормозу.
2. Описание предшествующего уровня техники
[0002] Публикация заявки на полезную модель (Япония) № 55-175641 (JP 55-175641 U), публикация заявки на патент (Япония) номер 2016-102573 (JP 2016-102573 А) и патент (Япония) № 6001647 описывают дисковый тормоз, включающий в себя: (a) ротор, который вращается вместе с колесом; (b) внутреннюю колодку и внешнюю колодку, расположенные, соответственно, с обеих сторон ротора; (c) прижимное устройство, которое прижимает внутреннюю колодку и внешнюю колодку к ротору; и (d) держатель, который удерживает прижимное устройство и удерживает внутреннюю колодку и внешнюю колодку. Дисковый тормоз, описанный в JP 55-175641 U, имеет плавающий тип, и его прижимное устройство включает в себя рамку, которая удерживается посредством держателя таким образом, что она является относительно подвижной. Внутренняя колодка и внешняя колодка удерживаются посредством держателя через штифты колодок, и каждый из этих штифтов колодок удерживается на одном конце посредством держателя, в то время как другой конец является свободным.
[0003] Дисковые тормоза, описанные в JP 2016-102573 А и в патенте (Япония) № 6001647, имеют тип с противоположно перемещающимися поршнями с прижимным устройством, предоставленным в держателе. Цилиндрические каналы формируются в держателе, соответственно, с обеих сторон ротора, и внутренний поршень и внешний поршень садятся герметичным образом и с возможностью скольжения в эти цилиндрические каналы. Внутренняя колодка прижимается к ротору посредством внутреннего поршня, и внешняя колодка прижимается к ротору посредством внешнего поршня. Держатель, описанный в патенте (Япония) № 6001647 по меньшей мере частично изготовлен из пластика, армированного углеродным волокном. За счет этого достигается снижение веса дискового тормоза.
Сущность изобретения
[0004] Цель настоящего изобретения заключается в том, чтобы улучшать плавающий дисковый тормоз, в котором прижимное устройство включает в себя рамку. Это означает, например, обеспечение возможности стабильного удерживания внутренней колодки и внешней колодки посредством держателя и обеспечение возможности надлежащего применения плавающего дискового тормоза.
[0005] Дисковый тормоз согласно первому аспекту изобретения включает в себя: внутреннюю колодку и внешнюю колодку, расположенные таким образом, чтобы размещать между ними ротор, который вращается вместе с колесом; прижимное устройство, выполненное с возможностью прижима внутренней колодки и внешней колодки к ротору, причем прижимное устройство включает в себя первый прижимной элемент и второй прижимной элемент, которые являются подвижными параллельно оси вращения ротора, причем первый прижимной элемент является подвижным в направлении к ротору, а второй прижимной элемент является подвижным в направлении от ротора, и рамку, которая представляет собой жесткий узел в форме рамки, причем рамка включает в себя первый край, обращенный к внешней колодке, и второй край, отделенный от первого края в направлении, параллельном оси вращения ротора, и зацепляющийся со вторым прижимным элементом, причем рамка является подвижной в направлении, параллельном оси вращения; и держатель, установленный на невращающемся узле, причем держатель удерживает прижимное устройство и удерживает внутреннюю колодку и внешнюю колодку, причем держатель включает в себя штифт колодки, который удерживает внутреннюю колодку и внешнюю колодку таким образом, что они являются подвижными в направлении, параллельном оси вращения, причем штифт колодки удерживается посредством держателя на обоих концах штифта колодки в направлении, параллельном оси вращения.
[0006] Согласно первому аспекту, внутренняя колодка и внешняя колодка могут стабильно удерживаться посредством держателя.
[0007] В первом аспекте, держатель может включать в себя основную секцию держателя, удерживающую прижимное устройство, и перемычку, продолжающуюся из основной секции держателя за пределы ротора в противоположную сторону ротора относительно основной секции держателя, и штифт колодки может удерживаться на одном конце посредством основной секции держателя и удерживаться на другом конце посредством перемычки.
[0008] В первом аспекте, держатель может включать в себя основную секцию держателя, которая удерживает прижимное устройство, и множество зацепляемых участков, обеспеченных в основной секции держателя; рамка может включать в себя множество зацепляющих участков, зацепляемых с множеством зацепляемых участков, и рамка может удерживаться посредством основной секции держателя, когда множество зацепляющих участков зацепляются с множеством зацепляемых участков; и первые упругие элементы, которые представляют собой упругие элементы, могут предоставляться по меньшей мере между одним из множества зацепляющих участков и по меньшей мере одним из множества зацепляемых участков.
[0009] В вышеуказанной конфигурации, каждый из первых упругих элементов может иметь коррозионный потенциал между коррозионным потенциалом рамки и коррозионным потенциалом держателя.
[0010] В вышеприведенном аспекте, держатель может включать в себя основную секцию держателя, которая удерживает прижимное устройство, и множество зацепляемых участков, которые обеспечены в участках основной секции держателя с обеих сторон в направлении, ортогональном к оси вращения таким образом, что они отделены друг от друга в направлении, параллельном оси вращения. Рамка может включать в себя третий край четвертый край и множество зацепляющих участков, причем третий край и четвертый край обеспечены таким образом, что они отделены друг от друга в направлении, ортогональном к оси вращения, и соединяют между собой первый край и второй край, причем множество зацепляющих участков обеспечены в участках третьего края и четвертого края, обращенных друг к другу, и являются зацепляемыми с множеством зацепляемых участков. Рамка может удерживаться посредством основной секции держателя, когда множество зацепляющих участков, соответственно, зацепляются с множеством зацепляемых участков. На виде сбоку рамки, центр тяжести рамки может быть расположен между теми из множества зацепляемых участков, которые расположены на обоих концах.
[0011] В первом аспекте, рамка может иметь выступ, который обеспечен в участке второго края, обращенном ко второму прижимному элементу, и который выступает в направлении, параллельном оси вращения. Второй прижимной элемент может иметь паз, который обеспечен в участке, соответствующем выступу, и утоплен в направлении, параллельном оси вращения. Второй упругий элемент, который представляет собой упругий элемент, может предоставляться между выступом и пазом, и второй край зацеплен со вторым прижимным элементом через второй упругий элемент.
[0012] В вышеуказанной конфигурации, выступ может иметь форму, заданную посредством криволинейной поверхности в периферийном направлении ротора.
[0013] В первом аспекте, рамка может включать в себя третий край и четвертый край, которые обеспечены таким образом, что они отделены друг от друга в направлении, ортогональном к оси вращения, соединяют первый край и второй край между собой и продолжаются выше ротора, но не выше внутренней колодки и внешней колодки.
[0014] В вышеуказанной конфигурации, когда прямая линия, проходящая через центр первого прижимного элемента и центр второго прижимного элемента, задается как центральная линия, прямая линия, ортогональная к центральной линии и оси вращения ротора, задается как опорная линия, и плоскость, ортогональная к опорной линии и включающая в себя центральную линию, задается как центральная опорная плоскость, центроид каждого из множества поперечных сечений третьего края и четвертого края, продолжающихся в направлении, ортогональном к оси вращения, может быть расположен в центральной опорной плоскости.
[0015] В первом аспекте, когда прямая линия, проходящая через центр первого прижимного элемента и центр второго прижимного элемента, задается как центральная линия, прямая линия, ортогональная к центральной линии и оси вращения ротора, задается как опорная линия, и плоскость, ортогональная к опорной линии и включающая в себя центральную линию, задается как центральная опорная плоскость, центроид каждого из множества поперечных сечений первого края и второго края, продолжающихся в направлении, параллельном оси вращения, может быть расположен в центральной опорной плоскости.
[0016] В первом аспекте, держатель может включать в себя множество штифтов колодок, и оба конца каждого из множества штифтов колодок в направлении, параллельном оси вращения могут удерживаться посредством держателя.
[0017] Дисковый тормоз согласно второму аспекту изобретения включает в себя: внутреннюю колодку и внешнюю колодку, расположенные таким образом, чтобы размещать между ними ротор, который вращается вместе с колесом; прижимное устройство, выполненное с возможностью прижима внутренней колодки и внешней колодки к ротору; и держатель, который установлен на невращающемся узле и удерживает прижимное устройство и удерживает внутреннюю колодку и внешнюю колодку. Прижимное устройство включает в себя первый прижимной элемент и второй прижимной элемент, которые являются подвижными параллельно оси вращения ротора, причем первый прижимной элемент является подвижным в направлении к ротору, а второй прижимной элемент является подвижным в направлении от ротора, и рамку, которая представляет собой жесткий узел в форме рамки, причем рамка включает в себя первый край, обращенный к внешней колодке, второй край, отделенный от первого края в направлении, параллельном оси вращения колеса, и зацепляющийся со вторым прижимным элементом, и третий край и четвертый край, отделенные друг от друга в направлении, ортогональном к оси вращения и продолжающиеся в направлении, пересекающем первый край и второй край, представляют собой рамку, подвижную в направлении, параллельном оси вращения. Когда прямая линия, проходящая через центр первого прижимного элемента и центр второго прижимного элемента, задается как центральная линия, прямая линия, ортогональная к центральной линии и оси вращения ротора, задается как опорная линия, и плоскость, ортогональная к опорной линии и включающая в себя центральную линию, задается как центральная опорная плоскость, центроид каждого из множества поперечных сечений третьего края и четвертого края, продолжающихся в направлении, ортогональном к оси вращения, расположен в центральной опорной плоскости.
[0018] Согласно второму аспекту, может подавляться деформация рамки в применяемом состоянии дискового тормоза, так что может надлежащим образом исключаться снижение прижимающей силы вследствие деформации рамки и т.д. Следует отметить, что JP 55-175641 U не упоминает то, что центроид каждого из множества поперечных сечений третьего края и четвертого края рамки, продолжающейся в направлении, ортогональном к оси вращения, расположен в центральной опорной плоскости.
[0019] Во втором аспекте, центроид каждого из множества поперечных сечений первого края и второго края, продолжающихся в направлении, параллельном оси вращения, может быть расположен в центральной опорной плоскости.
Краткое описание чертежей
[0020] Ниже описываются признаки, преимущества и техническая и промышленная значимость примерных вариантов осуществления изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых аналогичные номера обозначают аналогичные элементы, и на которых:
Фиг. 1 является видом в перспективе дискового тормоза согласно варианту 1 осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 2 является видом в сечении, показывающим основные части дискового тормоза;
Фиг. 3 является видом в сечении прижимного устройства дискового тормоза;
Фиг. 4 является покомпонентным видом в перспективе основных частей дискового тормоза;
Фиг. 5 является видом сечения V-V на фиг. 2;
Фиг. 6 является видом сечения VI-VI на фиг. 2;
Фиг. 7 является видом в перспективе, показывающим рамку прижимного устройства;
Фиг. 8 является видом в перспективе, показывающим пружину, которая представляет собой компонент дискового тормоза;
Фиг. 9 является видом в перспективе, показывающим другую пружину, которая представляет собой компонент дискового тормоза;
Фиг. 10 является видом в перспективе, показывающим еще одну другую пружину, которая представляет собой компонент дискового тормоза;
Фиг. 11 является видом, схематично показывающим приведение в действие дискового тормоза;
Фиг. 12 является видом, показывающим применяемое состояние дискового тормоза;
Фиг. 13 является видом, показывающим традиционный дисковый тормоз;
Фиг. 14 является покомпонентным видом в перспективе основных частей дискового тормоза согласно варианту 2 осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 15 является видом сбоку дискового тормоза;
Фиг. 16 является видом сзади дискового тормоза (включающим в себя сечение XVI-XVI на фиг. 15 и фиг. 19);
Фиг. 17 является видом в сечении дискового тормоза (включающим в себя сечение XVII-XVII на фиг. 15 и фиг. 19);
Фиг. 18 является видом в перспективе рамки дискового тормоза;
Фиг. 19 является видом сбоку рамки;
Фиг. 20 является видом сзади дискового тормоза согласно варианту 3 осуществления настоящего изобретения (включающим в себя сечение XX-XX на фиг. 21);
Фиг. 21 является видом сверху рамки дискового тормоза;
Фиг. 22A является видом сечения XXIIA-XXIIA на фиг. 21;
Фиг. 22B является видом сечения XXIIB-XXIIB на фиг. 21; и
Фиг. 23 является схематичным видом дискового тормоза согласно варианту 4 осуществления настоящего изобретения.
Подробное описание вариантов осуществления изобретения
[0021] Далее описывается дисковый тормоз, который составляет вариант осуществления настоящего изобретения и предоставляется на колесе транспортного средства, на основе чертежей.
A. Общее описание
[0022] Дисковый тормоз согласно этому варианту осуществления имеет плавающий тип и представляет собой гидравлический дисковый тормоз, который приводится в действие посредством давления жидкости. Как показано на фиг. 1-4, плавающий гидравлический дисковый тормоз 2 включает в себя: (I) внутреннюю колодку 4 и внешнюю колодку 6, расположенные таким образом, чтобы размещать между ними ротор 3, который вращается вместе с колесом; (II) прижимное устройство 8; и (III) держатель 10, который удерживает прижимное устройство 8. Прижимное устройство 8 включает в себя колесный тормозной цилиндр 14 и рамку 16.
[0023] Колесный тормозной цилиндр 14 включает в себя первый поршень 24 в качестве первого прижимного элемента и второй поршень 26 в качестве второго прижимного элемента, которые садятся герметичным образом и с возможностью скольжения в цилиндрический канал 21, сформированный в основной секции 28 держателя для держателя 10, и пространство в цилиндрическом канале 21 между первым поршнем 24 и вторым поршнем 26 служит в качестве жидкостной напорной камеры 30. Таким образом, колесный тормозной цилиндр 14 предоставляется в основной секции 28 держателя. Можно считать, что часть основной секции 28 держателя, в которой формируется цилиндрический канал 21, представляет собой основной узел колесного тормозного цилиндра 14, и что колесный тормозной цилиндр 14 удерживается посредством основной секции 28 держателя таким образом, что он является относительно подвижным в направлении, параллельном оси L вращения ротора 3.
[0024] Поскольку ось L вращения ротора 3 является параллельной оси M прижимного устройства 8, направление, параллельное оси L вращения ротора 3, в дальнейшем может называться "осевым направлением прижимного устройства 8" либо просто "осевым направлением" или "направлением, параллельным оси M". Как показано на фиг. 1 и на фиг. 2, в направлении, параллельном оси M, сторона, на которой расположена основная секция 28 держателя, представляет собой внутреннюю сторону транспортного средства, и сторона, на которой расположена внешняя колодка 6, представляет собой внешнюю сторону транспортного средства.
[0025] Как показано на фиг. 11, дисковый тормоз 2 приводится в действие, когда давление жидкости подается в жидкостную напорную камеру 30 колесного тормозного цилиндра 14. Первый поршень 24 и второй поршень 26 перемещаются параллельно оси M, соответственно, в направлении к ротору 3 и в направлении от ротора 3. Первый поршень 24 прижимает внутреннюю колодку 4 к ротору 3, в то время как второй поршень 26 перемещает рамку 16 в направлении стрелки X. По мере того, как рамка 16 перемещается в направлении стрелки X, внешняя колодка 6 прижимается к ротору 3. Ротор 3 прижимается из обеих сторон посредством внутренней колодки 4 и внешней колодки 6, и в силу этого дисковый тормоз 2 применяется. Ниже приводится подробное описание.
B. Внутренняя колодка и внешняя колодка
[0026] Внутренняя колодка 4 включает в себя крепежную пластину 4r и фрикционный зацепляющий элемент 4f, и внешняя колодка 6 включает в себя крепежную пластину 6r и фрикционный зацепляющий элемент 6f.
C. Держатель
[0027] Держатель 10 включает в себя: (a) основную секцию 28 держателя; (b) перемычку 32, продолжающуюся из основной секции 28 держателя за пределы ротора 3; и (c) пару штифтов 34, 35 колодок, предоставленных таким образом, что они отделены друг от друга в периферийном направлении ротора 3. Основная секция 28 держателя протягивается практически в осевом направлении, и цилиндрический канал 21 формируется в основной секции 28 держателя таким образом, чтобы он протягивается через нее в направлении, параллельном оси M. Каждый из первого поршня 24 и второго поршня 26 имеет форму полого цилиндра, закрытого на одном конце, и садится в цилиндрический канал 21 концентрически и последовательно в осевом направлении, причем его нижние части обращены к жидкостной напорной камере 30.
[0028] Пара монтажных участков 36, 37 предоставляется на конце основной секции 28 держателя на стороне ближе к ротору 3 в осевом направлении, соответственно, с обеих сторон этого конца в направлении, ортогональном к оси M. Каждый из монтажных участков 36, 37 протягивается к внутренней стороне в радиальном направлении ротора 3 и монтируется на элементе подвески, таком как поворотный кулак, который представляет собой невращающийся узел (этот элемент подвески также может называться "элементом на стороне кузова транспортного средства").
[0029] Две пары зацепляемых участков, которые могут зацепляться с рамкой 16, предоставляются, соответственно, на обоих концах основной секции 28 держателя в осевом направлении. Как показано на фиг. 3 и фиг. 4, первые зацепляющие пазы 40, 41, которые представляют собой одну пару зацепляемых участков из двух пар зацепляемых участков, предоставляются на конце основной секции 28 держателя на стороне ближе к ротору 3, соответственно, с обеих сторон этого конца в направлении, ортогональном к оси M, в то время как вторые зацепляющие пазы 42, 43, которые представляют собой другую пару зацепляемых участков, предоставляются на конце основной секции 28 держателя на стороне дальше от ротора 3, соответственно, с обеих сторон этого конца в направлении, ортогональном к оси M. В этом варианте осуществления, как показано на фиг. 6, первые зацепляющие пазы 40, 41 предоставляются в монтажных участках 36, 37. Центральные точки первых зацепляющих пазов 40, 41 и вторых зацепляющих пазов 42, 43 в радиальном направлении находятся примерно в центральной опорной плоскости S. Центральная опорная плоскость S представляет собой плоскость, которая является ортогональной к опорной линии P, и включает в себя ось M. Опорная линия P представляет собой линию, которая является ортогональной к оси L вращения ротора 3 и к центральной линии (идентичной оси M), проходящей через центр первого поршня 24 и центр второго поршня 26.
[0030] Каждый из первых зацепляющих пазов 40, 41 и вторых зацепляющих пазов 42, 43 имеет канавку, продолжающуюся в осевом направлении. Например, как показано на фиг. 4 и фиг. 6, первый зацепляющий паз 41 имеет пару поверхностей 41a, 41b стенок, отделенных друг от друга в радиальном направлении ротора 3 (в дальнейшем может называться "радиальным направлением"), и нижнюю поверхность 41c, расположенную между поверхностями 41a, 41b стенок. Поверхности 41a, 41b стенок представляют собой поверхности, продолжающиеся параллельно центральной опорной плоскости S. Аналогично, каждый из первого зацепляющего паза 40 и вторых зацепляющих пазов 42, 43 также имеет пару поверхностей стенок и нижней поверхности.
[0031] Как показано на фиг. 4, перемычка 32 является практически U-образной на виде сверху и прикрепляется на одном конце к одному из монтажных участков 36, 37 и прикрепляется на другом конце к другому из монтажных участков 36, 37. Перемычка 32 включает в себя первый стержень 50, который протягивается в осевом направлении, второй стержень 52, который протягивается параллельно первому стержню 50 и отделен от первого стержня 50 в периферийном направлении ротора 3, и соединительную часть 54, которая соединяет между собой первый стержень 50 и второй стержень 52 на противоположной стороне ротора 3 относительно основной секции 28 держателя. В этом варианте осуществления, соединительная часть 54, которая протягивается в направлении, ортогональном к оси M на виде сверху, может иметь любую форму. Сквозные отверстия 56, 58, продолжающиеся в осевом направлении, формируются, соответственно, на обоих концах соединительной части 54 в периферийном направлении ротора 3. Сквозные отверстия 60, 62, продолжающиеся в осевом направлении, формируются в участках основной секции 28 держателя, соответствующей сквозным отверстиям 56, 58.
[0032] Штифты 34, 35 колодок продолжаются в осевом направлении и, соответственно, имеют головки 34h, 35h, предоставленные на одном конце. Штифты 34, 35 колодок проходят через сквозные отверстия 60, 62, сквозные отверстия, сформированные в крепежных пластинах 4r, 6r внутренней колодки 4 и внешней колодки 6, и сквозные отверстия 56, 58, в этом порядке.
[0033] Штифты 34, 35 колодок удерживаются на одном конце посредством основной секции 28 держателя и удерживаются на другом конце посредством перемычки 32 и в силу этого удерживаются на обоих концах посредством держателя 10. Головки 34h, 35h штифтов 34, 35 колодок расположены на внутренней стороне транспортного средства сквозных отверстий 60, 62 основной секции 28 держателя, и шплинты монтируются на участках штифтов 34, 35 колодок на противоположной стороне относительно сквозных отверстий 60, 62 (на стороне ротора). Таким образом, предотвращается выпадение штифтов 34, 35 колодок. Поскольку головки 34h, 35h расположены на внутренней стороне транспортного средства ротора 3, предотвращается выпадение штифтов 34, 35 колодок к внешней стороне транспортного средства.
[0034] Таким образом, внутренняя колодка 4 и внешняя колодка 6 удерживаются посредством штифтов 34, 35 колодок таким образом, что они являются подвижными в осевом направлении, но поворот внутренней колодки 4 и внешней колодки 6 вокруг штифтов 34, 35 колодок предотвращается посредством предоставления штифтов колодок таким образом, что они отделены друг от друга в периферийном направлении.
[0035] Колодочная пружина 70, которая представляет собой листовую пружину, монтируется между штифтами 34, 35 колодок, на участке, соответствующем внешней стороне фрикционных зацепляющих элементов 4f, 6f в радиальном направлении. Колодочная пружина 70 прикладывает силу упругости к каждой из внутренней колодке 4 и внешней колодке 6 в радиальном направлении и периферийном направлении, а также прикладывает силу упругости к штифтам 34, 35 колодок в направлении, в котором штифты 34, 35 колодок приближаются друг к другу. Колодочная пружина 70 уменьшает люфт внутренней колодки 4 и внешней колодки 6 и за счет этого уменьшает вибрацию и анормальный шум.
D. Рамка
[0036] Как показано на фиг. 3, фиг. 4 и фиг. 7, рамка 16 представляет собой жесткий узел практически в форме рамки и включает в себя (i) первый край 74 и второй край 75, которые продолжаются в направлении, ортогональном к оси M, и обеспечены таким образом, что они отделены друг от друга в осевом направлении, и (ii) третий край 77 и четвертый край 78, которые продолжаются в направлении, пересекающем первый край 74 и второй край 75, и обеспечены таким образом, что они отделены друг от друга в направлении, ортогональном к оси M. Третий край 77 и четвертый край 78 соединяют между собой первый край 74 и второй край 75.
[0037] Первый край 74 и второй край 75 расположены на противоположных сторонах ротора 3 в осевом направлении. Первый край 74 расположен дальше на внешней стороне транспортного средства, чем ротор 3, и обращен к внешней колодке 6. Второй край 75 расположен дальше на внутренней стороне транспортного средства, чем ротор 3, и зацепляется со вторым поршнем 26.
[0038] Как третий край 77, так и четвертый край 78 обеспечены таким образом, что они продолжаются к внутренней стороне транспортного средства и внешней стороне ротора 3 посредством прохождения выше ротора 3, но не выше внешней стороны внутренней колодки 4 и внешней колодки 6 в радиальном направлении, как показано на фиг. 5 и фиг. 6. Другими словами, как показано на фиг. 3, фиг. 4 и фиг. 7, третий край 77 и четвертый край 78 искривлены, и интервал между их участками 77a, 78a, расположенными на внешней стороне ротора 3 в радиальном направлении, превышает интервал между их участками 77b, 78b, расположенными дальше на внутренней стороне транспортного средства, чем ротор 3 (эти участки могут в дальнейшем называться "внутренними участками"). Внутренняя колодка 4 и внешняя колодка 6 расположены между участками 77a, 78a, имеющими больший интервал.
[0039] Две пары зацепляющих участков обеспечены в боковых поверхностях внутренних участков 77b, 78b третьего края 77 и четвертого края, обращенных друг к другу 78, таким образом, что они отделены друг от друга в осевом направлении. Первые зацепляющие выступы 80, 82, которые представляют собой одну пару зацепляющих участков из двух пар зацепляющих участков, расположены, соответственно, на концах внутренних участков 77b, 78b на стороне ротора, тогда как вторые зацепляющие выступы 81, 83, которые представляют собой другую пару зацепляющих участков, расположены, соответственно, на концах внутренних участков 77b, 78b на стороне на большом расстоянии от ротора 3. Первые зацепляющие выступы 80, 82 и вторые зацепляющие выступы 81, 83 имеют такую форму, что они могут, соответственно, зацепляться с первыми зацепляющими пазами 40, 41 и вторыми зацепляющими пазами 42, 43. Центральные точки первых зацепляющих выступов 80, 82 и вторых зацепляющих выступов 81, 83 в радиальном направлении расположены примерно в центральной опорной плоскости S.
[0040] Первые зацепляющие выступы 80, 82 включают в себя два выступающих участка, содержащие зазор, оставленный между ними в осевом направлении. В частности, первый зацепляющий выступ 80 включает в себя два выступающих участка 80a, 80b, и первый зацепляющий выступ 82 включает в себя два выступающих участка 82a, 82b. Первые зацепляющие выступы 80 (80a, 80b), 82 (82a, 82b) и вторые зацепляющие выступы 81, 83 имеют форму практически прямоугольного параллелепипеда, выступающую в направлении, ортогональном к оси M, и имеют пару боковых поверхностей, отделенных друг от друга в радиальном направлении и параллельных центральной опорной плоскости S, верхнюю поверхность, расположенную между этими боковыми поверхностями, и т.д. Например, как показано на фиг. 3, фиг. 6 и фиг. 7, выступающий участок 80a первого зацепляющего выступа 80 имеет боковые поверхности 80ap, 80aq и верхнюю поверхность 80at. Аналогично, первый зацепляющий выступ 82 и вторые зацепляющие выступы 81, 83 имеют пару боковых поверхностей, параллельных центральной опорной плоскости S, и верхнюю поверхность.
[0041] Рамка 16 удерживается посредством основной секции 28 держателя, когда первые зацепляющие выступы 80, 82, и вторые зацепляющие выступы 81, 83 рамки 16, соответственно, зацепляются с первыми зацепляющими пазами 40, 41 и вторыми зацепляющими пазами 42, 43 основной секции 28 держателя. В этом случае, центральные точки первых зацепляющих выступов 80, 82 и вторых зацепляющих выступов 81, 83 в радиальном направлении и центральные точки первых зацепляющих пазов 40, 41 и вторых зацепляющих пазов 42, 43 в радиальном направлении находятся в центральной опорной плоскости S. Соответственно, рамка 16 удерживается посредством основной секции 28 держателя в плоскости, идентичной плоскости центральной опорной плоскости S. Другими словами, центральные точки удерживающих участков рамки 16 в основной секции 28 держателя в радиальном направлении (эти центральные точки могут в дальнейшем называться "удерживающими точками") расположены в центральной опорной плоскости S. Удерживающий участок представляет собой участок, в котором зацепляющий выступ и зацепляющий паз зацепляются друг с другом.
[0042] Первые зацепляющие выступы 80, 82 и вторые зацепляющие выступы 81, 83 имеют пару боковых поверхностей, продолжающихся параллельно центральной опорной плоскости S, и первые зацепляющие пазы 40, 41 и вторые зацепляющие пазы 42, 43 имеют пару поверхностей стенок, продолжающихся параллельно центральной опорной плоскости S. Зацепление между этими боковыми поверхностями и поверхностями стенок, т.е. межповерхностное зацепление, может устанавливаться. Как результат, рамка 16 удерживается посредством основной секции 28 держателя таким образом, что она является подвижной в направлении, параллельном оси M. Кроме того, наклон рамки 16 относительно основной секции 28 держателя уменьшается.
[0043] С другой стороны, в этом варианте осуществления, листовые пружины в качестве упругих элементов предоставляются между первыми зацепляющими выступами 80, 82 и первыми зацепляющими пазами 40, 41 и между вторыми зацепляющими выступами 81, 83 и вторыми зацепляющими пазами 42, 43. В частности, радиальная пружина 86 монтируется на каждом из выступающего участка 80a первого зацепляющего выступа 80 и выступающего участка 82a первого зацепляющего выступа 82. Периферийная пружина 88 монтируется на каждом из выступающего участка 80b и выступающего участка 82b. Радиальная пружина 94 монтируется на каждом из вторых зацепляющих выступов 81, 83.
[0044] Как показано на фиг. 8, радиальная пружина 86 формируется посредством изгиба пластинчатого элемента 90, имеющего продолговатую форму, и включает в себя посадочную часть 86a, которая изгибается в практически U-образную форму, и пружинную часть 86b, которая формируется посредством складывания таким образом, чтобы оставлять зазор до боковой поверхности посадочной части 86a. Участки конца пружинной части 86b изгибаются относительно осевого направления таким образом, что они формируют наклонные участки 86c. Например, как показано на фиг. 6, радиальная пружина 86 монтируется на выступающем участке 80a в состоянии, в котором выступающий участок 80a садится в посадочную часть 86a в радиальном направлении, и пружинная часть 86b расположена на внутренней стороне боковой поверхности 80aq выступающего участка 80a в радиальном направлении. Радиальная пружина 94 имеет форму, идентичную форме радиальной пружины 86, и в силу этого ее описание опускается.
[0045] Как показано на фиг. 9, периферийная пружина 88 аналогично формируется посредством изгиба пластинчатого элемента 92, имеющего продолговатую форму, и включает в себя посадочную часть 88a и пружинную часть 88b, которая формируется посредством складывания таким образом, чтобы оставлять зазор до нижней поверхности посадочной части 88a. Например, как показано на фиг. 3, периферийная пружина 88 монтируется на выступающем участке 80b в состоянии, в котором выступающий участок 80b садится в посадочную часть 88a в осевом направлении, и пружинная часть 88b расположена на внутренней стороне верхней поверхности 80bt в периферийном направлении.
[0046] Как показано на фиг. 3 и фиг. 6, когда первый зацепляющий выступ 80 зацепляется с первым зацепляющим пазом 40, пружинная часть 86b радиальной пружины 86 расположена между боковой поверхностью 80aq выступающего участка 80a и поверхностью 40b стенки первого зацепляющего паза 40, в то время как пружинная часть 88b периферийной пружины 88 расположена между верхней поверхностью 80bt выступающего участка 80b и нижней поверхностью 40c первого зацепляющего паза 40. За счет такого предоставления радиальных пружин 86, 94 и периферийных пружин 88 между основной секцией 28 держателя и рамкой 16, сдвиги позиции рамки 16 относительно основной секции 28 держателя в радиальном направлении и периферийном направлении поглощаются. Как результат, рамка 16 может позиционироваться, и рамка 16 может надлежащим образом перемещаться в осевом направлении. Кроме того, внешние силы, действующие между рамкой 16 и основной секцией 28 держателя в радиальном направлении и периферийном направлении, поглощаются посредством радиальных пружин 86, 94 и периферийных пружин 88, так что может уменьшаться вибрация и анормальный шум рамки 16. Кроме того, эти пружины могут улучшать возможность установки рамки 16 на основную секцию 28 держателя. Кроме того, наклонные участки 86c обеспечивают возможность простой вставки выступающего участка 80a в первый зацепляющий паз 40.
[0047] В этом варианте осуществления, как показано на фиг. 12, рамка 16 сконструирована таким образом, что на виде сбоку, центр G тяжести рамки 16 расположен между удерживающими участками рамки 16 в основной секции 28 держателя (в диапазоне K), другими словами, между торцевыми поверхностями первых зацепляющих выступов 80, 82 на внешней стороне транспортного средства и торцевыми поверхностями вторых зацепляющих выступов 81, 83 на внутренней стороне транспортного средства. Центр G тяжести не перемещается за пределы диапазона K, даже когда рамка 16 перемещается в осевом направлении. Когда внутренняя колодка 4 и внешняя колодка 6 изнашиваются, позиция рамки 16 относительно основной секции 28 держателя в неприменяемом состоянии дискового тормоза 2 перемещается к внутренней стороне транспортного средства. Следовательно, центр G тяжести рамки 16 остается в диапазоне K, даже когда внутренняя колодка 4 и внешняя колодка 6 изнашиваются.
[0048] С другой стороны, как показано на фиг. 7, выступ 100, выступающий в осевом направлении, предоставляется в поверхности второго края 75, обращенной ко второму поршню 26. Выступ 100 имеет форму, заданную посредством криволинейной поверхности, т.е. круглую форму, в периферийном направлении, и соединительная пружина 102 в качестве упругого элемента монтируется на выступе 100. Как показано на фиг. 10, соединительная пружина 102 представляет собой листовую пружину и формируется посредством изгиба пластинчатого элемента 104. Соединительная пружина 102 имеет посадочную часть 102a, которая изгибается в практически U-образную форму, и пружинную часть 102b, которая формируется посредством складывания с зазором, оставленным до боковой поверхности посадочной части 102a. Поскольку интервал между участками пластинчатого элемента 104 в пружинной части 102b является большим, сила сжатия пружины соединительной пружины 102 является небольшой.
[0049] Как показано на фиг. 2, соединительная пружина 102 монтируется на выступе 100 в состоянии, в котором выступ 100 садится в посадочную часть 102a в радиальном направлении, и пружинная часть 102b расположена на внешней стороне выступа 100 в радиальном направлении. Когда выступ 100 зацепляется в полом цилиндрическом участке 106 второго поршня 26 в этом состоянии, пружинная часть 102b соединительной пружины 102 расположена между выступом 100 и внутренней периферийной поверхностью 106f полого цилиндрического участка 106 второго поршня 26. За счет такого зацепления рамки 16 и второго поршня 26 через соединительную пружину 102, можно позиционировать рамку 16 относительно второго поршня 26 в радиальном направлении и одновременно обеспечивать возможность перемещения как единого целого рамки 16 и второго поршня 26 в осевом направлении.
[0050] Следовательно, когда дисковый тормоз 2 расцепляется, рамка 16 может перемещаться в направлении стрелки Y на фиг. 11 по мере того, как второй поршень 26 возвращается в исходную позицию (в позицию в неприменяемом состоянии дискового тормоза 2), и внешняя колодка 6 может быть надлежащим образом отделена от ротора 3 таким образом, чтобы исключать движение вследствие неполного сцепления. Поскольку выступ 100 имеет круглую форму в периферийном направлении, зацепление со вторым поршнем 26 через соединительную пружину 102 с меньшей вероятностью заставляет рамку 16 поворачивать при приведении в действие дискового тормоза 2. Кроме того, поскольку сила сжатия пружины соединительной пружины 102 является небольшой, кручение и т.д. второго поршня 26 надлежащим образом исключается. Прорезиненный элемент и т.д. в качестве упругого элемента может предоставляться вместо соединительной пружины 102.
[0051] В рамке 16 согласно этому варианту осуществления, как показано на фиг. 2, отношение (H/D) толщины H (длины в радиальном направлении) первого края 74 и второго края 75 рамки 16 относительно диаметра D цилиндрического канала 21 основной секции 28 держателя составляет приблизительно 0,33. Отношение толщины первого края 74 и второго края 75 относительно диаметра цилиндрического канала 21 в силу этого составляет относительно большое значение, которое позволяет надлежащим образом приводить в действие дисковый тормоз 2 и повышать надежность. Отношение (H/D) может составлять любое значение, не меньшее 0,17, но предпочтительно составляет не меньше 0,2.
E. Приведение в действие и применяемое состояние дискового тормоза
[0052] Дисковый тормоз 2, сконфигурированный так, как описано выше, приводится в действие, когда давление жидкости подается из устройства подачи давления жидкости (не показано) в жидкостную напорную камеру 30. В применяемом состоянии дискового тормоза 2, как показано на фиг. 12, сила F и сила R (сила реакции на силу F) действуют на рамку 16 в направлении, параллельном оси M.
[0053] С другой стороны, как показано на фиг. 13, в дисковом тормозе, включающем в себя суппорт 140, сформированный таким образом, что он располагается по обе стороны от ротора, внутренней колодки и внешней колодки, центроид контактной части между зубцом 140s суппорта и внешней колодкой расположен дальше на внутренней периферийной стороне, чем центроид контактной части между поршнем и внутренней колодкой. По этой причине, при приведении в действие дискового тормоза, в суппорте 140 в направлении стрелки Z возникает момент, что может приводить к смещению внешней колодки к внутренней стороне в радиальном направлении. Кроме того, часть, в которой суппорт 140 удерживается посредством монтажного кронштейна (часть, представленная посредством точки PG на фиг. 13; например, эта точка может представлять собой центр скользящего штифта), и точки действия сил F', R' реакции на прижимающую силу, действующую на суппорт 140, располагаются на определенном расстоянии друг от друга. По этой причине, в применяемом состоянии дискового тормоза, суппорт 140 деформируется таким образом, чтобы увеличивать интервал между зубцом 140s и удерживающей частью 140h цилиндра, что может приводить к снижению прижимающей силы.
[0054] В отличие от этого, в дисковом тормозе 2, линии действия сил F, R расположены в идентичной плоскости (в этом варианте осуществления, в центральной опорной плоскости), как показано на фиг. 12, так что может уменьшаться наклон рамки 16 при приведении в действие дискового тормоза 2. Кроме того, линии действия сил F, R и центральные точки удерживающих участков рамки 16 в основной секции 28 держателя расположены в идентичной плоскости, что позволяет уменьшать деформацию рамки 16 в применяемом состоянии дискового тормоза 2 и исключать снижение прижимающей силы вследствие деформации рамки 16. Поскольку снижение прижимающей силы вследствие деформации рамки 16 может за счет этого исключаться, могут достигаться, соответственно, снижение веса и уменьшение размера рамки 16.
[0055] Штифты 34, 35 колодок удерживаются на обоих концах посредством держателя 10. Следовательно, может стабильно поддерживаться ориентация внутренней колодки 4 и внешней колодки 6, и может надлежащим образом исключаться скольжение вниз внешней колодки 6 к внутренней стороне в радиальном направлении.
[0056] Штифты 34, 35 колодок монтируются на держателе 10 без использования винтового крепления. Как результат, могут уменьшаться затраты на обработку, и может повышаться эффективность работы. Кроме того, поскольку винтовое крепление не используется, могут легко удаляться штифты 34, 35 колодок, и могут легко заменяться внутренняя колодка 4 и внешняя колодка 6.
[0057] Колесный тормозной цилиндр 14 формируется в основной секции 28 держателя, что позволяет исключать необходимость в высокой точности обработки для рамки 16. Соответственно, изготовление рамки 16 требует меньшего объема обработки, такой как резка и полировка, так что могут уменьшаться затраты на изготовление рамки 16. Например, рамка 16 может изготавливаться также посредством обработки прессования, что приводит к уменьшению затрат на изготовление всего дискового тормоза.
[0058] В варианте осуществления, сконфигурированном так, как описано выше, радиальные пружины 86, 94 представляют собой пример первого упругого элемента, и соединительная пружина 102 представляют собой пример второго упругого элемента. Поверхности 40b, 41b, 42b, 43b стенок первых зацепляющих пазов 40, 41 и вторых зацепляющих пазов 42, 43 основной секции 28 держателя, боковые поверхности 80aq, 82aq, 81q, 83q первых зацепляющих выступов 80, 82 и вторых зацепляющих выступов 81, 83 рамки 16 и т.д. представляют собой примеры зацепляющихся поверхностей. Полый цилиндрический участок 106 второго поршня 26 представляет собой пример паза, описанного в формуле изобретения.
F. Другие
[0059] Например, электротранспортное средство и т.д., имеющее высокоемкое устройство накопления электричества, может выводить большую рекуперативную тормозную силу и в силу этого имеет меньшую потребность выводить большую тормозную силу посредством фрикционного тормоза. Соответственно, материалы для изготовления фрикционного тормоза могут быть сконструированы с высокой степенью свободы; например, держатель 10 может изготавливаться из металла, содержащего алюминий (например, алюминиевый сплав), и рамка 16 может изготавливаться из пластика, армированного углеродным волокном (CFRP).
[0060] В этом случае, может достигаться снижение веса дискового тормоза 2, и может увеличиваться проезжаемое расстояние относительно мощности. Часть рамки 16, которая приближается вплотную к внешней колодке 6 в периферийном направлении, служит в качестве части T приема крутящего момента. Здесь, пластмасса имеет высокое демпфирующее свойство. В силу этого можно уменьшать вибрацию и тормозной шум в применяемом состоянии дискового тормоза 2.
[0061] В отличие от этого, если держатель 10 и рамка 16 изготавливаются из железа, возникает такая проблема, что по мере того, как железный держатель 10 и железная рамка 16 скользят поверх друг друга при приведении в действие дискового тормоза 2, ржавчина на держателе 10 и ржавчина на рамке 16 могут прилипать друг к другу и могут затруднять относительное перемещение. Такое прилипание ржавчины может исключаться, когда держатель 10 изготавливается из алюминиевого сплава, и рамка 16 изготавливается из пластика, армированного углеродным волокном.
[0062] Предпочтительно, если третий край 77 и четвертый край 78 изготавливаются таким образом, что направление углеродных волокон и осевое направление совпадают друг с другом, другими словами, углеродные волокна имеют высокую степень ориентации в осевом направлении. Таким образом, может повышаться прочность рамки 16 против силы, действующей в осевом направлении, и может надлежащим образом уменьшаться деформация вследствие сил F, R.
[0063] Пружины, изготовленные из нержавеющего материала, могут приспосабливаться в качестве радиальных пружин 86, 94 и периферийных пружин 88. Нержавеющий материал представляет собой материал, имеющий коррозионный потенциал между коррозионными потенциалами алюминиевого сплава и пластика, армированного углеродным волокном (углерода). Как описано выше, первые зацепляющие пазы 40, 41 и первые зацепляющие выступы 80, 82 и вторые зацепляющие пазы 42, 43 и вторые зацепляющие выступы 81, 83 входят межповерхностное зацепление друг с другом. Следовательно, если радиальные пружины 86, 94 и периферийные пружины 88 не предоставляются, держатель 10 может разъедаться вследствие скольжения поверхностей поверх друг друга при приведении в действие дискового тормоза 2. Тем не менее, когда пружины 86, 94, 88, изготовленные из материала, имеющего коррозионный потенциал между коррозионными потенциалами держателя 10 и рамки 16, размещаются между держателем 10 и рамкой 16, может уменьшаться разность коррозионного потенциала. Как результат, ржавчина держателя 10 возникает с меньшей вероятностью по сравнению с тем, если держатель 10 и рамка 16 непосредственно приводятся в скользящий контакт друг с другом.
[0064] Необязательно, чтобы центральные точки удерживающих участков рамки 16 в основной секции 28 держателя располагались в центральной опорной плоскости. Например, центральные точки удерживающих участков, т.е. центральные точки первых зацепляющих пазов 40, 41 и вторых зацепляющих пазов 42, 43 в радиальном направлении и центральные точки первых зацепляющих выступов 80, 82 и вторых зацепляющих выступов 81, 83 в радиальном направлении, могут быть расположены в идентичной плоскости, параллельной центральной опорной плоскости S или зацепляющимся поверхностям (боковым поверхностям) первых зацепляющих пазов 40, 41 и вторых зацепляющих пазов 42, 43, и зацепляющиеся поверхности (поверхности стенок) первых зацепляющих выступов 80, 82, и вторые зацепляющие выступы 81, 83 могут быть расположены в идентичной плоскости, параллельной центральной опорной плоскости S.
[0065] Необязательно, чтобы пружины 86, 88, 94 размещались между первыми зацепляющими пазами 40, 41 и вторыми зацепляющими пазами 42, 43, предоставленными в основной секции 28 держателя, и первыми зацепляющими выступами 80, 82 и вторыми зацепляющими выступами 81, 83, предоставленными в рамке 16. Каждое из чисел зацепляющих пазов и зацепляющих выступов, которые должны предоставляться, может составлять три или больше, либо может предоставляться только пара из зацепляющего паза и зацепляющего выступа.
[0066] Зацепляющие пазы могут предоставляться в рамке 16, и зацепляющие выступы могут предоставляться в основной секции 28 держателя. Радиальная пружина 86 может монтироваться на выступающем участке 80a в состоянии, в котором пружинная часть 86b расположена на внешней стороне выступающего участка 80a в радиальном направлении.
[0067] Перемычка 32 может иметь любую форму. Например, стержни 50, 52 могут предоставляться таким образом, что они продолжаются в направлении, пересекающем ось M.
Вариант 2 осуществления
[0068] Как показано на фиг. 14 и фиг. 15, плавающий гидравлический дисковый тормоз 146 согласно этому варианту осуществления включает в себя: (a) внутреннюю колодку 150 и внешнюю колодку 151, расположенные, соответственно, с обеих сторон ротора 148; (b) прижимное устройство 158, включающее в себя колесный тормозной цилиндр 154 и рамку 156; и (c) держатель 160, который установлен на невращающемся узле и удерживает прижимное устройство 158. Держатель 160 включает в себя основную секцию 162 держателя, в которой формируется цилиндрический канал, и перемычку 164, которая протягивается за пределы ротора 148. Первый поршень 170 и второй поршень 172 садятся герметичным образом и с возможностью скольжения в цилиндрический канал, сформированный в основной секции держателя 162, и пространство между первым поршнем 170 и вторым поршнем 172 служит в качестве жидкостной напорной камеры. Внутренняя колодка 150 и внешняя колодка 151 удерживаются посредством пары штифтов 176, 178 колодки, предоставленных таким образом, что они отделены друг от друга в периферийном направлении ротора 148. Штифты 176, 178 колодки продолжаются в направлении, параллельном оси L вращения ротора 148 (поскольку ось L вращения ротора 148 и ось M прижимного устройства 158 являются параллельными между собой, это направление в дальнейшем может называться "направлением, параллельным оси M", "осевым направлением" и т.д.), и удерживаются на одном конце в сквозных отверстиях 162a, 162b основной секции 162 держателя и удерживаются на другом конце в сквозных отверстиях 164a, 164b перемычки 164. Часть основной секции 162 держателя, в которой формируется цилиндрический канал, первый поршень 170, второй поршень 172 и т.д. составляют колесный тормозной цилиндр 154.
[0069] Основная секция 162 держателя имеет пару монтажных участков 180 (см. фиг. 16), 182, в которых монтируется основная секция 162 держателя на элементе на стороне кузова транспортного средства, таком как поворотный кулак, который представляет собой невращающийся узел. Пара первых зацепляющих пазов 184 (см. фиг. 14), 185 и пара вторых зацепляющих пазов 187, 188 предоставляется, соответственно, на обоих концах основной секции 162 держателя в осевом направлении, с обеих сторон этих концов.
[0070] Как показано на фиг. 18, рамка 156 включает в себя первый край 190 и второй край 192, которые продолжаются практически в направлении, ортогональном к оси M, и отделены друг от друга в осевом направлении, и третий край 194 и четвертый край 196, которые обеспечены таким образом, что они отделены друг от друга в направлении, ортогональном к оси M, и соединяют первый край 190 и второй край 192 между собой. Третий край 194 и четвертый край 196 имеют криволинейную форму, и их участки 194a, 196a дальше на внутренней стороне транспортного средства, чем ротор 148 (эти участки в дальнейшем называются "внутренними участками") имеют поверхности, обращенные друг к другу, которые продолжаются примерно параллельно оси M. Интервал между участками 194b, 196b третьего края 194 и четвертого края 196 выше ротора 148 (участками дальше на внешней стороне транспортного средства, чем внутренние участки 194a, 196a; эти участки в дальнейшем называются "внешними участками") превышает интервал между внутренними участками 194a, 196a.
[0071] В этом варианте осуществления, первый зацепляющий выступ 200 и второй зацепляющий выступ 203 и первый зацепляющий выступ 201 и второй зацепляющий выступ 204, предоставляются, соответственно, в поверхностях внутренних участков 194a, 196a, обращенных друг к другу. Когда первые зацепляющие выступы 200, 201 зацепляются с первыми зацепляющими пазами 184, 185, и вторые зацепляющие выступы 203, 204 зацепляются со вторыми зацепляющими пазами 187, 188, рамка 156 удерживается посредством основной секции 162 держателя таким образом, что она является подвижной в направлении, параллельном оси M. Пружины 206, 208, 210 могут предоставляться между первыми зацепляющими выступами 200, 201 и первыми зацепляющими пазами 184, 185 и между вторыми зацепляющими выступами 203, 204 и вторыми зацепляющими пазами 187, 188. Пружины, аналогичные по форме пружинам 86, 88, 94 варианта 1 осуществления, могут приспосабливаться в качестве пружин 206, 208, 210, соответственно. Выступ 212, продолжающийся в осевом направлении, предоставляется во втором краю 192, и второй поршень 172 зацепляется с выступом 212 через упругий элемент (не показан).
[0072] Центроид каждого из поперечных сечений третьего края 194 и четвертого края 196 рамки 156, продолжающейся в направлении, ортогональном к оси M, расположен примерно в центральной опорной плоскости S. Если точнее, эти центроиды могут быть расположены на большом расстоянии от центральной опорной плоскости S, но могут считаться расположенными практически в центральной опорной плоскости. Например, фиг. 17 показывает вид сечения XVII-XVII на фиг. 15, другими словами, вид, включающий в себя сечение XVII-XVII внутренних участков 194a, 196a на фиг. 19. Из фиг. 17 можно видеть, что центроиды G1 поперечных сечений Q1 внутренних участков 194a, 196a расположены в центральной опорной плоскости S. Фиг. 16 показывает вид частичного сечения XVI-XVI на фиг. 15, другими словами, вид, включающий в себя сечение XVI-XVI внешних участков 194b, 196b на фиг. 19. Из фиг. 16 можно видеть, что центроиды G2 поперечных сечений Q2 внешних участков 194b, 196b расположены в центральной опорной плоскости S. Поперечное сечение рамки 156 представляет собой ее поперечное сечение в части, которая не включает в себя первые зацепляющие выступы 200, 201 и вторые зацепляющие выступы 203, 204.
[0073] В этом варианте осуществления, как показано на фиг. 19, толщина третьего края 194 и четвертого края 196 в радиальном направлении является постоянной в осевом направлении. С другой стороны, третий край 194 и четвертый край 196 сконструированы таким образом, тогда как формы их поперечного сечения отличаются между внутренними участками 194a, 196a и внешними участками 194b, 196b, их центроиды расположены в идентичной позиции в радиальном направлении.
[0074] Альтернативно, рамка 156 может быть сконструирована таким образом, что центроид каждого из поперечных сечений третьего края 194 и четвертого края 196 рамки 156, продолжающихся ортогонально к оси M, расположен в части, расстояние от которой до центральной опорной плоскости S не превышает заданное значение. Например, это заданное значение может составлять приблизительно от 1 мм до 2 мм или представлять собой длину в 1-5% от толщины рамки 156.
[0075] Таким образом, в этом варианте осуществления, в применяемом состоянии дискового тормоза 146, сила F, прилагаемая посредством второго поршня 172 к рамке 156, и сила R реакции, прилагаемая посредством внешней колодки 151 к рамке 156, действуют на центроиды в третьем краю 194 и четвертом краю 196. Следовательно, может уменьшаться изгиб третьего края 194 и четвертого края 196, и может надлежащим образом исключаться снижение прижимающей силы вследствие деформации рамки 156.
[0076] Центральные точки первых зацепляющих выступов 200, 201 и вторых зацепляющих выступов 203, 204 в радиальном направлении могут быть расположены в центральной опорной плоскости S или могут быть расположены на большом расстоянии от центральной опорной плоскости S. Другими словами, центральные точки в радиальном направлении и центроиды первых зацепляющих выступов 200, 201 и вторых зацепляющих выступов 203, 204 могут быть расположены в идентичной позиции или на большом расстоянии друг от друга в радиальном направлении.
Вариант 3 осуществления
[0077] Дисковый тормоз согласно этому варианту осуществления и дисковый тормоз 146 согласно варианту 2 осуществления отличаются друг от друга в рамке, но в иных отношениях являются идентичными. Как показано на фиг. 20 и фиг. 21, рамка 250 включает в себя первый край 252, второй край 254, третий край 256 и четвертый край 258. Поперечные сечения третьего края 256 и четвертого края 258, продолжающиеся в направлении, ортогональном к оси M, имеют квадратную или прямоугольную форму. Как показано на фиг. 22A и фиг. 22B, поперечные сечения первого края 252 и второго края 254, продолжающиеся в направлении, параллельном оси M, также имеет квадратную или прямоугольную форму. Толщины (длины в радиальном направлении) первого края 252, второго края 254, третьего края 256 и четвертого края 258 равны.
[0078] На основе вышеописанного, центроиды G1, G2 поперечных сечений Q1, Q2 третьего края 256 и четвертого края 258, продолжающихся в направлении, ортогональном к оси M, и центроиды G3, G4 поперечных сечений Q3, Q4 первого края 252 и второго края 254, продолжающихся в направлении, параллельном оси M, находятся примерно в центральной опорной плоскости. Как результат, дополнительно может уменьшаться деформация рамки 250 в применяемом состоянии дискового тормоза. Выступ 260 не включен в поперечные сечения второго края 254, продолжающиеся в направлении, параллельном оси M.
Вариант 4 осуществления
[0079] Дисковый тормоз согласно этому варианту осуществления представляет собой плавающий электрический дисковый тормоз, и этот дисковый тормоз приводится в действие посредством приведения в действие посредством электромотора. Как схематично показано на фиг. 23, плавающий электрический дисковый тормоз и дисковый тормоз любого из вышеописанных вариантов 1-3 осуществления отличаются друг от друга в прижимном устройстве, но в иных отношениях являются идентичными.
[0080] Прижимное устройство 300 согласно этому варианту осуществления включает в себя электромотор 302, первый прижимной элемент 304, второй прижимной элемент 306 и механизм 310 передачи движения, оснащенный механизмом преобразования движения, который преобразует вращение электромотора 302 в прямолинейное движение и передает это движение в первый прижимной элемент 304 и второй прижимной элемент 306. Механизм 310 передачи движения включает в себя винтовой элемент 312, который вращается по мере того, как вращается вращательный вал электромотора 302, и первый прижимной элемент 304 и второй прижимной элемент 306 зацепляются с винтовым элементом 312. Винтовой элемент 312 включает в себя правый винт 320 и левый винт 322, из которых правый винт 320 зацепляется с первым прижимным элементом 304, а левый винт 322 зацепляется со вторым прижимным элементом 306. Первый прижимной элемент 304 и второй прижимной элемент 306 удерживаются посредством основной секции 324 держателя таким образом, чтобы они являются относительно подвижными в осевом направлении, но не являются вращающимися.
[0081] Электрический дисковый тормоз приводится в действие посредством приведения в действие посредством электромотора 302. Первый прижимной элемент 304 перемещается к ротору 330 и в силу этого прижимает внутреннюю колодку 332 к ротору 330. С другой стороны, второй прижимной элемент 306 перемещается в направлении от ротора 330 и в силу этого перемещает рамку 336 в направлении стрелки X. Таким образом, рамка 336 прижимает внешнюю колодку 334 к ротору 330.
[0082] Настоящее изобретение может реализовываться в различных других формах, отличных от вышеописанных вариантов осуществления, с различными модификациями и улучшениями, внесенными в них на основе знаний специалистов в данной области техники.
Сущность изобретения
[0083] Характеристики конфигураций, описанных в вышеописанных вариантах 1-4 осуществления, перечисляются по пунктам следующим образом. (1) Плавающий дисковый тормоз, включающий в себя: внутреннюю колодку и внешнюю колодку, расположенные таким образом, чтобы размещать между ними ротор, который вращается вместе с колесом; прижимное устройство, которое прижимает внутреннюю колодку и внешнюю колодку к ротору; и держатель, который установлен на невращающемся узле и удерживает прижимное устройство и удерживает внутреннюю колодку и внешнюю колодку, при этом: прижимное устройство включает в себя первый прижимной элемент и второй прижимной элемент, которые допускают перемещение, соответственно, в направлении к ротору и в направлении от ротора при приведении в действие дискового тормоза, и рамку, которая представляет собой жесткий узел в форме рамки, который имеет первый край, обращенный к внешней колодке, и второй край, отделенный от первого края в направлении, параллельном оси вращения колеса, и зацепляющийся со вторым прижимным элементом, и который является подвижным в направлении, параллельном оси вращения ротора; держатель включает в себя один или более штифтов колодок, которые удерживают внутреннюю колодку и внешнюю колодку таким образом, что они являются подвижными в направлении, параллельном оси вращения; и каждый из одного или более штифтов колодок удерживается посредством держателя на обоих концах штифта колодки в направлении, параллельном оси вращения.
[0084] (2) Дисковый тормоз согласно пункту (1), в котором: держатель включает в себя основную секцию держателя, которая удерживает прижимное устройство, и перемычку, которая протягивается из основной секции держателя за пределы ротора; и каждый из одного или более штифтов колодок удерживается на одном конце посредством основной секции держателя и удерживается на другом конце посредством перемычки.
[0085] (3) Дисковый тормоз согласно пункту (1) или (2), в котором перемычка включает в себя пару стержней, которая протягивается выше ротора и отделена друг от друга в периферийном направлении ротора, и соединительную часть, которая соединяет между собой стержни на противоположной стороне ротора. Стержни могут идти в направлении, параллельном оси вращения, или идти в направлении, пересекающем ось вращения.
[0086] (4) Дисковый тормоз согласно пункту (3), в котором два штифта колодок в качестве одного или более штифтов колодок, которые продолжаются параллельно оси вращения, отделены друг от друга в периферийном направлении ротора и удерживаются посредством основной секции держателя и соединительной части. Штифты колодок проходят через сквозные отверстия, сформированные в крепежной пластине внутренней колодки и крепежной пластине внешней колодки, и удерживаются на одном конце посредством основной секции держателя и удерживаются на другом конце посредством соединительной части. Таким образом, внутренняя колодка и внешняя колодка удерживаются таким образом, что они являются подвижными в направлении, параллельном оси вращения.
[0087] (5) Дисковый тормоз согласно любому из пунктов (1)-(4), в котором: держатель включает в себя основную секцию держателя, которая удерживает прижимное устройство, и множество зацепляемых участков, обеспеченных в основной секции держателя; рамка включает в себя множество зацепляющих участков, допускающих зацепление с множеством зацепляемых участков, и рамка удерживается посредством основной секции держателя, когда множество зацепляющих участков зацепляются с множеством зацепляемых участков; и первый упругий элемент, который представляет собой упругий элемент, обеспечен по меньшей мере между одним из множества зацепляющих участков и по меньшей мере одним из множества зацепляемых участков. В дисковом тормозе согласно этому пункту, совершенно необязательно, что первый упругий элемент предоставляется между каждым зацепляемым участоком и каждым зацепляющим участоком. Один или более первых упругих элементов могут представлять собой элементы, которые могут формировать силу упругости по меньшей мере в одном из радиального направления и периферийного направления ротора. Один или более первых упругих элементов могут представлять собой идентичные элементы или различные элементы.
[0088] (6) Дисковый тормоз согласно пункту (5), в котором первый упругий элемент имеет коррозионный потенциал между коррозионным потенциалом рамки и коррозионным потенциалом держателя. Например, в случае если держатель изготавливается из материала, содержащего алюминий, и рамка изготавливается из пластмассы, первый упругий элемент может изготавливаться из материала, содержащего никель или нержавеющий материал.
[0089] (7) Дисковый тормоз согласно любому из пунктов (1)-(6), в котором: держатель включает в себя основную секцию держателя, которая удерживает прижимное устройство, и множество зацепляемых участков, которые обеспечены в участках основной секции держателя с обеих сторон в направлении, ортогональном к оси вращения таким образом, что они отделены друг от друга в направлении, параллельном оси вращения; рамка включает в себя третий край и четвертый край, которые обеспечены таким образом, что они отделены друг от друга в направлении, ортогональном к оси вращения, и соединяют между собой первый край и второй край, и множество зацепляющих участков, которые обеспечены в участках третьего края и четвертого края, обращенных друг к другу, и допускают зацепление с множеством зацепляемых участков; и рамка удерживается посредством основной секции держателя, когда множество зацепляющих участков зацепляются с множеством зацепляемых участков. Каждое из чисел зацепляющих участков и зацепляемых участков, которые должны предоставляться, может составлять два или три или больше.
[0090] (8) Дисковый тормоз согласно пункту (7), в котором: центральная точка каждого из множества зацепляющих участков в радиальном направлении и центральная точка каждого из множества зацепляемых участков в радиальном направлении расположены примерно в центральной опорной плоскости; и множество зацепляющих участков и множество зацепляемых участков, соответственно, включают в себя зацепляющиеся поверхности, которые продолжаются параллельно центральной опорной плоскости и зацепляются друг с другом.
[0091] Центральная опорная плоскость представляет собой плоскость, которая является ортогональной к опорной линии и включает в себя центральную линию. Опорная линия представляет собой прямую линию, ортогональную к центральной линии и оси вращения ротора, и центральная линия представляет собой прямую линию, проходящую через центр первого прижимного элемента и центр второго прижимного элемента. В случае если центральные точки зацепляющих участков в радиальном направлении и центральные точки зацепляемых участков в радиальном направлении расположены примерно в центральной опорной плоскости, центральные точки удерживающих участков, в которых рамка удерживается посредством основной секции держателя, и точки действия сил, действующих на рамку, расположены примерно в идентичной плоскости.
[0092] (9) Дисковый тормоз согласно пункту (7), в котором: центральная точка каждого из множества зацепляющих участков в радиальном направлении и центральная точка каждого из множества зацепляемых участков в радиальном направлении расположены в идентичной плоскости, параллельной центральной опорной плоскости; и множество зацепляющих участков и множество зацепляемых участков, соответственно, включают в себя зацепляющиеся поверхности, которые продолжаются параллельно центральной опорной плоскости и зацепляются друг с другом.
[0093] (10) Дисковый тормоз согласно любому из пунктов (7)-(9), в котором на виде сбоку, центр тяжести рамки расположен между теми из зацепляющих участков, которые расположены на обоих концах. Когда те из зацепляющих участков, которые расположены на обоих концах, называются "первым зацепляющим участоком" и "вторым зацепляющим участоком", центр тяжести рамки расположен между торцевой поверхностью первого зацепляющего участка на внутренней стороне или внешней стороне транспортного средства, которая является противоположной стороной относительно второго зацепляющего участка, и торцевой поверхностью второго зацепляющего участка на внутренней стороне или внешней стороне транспортного средства, которая является противоположной стороной относительно первого зацепляющего участка. Например, когда первый зацепляющий участок соответствует первым зацепляющим выступам 80, 82, и второй зацепляющий участок соответствует вторым зацепляющим выступам 81, 83, центр тяжести расположен между торцевыми поверхностями первых зацепляющих выступов 80, 82 на внешней стороне транспортного средства и торцевыми поверхностями вторых зацепляющих выступов 81, 83 на внутренней стороне транспортного средства.
[0094] (11) Дисковый тормоз согласно любому из пунктов (1)-(10), в котором: рамка имеет выступ, который обеспечен в участке второго края, обращенном ко второму прижимному элементу, и который выступает в направлении, параллельном оси вращения; второй прижимной элемент имеет паз, который обеспечен в участке, соответствующем выступу, и который утоплен в направлении, параллельном оси вращения; второй упругий элемент, который представляет собой упругий элемент, обеспечен между выступом и пазом; и второй край зацеплен со вторым прижимным элементом через второй упругий элемент. Второй упругий элемент может представлять собой прорезиненный элемент или пружину.
[0095] (12) Дисковый тормоз согласно пункту (11), в котором выступ имеет форму, заданную посредством криволинейной поверхности в периферийном направлении ротора. Выступ имеет практически круглую форму. Таким образом, даже когда рамка поворачивается вследствие движения вследствие неполного сцепления, сдвиг в позиции рамки относительно второго прижимного элемента допускается.
[0096] (13) Дисковый тормоз согласно любому из пунктов (1)-(12), в котором рамка включает в себя третий край и четвертый край, которые обеспечены таким образом, что они отделены друг от друга в направлении, ортогональном к оси вращения, соединяют первый край и второй край между собой и продолжаются выше ротора, но не выше внутренней колодки и внешней колодки. Третий край и четвертый край достигают противоположной стороны ротора посредством прохождения выше ротора без прохождения через внешнюю сторону внутренней колодки и внешней колодки в радиальном направлении, другими словами, посредством расположения по обе стороны от ротора без расположения по обе стороны от внутренней колодки и внешней колодки.
[0097] (14) Дисковый тормоз согласно пункту (13), в котором когда прямая линия, проходящая через центр первого прижимного элемента и центр второго прижимного элемента, задается как центральная линия, прямая линия, ортогональная к центральной линии и оси вращения ротора, задается как опорная линия, и плоскость, ортогональная к опорной линии и включающая в себя центральную линию, задается как центральная опорная плоскость, центроид каждого из множества поперечных сечений третьего края и четвертого края, продолжающихся в направлении, ортогональном к оси вращения, расположен в центральной опорной плоскости.
[0098] То, что центроид расположен в центральной опорной плоскости, означает то, что центроид расположен примерно в центральной опорной плоскости. То же применимо к нижеприведенному пункту (16).
[0099] (15) Дисковый тормоз согласно пункту (13), в котором когда прямая линия, проходящая через центр первого прижимного элемента и центр второго прижимного элемента, задается как центральная линия, прямая линия, ортогональная к центральной линии и оси вращения ротора, задается как опорная линия, и плоскость, ортогональная к опорной линии и включающая в себя центральную линию, задается как центральная опорная плоскость, центроид каждого из множества поперечных сечений третьего края и четвертого края, продолжающихся в направлении, ортогональном к оси вращения, расположен в пределах диапазона, расстояние от которого до центральной опорной плоскости не превышает заданное значение. Например, это заданное значение может составлять приблизительно от 1 мм до 3 мм или значение приблизительно в 1-5% от толщины рамки. То же применимо к нижеприведенному пункту (17).
[0100] (16) Дисковый тормоз согласно любому из пунктов (1)-(15), в котором когда прямая линия, проходящая через центр первого прижимного элемента и центр второго прижимного элемента, задается как центральная линия, прямая линия, ортогональная к центральной линии и оси вращения ротора, задается как опорная линия, и плоскость, ортогональная к опорной линии и включающая в себя центральную линию, задается как центральная опорная плоскость, центроид каждого из множества поперечных сечений первого края и второго края, продолжающихся в направлении, параллельном оси вращения, расположен в центральной опорной плоскости.
[0101] (17) Дисковый тормоз согласно любому из пунктов (1)-(15), в котором когда прямая линия, проходящая через центр первого прижимного элемента и центр второго прижимного элемента, задается как центральная линия, прямая линия, ортогональная к центральной линии и оси вращения ротора, задается как опорная линия, и плоскость, ортогональная к опорной линии и включающая в себя центральную линию, задается как центральная опорная плоскость, центроид каждого из множества поперечных сечений первого края и второго края, продолжающихся в направлении, параллельном оси вращения, расположен в пределах диапазона, расстояние от которого до центральной опорной плоскости не превышает заданное значение.
[0102] (18) Дисковый тормоз согласно любому из пунктов (1)-(17), в котором: держатель включает в себя основную секцию держателя, которая удерживает прижимное устройство; первый прижимной элемент и второй прижимной элемент представляют собой первый поршень и второй поршень, которые садятся герметичным образом и с возможностью скольжения в цилиндрический канал, сформированный в основной секции держателя; первый поршень и второй поршень перемещаются посредством давления жидкости; и прижимное устройство включает в себя колесный тормозной цилиндр, состоявший из части основной секции держателя, в которой формируется цилиндрический канал, первого поршня и второго поршня. Дисковый тормоз согласно этому пункту представляет собой плавающий гидравлический дисковый тормоз.
[0103] (19) Дисковый тормоз согласно любому из пунктов (1)-(17), в котором прижимное устройство включает в себя электромотор и механизм передачи движения, который преобразует вращение электромотора в линейное перемещение и передает это перемещение в первый прижимной элемент и второй прижимной элемент. Механизм передачи движения представляет собой механизм, который преобразует вращение электромотора в прямолинейное движение и перемещает первый прижимной элемент и второй прижимной элемент в противоположных направлениях друг от друга. Дисковый тормоз согласно этому пункту представляет собой плавающий электрический дисковый тормоз.
[0104] (20) Дисковый тормоз согласно любому из пунктов (1)-(19), в котором рамка изготавливается из пластика, армированного углеродным волокном.
[0105] (21) Дисковый тормоз согласно любому из пунктов (1)-(20), в котором рамка имеет часть приема крутящего момента, которая принимает силу, действующую на внешнюю колодку в периферийном направлении в применяемом состоянии дискового тормоза.
[0106] (22) Плавающий дисковый тормоз, включающий в себя: внутреннюю колодку и внешнюю колодку, расположенные таким образом, чтобы размещать между ними ротор, который вращается вместе с колесом; прижимное устройство, которое прижимает внутреннюю колодку и внешнюю колодку к ротору; и держатель, который установлен на невращающемся узле и удерживает прижимное устройство и удерживает внутреннюю колодку и внешнюю колодку, при этом: прижимное устройство включает в себя первый прижимной элемент и второй прижимной элемент, которые являются подвижными параллельно оси вращения ротора, соответственно, в направлении к ротору и в направлении от ротора, и рамку, которая представляет собой жесткий узел в форме рамки, который имеет первый край, допускающий зацепление с внешней колодкой, второй край, отделенный от первого края в направлении, параллельном оси вращения колеса, и зацепляющийся со вторым прижимным элементом, и третий край и четвертый край, отделенные друг от друга в направлении, ортогональном к оси вращения и продолжающиеся в направлении, пересекающем первый край и второй край, и который является подвижным в направлении, параллельном оси вращения; и когда прямая линия, проходящая через центр первого прижимного элемента и центр второго прижимного элемента, задается как центральная линия, прямая линия, ортогональная к центральной линии и оси вращения ротора, задается как опорная линия, и плоскость, ортогональная к опорной линии и включающая в себя центральную линию, задается как центральная опорная плоскость, центроид каждого из множества поперечных сечений третьего края и четвертого края, продолжающихся в направлении, ортогональном к оси вращения, расположен в центральной опорной плоскости. Для дискового тормоза согласно этому пункту, могут приспосабливаться технические характеристики согласно любому из пунктов (1)-(21).
[0107] (23) Дисковый тормоз согласно пункту (22), в котором центроид каждого из множества поперечных сечений первого края и второго края, продолжающихся в направлении, параллельном оси вращения, расположен в центральной опорной плоскости.