JP4240735B2

JP4240735B2 - Drum brake device for vehicle

Info

Publication number: JP4240735B2
Application number: JP2000052305A
Authority: JP
Inventors: 隆村山; 隆久横山; 大三大庭
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1999-03-30
Filing date: 2000-02-24
Publication date: 2009-03-18
Anticipated expiration: 2020-02-24
Also published as: JP2000346104A

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a drum brake with little fluctuations of braking force due to the fluctuations in the coefficient of friction. SOLUTION: When a lever 5 and an anchor lever 9 are connected by a strut 10, and a secondary shoe 3 is moved so as to be rolled in with the rotation of a drum 1 based on the driving force of a motor 14, the secondary shoe 3 is prevented from being loaded against the direction of movement. Thus, the driving force of the motor can be divided into a force for moving a primary shoe 2 and a force for applying loads to the secondary shoe 3. By dividing the driving force of the motor in this manner, fluctuations in the force for moving the primary shoe 2 can be reduced by an amount equivalent to divided force, in relation to the fluctuations of the driving force of the motor, and the fluctuations of braking force with the fluctuations in the coefficient of friction can be reduced.

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用の電気式ドラムブレーキ装置に関し、特にディオサーボ型のドラムブレーキ装置に適用して好適である。
【０００２】
【従来の技術】
従来よりドラムブレーキ装置は、強いブレーキ力を発生させることができるブレーキ装置として知られている。
【０００３】
図７に、各種ドラムブレーキ（デュオサーボ型、２リーディング（２Ｌ）型、リーディングトレーリング（ＬＴ）型の各種）のブレーキ特性をディスクブレーキ装置のブレーキ特性と共に示す。なお、本図は、摩擦係数に対するブレーキ効力係数ＢＥＦの特性を示している。ブレーキ力は、ブレーキ効力係数ＢＥＦに比例する関係を有しているため、ブレーキ力特性はこの図と対応した関係となる。
【０００４】
この図に示されるように、各種ドラムブレーキは、ディスクブレーキよりも強いブレーキ力が得られる特性を有している。
【０００５】
しかしながら、ドラムブレーキ装置は、摩擦係数の変動によるブレーキ力の変動割合、つまりブレーキのかかり具合の変動が大きく、運転者に違和感等を与えるため、強いブレーキ力が要望されている反面、現状では上記変動が小さなディスクブレーキ装置が多く採用されているに留まる。
【０００６】
このような要望を満たすべく、特開平１１−２２７５６号公報において、摩擦係数の変動によるブレーキ力の変化割合を抑えたドラムブレーキ装置が提案されている。
【０００７】
この従来公報に示されるブレーキ装置の模式図を図８に示す。この図に示されるブレーキ装置は、以下のように作動する。
【０００８】
ホイールシリンダ２０によってピストン２１が押出されると、入力レバー３０の端部３２をプライマリシュー２側に押動させる。これにより、入力レバー３０が支軸３１の周りに図の反時計方向に揺動され、入力レバー３０の端部３３がピストン２１の押圧力に応じた反力でストラット９をセカンダリシュー３側に押動させるため、セカンダリシュー３はコントロールレバー（アンカー）４０の基端４１から離れ、ドラム１に押しつけられる。
【０００９】
一方、入力レバー３０の端部３２がプライマリシュー２側に押動されると、プライマリシュー２もまた、入力レバー３０の支軸３１を介して、ストラット９を押動させたことによる反力を受けるため、コントロールレバー５０の基端５１から離れ、ドラム１に押し付けられる。
【００１０】
これにより、プライマリシュー２及びセカンダリシュー３はドラム１からの制動反力を受け、ドラム１の回転に習って移動する。そして、セカンダリシュー３がコントロールレバー４０の基端４１に接触すると、プライマリシュー２が受けた制動反力がアジャスタ６を介してセカンダリシュー３に作用し、セカンダリシュー３による制動力はさらに高められる。
【００１１】
そして、コントロールレバー４０の基端４１に荷重がかけられると、アンカーピン１１に制動反力が作用する。すると、コントロールレバー４０のはアンカーピン１１の周りに図の時計方向に揺動する。これによりコントロールレバー４０の揺動端４２がプライマリシュー２側に変位し、制動反力に応じた力で制御ロッド２３を押圧する。
【００１２】
このように制御ロッド２３が押圧されると、制御部２２がホイールシリンダ２０に作用する油圧を低下させ、ピストン２３に加えられる押圧力を低下させる。これにより、プライマリシュー２及びセカンダリシュー３をドラム１側に押圧する力が低下され、制動力が低下する。
【００１３】
このようにして、セカンダリシュー３のアンカー荷重をフィードバック制御することにより、摩擦係数の変動に伴うブレーキ力の変動割合、つまりブレーキ力のかかり具合の変化が小さくなるようにしている。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来公報に示されるブレーキ装置では、セカンダリシュー３がコントロールレバー４０の基端４１から一旦離れてから、再び接触して、セカンダリシュー３にかかる荷重が基端４１にかかり、上記フィードバック制御が成されるようになっているため、フィードバック制御が実行されるまでにタイムラグが生じる。このようなタイムラグが発生すると、瞬時に対応したい場合、特に運転者が大きなブレーキ力を要求したい急ブレーキ時等において、対応が遅れてしまう。
【００１５】
本発明は上記点に鑑みて成され、摩擦係数の変動によるブレーキ力の変動が小さいドラムブレーキ装置において、制動初期からブレーキ力の変化割合、つまりブレーキ力のかかり具合の変化が小さくできるようにすることを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、第２のシュー（３）がドラム（１）の回転に伴って巻き込まれるように移動される際に、当該移動方向に抗するように、第２のシューのアンカーに荷重をかける荷重発生手段（９、１０）を備え、荷重発生手段は、駆動力発生手段（１４）が発生する駆動力に基づいて駆動され、駆動力発生手段が発生する駆動力を、第１のシュー（２）を移動させる力と、第２のシューに荷重をかける力とに分散させるように構成されていることを特徴としている。
【００１７】
このように、荷重発生手段により駆動力を分散させることによって、分散された分、駆動力の変動に対して第１のシューを移動させる力の変動が小さくなるようにでき、摩擦係数の変動に応じたブレーキ力の変動を小さくすることができる。
【００１８】
そして、荷重発生手段により、第２のシューの移動方向に抗するように、第２のシューのアンカーに荷重をかけるようにしているため、このアンカーを押す荷重によって、制動反力によって第２のシューにかかる荷重を制動初期から受け止め、これらが釣り合うようにできる。このため、制動初期からブレーキ力の変化割合、つまりブレーキ力のかかり具合の変化を小さくすることができる。
【００１９】
具体的には、請求項２に示すように、第１のシューのアンカー（２ｂ）を第１の接続点として、この第１の接続点において、該第１のシューに対して回動可能な第１のレバー（５）が接続されており、第２のシューのアンカーを第２の接続点として、この第２の接続点において、該第２のシューに対して回動可能な第２のレバー（９）が接続されており、第１、第２のレバーは、第１のシューおよび第２のシューに対して荷重をかけるように構成されるようにする。
【００２０】
また、請求項３に示すように、第１レバーを、第１の支持部（５ｂ）にてプレート（５０）に接続すると共に、該第１の支持部を中心として回動可能に構成し、第２のレバーを、第２の支持部（９ｂ）にてプレートに接続すると共に、該第２の支持部を中心として回動可能に構成する。
【００２１】
請求項４に記載の発明においては、第１のシューと第２のシューとを連結する連結部（６）の連結中心とドラムの中心とを結ぶ線を仮想線Ｘ１とし、第１の支持部の中心を通り仮想線Ｘ１と平行な線を仮想線Ｘ２とすると、第１の接続部は、仮想線Ｘ２よりも第１のシュー側に配置されていることを特徴としている。
【００２２】
このように、仮想線Ｘ２よりも第１のシュー側に第１の接続部を配置することにより、第１のシューに荷重を効率よくかけられるようにできる。
【００２３】
例えば、請求項５に示すように、第１の接続部を通ると共にドラムの中心を通る線を仮想線Ｙ１とし、第１の接続部を通り仮想線Ｙ１に対して垂直を成す線を仮想線Ｚ１とすると、第１の接続部において第１のシューにかける荷重（Ｆ１）の方向と仮想線Ｚ１とが成す角度αが、０°≦α≦９０°の範囲にあるようにすればよい。
【００２４】
なお、請求項６、７は、第２のシューに荷重をかける第２の接続部の配置に関しており、請求項４、５と同様の効果を得ることができる。
【００２５】
また、請求項８に示すように、第１のレバーのうち、第１の接続部と第１の支持部との間、及び、第２のレバーのうち、第２の支持部を挟んで第２の接続部の反対側が、ストラット（１０）を介して接続されるようにすることにより、このストラットを介して駆動力発生手段による駆動力が、第１のシューを移動させる力と第２のシューに荷重をかける力とに変換されるようにできる。
【００２６】
例えば、請求項９に示すように、ストラットを２枚のプレート状部材（１０ａ、１０ｂ）で構成し、２枚のプレート状部材に第１のレバー及び第２のレバーを挟み込み、回動自在なピンで連結すれば、ストラットの組み付けを容易に行なうことができる。
【００２７】
なお、請求項１０に示すように、第１の支持部の中心からストラットまでの距離及び該第１の支持部の中心から第１のレバーと第１のシューとの接続点までの距離と、第２の支持部の中心からストラットまでの距離及び第２のレバーと第２のシューとの接続点までの距離とに応じて示されるレバー比によって、駆動力を分散させる比を設定することができる。
【００２８】
請求項１１においては、プレートには、車体への取付用の穴部が形成されており、該車体取付用の穴部が第１もしくは第２の支持部をプレートに接続するために用いられていることを特徴としている。
【００２９】
このように、プレートに形成された取付用の穴部と第２の支持部をプレートに接続するための穴を兼用させることにより、装置の構成の簡略化を図ることができる。
【００３０】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【００３１】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
図１に本発明の一実施形態を適用したデュオサーボ型のドラムブレーキ装置を示す。以下、図１に基づいて、本ブレーキ装置の構成について説明する。
【００３２】
ドラムブレーキ装置は、円形状のドラム１内に２つのシュー２、３を備えて構成されている。２つのシューは、円形状を成すドラム１の中心に対して紙面左側に配置されたプライマリシュー２と、その中心に対して紙面右側に配置されたセカンダリシュー３とからなっている。これら２つのシュー２、３は共に、ドラム１側の側面が円弧形状を成した当接面２ａ、３ａを有しており、これらの当接面２ａ、３ａをドラム１に接触させることで、ドラム１との間に摩擦力を発生させ、ブレーキ力を生じさせるように構成されている。
【００３３】
プライマリシュー２の一端２ｂは、ピン４（及びベアリング）にてレバー５に枢着されており、ピン４を中心としてプライマリシュー２及びレバー５が相互に回動可能な構成となっている。このプライマリシュー２の一端２ｂが荷重をかけられるアンカー部となる。なお、プライマリシュー２とレバー５との接触部位は、互いに円弧形状とされており、相互に回動される際の摩擦抵抗が小さくなるように構成されている。
【００３４】
そして、レバー５の中間部位において、レバー５はビス５ｂを介してバックプレート５０に回動可能に保持されている。
【００３５】
また、プライマリシュー２の他端側は、アジャスタ６の一端に接続されている。このアジャスタ６は、雌ネジ部６ａ及び雄ネジ部６ｂを構成要素として含んでいる。このように構成されたアジャスタ６は、雄ネジ部６ａと雌ネジ部６ｂとのネジ締めによって伸縮自在に調整できる構成となっている。このアジャスタ６の一端がプライマリシュー２に接続されており、他端がセカンダリシュー３の一端に接続されている。具体的には、アジャスタ６、各シュー２、３の接続部位はコの字形状に成形されており、各コの字形状が噛み合わさることで接続がなされている。このように構成されたアジャスタ６により、プライマリシュー２とセカンダリシュー３との間の長さを調整し、ドラム１の径に応じて各シュー２、３の位置合わせを行なうことができる。
【００３６】
セカンダリシュー３の他端側は、アンカー７に接続されている。このアンカー７はピン８（及びベアリング）にてアンカーレバー９に枢着されており、ピン８を中心としてアンカー７及びアンカーレバー９、つまりセカンダリシュー３及びアンカーレバー９が相互に回動可能な構成となっている。なお、本実施形態では、アンカーレバー９とセカンダリシュー３とを別部材で構成しているが、一部材で構成してもよい。アンカーレバー９の中間部位において、アンカーレバー９はビス９ｂを介してバックプレート５０に回動可能に保持されている。
【００３７】
また、バックプレート５０には、モータ１４が接続されており、このモータ１４には、モータ回転に伴って回転するモータアーム１５が備えられている。モータアーム１５には、モータレバー１６が連結されており、モータレバー１６には、レバー５のうちプライマリシュー２に接続された端部の他端側が枢着されている。このような構造により、モータ１４を駆動したときにモータレバー１６を介してモータ回転方向（紙面左回転）にレバー５の一端側が引っ張られるように構成されている。
【００３８】
そして、レバー５とアンカーレバー９とがストラット１０にて連結されており、レバー５の動きに伴ってアンカーレバー９が連動するようになっている。
【００３９】
なお、２つのシュー２、３は、２つのシュー２、３に懸架されたシューリターンスプリング１１、プライマリシュー２とストラット１０とに懸架されたシューリターンスプリング１２、及びセカンダリシュー３とストラット１０とに懸架されたシューリターンスプリング１３とによってドラム１の内側に引き戻されるようになっている。
【００４０】
このように構成されたドラムブレーキ装置は、車両の前後輪の両輪若しくはいずれか一方に備えられる。具体的には、バックプレート５０の中心孔５０ａの周囲に形成されたボルト穴５０ｂに図示しないボルトを挿入することによって車体に固定される。
【００４１】
なお、以下の説明では、車両前輪側に本ドラムブレーキ装置を備えた場合を例に挙げて説明する。ただし、ドラム１が紙面右方向に回転しているときが車両が前進しているときを示していることとする。
【００４２】
以下、上記構成を有するドラムブレーキ装置の作動について説明する。
〔▲１▼制動要求があった時〕
車両前進時において、運転者のブレーキペダル踏み込み等による制動要求が発せられると、その制動要求に応じてモータ１４への通電が行われ、モータ１４が駆動される。そして、モータレバー１６を介してモータ１４の回転方向にレバー５が引っ張られる。
【００４３】
これにより、レバー５はビス５ｂを中心として回転させられると共に、モータレバー１６が接続された端部の他端側においてプライマリシュー２を押すように荷重を加える。これにより、プライマリシュー２の当接面２ａがドラム１の内周に接触し、摩擦力を発生させる。そして、プライマリシュー２がドラム１の内周に巻き込まれるように移動され、アジャスタ６を介してセカンダリシュー３を押すように荷重を加える。これにより、セカンダリシュー３の当接面３ａがドラム１の内周に接触し、サーボ作用により、プライマリシュー２とドラム１との間に発生した摩擦力よりも大きな摩擦力を発生させる。これにより、セカンダリシュー３がドラム１の内周に巻き込まれるように荷重（制動反力）が加えられる。
【００４４】
一方、モータ駆動によってレバー５が回転させられると、ストラット１０にて連結されたアンカーレバー９がレバー５によって引っ張られる。これにより、アンカーレバー９がビス９ｂを中心として回転され、ストラット１０が接続された端部の他端側においてアンカーレバー９及びセカンダリシュー３に荷重を加える。このため、上記ドラム１内周の巻き込みによる荷重に抗した荷重がアンカーレバー９からセカンダリシュー３のアンカー７にかけられる。
【００４５】
このように、モータ駆動力が、レバー５によってプライマリシュー２を押す荷重と、アンカーレバー９によってセカンダリシュー３を押す荷重とに分散される。このとき、モータ駆動力はドラム１とシューとの間の摩擦係数に応じて分散される。即ち、セカンダリシュー３がドラム１内周に巻き込まれるように移動されると、上記摩擦係数に応じた巻き込み力を発生するため、この巻き込み力に応じた力がセカンダリシュー３を押す荷重として加えられることになるが、この巻き込み力が摩擦係数に応じて変動するため、セカンダリシュー３を押す荷重も同様に変動するのである。
【００４６】
このように、モータ駆動力が、セカンダリシュー３を押す力、つまりセカンダリシュー３の巻き込み力という変動成分に応じた力と、プライマリシュー２を押す力とに分散されるようになっている。
【００４７】
このため、摩擦係数が変動した場合において、同一のモータ駆動力を加えた時には、摩擦係数が大きくなるほどプライマリシュー２を押す力（入力）が小さくなるようにできる。従って、摩擦係数の変動が生じても、セカンダリシュー３とドラム１との間で発生する摩擦力の変動に対するブレーキ力の変動、つまりブレーキ効力係数の変動が抑制されるようにできる。
【００４８】
また、巻き込み力によってセカンダリシュー３のアンカー７にかけられる荷重をセカンダリシュー３のアンカー７を押す力によって制動初期から受け止めているため、制動初期から摩擦係数の変動に相応するように、上記した駆動力発生手段が発生した力の分散を行なことができる。
【００４９】
このため、制動初期からセカンダリシュー３とドラム１との間で発生する摩擦力の変動に対するブレーキ力の変動、つまりブレーキ効力係数の変動が抑制されるようにできる。
【００５０】
そして、本実施形態では、レバー５とアンカーレバー９のレバー５比を変化させることで、上記したようにブレーキ効力係数の変動を抑制するだけでなく、高いブレーキ効力係数が得られるようにしている。図２に示すレバー比の関係を表わす図に基づいて、レバー比の説明を行なう。
【００５１】
図２に示すように、レバー５の回転中心となるビス５ｂの中心（以下、レバー５支点という）からストラット１０に対して垂直に延ばした垂線の長さをａ、レバー５支点からレバー５とプライマリシュー２との連結部までの距離をｂ、アンカーレバー９の回転中心となるビス９ｂの中心（以下、アンカーレバー９支点という）からストラット１０に対して垂直に延ばした垂線の長さをｃ、セカンダリ側のピン８（可動アンカー）を通るセカンダリシュー３からのアンカー荷重のベクトル方向に対し、アンカーレバー９支点からの垂線の長さをｄとすると、これらｂ／ａ：ｄ／ｃがレバー比Ａである。このレバー比Ａに基づいて摩擦係数とブレーキ効力係数との関係を任意に設定することが可能である。
【００５２】
なお、ここでは、本実施形態のブレーキ構成においての具体的なレバー比を示したが、ビス５ｂの中心からストラット１０までの距離及びビス５ｂの中心からレバー５とプライマリシュー２との接続点（ピン４）までの距離と、ビス９ｂの中心からストラット１０までの距離及びアンカーレバー９支点からのピン８を通るセカンダリシュー３からのアンカー荷重ベクトルとの距離とに応じて示されるレバー比によって、駆動力を分散させる比を設定することができる。
【００５３】
ここで、本実施形態のドラムブレーキ装置における摩擦係数とブレーキ効力係数との関係を図式解法により求めた。シューとドラム間の摩擦係数を０．２とした時のブレーキ効力係数ＢＥＦを１とし、それぞれの摩擦係数時の各種ブレーキのブレーキ効力係数ＢＥＦ変化率と本ブレーキ装置でのブレーキ効力係数ＢＥＦを図３に示す。
【００５４】
この図に示されるように、本実施形態に示したドラムブレーキ装置は、レバー比により変動していることが判る。すなわち、レバー比が大きくなると変動率を抑えることができ、同一のモータ入力を加えた場合の制動力の変化が少なくなる。また、レバー比が１／６程度でもディスクブレーキと同等の変動率を有しており、本ブレーキ装置を使用すれば、ディスクブレーキ相当のブレーキ力の安定性が得られることが判る。
【００５５】
また、本実施形態のドラムブレーキ装置においては、レバー５支点からレバー５とプライマリシュー２との連結部までの距離ｂに対し、レバー５支点からモータレバー１６との連結部までの距離の比率（以下、レバー比率Ｂという）を変えることにより、ブレーキ効力係数ＢＥＦを大きくも、小さくもとることができる。このレバー比率Ｂの値に関係なく、レバー比Ａによりブレーキ効力係数ＢＥＦの変動率が定められる。
【００５６】
このように、モータ駆動力が、プライマリシュー２を押す力と、セカンダリシュー３のアンカー７側から押す力とに分散させることにより、入力（駆動力）の変動に対するプライマリシュー２を移動させる力の変動が小さくなるようにでき、摩擦係数の変動に対するブレーキ効力係数ＢＥＦの変動を緩和することができる。
【００５７】
そして、レバー比Ａ、Ｂを変化させることによって、摩擦係数とブレーキ効力係数ＢＥＦとが任意の関係となるように設定することができる。
【００５８】
なお、ドラム１が紙面左回転（車両が後進）をしているときにおいては、セカンダリシュー３の巻き込み力に応じた力がプライマリシュー２を押す荷重として加えられることになるが、この荷重をレバー４の先端（アンカー部分）で受け止めるように構成されるため、ドラム２が紙面右回転（車両が前進）しているときと同様に高いブレーキ力を発生させることができる。
〔▲２▼制動要求が解除された時〕
次に、制動要求が解除されると、モータ駆動が止められる。これにより、モータ１４による引っ張り力がなくなるため、各シュースプリング１１、１２、１３のバネ力によって、各シュー２、３が制動要求前の元の位置に戻される。
【００５９】
このように、制動要求が発せられた場合には、プライマリシュー２とセカンダリシュー３が共にドラム１の径方向に移動され、これらの各当接面がドラム１内周に接することによってブレーキ力を発生させるように作動する。そして、制動要求が解除されると、各シューがブレーキ力を発生させない元の位置に戻るという一連の作動を行なう。
【００６０】
（第２実施形態）
図４に、本発明の第２実施形態におけるデュオサーボ型のドラムブレーキ装置を示す。本実施形態は、第１実施形態のドラムブレーキ装置とほぼ同様の構成を有しているため、同様の構成については図１と同じ符号を付し、異なる部分についてのみ説明する。
【００６１】
本実施形態では、レバー５を支持するビス５ｂとプライマリシュー２に荷重をかけるためのピン４との関係を第１実施形態に対して変更し、ピン４による荷重効率が向上するようにしている。
【００６２】
図４に示すように、プライマリシュー２とセカンダリシュー３とを連結するアジャスタ（連結部）６の連結中心とドラムブレーキ装置の中心（中心孔５０ｂの中心）とを結ぶ線を仮想線Ｘ１とし、ビス５ｂの中心を通り仮想線Ｘ１に平行を成す線を仮想線Ｘ２とすると、仮想線Ｘ２よりもプライマリシュー２側にピン４が配置されている。つまり、プライマリシュー２に荷重をかける側にピン４が配置されている。
【００６３】
また、ピン４とプライマリシュー２とが接する点、つまりプライマリシュー２に荷重がかけられる点とドラムブレーキ（ドラム１）の中心とを結ぶ線を仮想線Ｙ１とすると、ピン４がプライマリシュー２にかける荷重Ｆ１の方向が仮想線Ｙ１に略垂直となるようにビス５ｂとピン４とが配置されている。このようにすることで、プライマリシュー２に荷重を効率的にかけられるようにできる。
【００６４】
なお、本実施形態では、荷重Ｆ１の方向が仮想線Ｙ１に略垂直となるようにしているが、必ずしも略垂直にしなくてもよい。例えば、ピン４とプライマリシュー２とが接する点を通り仮想線Ｙ１に垂直な線を仮想線Ｚ１とし、荷重Ｆ１と仮想線Ｚ１とが成す角を角度αとすると、角度αが０≦α≦９０の範囲となるようにすれば、荷重を効率的にかけることができる。
【００６５】
一方、アンカーレバー９のビス９ｂの中心を通り仮想線Ｘ１に平行を成す線を仮想線Ｘ３とし、仮想線Ｘ３よりもセカンダリシュー３側にピン８が配置されている。つまり、セカンダリシュー３に荷重をかける側にピン８が配置されている。
【００６６】
また、ピン８とセカンダリシュー３とが接する点、つまりセカンダリシュー３に荷重がかけられる点とドラムブレーキ（ドラム１）の中心とを結ぶ線を仮想線Ｙ２とすると、ピン８がセカンダリシュー３にかける荷重Ｆ２の方向が仮想線Ｙ２に略垂直となるようにビス９ｂとピン８とが配置されている。このようにすることで、セカンダリシュー３にアンカー荷重を効率的にかけられるようにできる。
【００６７】
なお、荷重Ｆ２の方向も必ずしも仮想線Ｙ２に対して略垂直となるようにする必要はない。例えば、ピン８とセカンダリシュー３とが接する点を通り仮想線Ｙ２に垂直な線を仮想線Ｚ２とし、荷重Ｆ２と仮想線Ｚ２とが成す角を角度βとすると、角度βが０≦β≦９０の範囲となるようにすれば、アンカー荷重を効率的にかけることができる。
【００６８】
また、図５のように、セカンダリシュー９のビス９ｂとドラムブレーキ装置の中心（中心孔５０ｂの中心）とを結ぶ線を仮想線Ｓ１とし、ブレーキ動作前におけるピン８の中心とビス９ｂ中心とを結ぶ線を仮想線Ｓ２とすると、仮想線Ｓ１と仮想線Ｓ２とが成す角度γを以下のように設定している。
【００６９】
ブレーキ動作前とブレーキ動作中を通じて、ピン８はアンカーレバー９のビス９ｂを中心に揺動する。この揺動によってぴん８がドラムブレーキ装置の径方向にも周方向にも変化する。しかしながら、揺動による応力を緩和するためには、ドラムブレーキの径方向の変化を押さえ、周方向の変化のみとするのが好ましい。このため、上記揺動をビス９ｂの中心から見た角度で表すと角度δとなる場合には、角度γが角度δの約１／２となるようにする。これにより、ピン８がドラムブレーキ装置のほぼ周方向にのみ揺動するようにできると共に、仮想線Ｓ１からのピン８の変化量が最小となるようにできる。
【００７０】
さらに、第１実施形態では、フィードバックレバーを成すストラット１０を棒状の部材で構成しているが、本実施形態では、２枚のプレート状の部材によって構成している。図４のＡ−Ａ断面を図６に示す。この図に示されるように、ストラット１０を２枚のプレート１０ａ、１０ｂで構成し、これらプレート１０ａ、１０ｂでアンカーレバー９を挟み込み、回動自在のピン２０によって枢着されている。なお、ピン２０の先端にはＵ字スプリング２０ａが配置されており、プレート１０ａ、１０ｂやアンカーレバー９からピン２０が抜け落ちないようになっている。
【００７１】
このような構成とすることにより、プライマリシュー２及びセカンダリーシュー３のアンカー荷重をかける効率を良くすることができると共に、簡易にストラット１０を組み付けることができる。
【００７２】
（他の実施形態）
なお、上記実施形態においては、車両前進時における制動時に大きな荷重配分となる前輪側にドラムブレーキ装置を適用した場合を示したが、後輪に本発明を適用することも可能である。
【００７３】
例えば、後輪側に上記したドラムブレーキ装置を適用する場合には、図１においてドラム１の紙面右回転方向が車両後進方向と一致するようにすれば、車両後進時に大きなブレーキ力を発生させることができる。
【００７４】
また、車両前後輪の両輪に本発明のドラムブレーキ装置を適用しても良い。この場合、車両前輪側と車両後輪側において、レバー比Ａ、Ｂを変化させるようにしてもよい。例えば、車両前輪側の方が車両後輪側よりもレバー比Ｂが大きくなるようにして、車両前輪側の方が車両後輪側よりも大きなブレーキ力を発生させるようにしてもよい。
【００７５】
上記実施形態においては、バックプレートの車体取付用ボルトとレバー５の回転中心となるビスを別々に構成しているが、これらのいずれかを共有化させてもよい。
【００７６】
また、上記実施形態では、モータ回転によってモータアームを引っ張る構成としたが、ボールネジによって引っ張る形式のものであってもよい。
【００７７】
さらに、上記実施形態では、２つのレバー５（レバー５とアンカーレバー９）とを用いてプライマリシュー２とセカンダリシュー３が互いに広げられる方向に荷重がかかるようにしているが、ギア機構を用いてこのような動作が行われるようにしてもよい。例えば、ラック＆ピニオン機構によって実現しても良いし、差動歯車機構によって実現しても良い。
【００７８】
また、上述したように、セカンダリシュー３に対してドラムの回転方向にかかる荷重に抗するように荷重をかけた場合、セカンダリシュー３において発生したブレーキ力に相応する荷重検出が行なえる。そして、例えば、検出された荷重に応じてモータ駆動力を制御（フィードバック制御）することによって、摩擦係数の変動に応じたブレーキ力の変動を小さくすることができる。例えば、検出値が運転者のブレーキペダル操作量に相応した荷重となるようにすることで、運転者のブレーキフィーリングに合わせたブレーキ力を発生させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を適用したドラムブレーキ装置の全体構造を示す図である。
【図２】図１に示すドラムブレーキ装置のレバー比を示す図である。
【図３】図１に示すドラムブレーキ装置と従来のドラムブレーキ装置及びディスクブレーキ装置における摩擦係数とブレーキ効力係数ＢＥＦとの関係を示す図である。
【図４】本発明の第２実施形態におけるドラムブレーキ装置の全体構造を示す図である。
【図５】ビス９ｂとピン８との配置関係を説明するための図である。
【図６】図４におけるＡ−Ａ断面図である。
【図７】従来の各種ブレーキ装置における摩擦係数とブレーキ効力係数ＢＥＦとの関係を示す図である。
【図８】従来のディオサーボ型のドラムブレーキ装置の全体構造を示す図である。
【符号の説明】
１…ドラム、２…プライマリシュー、３…セカンダリシュー、４…ピン、
５…レバー、５ａ…ビス、６…アジャスタ、７…アンカー、８…ピン、
９…アンカーレバー、１０…ストラット、
１１、１２、１３…リターンスプリング、１４…モータ、
１５…モータアーム、１６…モータレバー。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electric drum brake device for a vehicle, and is particularly suitable for application to a DIO servo type drum brake device.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a drum brake device has been known as a brake device capable of generating a strong braking force.
[0003]
FIG. 7 shows the brake characteristics of various drum brakes (duo servo type, 2 leading (2L) type, leading trailing (LT) type) together with the brake characteristics of the disc brake device. In addition, this figure has shown the characteristic of the brake effectiveness coefficient BEF with respect to a friction coefficient. Since the braking force has a relationship proportional to the braking effectiveness coefficient BEF, the braking force characteristic has a relationship corresponding to this figure.
[0004]
As shown in this figure, various drum brakes have characteristics that can provide a stronger braking force than disc brakes.
[0005]
However, the drum brake device has a large variation rate of the braking force due to the variation of the friction coefficient, that is, the variation of the degree of braking, and gives the driver a sense of incongruity. Many disc brake devices with small fluctuations are used.
[0006]
In order to satisfy such a demand, Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-22756 proposes a drum brake device in which the rate of change in braking force due to variation in the friction coefficient is suppressed.
[0007]
A schematic diagram of the brake device disclosed in this conventional publication is shown in FIG. The brake device shown in this figure operates as follows.
[0008]
When the piston 21 is pushed out by the wheel cylinder 20, the end 32 of the input lever 30 is pushed toward the primary shoe 2. As a result, the input lever 30 is swung around the support shaft 31 in the counterclockwise direction in the figure, and the end 33 of the input lever 30 moves the strut 9 toward the secondary shoe 3 by a reaction force according to the pressing force of the piston 21. In order to push the secondary shoe 3 away from the base end 41 of the control lever (anchor) 40, the secondary shoe 3 is pressed against the drum 1.
[0009]
On the other hand, when the end portion 32 of the input lever 30 is pushed toward the primary shoe 2, the primary shoe 2 also receives a reaction force caused by pushing the strut 9 via the support shaft 31 of the input lever 30. In order to receive, it is separated from the base end 51 of the control lever 50 and pressed against the drum 1.
[0010]
Thereby, the primary shoe 2 and the secondary shoe 3 receive the braking reaction force from the drum 1 and move according to the rotation of the drum 1. When the secondary shoe 3 comes into contact with the base end 41 of the control lever 40, the braking reaction force received by the primary shoe 2 acts on the secondary shoe 3 via the adjuster 6, and the braking force by the secondary shoe 3 is further increased.
[0011]
When a load is applied to the base end 41 of the control lever 40, a braking reaction force acts on the anchor pin 11. Then, the control lever 40 swings around the anchor pin 11 in the clockwise direction in the figure. As a result, the swinging end 42 of the control lever 40 is displaced toward the primary shoe 2 and presses the control rod 23 with a force corresponding to the braking reaction force.
[0012]
When the control rod 23 is pressed in this way, the control unit 22 decreases the hydraulic pressure acting on the wheel cylinder 20 and decreases the pressing force applied to the piston 23. Thereby, the force which presses the primary shoe 2 and the secondary shoe 3 to the drum 1 side is reduced, and the braking force is reduced.
[0013]
In this way, feedback control of the anchor load of the secondary shoe 3 is performed so that the change rate of the braking force accompanying the change of the friction coefficient, that is, the change in the degree of application of the braking force is reduced.
[0014]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the brake device disclosed in the above-described conventional publication, the secondary shoe 3 once leaves the base end 41 of the control lever 40 and comes into contact again, so that the load applied to the secondary shoe 3 is applied to the base end 41 and the feedback control is performed. Therefore, there is a time lag until the feedback control is executed. When such a time lag occurs, the response is delayed when it is desired to respond instantaneously, particularly during a sudden braking in which the driver wants to request a large braking force.
[0015]
The present invention has been made in view of the above points, and in a drum brake device in which the fluctuation of the braking force due to the fluctuation of the friction coefficient is small, the change rate of the braking force, that is, the change in the degree of application of the braking force can be reduced from the initial stage of braking. For the purpose.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, when the second shoe (3) is moved so as to be caught by the rotation of the drum (1), the second shoe (3) resists the moving direction. And a load generating means (9, 10) for applying a load to the anchor of the second shoe, the load generating means being driven based on the driving force generated by the driving force generating means (14). The driving force is generated in such a manner that the driving force is distributed to a force for moving the first shoe (2) and a force for applying a load to the second shoe.
[0017]
In this way, by distributing the driving force by the load generating means, the variation in the force for moving the first shoe with respect to the variation in the driving force can be reduced by the dispersed amount, and the variation in the friction coefficient can be reduced. The fluctuation of the corresponding braking force can be reduced.
[0018]
Since the load is applied to the anchor of the second shoe so as to resist the moving direction of the second shoe by the load generating means, the second force is applied by the braking reaction force by the load pushing the anchor. The load applied to the shoe can be received from the beginning of braking so that they can be balanced. For this reason, it is possible to reduce the change rate of the braking force from the beginning of braking, that is, the change in the degree of application of braking force.
[0019]
Specifically, as shown in claim 2, the anchor (2b) of the first shoe is used as a first connection point, and the first shoe can be rotated with respect to the first shoe at the first connection point. A first lever (5) is connected, and an anchor of the second shoe is used as a second connection point, and the second connection point can be rotated with respect to the second shoe at the second connection point. A lever (9) is connected, and the first and second levers are configured to apply a load to the first shoe and the second shoe.
[0020]
Further, as shown in claim 3, the first lever is connected to the plate (50) by the first support portion (5b), and is configured to be rotatable around the first support portion, The second lever is connected to the plate by the second support portion (9b), and is configured to be rotatable about the second support portion.
[0021]
In the invention described in claim 4, a line connecting the connection center of the connecting portion (6) connecting the first shoe and the second shoe and the center of the drum is defined as an imaginary line X1, and the first support portion is provided. If the line parallel to the imaginary line X1 passing through the center of the imaginary line is the imaginary line X2, the first connecting portion is arranged closer to the first shoe than the imaginary line X2.
[0022]
As described above, by arranging the first connecting portion closer to the first shoe than the imaginary line X2, a load can be efficiently applied to the first shoe.
[0023]
For example, as shown in claim 5, a line passing through the first connection portion and passing through the center of the drum is defined as a virtual line Y1, and a virtual line passing through the first connection portion is defined as a virtual line. Y1 Is a virtual line Z1, the angle α formed between the direction of the load (F1) applied to the first shoe and the virtual line Z1 at the first connecting portion is 0 ° ≦ α ≦ 90 °. Should be in the range.
[0024]
The sixth and seventh aspects relate to the arrangement of the second connecting portion that applies a load to the second shoe, and the same effects as in the fourth and fifth aspects can be obtained.
[0025]
Moreover, as shown in claim 8, among the first levers, the first connection portion and the first support portion, and the second lever among the second levers sandwiching the second support portion. By connecting the opposite side of the two connecting portions via the strut (10), the driving force generated by the driving force generating means via the strut and the force for moving the first shoe and the second It can be converted into a force that applies a load to the shoe.
[0026]
For example, as shown in claim 9, the strut is composed of two plate-like members (10a, 10b), the first lever and the second lever are sandwiched between the two plate-like members, and the strut is rotatable. If it connects with a pin, the assembly of a strut can be performed easily.
[0027]
In addition, as shown in claim 10, the distance from the center of the first support portion to the strut and the distance from the center of the first support portion to the connection point of the first lever and the first shoe, The ratio for dispersing the driving force can be set by the lever ratio indicated according to the distance from the center of the second support portion to the strut and the distance to the connection point between the second lever and the second shoe. it can.
[0028]
In the eleventh aspect, the plate has a hole for mounting to the vehicle body, and the hole for mounting the vehicle body is used to connect the first or second support portion to the plate. It is characterized by being.
[0029]
As described above, the configuration of the apparatus can be simplified by using both the mounting hole formed in the plate and the hole for connecting the second support portion to the plate.
[0030]
In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each said means shows the correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later.
[0031]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
(First embodiment)
FIG. 1 shows a duo-servo type drum brake device to which an embodiment of the present invention is applied. Hereinafter, based on FIG. 1, the structure of this brake device is demonstrated.
[0032]
The drum brake device includes two shoes 2 and 3 in a circular drum 1. The two shoes are composed of a primary shoe 2 disposed on the left side of the sheet with respect to the center of the circular drum 1 and a secondary shoe 3 disposed on the right side of the sheet with respect to the center. Both these two shoes 2 and 3 have contact surfaces 2a and 3a in which the side surface on the drum 1 side has an arc shape, and by contacting these contact surfaces 2a and 3a to the drum 1, A frictional force is generated between the drum 1 and the drum 1 to generate a braking force.
[0033]
One end 2b of the primary shoe 2 is pivotally attached to the lever 5 by a pin 4 (and a bearing), and the primary shoe 2 and the lever 5 are rotatable with respect to the pin 4 as a center. One end 2b of the primary shoe 2 becomes an anchor portion to which a load is applied. In addition, the contact site | part of the primary shoe 2 and the lever 5 is made into circular arc shape mutually, and it is comprised so that the frictional resistance at the time of mutually turning may become small.
[0034]
And in the intermediate part of the lever 5, the lever 5 is rotatably supported by the back plate 50 via the screw 5b.
[0035]
The other end of the primary shoe 2 is connected to one end of the adjuster 6. The adjuster 6 includes a female screw portion 6a and a male screw portion 6b as components. The adjuster 6 configured as described above is configured to be adjustable in a telescopic manner by screwing the male screw portion 6a and the female screw portion 6b. One end of the adjuster 6 is connected to the primary shoe 2, and the other end is connected to one end of the secondary shoe 3. Specifically, the connection portion of the adjuster 6 and the shoes 2 and 3 is formed in a U shape, and the connection is made by meshing the U shapes. With the adjuster 6 configured as described above, the length between the primary shoe 2 and the secondary shoe 3 can be adjusted, and the positions of the shoes 2 and 3 can be adjusted according to the diameter of the drum 1.
[0036]
The other end side of the secondary shoe 3 is connected to the anchor 7. The anchor 7 is pivotally attached to an anchor lever 9 by a pin 8 (and a bearing), and the anchor 7 and the anchor lever 9, that is, the secondary shoe 3 and the anchor lever 9 can rotate with respect to the pin 8. It has become. In addition, in this embodiment, although the anchor lever 9 and the secondary shoe 3 are comprised by the separate member, you may comprise by one member. At an intermediate portion of the anchor lever 9, the anchor lever 9 is rotatably held on the back plate 50 via screws 9b.
[0037]
A motor 14 is connected to the back plate 50, and the motor 14 is provided with a motor arm 15 that rotates as the motor rotates. A motor lever 16 is coupled to the motor arm 15, and the other end side of the end of the lever 5 connected to the primary shoe 2 is pivotally attached to the motor lever 16. With such a structure, when the motor 14 is driven, one end side of the lever 5 is pulled in the motor rotation direction (left rotation on the paper surface) via the motor lever 16.
[0038]
The lever 5 and the anchor lever 9 are connected by a strut 10, and the anchor lever 9 is interlocked with the movement of the lever 5.
[0039]
The two shoes 2 and 3 are connected to a shoe return spring 11 suspended from the two shoes 2 and 3, a shoe return spring 12 suspended from the primary shoe 2 and the strut 10, and the secondary shoe 3 and the strut 10. It is pulled back to the inside of the drum 1 by the suspended shoe return spring 13.
[0040]
The drum brake device configured as described above is provided on both or either one of the front and rear wheels of the vehicle. Specifically, the bolt is fixed to the vehicle body by inserting a bolt (not shown) into a bolt hole 50b formed around the center hole 50a of the back plate 50.
[0041]
In the following description, the case where the drum brake device is provided on the front wheel side of the vehicle will be described as an example. However, it is assumed that the time when the drum 1 is rotating in the right direction on the page indicates the time when the vehicle is moving forward.
[0042]
The operation of the drum brake device having the above configuration will be described below.
[(1) When braking is requested]
When a braking request is issued by the driver depressing the brake pedal or the like when the vehicle is moving forward, the motor 14 is energized in response to the braking request, and the motor 14 is driven. Then, the lever 5 is pulled in the rotation direction of the motor 14 via the motor lever 16.
[0043]
As a result, the lever 5 is rotated about the screw 5b and a load is applied so as to push the primary shoe 2 on the other end side of the end to which the motor lever 16 is connected. Thereby, the contact surface 2a of the primary shoe 2 contacts the inner periphery of the drum 1 to generate a frictional force. Then, the primary shoe 2 is moved so as to be wound around the inner periphery of the drum 1, and a load is applied so as to push the secondary shoe 3 through the adjuster 6. Thereby, the contact surface 3a of the secondary shoe 3 contacts the inner periphery of the drum 1, and a frictional force larger than the frictional force generated between the primary shoe 2 and the drum 1 is generated by a servo action. Thereby, a load (braking reaction force) is applied so that the secondary shoe 3 is wound around the inner periphery of the drum 1.
[0044]
On the other hand, when the lever 5 is rotated by driving the motor, the anchor lever 9 connected by the strut 10 is pulled by the lever 5. As a result, the anchor lever 9 is rotated about the screw 9b, and a load is applied to the anchor lever 9 and the secondary shoe 3 on the other end side of the end portion to which the strut 10 is connected. For this reason, a load against the load due to the inner circumference of the drum 1 is applied from the anchor lever 9 to the anchor 7 of the secondary shoe 3.
[0045]
In this way, the motor driving force is distributed between the load that pushes the primary shoe 2 by the lever 5 and the load that pushes the secondary shoe 3 by the anchor lever 9. At this time, the motor driving force is distributed according to the coefficient of friction between the drum 1 and the shoe. That is, when the secondary shoe 3 is moved so as to be wound around the inner periphery of the drum 1, a winding force corresponding to the friction coefficient is generated, and thus a force corresponding to the winding force is applied as a load for pressing the secondary shoe 3. However, since this entrainment force varies according to the friction coefficient, the load pushing the secondary shoe 3 also varies in the same manner.
[0046]
As described above, the motor driving force is distributed into a force that pushes the secondary shoe 3, that is, a force corresponding to a fluctuation component such as a winding force of the secondary shoe 3, and a force that pushes the primary shoe 2.
[0047]
For this reason, when the friction coefficient varies, when the same motor driving force is applied, the force (input) for pressing the primary shoe 2 can be reduced as the friction coefficient increases. Therefore, even if the friction coefficient varies, the variation of the braking force with respect to the variation of the frictional force generated between the secondary shoe 3 and the drum 1, that is, the variation of the brake effectiveness coefficient can be suppressed.
[0048]
Further, since the load applied to the anchor 7 of the secondary shoe 3 by the entrainment force is received from the initial stage of braking by the force pressing the anchor 7 of the secondary shoe 3, the above driving force is set so as to correspond to the fluctuation of the friction coefficient from the initial stage of braking. The force generated by the generating means can be distributed.
[0049]
For this reason, it is possible to suppress the variation of the braking force with respect to the variation of the frictional force generated between the secondary shoe 3 and the drum 1 from the beginning of braking, that is, the variation of the brake effectiveness coefficient.
[0050]
In this embodiment, by changing the lever 5 ratio between the lever 5 and the anchor lever 9, not only the fluctuation of the brake effectiveness coefficient is suppressed as described above, but also a high brake effectiveness coefficient is obtained. . The lever ratio will be described on the basis of the relationship between the lever ratios shown in FIG.
[0051]
As shown in FIG. 2, the length of the perpendicular extending perpendicularly to the strut 10 from the center of the screw 5b (hereinafter referred to as the lever 5 fulcrum), which is the rotation center of the lever 5, is a, The distance to the connecting portion with the primary shoe 2 is b, and the length of a perpendicular line extending perpendicularly to the strut 10 from the center of the screw 9b (hereinafter referred to as the anchor lever 9 fulcrum) as the rotation center of the anchor lever 9 is c. If the length of the perpendicular from the anchor lever 9 fulcrum is d with respect to the vector direction of the anchor load from the secondary shoe 3 passing through the secondary pin 8 (movable anchor), these b / a: d / c are levers Ratio A. Based on the lever ratio A, the relationship between the friction coefficient and the brake effectiveness coefficient can be arbitrarily set.
[0052]
Here, the specific lever ratio in the brake configuration of the present embodiment is shown, but the distance from the center of the screw 5b to the strut 10 and the connection point between the lever 5 and the primary shoe 2 from the center of the screw 5b ( By the lever ratio indicated according to the distance to the pin 4) and the distance from the center of the screw 9b to the strut 10 and the distance from the anchor load vector from the secondary shoe 3 passing through the pin 8 from the anchor lever 9 fulcrum, A ratio for dispersing the driving force can be set.
[0053]
Here, the relationship between the friction coefficient and the brake effectiveness coefficient in the drum brake device of the present embodiment was obtained by a graphical solution. When the friction coefficient between the shoe and the drum is 0.2, the brake effectiveness coefficient BEF is 1, and the brake effectiveness coefficient BEF change rate of each brake at each friction coefficient and the brake efficiency coefficient BEF in this brake device are shown in FIG. 3 shows.
[0054]
As shown in this figure, it can be seen that the drum brake device shown in this embodiment varies depending on the lever ratio. That is, when the lever ratio is increased, the variation rate can be suppressed, and the change in braking force when the same motor input is applied is reduced. Further, even if the lever ratio is about 1/6, it has the same variation rate as that of the disc brake, and it can be seen that the stability of the braking force equivalent to the disc brake can be obtained by using this brake device.
[0055]
In the drum brake device of the present embodiment, the ratio of the distance from the lever 5 fulcrum to the connecting portion with the motor lever 16 to the distance b from the lever 5 supporting point to the connecting portion between the lever 5 and the primary shoe 2 ( Hereinafter, the brake effectiveness coefficient BEF can be increased or decreased by changing the lever ratio B). Regardless of the value of the lever ratio B, the fluctuation ratio of the brake effectiveness coefficient BEF is determined by the lever ratio A.
[0056]
Thus, by dispersing the motor driving force into the force that pushes the primary shoe 2 and the force that pushes the secondary shoe 3 from the anchor 7 side, the force that moves the primary shoe 2 against the fluctuation of the input (driving force) The fluctuation can be reduced, and the fluctuation of the brake effectiveness coefficient BEF with respect to the fluctuation of the friction coefficient can be reduced.
[0057]
Then, by changing the lever ratios A and B, the friction coefficient and the brake effectiveness coefficient BEF can be set to have an arbitrary relationship.
[0058]
When the drum 1 is rotating leftward on the paper (the vehicle is moving backward), a force corresponding to the entrainment force of the secondary shoe 3 is applied as a load for pushing the primary shoe 2, and this load is applied to the lever. Since the drum 2 is configured to be received at the tip (anchor portion) 4, a high braking force can be generated in the same manner as when the drum 2 is rotating clockwise (the vehicle is moving forward).
[▲ 2 ▼ When braking request is canceled]
Next, when the braking request is released, the motor drive is stopped. Thereby, since the pulling force by the motor 14 is eliminated, the shoes 2, 3 are returned to their original positions before the braking request by the spring force of the shoe springs 11, 12, 13.
[0059]
In this way, when a braking request is issued, the primary shoe 2 and the secondary shoe 3 are both moved in the radial direction of the drum 1, and the braking force is applied by the contact of each of these contact surfaces with the inner periphery of the drum 1. Operates to generate. When the braking request is released, a series of operations are performed in which each shoe returns to the original position where no braking force is generated.
[0060]
(Second Embodiment)
FIG. 4 shows a duo-servo type drum brake device according to a second embodiment of the present invention. Since this embodiment has substantially the same configuration as the drum brake device of the first embodiment, the same configuration is given the same reference numeral as in FIG. 1, and only different parts will be described.
[0061]
In the present embodiment, the relationship between the screw 5b that supports the lever 5 and the pin 4 for applying a load to the primary shoe 2 is changed from that of the first embodiment so that the load efficiency by the pin 4 is improved. .
[0062]
As shown in FIG. 4, a line connecting the connection center of the adjuster (connection part) 6 that connects the primary shoe 2 and the secondary shoe 3 and the center of the drum brake device (center of the center hole 50b) is defined as an imaginary line X1. Assuming that a line passing through the center of the screw 5b and parallel to the virtual line X1 is a virtual line X2, the pin 4 is disposed on the primary shoe 2 side of the virtual line X2. That is, the pin 4 is disposed on the side where the load is applied to the primary shoe 2.
[0063]
Further, if the point connecting the pin 4 and the primary shoe 2, that is, the line connecting the point where the load is applied to the primary shoe 2 and the center of the drum brake (drum 1), is the imaginary line Y 1, the pin 4 is connected to the primary shoe 2. The screws 5b and the pins 4 are arranged so that the direction of the applied load F1 is substantially perpendicular to the virtual line Y1. By doing in this way, a load can be efficiently applied to the primary shoe 2.
[0064]
In the present embodiment, the direction of the load F1 is made substantially perpendicular to the virtual line Y1, but it is not always necessary to make it substantially perpendicular. For example, the imaginary line passes through the point where the pin 4 and the primary shoe 2 contact each other. Y1 If the line perpendicular to the imaginary line Z1 is the imaginary line Z1 and the angle formed by the load F1 and the imaginary line Z1 is the angle α, the load can be efficiently applied if the angle α is in the range of 0 ≦ α ≦ 90. Can do.
[0065]
On the other hand, a line passing through the center of the screw 9b of the anchor lever 9 and parallel to the virtual line X1 is defined as a virtual line X3, and the pin 8 is disposed on the secondary shoe 3 side of the virtual line X3. That is, the pin 8 is arranged on the side where the load is applied to the secondary shoe 3.
[0066]
Further, if a point connecting the pin 8 and the secondary shoe 3, that is, a line connecting the point where the load is applied to the secondary shoe 3 and the center of the drum brake (drum 1), is a virtual line Y 2, the pin 8 is connected to the secondary shoe 3. The screws 9b and the pins 8 are arranged so that the direction of the applied load F2 is substantially perpendicular to the virtual line Y2. By doing in this way, an anchor load can be efficiently applied to the secondary shoe 3.
[0067]
Note that the direction of the load F2 does not necessarily have to be substantially perpendicular to the virtual line Y2. For example, a virtual line passes through the point where the pin 8 and the secondary shoe 3 are in contact with each other. Y2 If a line perpendicular to the imaginary line Z2 and an angle formed by the load F2 and the imaginary line Z2 is an angle β, an anchor load is efficiently applied if the angle β is in a range of 0 ≦ β ≦ 90. be able to.
[0068]
Further, as shown in FIG. 5, a line connecting the screw 9b of the secondary shoe 9 and the center of the drum brake device (center of the center hole 50b) is an imaginary line S1, and the center of the pin 8 and the center of the screw 9b before the braking operation are Is a virtual line S2, an angle γ formed by the virtual line S1 and the virtual line S2 is set as follows.
[0069]
The pin 8 swings around the screw 9b of the anchor lever 9 before and during the braking operation. This swing changes the pin 8 both in the radial direction and in the circumferential direction of the drum brake device. However, in order to relieve the stress caused by the swing, it is preferable to suppress the change in the radial direction of the drum brake and only change in the circumferential direction. For this reason, when the swing is expressed as an angle viewed from the center of the screw 9b, the angle γ is set to be approximately ½ of the angle δ. Accordingly, the pin 8 can be swung only in the substantially circumferential direction of the drum brake device, and the amount of change of the pin 8 from the imaginary line S1 can be minimized.
[0070]
Furthermore, in 1st Embodiment, although the strut 10 which comprises a feedback lever is comprised by the rod-shaped member, in this embodiment, it is comprised by two plate-shaped members. FIG. 6 shows a cross section taken along the line AA in FIG. As shown in this figure, the strut 10 is composed of two plates 10a and 10b, the anchor lever 9 is sandwiched between these plates 10a and 10b, and is pivotally attached by a rotatable pin 20. A U-shaped spring 20a is disposed at the tip of the pin 20 so that the pin 20 does not fall out of the plates 10a, 10b and the anchor lever 9.
[0071]
By setting it as such a structure, while being able to improve the efficiency which applies the anchor load of the primary shoe 2 and the secondary shoe 3, the strut 10 can be assembled | attached easily.
[0072]
(Other embodiments)
In the above embodiment, the case where the drum brake device is applied to the front wheel side where a large load is distributed during braking when the vehicle is moving forward has been described. However, the present invention can also be applied to the rear wheel.
[0073]
For example, when the drum brake device described above is applied to the rear wheel side, if the right rotation direction of the drum 1 in FIG. 1 matches the vehicle reverse direction, a large braking force is generated when the vehicle reverses. Can do.
[0074]
The drum brake device of the present invention may be applied to both the front and rear wheels of the vehicle. In this case, the lever ratios A and B may be changed on the vehicle front wheel side and the vehicle rear wheel side. For example, the lever ratio B may be greater on the vehicle front wheel side than on the vehicle rear wheel side, and a greater braking force may be generated on the vehicle front wheel side than on the vehicle rear wheel side.
[0075]
In the above-described embodiment, the vehicle body mounting bolt of the back plate and the screw serving as the rotation center of the lever 5 are configured separately, but either of them may be shared.
[0076]
In the above-described embodiment, the motor arm is pulled by rotating the motor. However, the motor arm may be pulled by a ball screw.
[0077]
Furthermore, in the above-described embodiment, the load is applied in the direction in which the primary shoe 2 and the secondary shoe 3 are spread using the two levers 5 (the lever 5 and the anchor lever 9), but the gear mechanism is used. Such an operation may be performed. For example, it may be realized by a rack and pinion mechanism or a differential gear mechanism.
[0078]
Further, as described above, when a load is applied to the secondary shoe 3 so as to resist the load applied in the drum rotation direction, a load detection corresponding to the braking force generated in the secondary shoe 3 can be performed. For example, by controlling the motor driving force according to the detected load (feedback control), it is possible to reduce the variation in the braking force according to the variation in the friction coefficient. For example, by making the detected value a load corresponding to the driver's brake pedal operation amount, it is possible to generate a braking force in accordance with the driver's brake feeling.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing an overall structure of a drum brake device to which an embodiment of the present invention is applied.
FIG. 2 is a diagram showing a lever ratio of the drum brake device shown in FIG.
FIG. 3 is a diagram showing a relationship between a friction coefficient and a brake effectiveness coefficient BEF in the drum brake device shown in FIG. 1, a conventional drum brake device, and a disc brake device.
FIG. 4 is a diagram showing an overall structure of a drum brake device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram for explaining an arrangement relationship between screws 9b and pins 8;
6 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG.
FIG. 7 is a diagram showing a relationship between a friction coefficient and a brake effectiveness coefficient BEF in various conventional brake devices.
FIG. 8 is a diagram showing an overall structure of a conventional DIO servo type drum brake device.
[Explanation of symbols]
1 ... drum, 2 ... primary shoe, 3 ... secondary shoe, 4 ... pin,
5 ... Lever, 5a ... Screw, 6 ... Adjuster, 7 ... Anchor, 8 ... Pin,
9 ... Anchor lever, 10 ... Strut,
11, 12, 13 ... return spring, 14 ... motor,
15 ... motor arm, 16 ... motor lever.

Claims

Driving force generating means (14) for generating a driving force according to a braking request of the vehicle;
The first contact surface has a first contact surface (2a) that can contact the inner peripheral surface of the rotatable drum (1), and is based on the driving force generated by the driving force generating means. A first shoe (2) moved so that the surface abuts against the inner peripheral surface of the drum;
A second abutment surface (3a) capable of abutting on the inner peripheral surface of the drum, and a second shoe (3) moved in conjunction with the first shoe,
When the first abutment surface of the first shoe abuts on the inner peripheral surface of the drum, the first shoe is configured to be wound with the rotation of the drum, and The second abutment surface is configured to abut on the inner peripheral surface of the drum in conjunction with the second shoe, and the second shoe abutted on the drum further rotates the drum. In the drum brake device that is configured to generate a braking force by a servo action based on the winding,
Load generating means (9, 10) for applying a load to the anchor of the second shoe so as to resist the moving direction when the second shoe is moved so as to be wound with the rotation of the drum. )
The load generating means is driven based on the driving force generated by the driving force generating means, and the driving force generated by the driving force generating means is used to move the first shoe and the second shoe. drum brake device you characterized in that it is configured to disperse into a force for applying a load to.

The anchor (2b) of the first shoe is used as a first connecting portion, and a first lever (5) that is rotatable with respect to the first shoe is connected to the first connecting portion. ,
The second shoe anchor is a second connecting portion, and a second lever (9) that is rotatable with respect to the second shoe is connected to the second connecting portion,
The drum brake according to claim 1, wherein the first and second levers are configured to apply a load to respective anchors of the first shoe and the second shoe. apparatus.

The first lever is connected to the plate (50) by a first support portion (5b), and is configured to be rotatable about the first support portion.
Said second lever is connected to the plate at the second supporting portion (9b), in claim 2, characterized in that is pivotally configured about the support portion of the second The drum brake device described.

A line connecting the connection center of the connecting portion (6) connecting the first shoe and the second shoe and the center of the drum is an imaginary line X1, and passes through the center of the first support portion. 4. When the line parallel to the virtual line X <b> 1 is a virtual line X <b> 2, the first connection portion is disposed closer to the first shoe than the virtual line X <b> 2. Drum brake device.

A line passing through the first connection part and passing through the center of the drum is defined as a virtual line Y1, and a line passing through the first connection part and perpendicular to the virtual line Y1 is defined as a virtual line Z1. The angle α formed by the direction of the load (F1) applied to the first shoe at the connecting portion and the virtual line Z1 is in a range of 0 ° ≦ α ≦ 90 °. Drum brake device.

A line connecting the connection center of the connection portion (6) connecting the first shoe and the second shoe and the center of the drum is an imaginary line X1, and passes through the center of the second support portion. The second connection part is disposed on the second shoe side with respect to the virtual line X3, where a line parallel to the virtual line X1 is a virtual line X3. The drum brake device according to any one of the above.

If the line passing through the second connection part and the center of the drum is a virtual line Y2 and the line passing through the second connection part and perpendicular to the virtual line Y2 is a virtual line Z2, the second connection The drum according to claim 6, wherein an angle β formed by a direction of a load (F2) applied to the second shoe and the imaginary line Z2 is in a range of 0 ° ≦ β ≦ 90 °. Brake device.

Of the first lever, between the first connection portion and the first support portion, and among the second lever, the second connection portion sandwiching the second support portion. The drum brake device according to any one of claims 3 to 7, characterized in that the other side is connected via a strut (10).

The strut is composed of two plate-like members (10a, 10b). The first lever and the second lever are sandwiched between the two plate-like members, and a rotatable pin. The drum brake device according to claim 8, wherein the drum brake device is connected.

A distance from the center of the first support portion to the strut, a distance from the center of the first support portion to a connection point between the first lever and the first shoe, and the second support portion. A ratio for dispersing the driving force is set by a lever ratio indicated in accordance with a distance from the center to the strut and a distance to a connection point between the second lever and the second shoe. The drum brake device according to claim 8 or 9.

The plate has a hole for mounting to the vehicle body, and the hole for mounting the vehicle body is used to connect the first or second support portion to the plate. The drum brake device according to any one of claims 3 to 10, characterized in that