JPH0796896B2

JPH0796896B2 - ディスクブレーキ装置

Info

Publication number: JPH0796896B2
Application number: JP63269045A
Authority: JP
Inventors: 均高木; 清重金子; 和幸松本; 恒由山田; 隆志新谷; 昭彦小澤; 秀人村上
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1988-10-24
Filing date: 1988-10-24
Publication date: 1995-10-18
Anticipated expiration: 2010-10-18
Also published as: JPH02118223A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、車両等のディスクブレーキ装置に関し、特
に、ストラットとの取付剛性を高めてブレーキノイズの
抑制を意図したディスクブレーキ装置に関する。

（従来の技術）一般に、車輪と一体的に回転するブレーキディスクを一
対のパッドで圧着挟持して制動するディスクブレーキ装
置は、構造上、外気にさらされている部分が多いので放
熱性に優れている、セルフサーボ効果がないのでブレー
キペダルの踏力に比例して制動力を発生し安定性がよ
い、ブレーキが水につかってもブレーキディスクの回転
で水をとばしてしまうため水はけがよくウォータフェー
ド現象が起きた場合でも回復が早い、などの優れた特長
を持ち、近年、高級車やスポーツ車のみならず小型乗用
車にも採用されてきている。

ディスクブレーキ装置は、その構造から固定キャリパ式
と浮動式に大別され、さらに浮動式は半浮動式（SC型、
PS型、AN型）と全浮動式（Ｆ型、AD型、PD型、CL型、FS
型）に分けられる。固定キャリパ式はディスクキャリパ
がアクスルストラットに固定されているもので、固定部
の剛性が高く、また、摺動部分がパッドとピストン以外
にはないことから信頼性が高く、主に高級車やレーシン
グカーに用いられている。但し、コストが高くつくとい
った欠点を持つ。一方、浮動式は固定キャリパ式の欠点
をカバーしたもので、近年におけるディスクブレーキ装
置の主流を占めつつある。

第11、12図は従来のディスクブレーキ装置の一例を示す
図であり、Ｆ（フィスト）型の全浮動式を示している。
第11、12図において、１はショックアブソーバのストラ
ットであり、ストラット１下端にはナックル２が取付け
られている。ナックル２はトルクメンバ３を剛的に支持
し、トルクメンバ３には２本のスライドピン４、４′が
取付けられている。スライドピン４、４′にはシリンダ
ボディ５が取付けられており、このシリンダボディ５は
スライドピン４、４′の軸方向に沿って変位が許容され
ている。なお、６はブレーキディスクであり、このブレ
ーキディスク６の両面には一対のパッド（図示略）が配
設され、一対のパッドはシリンダボディ５内に設けられ
たシリンダ（図示略）による付勢力を受けてブレーキデ
ィスク６を圧着挟持するようになっている（自動車工学
全書第12巻（発行日昭和55年１月20日，発行所山
海堂），第190頁乃至第198頁参照）。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、このような従来のディスクブレーキ装置
にあっては、シリンダを内装するシリンダボディ５をス
ライドピン４、４′を介してトルクメンバ３に取付け、
このトルクメンバ３をストラット１下端のナックル２に
固定する構成となっていたため、あたかも、ディスクブ
レーキ装置がナックル２とトルクメンバ３との固定点を
支持点とする片持ち梁で支持される結果、その支持剛性
が比較的に低く、例えば、オートマチック車をドライブ
レンジにセレクトして停車中、ブレーキをわずかに緩め
た場合に、車室内で異音（250Hz付近の低周波振動音、
通常“グー”なる擬音で現される）が聴取され、運転フ
ィーリングの面で問題があった。

ここで、上記異音は、シリンダボディの質量をマスと
し、トルクメンバやスライドピンをバネとする共振系が
約250Hz付近の共振周波数を持ち、ブレーキを緩めるこ
とによるパッドとブレーキディスクのひきずりを伴った
断続的な相対運動（第13図参照）により、上記共振系が
加振されて振動し、この振動がサスペンションを介して
車体に伝達されると考えられる。

そこで、本発明は、新たな連結部材を設けて片持ち梁か
らほぼ両持ち梁に近い支持に変えることにより、支持剛
性を向上させて異音の伝達を抑制し、運転フィーリング
を改善することを目的としている。

（課題を解決するための手段）本発明によるディスクブレーキ装置は上記目的達成のた
めに、車体から垂下されるストラット下端に対して、少
なくともナックルを介して剛的な連結関係にあるトルク
メンバを有し、制動時、該トルクメンバと一対のパッド
との間にシリンダの付勢力を作用させ、該一対のパッド
間でブレーキディスクを圧着挟持するディスクブレーキ
装置において、前記ストラットの下端よりも若干上方側
にストラット側取付部位を位置させ、該ストラット側取
付部位と前記トルクメンバとを連結する連結部材を設け
るとともに、該連結部材のトルクメンバへの連結位置
を、該トルクメンバの前記ナックルへの連結位置に対
し、前記ブレーキディスクの軸方向に偏位させたことを
特徴とする。

（実施例）以下、本発明を図面に基づいて説明する。

第１、２図は、本発明に係るディスクブレーキ装置の全
体構造を把握するための参考図であり、Ｆ（フィスト）
型の全浮動式の構造図である。

まず、構成を説明する。第１、２図において、10は車体
から垂下されたショックアブソーバのストラット、11は
ストラット10下端に取付けられたナックル、12はナック
ル11に剛的に支持された剛体のトルクメンバ、13、13′
はトルクメンバ12に固定された剛体の２本のスライドピ
ンであり、スライドピン13、13′はシリンダボディ14を
支持し、シリンダボディ14はスライドピン13、13′の軸
方向に変位が許容されている。15はブレーキディスクで
あり、このブレーキディスク15の両面には一対のパッド
（図示略）が配設され、一対のパッドはシリンダボディ
14内に設けられたシリンダ（図示略）による付勢力を受
けてブレーキディスク15を圧着挟持するようになってい
る。

上記２本のスライドピン13、13′のうち、スライドピン
13の先端部13Aはシリンダボディ14を貫通して露出して
おり、この先端部13Aには第１のステー16の一端が取付
られ、第１のステー16の他端は第２のステー17の一端に
連結されている。そして、第２のステー17の他端はスト
ラット10の所定部位10Aに溶接結合され、これら、第１
のステー16および第２のステー17は実質的に一体のステ
ー構造をなし、一体として連結部材18を構成している。
なお、連結部材18は、本発明に係るディスクブレーキ装
置の特徴的な構成の一つであり、従来のＦ型全浮動式の
ものにはない構成品である。この連結部材18のトルクメ
ンバ12への取付位置について、第１、２図では、便宜的
にスライドピン13の先端部13Aにしているが、これは図
示の都合上（斜視図であるから図示しにくい）であり、
発明の本旨ではない。同取付位置については、後で第３
図を参照しながら詳しく説明する。ここで、上記所定部
位10Aは、ストラット10のナックル11取付部（すなわち
ストラット10の下端）よりも若干上方側（路面に対して
車体床面側となる方向）に位置している。したがって、
上記所定部位10Aは本発明の要旨で述べたストラット側
取付部位に相当する。

また、上記スライドピン13、13′はナックル11に固定さ
れたトルクメンバ12に取付けられており、しかも、トル
クメンバ12およびスライドピン13、13′は共に剛体であ
るから、スライドピン13、13′はストラット10の下端に
対して剛的な連結関係にある。第３図は、本発明に係る
ディスクブレーキ装置の第１実施例を示す図であり、特
に、連結部材のトルクメンバへの取付位置を明確にして
前出の第１、２図を補完するものである。なお、第３図
の構造は、スライドピン20がシリンダボディ21側に固定
されたタイプのディスクブレーキ装置のものであり、第
１、２図のものと比較して、各部の形状や位置関係に若
干の違いがあるが、本発明にとって本質的な違いにはな
らない。したがって、同一名称の部材は第１、２図と共
通的に取り扱うものとする。第３図において、25は第１
のステー23と第２のステー24からなる連結部材である。
この連結部材25の一端側は、ストラット10の下端から若
干上方側に寄った位置に溶接固定されており、この溶接
箇所は、ストラット側取付部位10Aを構成している。連
結部材25の他端側は、トルクメンバ22の所定位置（すな
わち連結部材のトルクメンバへの取付位置）にボルト止
めされており、この所定位置は、少なくとも、トルクメ
ンバ22のナックルへの連結位置に対し、ブレーキディス
ク26の軸方向に偏位させた位置である。ここで、第３図
にはナックルは描かれていない。ナックルは、シリンダ
ボディ21とトルクメンバ22の影に隠れて見えないからで
ある。常識的に、ナックルは、トルクメンバ22をストラ
ット10の下端に剛結するための部材であること、また、
ブレーキディスク26との干渉を避けるために、少なくと
もブレーキディスク26とストラット10との間に配置しな
ければならないことを考え合わせると、第３図における
連結部材25とトルクメンバ22との連結位置は、ブレーキ
ディスク26のほぼ真上に位置しているから、上述の要
件、すなわち、トルクメンバ22のナックルへの連結位置
に対し、ブレーキディスク26の軸方向に偏位させた位置
を満足していることは明らかである。なお、連結部材25
の他端側（ボルト止めされた方）は、一端側（溶接固定
された方）よりも手前（図面の表方向）にある。連結部
材25の他端側の切口が見えるのは、それを表現したかっ
たからである。したがって、連結部材25上の２つのボル
トが真上から見下ろしたように描かれているとしても、
それによって連結部材25の位置関係を特定してはならな
い。また、以下の説明では、便宜的に第１、２図の符号
を使用するが、同時に、第３図の同一名称の部材を間接
参照するものとする。

このような構成において、一対のパッドによってブレー
キディスク15が圧着挟持されると、ブレーキディスク15
はその回転が規制され、逐にはブレーキディスク15とパ
ッドとの間の相対運動がゼロとなって完全に制動され
る。すなわち、車両は完全な停止状態となる。一般に、
オートマチック車の場合には、クリープによって停車中
でも駆動車輪にわずかな駆動トルクが加えられているの
で、運転者は停車を維持するためにブレーキペダルを踏
込み続ける必要がある。このとき、ブレーキペダルをわ
ずかに緩めると、駆動トルクを受けて回転しようとする
ブレーキディスク15とパッドとの間にひきずりを伴った
断続的な相対運動が生じ、パッドとブレーキディスク15
との間に振動が生じる。従来、この振動音がサスペンシ
ョン系を介して車室内に伝達され問題であった。

これに対し、本実施例では、ディスクブレーキ装置とサ
スペンション系との間に、新たな連結部材、すなわち、
第３図に示すように、トルクメンバ22の所定位置とスト
ラット10の所定部位10Aとを連結する連結部材25を設け
ている。したがって、トルクメンバ22の所定位置をサス
ペンション系に剛的に支持させることができるので、従
来の片持ち梁からほぼ両持ち梁へと変更することができ
る結果、支持剛性を高めて車室への異音の伝達を抑制
し、運転フィーリングを改善することができる。

第３図は従来例と本実施例とを比較したもので、両持ち
梁へと変更したことにより、共振点が従来の250Hz付近
から高周波数側へと上昇移行させられている。すなわ
ち、この周波数移行に伴って伝達される振動の振幅がお
よそ3dB改善されていることが読取れる。なお、上記実
施例ではトルクメンバ22の所定位置とストラット10との
間を連結部材25により連結しているが、これに限るもの
ではない。要は、ストラット10下端に対して剛的な連結
関係にある固定部材とストラット10との間を連結すれば
よく、以下に好ましい実施例を示す。

第２実施例なお、上記第１実施例においては、第３図に示すように
制動力の方向（矢印イ）に対して連結部材25が斜めとな
ることから、連結部材25の剛性が不足する懸念がある。
そこで、第５、６図に示すようにしてもよい。すなわ
ち、トルクメンバ30とストラット10側のブラケット28と
を連結するステー31をＬ字形にし、かつ、ステー31には
三角補強板31aを取付けてもよく、このようにしてもス
テー31の剛性アップを図ることができる。

さらに、上述した各連結部材に若干の弾性を持たせる
と、伝達振動の振幅をも減衰させるようになり、いわゆ
るダンパ機能を持たせることができるので好ましい。例
えば、第７図に示すようなトルクメンバ42とストラット
43間を連結する連結部材44において、この連結部材44を
複数のステー45、46を連結して構成し、各ステーの間に
減衰材を介在させる。第８図は減衰材47、48を圧縮引振
り変形させるものであり、また第９図は減衰材47、48を
せん断変形させるものである。あるいは、第10図に示す
ように、連結部材49とストラット50との連結点に減衰材
51を介在させてもよい。

なお、上記各実施例では、Ｆ型の全浮動式を例としてい
るが、この例に限定されるものではない。要はストラッ
ト下端に対して剛的な連結関係にある固定部材を備えて
いるものであれば全浮動式の他の型であってもよいし、
あるいは半浮動式であってもよい。また、固定キャリパ
式のキャリパを固定部材と考えてもよい。

（発明の効果）本発明によれば、ディスクブレーキ装置の支持を片持ち
梁から両持ち梁へと変えているので、支持剛性を向上さ
せることができる。その結果、例えば、オートマチック
車をドライブレンジにセレクトして停車中、ブレーキを
わずかに緩めた場合に聴取される異音を聞こえ難くして
運転フィーリングを改善することができる。

【図面の簡単な説明】

第１、２図は本発明の参考図、第３図は第１実施例の構
成図、第４図は第１実施例の異音の抑制効果を表すグラ
フ、第５図は本発明の第２実施例の構成図、第６図は第
５図のステーの外観図、第７図は本発明の第３実施例の
構成図、第８図は第７図のＺ矢視図、第９、10図は本発
明の第３実施例の好ましい他の態様図、第11、12図は従
来のディスクブレーキ装置の構成図、第13図は従来のデ
ィスクブレーキ装置の問題点を説明する図である。10…
…ストラット、10A……所定部位（ストラット側取付部
位）、11……ナックル、13……スライドピン（固定部
材）、15……ブレーキディスク、18、25、29、31、44…
…連結部材、22……トルクメンバ（固定部材）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者山田恒由神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地日産自動車株式会社内 (72)発明者新谷隆志神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地日産自動車株式会社内 (72)発明者小澤昭彦神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地日産自動車株式会社内 (72)発明者村上秀人神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地日産自動車株式会社内 (56)参考文献実開昭57−122838（ＪＰ，Ｕ) 実開昭52−8347（ＪＰ，Ｕ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車体から垂下されるストラット下端に対し
て、少なくともナックルを介して剛的な連結関係にある
トルクメンバを有し、制動時、該トルクメンバと一対の
パッドとの間にシリンダの付勢力を作用させ、該一対の
パッド間でブレーキディスクを圧着挟持するディスクブ
レーキ装置において、前記ストラットの下端よりも若干上方側にストラット側
取付部位を位置させ、該ストラット側取付部位と前記ト
ルクメンバとを連結する連結部材を設けるとともに、該
連結部材のトルクメンバへの連結位置を、該トルクメン
バの前記ナックルへの連結位置に対し、前記ブレーキデ
ィスクの軸方向に偏位させたことを特徴とするディスク
ブレーキ装置。