Область техники
Изобретение относится к устройству генерирования силы торможения транспортного средства, в частности к устройству генерирования силы торможения, которое генерирует силу торможения, используя силу трения, генерируемую между вращающимся элементом и фрикционным элементом.
Уровень техники
Устройство генерирования силы торможения транспортного средства имеет вращающийся элемент (например, тормозной диск), который вращается вокруг оси вращения вместе с колесом, фрикционный элемент (например, тормозную колодку), которая удерживается так, что она не вращается вокруг оси вращения, и прижимное устройство (например, колесный тормозной цилиндр). Прижимное устройство включает в себя неподвижный элемент, такой как элемент держателя тормозной скобы, удерживаемый цапфой, и элемент смещения (например, тормозная скоба и поршень), который скользит относительно неподвижного элемента и прижимает фрикционный элемент к вращающемуся элементу. Скользящие участки неподвижного элемента и элемента смещения смазаны густой смазкой, используемой в качестве смазочного материала.
Во время движения транспортного средства, такого как автомобиль, генерируется статическое электричество в транспортном средстве, поскольку воздух протекает, находясь в контакте с трением с транспортным средством. Кроме того, статическое электричество генерируется, например, из-за многократного контакта и разделения каждой части шин с и от поверхности дороги при вращении колес транспортного средства и относительных движений составляющих компонентов двигателя и системы торможения.
Транспортное средство, по существу, электрически изолировано от земли ввиду присутствия шин, имеющих низкую электропроводность. Поэтому, если статическое электричество генерируется в транспортном средстве, то кузов транспортного средства и т.д. электростатически заряжается (обычно положительными зарядами). Поскольку вероятно генерируются радиошумы, когда кузов и т.д. заряжен, то изучали конструкции для снижения электрических зарядов, накапливаемых транспортным средством, и были предложены различные конструкции.
Например, устройство подшипника, имеющее элемент внутренней обоймы, элемент внешней обоймы и множество вращающихся элементов, расположенных между этими элементами обоймы, описано в публикации заявки на патент Японии № 2006-234093 (JP 2006-234093 A). Устройство подшипника имеет уплотнительные устройства, каждое из которых включает в себя упругий элемент, который находится в контакте с одним из элементов обоймы, и внутренняя часть устройства подшипника заполнена электропроводной смазкой.
Сущность изобретения
Как описано выше, в устройстве генерирования силы торможения также используется смазка, которая смазывает скользящие участки неподвижного элемента и элемента смещения, и предполагается, что эта смазка также будет электрически заряжена. В соответствии с компоновкой устройства подшипника, описанного в JP 2006-234093 A, следует рассматривать использование смазок, обладающих электропроводностью, в качестве смазки, которая смазывает скользящие участки неподвижного элемента и элемента смещения в устройстве генерирования силы торможения.
Если компоновка, описанная в JP 2006-234093, как установлено выше, применяется для смазки скользящих участков неподвижного элемента и элемента смещения, смазка обладает электропроводностью; поэтому электрические заряды быстрее перетекают из смазки в неподвижный элемент и элемент смещения по сравнению со случаем, когда смазка не обладает электропроводностью. Однако в ситуации, когда кузов и т.д. электрически заряжен, элементы, окружающие неподвижный элемент и элемент смещения, также электрически заряжаются, и количество заряда в этих окружающих элементах также велико. Поэтому заряды не могут быть переданы от неподвижного элемента и элемента смещения на окружающие элементы, и заряды, накапливающиеся в смазке, не могут быть эффективно уменьшены. Для передачи зарядов от неподвижного элемента и элемента смещения к окружающим элементам необходимо удалить или устранить заряды на окружающих элементах путем заземления, используя специальное устройство, такое как нейтрализатор электростатического заряда, как описано, например, в публикации заявки на патент Японии № 2008-181694 (JP 2008-181694 A).
В ходе выполнения экспериментальных исследований, выполненных автором данного изобретения, было определено, что заряды могут быть нейтрализованы путем сброса заряда в воздух, используя аэроионный обмен саморазрядного нейтрализатора электростатического заряда, вместо передачи заряда от неподвижного элемента и элемента смещения на окружающие элементы, используя специальное устройство, такое как нейтрализатор электростатического заряда.
В данном изобретении предусмотрено устройство генерирования силы торможения на основе решения, созданное автором данного изобретения.
В соответствии с одним аспектом изобретения устройство генерирования силы торможения для транспортного средства включает в себя вращающийся элемент, фрикционный элемент, прижимное устройство и нейтрализатор электростатического заряда саморазрядного типа. Вращающийся элемент вращается вокруг оси вращения вместе с колесом. Фрикционный элемент установлен так, что он не вращается вокруг оси вращения. Прижимное устройство включает в себя неподвижный элемент и элемент смещения. Неподвижный элемент удерживается на цапфе. Элемент смещения во время работы может скользить относительно неподвижного элемента, поддерживает фрикционный элемент и прижимает фрикционный элемент к вращающемуся элементу. Скользящие участки неподвижного элемента и элемента смещения смазаны смазочным материалом. Нейтрализатор электростатического заряда саморазрядного типа предусмотрен на поверхности определенного элемента. Определенный элемент представляет собой, по меньшей мере, одно из вращающегося элемента, фрикционного элемента, неподвижного элемента и элемента смещения. Нейтрализатор электростатического заряда саморазрядного типа представляет собой саморазрядный нейтрализатор электростатического заряда аэроионообменного типа. Саморазрядный нейтрализатор электростатического заряда аэроионообменного типа выполнен с возможностью замены воздуха вокруг нейтрализатора электростатического заряда саморазрядного типа на отрицательные ионы воздуха в количестве, соответствующем положительным зарядам, накапливающимся в определенном элементе, и нейтрализации заряда в результате притяжения отрицательных ионов воздуха положительными зарядами определенного элемента для нейтрализации, чтобы уменьшить количество заряда определенного элемента и, таким образом, уменьшить количество заряда смазочного материала.
Причина, по которой смазочный материал, такой как смазка, в устройстве генерирования силы торможения электрически заряжается, когда кузов и т.д. электрически заряжаются, и причина, по которой вязкость смазочного материала повышается, когда масло электрически заряжается, не все ясны, но основные причины могут быть следующими. Устройство генерирования силы торможения имеет вращающийся элемент, который вращается вокруг оси вращения вместе с колесом, фрикционный элемент, удерживаемый так, что он не вращается вокруг оси вращения, и прижимное устройство. Прижимное устройство включает в себя неподвижный элемент, удерживаемый на цапфе, и элемент смещения, который скользит относительно неподвижного элемента, поддерживает фрикционный элемент и прижимает фрикционный элемент к вращающемуся элементу.
В соответствии с этим, если кузов и т.д. электрически заряжен, электрические заряды стекают с колеса на вращающийся элемент через элемент держателя колеса и движутся от цапфы на неподвижный элемент. Если количество зарядов, накапливаемых на неподвижном элементе, увеличивается, часть зарядов стекает на смазочный материал и элемент смещения, таким образом, что смазочный материал электрически заряжается. Если смазочный материал электрически заряжается, свобода молекул смазочного материала уменьшается, что, вероятно, приводит к повышению вязкости смазочного материала. Если количество зарядов, переносимых вращающимся элементом и элементом смещения, увеличивается, часть зарядов движется к фрикционному элементу таким образом, что фрикционный элемент также электрически заряжается.
В соответствии с представленным выше аспектом изобретения предусмотрен нейтрализатор электростатического заряда саморазрядного типа на поверхности определенного элемента, такого как, по меньшей мере, одно из вращающегося элемента, фрикционного элемента, неподвижного элемента и элемента смещения. Нейтрализатор электростатического заряда изменяет окружающий воздух на отрицательные ионы воздуха и устраняет заряд в результате притяжения отрицательных ионов воздуха с положительными зарядами определенного элемента для нейтрализации, для уменьшения количества заряда в определенном элементе. В результате заряды, накапливающиеся в смазочном материале в устройстве генерирования силы торможения, стекают в определенный элемент, таким образом, что количество заряда в смазочном материале уменьшается; поэтому можно предотвратить повышение вязкости смазочного материала из-за чрезмерного заряда и можно предотвратить повышение сопротивления вязкости смазочного материала.
В соответствии с представленным выше аспектом изобретения не требуется использовать какой-либо нейтрализатор электростатического заряда, имеющий сложную конструкцию, и нет необходимости соединять нейтрализатор электростатического заряда с отрицательным выводом аккумуляторной батареи и кузовом через электропроводные провода. Кроме того, нейтрализатор электростатического заряда саморазрядного типа может представлять собой, например, тонкий проводник, который позволяет выполнять так называемый саморазряд, используя заряды, переносимые определенным элементом; поэтому не требуется много пространства, как в случае, когда установлен нейтрализатор электростатического заряда. Однако следует отметить, что электростатический нейтрализатор может быть установлен на транспортном средстве, в котором установлено устройство генерирования силы торможения в соответствии с изобретением.
В устройстве генерирования силы торможения в соответствии с представленным выше аспектом изобретения вращающийся элемент может представлять собой тормозной диск, который вращается вокруг оси вращения. Фрикционный элемент может представлять собой тормозную колодку. Прижимное устройство может представлять собой прижимное устройство плавающего типа. Неподвижный элемент может представлять собой элемент удержания тормозной скобы. Элемент смещения может включать в себя тормозную скобу и поршень. Тормозная скоба может во время работы скользить относительно элемента удержания тормозной скобы вдоль оси, параллельной оси вращения. Поршень может во время работы скользить относительно тормозной скобы и прижимать тормозную колодку к тормозному диску. Определенный элемент может представлять собой, по меньшей мере, один из тормозного диска, тормозной колодки, элемента держателя тормозной скобы и тормозной скобы.
В соответствии с компоновкой, описанной выше, устройство генерирования силы торможения представляет собой устройство типа тормозного диска с плавающей тормозной скобой. Определенный элемент представляет собой, по меньшей мере, один из дискового тормоза, тормозной колодки, элемента держателя тормозной скобы и тормозной скобы, и нейтрализатор электростатического заряда саморазрядного типа предусмотрен на, по меньшей мере, на одном из этих элементов. В соответствии с этим возможно уменьшить количество заряда определенного элемента путем нейтрализации нейтрализатором электростатического заряда саморазрядного типа, таким образом, что электрические заряды, накапливаемые в смазочном материале, в устройстве генерирования силы торможения дискового тормозного диска типа с плавающей тормозной скобой передаются на определенный элемент; поэтому количество заряда в смазочном материале может быть уменьшено.
В устройстве генерирования силы торможения в соответствии с представленным выше аспектом изобретения вращающийся элемент может представлять собой тормозной диск, который вращается вокруг оси вращения. Фрикционный элемент может представлять собой тормозную колодку. Прижимное устройство может представлять собой прижимное устройство типа с противоположными поршнями. Неподвижный элемент может представлять собой тормозную скобу. Элемент смещения может включать в себя, по меньшей мере, два поршня. Поршни могут быть расположены на противоположных сторонах тормозного диска и во время работы могут скользить относительно тормозной скобы вдоль оси, параллельной оси вращения. Поршни во время работы могут прижимать тормозную колодку к тормозному диску. Определенный элемент может представлять собой, по меньшей мере, один из тормозного диска, тормозной колодки и тормозной скобы.
В соответствии с компоновкой, как описано выше, устройство генерирования силы торможения представляет собой тормозной диск типа с противоположными поршнями. Определенный элемент представляет собой, по меньшей мере, один из тормозного диска, тормозной колодки и тормозной скобы, и нейтрализатор электростатического заряда саморазрядного типа предусмотрен на, по меньшей мере, одном из этих элементов. В соответствии с этим возможно уменьшить количество заряда определенного элемента путем нейтрализации с помощью нейтрализатора электростатического заряда саморазрядного типа, таким образом, что электрические заряды, накапливающиеся в смазочном материале в устройстве генерирования силы торможения типа тормозного диска с тормозной скобой с противоположными поршнями, протекают на определенный элемент; поэтому количество заряда смазочного материала может быть уменьшено.
В устройстве генерирования силы торможения в соответствии с представленным выше аспектом изобретения вращающийся элемент может представлять собой тормозной барабан, который вращается вокруг оси вращения. Фрикционный элемент может представлять собой тормозной башмак. Неподвижный элемент может быть выполнен с возможностью удержания тормозного башмака таким образом, что тормозной башмак может перемещаться относительно неподвижного элемента и может неподвижно поддерживать прижимное устройство. Определенный элемент может представлять собой, по меньшей мере, одно из тормозного барабана, тормозного башмака и неподвижного элемента.
В соответствии с компоновкой, как описано выше, устройство генерирования силы торможения представляет собой устройство типа барабанных тормозов. Конкретный элемент представляет собой, по меньшей мере, один из тормозного барабана, тормозного башмака и неподвижного элемента, и нейтрализатор электростатического заряда саморазрядного типа предусмотрен на, по меньшей мере, одном из этих элементов. В соответствии с этим возможно уменьшить количество заряда определенного элемента путем нейтрализации с помощью нейтрализатора электростатического заряда саморазрядного типа, таким образом, что электрические заряды, накапливающиеся в смазочном материале в устройстве генерирования силы торможения типа барабанных тормозов, передаются на определенный элемент; поэтому количество заряда смазочного материала может быть уменьшено.
В устройстве генерирования силы торможения в соответствии с представленным выше аспектом изобретения нейтрализатор электростатического заряда саморазрядного типа может включать в себя электропроводную металлическую фольгу, имеющую множество мелких выступов и выемок на боковой поверхности внешней периферии, и слой адгезива, нанесенный на одну поверхность металлической фольги. Нейтрализатор электростатического заряда саморазрядного типа может быть закреплен на определенном элементе путем приклеивания с применением слоя адгезива.
В соответствии с компоновкой, как описано выше, металлическая фольга, которая устраняет заряд, может быть легко закреплена путем соединения с поверхностью определенного элемента. Кроме того, металлическая фольга прилипает к определенному элементу через слой адгезива, который покрывает всю площадь металлической фольги. Поэтому электрические заряды могут быть эффективно переданы с определенного элемента на металлическую фольгу, и эффект нейтрализации может быть улучшен.
Краткое описание чертежей
Признаки, преимущества и техническая и промышленная значимость примерных вариантов осуществления изобретения будут описаны ниже со ссылкой на приложенные чертежи, на которых одинаковыми ссылочными позициями обозначены одинаковые элементы, и на которых:
фиг. 1 - вид в поперечном сечении, схематично представляющий устройство генерирования силы торможения в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения, которое используется для дисковых тормозов типа с плавающей тормозной скобой;
фиг. 2 - вид в перспективе с покомпонентным представлением деталей, представляющий определенный пример устройства генерирования силы торможения, показанного на фиг. 1;
фиг. 3 - вид в поперечном сечении с увеличением, представляющий нейтрализатор электростатического заряда саморазрядного типа перед его соединением;
фиг. 4 - схематичный пояснительный вид, представляющий механизм нейтрализации нейтрализатора электростатического заряда саморазрядного типа, в котором в позиции (A) представлен вид в поперечном сечении и в позиции (B) представлен вид в плане;
фиг. 5 - вид в поперечном сечении, схематично представляющий устройство генерирования силы торможения в соответствии со вторым вариантом осуществления изобретения, которое используется для дисковых тормозов с тормозной скобой с противоположными поршнями;
фиг. 6 - пояснительный вид, на котором при увеличении представлен пример изменений целевой силы Fbt торможения и целевого давления Pbt торможения в обычном устройстве генерирования силы торможения, не имеющем нейтрализатора электростатического заряда типа с саморазрядом для нейтрализации, и изменений фактической силы Fb торможения и фактического давления Pbt торможения, соответствующих целевой силе Fbt торможения и целевому давлению Pbt торможения;
фиг. 7 - пояснительный вид, представляющий пример изменений целевой силы Fbt торможения и целевого давления Pbt торможения в первом или втором вариантах осуществления и изменений фактической силы Fb торможения и фактического давления Pbt торможения, соответствующих целевой силе Fbt торможения и целевому давлению Pbt торможения;
фиг. 8 - вид в поперечном сечении, схематично представляющий устройство генерирования силы торможения в соответствии с третьим вариантом осуществления изобретения, которое используется для тормозного барабана с тормозными колодками первичного/вторичного типа; и
фиг. 9 - вид спереди, схематично представляющий устройство генерирования силы торможения с удаленным тормозным барабаном.
Подробное описание вариантов осуществления изобретения
Со ссылкой на приложенные чертежи будут подробно описаны предпочтительные варианты осуществления изобретения.
На фиг. 1 показан вид в поперечном сечении, схематично представляющий устройство 10 генерирования силы торможения в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения, который используется для дисковых тормозов типа с плавающей тормозной скобой (суппортом). На фиг. 2 показан вид в перспективе с покомпонентным представлением деталей, представляющий конкретный пример устройства 10 генерирования силы торможения, представленного на фиг. 1.
На этих чертежах ссылочной позицией 12 обозначено колесо, которое вращается вокруг оси 14 вращения, причем колесо 12 включает в себя элемент 16 колеса и шину 18, установленную на участке 16R обода, на внешней периферии элемента 16 колеса. Устройство 10 генерирования силы торможения содержит тормозной диск 20 в качестве вращающегося элемента, который вращается вокруг оси 14 вращения вместе с колесом 12, тормозные колодки 22 и 24 в качестве фрикционных элементов и прижимное устройство 26, которое прижимает тормозные колодки 22 и 24 к тормозному диску 20.
Как хорошо известно в данной области техники, элемент 16 колеса и тормозной диск 20 взаимно закреплены на их радиально внутренних участках на участке фланца осевой ступицы 28 с помощью болтов. Колесо 12 представляет собой ведущее колесо, и осевая ступица 28 удерживается через подшипник 32 на цапфе 30, соединенной с кузовом через рычаг подвески (не показан), таким образом, что осевая ступица 28 выполнена с возможностью вращения вокруг оси 14 вращения. Кроме того, осевая ступица 28 установлена на валу (не показан), который проходит вдоль оси 14 вращения, таким образом, что осевая ступица 28 вращается совместно с валом вокруг оси 14 вращения.
В то же время элементы, поясняющиеся в этом описании, за исключением тех, составляющие материалы которых упомянуты конкретно, сформированы из металла, такого как сталь, обладающего электропроводностью. Кроме того, другие участки металлических элементов, отличные от тормозного диска 20, которые открыты воздействию атмосферы, покрашены, и их поверхности покрыты неэлектропроводными покрывающими пленками для улучшения срока службы.
Прижимное устройство 26 представляет собой прижимное устройство плавающего типа и включает в себя элемент 34 держателя тормозной скобы (основание тормозной скобы), тормозную скобу 36 (суппорт 36), которая проходит так, что она охватывает радиально внешний участок дискового тормоза 20, и поршень 38. Элемент 34 держателя тормозной скобы соединен с цапфой 30 и выполняет функции неподвижного элемента, который не движется относительно цапфы 30. На тормозной скобе 36 удерживаются внутренние оконечные участки пары скользящих штифтов 40, которые разнесены на некоторое расстояние друг от друга в направлении вдоль окружности вокруг оси 14 вращения, и скользящие штифты 40 проходит вдоль осей 42 параллельно оси 14 вращения. Скользящие штифты 40 вставлены в отверстия 44 скользящих штифтов, предусмотренные в элементе 34 держателя тормозной скобы таким образом, что скользящие штифты 40 могут со скольжением выполнять возвратно-поступательные движения вдоль осей 42.
В представленном варианте осуществления тормозная скоба 36 сформирована путем интегрального соединения основного участка, расположенного на внутренней стороне, если рассматривать в поперечном направлении транспортного средства относительно тормозного диска 20, и вспомогательного участка, расположенного на внешней стороне в поперечном направлении транспортного средства относительно тормозного диска 20. Однако основной участок и вспомогательный участок тормозной скобы 36 могут быть сформированы как единая деталь. Это также относится к тормозной скобе 36 второго варианта осуществления, который будет описан далее.
Как показано на фиг. 2, внутренние оконечные участки скользящих штифтов 40 вставлены в отверстия 46 держателя, предусмотренные на участках 36F фланца тормозной скобы 36. Кроме того, фиксирующие болты 49 завинчены в отверстия 48 для болтов, предусмотренные на внутренних оконечных участках скользящих штифтов 40, с одной стороны участков 36F фланца, противоположных элементу 34 держателя тормозной скобы, таким образом, что внутренние оконечные участки скользящих штифтов 40 закреплены на участках 36F фланца. Как обозначено толстыми сплошными линиями на фиг. 1, скользящие участки скользящих штифтов 40 и отверстия 44 скользящего штифта, а именно цилиндрические поверхности скользящих штифтов 40 и стенки отверстия 44 скользящего штифта смазаны смазкой 50 в качестве смазочного материала. В соответствии с этим тормозная скоба 36 функционирует, как один элемент смещения, который может скользить относительно элемента 34 держателя тормозной скобы и цапфы 30, вдоль осей 42 параллельно оси 14 вращения.
Тормозная скоба 36 имеет отверстие 54 цилиндра, которое проходит вдоль оси 52 параллельно оси 14 вращения и открыто в направлении внешней стороны, если рассматривать в поперечном направлении транспортного средства. Поршень 38 вставлен в отверстие 54 цилиндра таким образом, что поршень 38 может выполнять возвратно-поступательные движения со скольжением вдоль оси 52 и во взаимодействии с отверстием 54 цилиндра, формируя камеру 56 колесного цилиндра. В соответствии с этим поршень 38 функционирует, как другой элемент смещения, который может скользить относительно тормозной скобы 36 вдоль оси 52. Во время работы тормозное масло 60 под высоким давлением поступает от тормозного привода (не показан) через порт 58 в камеру 56 колесного цилиндра и выходит через порт 58 из камеры 56 колесного цилиндра.
Тормозные колодки 22 и 24 имеют соответствующие задние пластины 22P и 24P, изготовленные из металла, и фрикционный материал 22A и 24A сформирован из фрикционного материала и интегрально закреплен на задних пластинах 22P и 24P соответственно. Фрикционный материал 22A и 24A расположен на сторонах задних пластин 22P, 24P ближе к тормозному диску 20 и расположен противоположно тормозному диску 20. Тормозная колодка 22 закреплена на внутренней стороне тормозной скобы 36 на внешней стороне тормозного диска 20, если рассматривать в поперечном направлении транспортного средства, и функционирует, как внешняя колодка. Тормозная колодка 24 расположена на внутренней стороне тормозного диска 20, если смотреть в поперечном направлении транспортного средства, то есть на стороне ближе к поршню 38, и функционирует как внутренняя колодка.
Поршень 38 выполнен в форме чашки, которая открыта в направлении внешней стороны в поперечном направлении транспортного средства, и поддерживает заднюю пластину 24P тормозной колодки 24 на его конце с отверстием (открытом конце). Чехол 62 тормозного цилиндра, выполненный из резины, расположен между внешним оконечным участком поршня 38 и отверстием 54 цилиндра, и чехол 62 тормозного цилиндра проходит в виде кольца вокруг внешнего оконечного участка поршня 38. Участки скольжения поршня 38 и отверстие 54 цилиндра смазаны смазкой 66. Смазка 66 также нанесена между внешним оконечным участком поршня 38 и отверстием 54 цилиндра, и чехлом 62 тормозного цилиндра.
Когда сила торможения генерируется устройством 10 генерирования силы торможения, которое выполнено, как описано выше, и колесо 12 тормозится, тормозное масло 60 под высоким давлением поступает в камеру 56 колесного цилиндра через порт 58. Поршень 38 скользит вправо на фиг. 1 относительно тормозной скобы 36 и прижимает тормозную колодку 24 к тормозному диску 20. В то время, как тормозная колодка 24 и поршень 38 воспринимают силу реакции на прижим со стороны тормозного диска 20, объем камеры 56 колесного цилиндра не уменьшается. В соответствии с этим скользящие штифты 40 скользят влево на фиг. 1 относительно элемента 34 держателя тормозной скобы, и тормозная скоба 36 движется влево на фиг. 1 относительно элемента 34 держателя тормозной скобы и тормозного диска 20. В результате тормозная скоба 36 прижимает тормозную колодку 22 к тормозному диску 20.
Таким образом, поршень 38 взаимодействует с тормозной скобой 36 так, что функционирует как прижимное устройство 26, которое прижимает тормозные колодки 22 и 24 к тормозному диску 20 с, по существу, одинаковой силой прижима с противоположных сторон тормозного диска 20. Сила торможения из-за силы трения генерируется между тормозными колодками 22 и 24 и тормозным диском 20 и передается с тормозного диска 20 на элемент 16 колеса, таким образом, что колесо 12 тормозится.
И наоборот, когда устройство 10 генерирования силы торможения прекращает генерировать силу торможения, и торможение колеса 12 прекращается, часть тормозного масла 60 под высоким давлением выпускают из камеры 56 колесного цилиндра через порт 58. Поршень 38 скользит влево на фиг. 1 относительно тормозной скобы 36 и прекращает прижим тормозной колодки 24 к тормозному диску 20. Поскольку тормозная колодка 24 и поршень 38 прекращают воспринимать силу реакции на прижим со стороны тормозного диска 20, скользящие штифты 40 скользят вправо на фиг. 1 относительно элемента 34 держателя тормозной скобы.
В соответствии с этим тормозная скоба 36 движется вправо на фиг. 1 относительно элемента 34 держателя тормозной скобы и тормозного диска 20, и в результате тормозная скоба 36 прекращает прижимать тормозную колодку 22 к тормозному диску 20. В соответствии с этим, поскольку тормозные колодки 22 и 24 не прижимаются к тормозному диску 20, не генерируется сила трения между тормозными колодками 22 и 24 и тормозным диском 20, и поэтому сила торможения не прикладывается к колесу 12.
Когда давление тормозного масла 60 в камере 56 колесного цилиндра представляет собой стандартное давление (например, атмосферное давление), тормозная скоба 36 и поршень 38 расположены в стандартных положениях (положениях без торможения), показанных на фиг. 1, относительно элемента 34 держателя тормозной скобы и тормозного диска 20. Таким образом, тормозные колодки 22 и 24 незначительно отходят от тормозного диска 20, или тормозные колодки 22 и 24 находятся в контакте с тормозным диском 20 без прижима к тормозному диску 20.
Как показано на фиг. 1, нейтрализатор 70A электростатического заряда саморазрядного типа в форме полосы закреплен путем соединения с цилиндрической внешней поверхностью ступенчатого участка 20-S на тормозном диске 20, так что он проходит в направлении внешней окружности. Нейтрализаторы 70B электростатического заряда саморазрядного типа в форме полосок закреплены путем соединения с верхней поверхностью и нижней поверхностью задней пластины 24P тормозной колодки 24, таким образом, что они проходят, по существу, в направлениях вдоль внешней окружности. Нейтрализаторы 70C электростатического заряда саморазрядного типа в форме полосок закреплены путем соединения с поверхностями участков элемента 34 держателя тормозной скобы, в которые устанавливаются скользящие штифты 40. В то время как нейтрализатор 70C электростатического заряда показан на фиг. 1 таким образом, что он проходит в радиальном направлении, для удобства представления нейтрализатор 70C электростатического заряда предпочтительно проходит вдоль оси 42, как показано на фиг. 2.
Нейтрализатор 70D электростатического заряда саморазрядного типа в форме полоски закреплен путем соединения с каждым участком 36F фланца тормозной скобы 36 так, что он проходит, по существу, в радиальном направлении. Нейтрализаторы 70E и 70F электростатического заряда саморазрядного типа в форме полосок закреплены путем соединения с радиально внешней поверхностью и радиально внутренней поверхностью тормозной скобы 36 соответственно так, что они проходят в направлениях вдоль окружности и перпендикулярно оси 52. Кроме того, нейтрализатор 70G электростатического заряда саморазрядного типа в форме полоски закреплен путем соединения с внешней торцевой поверхностью тормозной скобы 36, если смотреть в поперечном направлении транспортного средства, таким образом, что он проходит в радиальном направлении и перпендикулярно оси 52. Нейтрализатор 70G электростатического заряда может быть закреплен на внешней поверхности (если рассматривать в поперечном направлении транспортного средства) задней пластины 22P тормозной колодки 22.
Нейтрализаторы 70А-70G электростатического заряда саморазрядного типа имеют одинаковую структуру. В соответствии с этим только нейтрализатор 70A электростатического заряда будет описан со ссылкой на фиг. 3, где показано поперечное сечение нейтрализатора 70A электростатического заряда до его соединения с тормозным диском 20. Композитный лист формируют путем нанесения электропроводного адгезива 74 на электропроводную металлическую фольгу 72, и на адгезив накладывают прокладочную бумагу 76, которая закрывает адгезив 74, и нейтрализатор 70A электростатического заряда формируют путем отрезания ножницами или нарезания композитного листа с приданием соответствующего размера и формы. Для закрепления нейтрализатора 70A электростатического заряда на элементе, который должен быть нейтрализован, прокладочную бумагу 76 снимают, и металлическую фольгу 72 соединяют с элементом с адгезивом 74.
Во время работы устройства 10 генерирования силы торможения температура элементов, таких как тормозной диск 20, на котором закреплены нейтрализаторы 70A-70G электростатического заряда саморазрядного типа, становится высокой из-за теплоты трения. Соответственно адгезив 74 обладает устойчивостью к воздействию тепла и поддерживает свое состояние, когда нейтрализатор электростатического заряда закреплен на соответствующем элементе, даже при высокой температуре. Если необходимо, средство механической фиксации, такое как винт и удерживающая пластина, можно использовать в качестве вспомогательного средства для закрепления нейтрализатора электростатического заряда на соответствующем элементе. Кроме того, нейтрализатор электростатического заряда может быть закреплен на элементе, предназначенном для нейтрализации, с помощью механического средства крепления, такого как винт и удерживающая пластина, без использования адгезива.
Как будет подробно описано ниже, боковые поверхности 72A металлической фольги 72, а именно поверхности, которые проходят вдоль направления толщины металлической фольги, в основном выполняют функцию поверхности разряда при возникновении явления нейтрализации, как будет описано ниже. В соответствии с этим боковые поверхности 72A металлической фольги 72 предпочтительно имеют множество выступов 72B, таких как мелкие выступы, так что возникает явление эффективной нейтрализации. Кроме того, поверхность 72C (верхняя поверхность на фиг. 3) металлической фольги 72 может подвергаться механической обработке для увеличения поверхностной шероховатости таким образом, что множество выступов, таких как мелкие выступы, формируются на поверхности металлической фольги 72.
Как будет подробно описано далее, металлическая фольга 72 может быть сформирована из любого металла, обладающего электропроводностью, но предпочтительно ее формируют из алюминия, золота, серебра, меди или их сплава. В частности, когда нейтрализатор электростатического заряда фиксируют на металлическом элементе, как в данном варианте осуществления, металлическая фольга нейтрализатора электростатического заряда предпочтительно имеет более высокую электропроводность, чем металлический материал, из которого сформирован металлический элемент. Кроме того, толщина металлической фольги 72 предпочтительно составляет приблизительно 50-200 мкм, таким образом, что боковые поверхности металлической фольги 72 могут в достаточной степени функционировать, как поверхности разряда, и таким образом, что металлическая фольга 72 может быть закреплена на изогнутой поверхности при ее деформации так, чтобы она гибко соответствовала изогнутой поверхности.
Плоская форма нейтрализатора 70A электростатического заряда не ограничена прямоугольной формой в виде полоски, но может принимать любую форму, такую как форма другого многоугольника, чем прямоугольная форма, или круглую, или эллиптическую форму. Однако нейтрализатор 70A электростатического заряда предпочтительно сформирован с приданием такой формы, как прямоугольник, квадрат, ромб или шестиугольник, что позволяет нарезать его ножницами или разрезать без образования каких-либо частей-отходов. Размер нейтрализатора электростатического заряда 70A может быть установлен соответствующим образом в зависимости от местоположения, где он используется, но в случае, когда нейтрализатор 70A электростатического заряда имеет прямоугольную форму, например короткая сторона может составлять приблизительно от нескольких миллиметров до двенадцати миллиметров, в то время как длинная сторона может составлять от приблизительно нескольких десятков миллиметров до сотен миллиметров.
Как описано выше, во время работы транспортное средство заряжается положительно, и поэтому металлические элементы, такие как элемент 34 держателя тормозной скобы и тормозная скоба 36, которые составляют устройство 10 генерирования силы торможения, заряжаются положительно. Если металлические элементы заряжены положительно, и количество электрического заряда увеличивается, часть заряда перетекает в маслянистые материалы, такие как тормозное масло 60 и смазка 50, 66, которые находятся в контакте с металлическими элементами. В результате количество заряда масляного материала увеличивается, и его вязкость повышается. Если вязкость маслянистого материала повышается, сопротивление, связанное с вязкостью масляного материала, во время работы устройства 10 генерирования силы торможения увеличивается. В соответствии с этим желательно устранить заряд металлических элементов, таких как элемент 34 держателя тормозной скобы и тормозная скоба 36, используя нейтрализатор 70A электростатического заряда и т.д. для уменьшения количества заряда тормозного масла 60 и смазки 50, 66.
На фиг. 4 схематично показан пояснительный вид, представляющий механизм нейтрализации нейтрализатора 70A электростатического заряда, и при этом предполагается, что нейтрализация выполняется нейтрализатором 70A электростатического заряда, используя механизм, показанный на фиг. 4. На фиг. 4, “+” представляет положительные и отрицательные заряды или ионы, и “0” обозначает, что заряд равен 0, а именно обозначает электрически нейтрализованное состояние. Кроме того, на фиг. 4, стрелки из сплошной линии обозначают поток воздуха, и стрелки из пунктирной линии обозначают поток зарядов или ионов.
Воздух заряжен положительно. Однако, если количество положительных зарядов, протекающих через тормозной диск 20, существенно увеличивается, воздух разделяется на положительные ионы воздуха и отрицательные ионы воздуха в результате так называемого коронного разряда в пределах нейтрализатора 70A электростатического заряда, в частности вокруг боковых поверхностей 72A металлической фольги 72, имеющей множество выступов 72B. Положительные ионы воздуха движутся от тормозного диска 20 в результате силы отталкивания, которая действует между положительными ионами воздуха и положительными зарядами, накопленными в тормозном диске 20. С другой стороны, отрицательные ионы воздуха притягиваются к тормозному диску 20 под действием сила Кулона, которая действует между отрицательными ионами воздуха и положительными зарядами, накопленными в тормозном диске 20, таким образом, что отрицательные ионы воздуха движутся так, что они приближаются к тормозному диску 20, и положительные заряды, протекающие в тормозном диске 20, движутся так, чтобы они находились ближе к отрицательным ионам воздуха.
В результате происходит электрическая нейтрализация между отрицательными ионами воздуха и положительными зарядами, и отрицательные ионы воздуха, и положительные заряды нейтрализуются таким образом, что электрический заряд воздуха становится равным 0. Поскольку описанное выше явление происходит многократно и постоянно, положительные заряды, накапливаемые в тормозном диске 20, уменьшаются, в результате чего тормозной диск 20 нейтрализуется. Воздух, более вероятно, может быть разделен на положительные ионы воздуха и отрицательные ионы воздуха в результате коронного разряда, поскольку величина заряда тормозного диска 20 велика; поэтому предполагается, что нейтрализация должна быть более активной при увеличении количества заряда. Нейтрализация, выполняемая нейтрализатором 70A электростатического заряда, не ограничена ситуацией, когда потоки воздуха протекают в одном направлении, как показано на фиг. 4. Кроме того, когда нейтрализатор электростатического заряда закреплен на элементе в форме пластины, как показано на фиг. 4, нейтрализация также происходит на одной стороне элемента в форме пластины, противоположной нейтрализатору электростатического заряда.
В соответствии с результатом экспериментальных исследований, выполненных автором данного изобретения, когда металлическая фольга 72 (алюминиевая фольга, имеющая толщину 200 мкм) нейтрализатора 70A электростатического заряда имеет прямоугольную форму с указанными выше размерами или другую форму, по существу, с теми же размерами, диапазон в плоском направлении, обладающий эффектом нейтрализации, представляет собой диапазон приблизительно 50 мм по радиусу от центра Pc металлической фольги 72. Кроме того, диапазон в направлении толщины, обладающей эффектом нейтрализации, представляет собой диапазон от нескольких миллиметров до двенадцати миллиметров от поверхности, на которой закреплена металлическая фольга 72, в пределах диапазона в направлении плоскости, обладающего эффектом нейтрализации. Диапазон, обладающий эффектом нейтрализации, изменяется, в зависимости от условий, таких как величина положительного заряда. Поверхности нейтрализаторов 70A - 70G электростатического заряда, которые соединены с элементами, такими как тормозной диск 20, находятся в пределах диапазонов, в которых эффект нейтрализации возникает или обеспечивается соответствующими нейтрализаторами электростатического заряда. В результате экспериментальных исследований, выполненных автором настоящего изобретения, определили, что нейтрализация, возникающая в результате описанного выше механизма, не имеет зависимости от температуры, и нейтрализаторы электростатического заряда саморазрядного типа выполняют эффективные действия по нейтрализации при высоких температурах.
Поскольку нейтрализатор 70A электростатического заряда закреплен на внешней цилиндрической поверхности ступенчатого участка 20S тормозного диска 20, количество заряда, накапливающегося в тормозном диске 20, уменьшается благодаря нейтрализатору 70A электростатического заряда. Поскольку нейтрализаторы 70B электростатического заряда закреплены на верхней поверхности и на нижней поверхности задней пластины 24P тормозной колодки 24, количество заряда, накапливающегося в задней пластине 24P тормозной колодки 24, уменьшается благодаря нейтрализаторам 70B электростатического заряда, так что также уменьшается количество заряда, накапливаемое фрикционным материалом 24A.
Поскольку нейтрализаторы 70C электростатического заряда закреплены на поверхностях участков элемента 34 держателя тормозной скобы, на которых установлены скользящие штифты 40, количество заряда, накапливающегося на участках, уменьшается под действием нейтрализаторов 70C электростатического заряда, таким образом, что количество заряда, накапливающегося в смазке 50, также уменьшается. Так как нейтрализаторы 70D электростатического заряда закреплены на участках 36F фланца тормозной скобы 36, количество заряда, накапливающегося на участках 36F фланца и на скользящих штифтах 40, уменьшается благодаря нейтрализаторам 70D электростатического заряда, так что также уменьшается количество заряда, накапливаемого в смазке 50.
Поскольку нейтрализаторы 70E и 70F электростатического заряда закреплены на радиально внешней поверхности и радиально внутренней поверхности тормозной скобы 36 соответственно, количество заряда, накапливаемого в тормозной скобе 36, уменьшается благодаря нейтрализаторам 70E и 70F электростатического заряда таким образом, что количество заряда, накапливаемого в смазке 66, также уменьшается. Кроме того, поскольку нейтрализатор 70G электростатического заряда закреплен на внешней оконечной поверхности тормозной скобы 36, если смотреть в поперечном направлении транспортного средства, уменьшается количество заряда, накапливаемого на внешнем участке тормозной скобы 36, если смотреть в поперечном направлении транспортного средства. В соответствии с этим количество заряда, накапливаемого задней пластиной 22P в тормозной колодке 22, уменьшается, и количество заряда, накапливаемого фрикционным материалом 22A, также уменьшается.
В случае окрашенного металлического элемента, такого как элемент 34 держателя тормозной скобы, пленка покрытия также, как и металлический элемент, электрически заряжается, но электрические заряды, передаваемые пленкой покрытия рядом с нейтрализатором электростатического заряда, перетекают в нейтрализатор электростатического заряда так, что его количество уменьшается. Кроме того, электрические заряды, переносимые металлическим элементом, протекают через пленку покрытия и движутся к нейтрализатору электростатического заряда таким образом, что его количество уменьшается. Кроме того, электрические заряды, накапливаемые на участке пленки покрытия на расстоянии от нейтрализатора электростатического заряда, все равно протекают в металлический элемент и движутся в металлическом элементе, и затем движутся из металлического элемента в нейтрализатор электростатического заряда через пленку покрытия.
Как следует понимать из представленного выше описания, в соответствии с первым вариантом осуществления можно предотвратить чрезмерный заряд смазки 50 и 66 в устройстве 10 генерирования силы торможения положительными зарядами. В соответствии с этим предотвращается чрезмерное повышение вязкости смазки 50 и 66 из-за чрезмерного заряда, что позволяет обеспечить состояние, когда скользящие движения скользящих штифтов 40 и т.д., смазанных смазкой 50 и 60, выполняются плавно.
В частности, в соответствии с первым вариантом осуществления предотвращается чрезмерный заряд положительными зарядами как смазки 50, которая смазывает участи скольжения скользящих штифтов 40 и элемента 34 держателя тормозной скобы, так и смазки 66, которая смазывает скользящие участки поршня 38 и тормозной скобы 36. В соответствии с этим скользящие движения могут быть выполнены плавно в устройстве 10 генерирования силы торможения по сравнению со случаем, когда предотвращается чрезмерный заряд только одной из смазки 50 и смазки 66.
Кроме того, в соответствии с первым вариантом осуществления прижимное устройство 26 представляет собой прижимное устройство плавающего типа. А именно скользящие штифты 40 скользят относительно элемента 34 держателя тормозной скобы таким образом, что тормозная скоба 36 смещается относительно элемента 34 держателя тормозной скобы и цапфы 30, и поршень 38 смещается в результате скольжения относительно тормозной скобы 36. В соответствии с этим, как следует понимать из первого варианта осуществления в соответствии с изобретением, в случае, когда элемент держателя тормозной скобы представляет собой неподвижный элемент, и тормозная скоба и поршень представляют собой элементы смещения, которые смещаются в результате скольжения относительно элемента держателя тормозной скобы и тормозной скобы соответственно, можно предотвратить чрезмерный заряд смазки участков скольжения элементов смещения.
На фиг. 5 показан вид в поперечном сечении, схематично представляющий устройство 10 генерирования силы торможения, в соответствии со вторым вариантом осуществления изобретения, которое используется для дисковых тормозов типа с тормозной скобой с противоположными поршнями. На фиг. 5 теми же ссылочными позициями, которые используются на фиг. 1, обозначены элементы, соответствующие элементам, показанным на фиг. 1. В частности, те же ссылочные позиции, которые были применены для соответствующих элементов на фиг. 1, после которых следуют буквы L и R соответственно, применены для элементов, расположенных с противоположных сторон тормозного диска 20, и имеют взаимосвязь зеркального отображения относительно друг друга.
В данном варианте осуществления прижимное устройство 26 не имеет элемент 34 держателя тормозной скобы, и скользящие штифты 40, используемые в первом варианте осуществления. Тормозная скоба 36 имеет внутренний участок 36L, если рассматривать в поперечном направлении транспортного средства, и внешний участок 36R, если рассматривать в поперечном направлении транспортного средства, которое имеет взаимосвязь зеркального отображения с участком 36L в отношении виртуальной центральной плоскости радиально внешнего участка тормозного диска 20. Внутренний участок 36L и внешний участок 36R соединены друг с другом за одно целое. Внутренний участок 36L тормозной скобы 36 соединен с цапфой 30, и тормозная скоба 36 работает как неподвижный элемент, который не движется относительно цапфы 30.
В каждом из внутреннего участка 36L и внешнего участка 36R предусмотрена, по существу, та же структура, что и в первом варианте осуществления, включая в себя отверстие 54 для цилиндра и т.д. А именно внутренний участок 36L имеет отверстие 54L цилиндра, которое проходит вдоль оси 52, параллельно оси 14 вращения и открыто в наружу в поперечном направлении транспортного средства. Поршень 38L вставлен в отверстие 54L цилиндра таким образом, что поршень 38L может выполнять возвратно-поступательные движения со скольжением вдоль оси 52. Поршень 38L взаимодействует с отверстием 54L цилиндра, формируя камеру 56L колесного цилиндра.
Поршень 38L выполнен в форме чашки, которая открыта наружу в поперечном направлении транспортного средства, и поддерживает заднюю пластину 24P тормозной колодки 24 на ее открытом конце. Чехол 62L тормозного цилиндра, выполненный из резины, расположен между внешним оконечным участком поршня 38L и отверстием 54L цилиндра, и чехол 62L тормозного цилиндра в виде кольца вокруг внешнего оконечного участка поршня 38L. Скользящие участки поршня 38L и отверстие 54L цилиндра смазаны смазкой 66. Смазка 66 также нанесена между внешним оконечным участком поршня 38L и отверстием 54L цилиндра, и чехлом 62L тормозного цилиндра.
Аналогично, внешний участок 36R имеет отверстие 54R цилиндра, которое проходит вдоль оси 52 и открыто внутрь в поперечном направлении транспортного средства. Поршень 38R вставлен в отверстие 54R цилиндра таким образом, что поршень 38R может выполнять возвратно-поступательные движения со скольжением вдоль оси 52. Поршень 38R взаимодействует с отверстием 54R цилиндра, формируя камеру 56R колесного цилиндра. Камера 56R колесного цилиндра соединена с камерой 56L колесного цилиндра через внутренний канал 68, и внутренний канал 68 сообщается с портом 58. При такой компоновке тормозное масло 60 высокого давления подают в и выпускают из камер 56L и 56R колесного цилиндра через порт 58 и внутренний канал 68.
Поршень 38R принимает форму чашки, которая открыта внутрь в поперечном направлении транспортного средства, и поддерживает заднюю пластину 22P тормозной колодки 22 на ее конце с отверстием. Чехол 62R тормозного цилиндра, выполненный из резины, расположен между внешним оконечным участком поршня 38R и отверстием отверстия 54R цилиндра, и чехол 62R тормозного цилиндра проходит вдоль кольца вокруг внешнего конца участка поршня 38R. Скользящие участки поршня 38R и отверстие 54R цилиндра смазаны смазкой 66. Смазка 66 также нанесена между внешним оконечным участком поршня 38R и отверстием 54R цилиндра, и чехлом 62R тормозного цилиндра.
Когда сила торможения генерируется устройством 10 генерирования силы торможения, построенным, как описано выше, и происходит торможение колеса 12, тормозное масло 60 высокого давления поступает в камеры 56L и 56R колесного цилиндра через порт 58 и внутренний канал 68. Поршень 38L скользит вправо на фиг. 5 относительно внутреннего участка 36L тормозной скобы 36, прижимая тормозную колодку 24 к тормозному диску 20. Аналогично, поршень 38R скользит влево на фиг. 5 относительно внешнего участка 36R тормозной скобы 36, прижимая тормозную колодку 22 к тормозному диску 20. В результате тормозной диск 20 зажимается между тормозными колодками 22 и 24, и генерируется сила торможения в результате силы трения, образующейся между тормозными колодками 22 и 24 и тормозным диском 20. Сила торможения передается от тормозного диска 20 на элемент 16 колеса таким образом, что происходит торможение колеса 12.
И, наоборот, когда устройство 10 генерирования силы торможения прекращает генерировать силу торможения, и прекращается торможение колеса 12, часть тормозного масла 60 с высоким давлением из камер 56L и 56R колесного цилиндра выпускают через внутренний канал 68 и порт 58. Поршень 38L скользит влево на фиг. 1 относительно тормозной скобы 36, таким образом, что тормозная колодка 24 прекращает прижиматься к тормозному диску 20. Аналогично, поршень 38R скользит вправо на фиг. 1 относительно тормозной скобы 36, таким образом, что тормозная колодка 22 прекращает прижиматься к тормозному диску 20. В соответствии с этим, поскольку тормозные колодки 22 и 24 больше не прижимаются к тормозному диску 20, сила трения не генерируется между тормозными колодками 22 и 24 и тормозным диском 20, и сила торможения не прикладывается к колесу 12.
Таким образом, внутренний участок 36L тормозной скобы 36 и поршень 38L взаимодействуют друг с другом, выполняя функцию части прижимного устройства 26 для прижима тормозной колодки 24 к тормозному диску 20. Аналогично, внешний участок 36R тормозной скобы 36 и поршень 38R взаимодействуют друг с другом, выполняя функцию части прижимного устройства 26 для прижима тормозной колодки 22 к тормозному диску 20.
Как показано на фиг. 5, нейтрализатор 70A электростатического заряда саморазрядного типа, выполненный в форме полоски, закреплен путем соединения на цилиндрической внешней поверхности ступенчатого участка 20S тормозного диска 20 так, что он проходит вертикально в радиальном направлении, как в первом варианте осуществления. Нейтрализаторы 70BL и 70BR электростатического заряда саморазрядного типа в форме полосок закреплены путем соединения с верхней поверхностью и нижней поверхностью задней пластины 24P тормозной колодки 24 и верхней поверхностью и нижней поверхностью задней пластины 22P тормозной колодки 22 соответственно так, что они проходят, по существу, в радиальных направлениях.
Нейтрализаторы 70EL и 70ER электростатического заряда саморазрядного типа в форме полосок закреплены путем соединения на радиально внешних поверхностях внутреннего участка 36L и внешнего участка 36R тормозной скобы 36 соответственно так, что они проходят в радиальных направлениях и перпендикулярно оси 52. Аналогично, нейтрализаторы 70FL и 70FR электростатического заряда саморазрядного типа в форме полосок закреплены путем соединения с радиально внутренними поверхностями внутреннего участка 36L и внешнего участка 36R тормозной скобы 36 соответственно так, что они проходят в радиальных направлениях и перпендикулярно оси 52. Нейтрализаторы электростатического заряда, соответствующие нейтрализаторам электростатического заряда 70C, 70D и 70 G саморазрядного типа, в соответствии с первым вариантом осуществления не зафиксированы.
Как и в случае первого варианта осуществления, количество заряда, накапливаемого в тормозном диске 20, уменьшается благодаря нейтрализатору 70A электростатического заряда, закрепленному на тормозном диске 20. Нейтрализаторы 70BL и 70BR электростатического заряда закреплены на задних пластинах 24P и 22P тормозных колодок 24 и 22 соответственно. В соответствии с этим количество заряда, накапливаемого задними пластинами 24P и 22P тормозных колодок 24 и 22, уменьшается с помощью нейтрализаторов 70BL и 70BR электростатического заряда таким образом, что количество заряда, накапливаемого на фрикционных материалах 24A и 22A, также уменьшается.
Нейтрализаторы 70EL и 70ER электростатического заряда закреплены на радиально внешних поверхностях внутреннего участка 36L и внешнего участка 36R тормозной скобы 36 соответственно. Аналогично нейтрализаторы 70FL и 70FR электростатического заряда закреплены на радиально внутренних поверхностях внутреннего участка 36L и внешнего участка 36R тормозной скобы 36, соответственно. В соответствии с этим количество заряда, накапливаемого тормозной скобой 36, уменьшается благодаря нейтрализаторам 70EL, 70ER, 70FL и 70FR электростатического заряда таким образом, что количество заряда, накапливаемого в смазке 66, также уменьшается.
Как можно понять из представленного выше описания, в соответствии со вторым вариантом осуществления предотвращается избыточный заряд смазки 66 в устройстве 10 генерирования силы торможения положительными зарядами. В соответствии с этим предотвращается чрезмерное повышение вязкости смазки 66 из-за избыточного заряда, что позволяет обеспечить состояние, когда скользящие движения поршней 38L и 38R, и т.д., смазанных смазкой 66, выполняются плавно.
В частности, в соответствии со вторым вариантом осуществления прижимное устройство 26 представляет собой прижимное устройство типа с противоположными поршнями. А именно тормозная скоба 36 не смещается относительно цапфы 30, и поршни 38L и 38R смещаются путем скольжения относительно тормозной скобы 36 на противоположных сторонах тормозного диска 20. В соответствии с этим следует понимать из второго варианта осуществления, что в соответствии с данным вариантом осуществления в случае, когда тормозная скоба выполнена как неподвижный элемент, и пара поршней представляет собой элементы смещения, которые смещаются путем скольжения относительно тормозной скобы, можно предотвратить избыточный заряд смазки вокруг поршней.
В результате экспериментальных исследований, выполненных автором данного изобретения, определили, что положительные заряды, накапливаемые в тормозном диске 20 и т.д., влияют на отклик устройства 10 генерирования силы торможения. А именно, если тормозной диск 20 и т.д. заряжен положительными зарядами, сила отталкивания из-за статического электричества действует между тормозным диском 20 и тормозными колодками 24 и 22. Кроме того, если проходит ситуация, когда тормозные колодки 24 и 22 прижимаются к тормозному диску 20 и скользят под действием трения, заряды, накапливаемые фрикционным материалом, изменяются с положительных зарядов на отрицательные заряды в зависимости от составляющего материала фрикционных материалов 22A и 24A. Если возникает такая ситуация, сила притяжения из-за статического электричества действует между тормозным диском 20 и тормозными колодками 24 и 22.
В соответствии с первым и вторым вариантами осуществления может быть уменьшено влияние электростатически индуцированной силы отталкивания и силы притяжения, действующей между тормозным диском 20 и тормозными колодками 24 и 22 на отклик устройства 10 генерирования тормозной силы. В дальнейшем этот момент будет дополнительно подробно описан со ссылкой на фиг. 6 и 7.
На фиг. 6 и 7 представлены примеры изменений целевой силы Fbt торможения и целевого давления Pbt торможения в обычном устройстве генерирования силы торможения, в котором не выполняется нейтрализация, используя нейтрализаторы электростатического заряда саморазрядного типа, и в устройствах в соответствии с первым или вторым вариантами осуществления, и изменения фактической силы Fb торможения и фактического давления Pbt торможения в соответствующих устройствах представлены с преувеличением. В частности, на фиг. 6 и 7, целевая сила Fbt торможения и целевое давление Pbt торможения, соответствующие количеству операций торможения, выполняемых водителем, начинают увеличиваться от 0 в момент времени t1 и поддерживаются постоянными от момента времени t2 до момента времени t3, начинают уменьшаться во время t3 и становятся равными 0 в момент времени t4.
В случае обычного устройства генерирования силы торможения, если тормозной диск 20 и т.д. электрически заряжены, и количество электрического заряда, накапливаемого тормозным диском 20 и т.д., увеличивается, сила отталкивания, которая действует между тормозным диском 20 и тормозными колодками 24 и 22, увеличивается. Поэтому, даже если водитель начинает операцию торможения в момент времени t1, увеличивая фактическое давление Pbt торможения, в соответствии с увеличением целевого давления Pbt торможения, тормозной диск 20 некоторое время не может быть прижат к тормозным колодкам 24 и 22, и фактическая сила Fb торможения остается равной 0.
Для того, чтобы решить проблемы, связанные с этой ситуацией, водитель увеличивает количество операций торможения, выполняемых с более высокой скоростью. В результате фактическое давление Pbt торможения увеличивается с более высокой скоростью, чем скорость увеличения целевого давления Pbt торможения, и становится выше, чем целевое давление Pbt торможения в области времени раньше, чем время t2. В соответствии с этим фактическая сила Fb торможения, вероятно, будет меньше, чем целевая сила Fbt торможения в исходный период после начала торможения, и затем, вероятно, будет больше, чем целевая сила Fbt торможения.
Кроме того, даже если фактическое давление Pb торможения будет уменьшено в соответствии с уменьшением целевого давления Pbt торможения во время t3, состояние, в котором тормозные колодки 24 и 22 и тормозной диск 20 прижимаются друг к другу в результате силы притяжения между ними, проходит в течение определенного времени, и фактическая сила Fb торможения не уменьшается. Поскольку замедление транспортного средства не уменьшается так, как это требуется, водитель уменьшает силу торможения с высокой скоростью уменьшения. В результате фактическое давление Pb торможения уменьшается с более высокой скоростью, чем целевое давление Pbt торможения, и фактическая сила Fb торможения уменьшается соответствующим образом с более высокой скоростью, чем целевая сила Fbt торможения. В соответствии с этим фактическая сила Fb торможения, вероятно, будет больше, чем целевая сила Fbt торможения в исходный период прекращения торможения, и затем фактическая сила Fb торможения, вероятно, будет меньше, чем целевая сила Fbt торможения.
С другой стороны, в соответствии с первым и вторым вариантами осуществления количество заряда, накапливаемого тормозным диском 20 и тормозными колодками 24, 22, может быть уменьшено в результате нейтрализации нейтрализаторами электростатического заряда саморазрядного типа. В соответствии с этим сила отталкивания и сила притяжения из-за статического электричества, которые действуют между тормозным диском 20 и тормозными колодками 24 и 22, могут быть уменьшены, и влияние силы отталкивания и силы притяжения на силу прижима между тормозным диском 20 и тормозными колодками 24 и 22 может быть уменьшено. В соответствии с этим, как показано на фиг. 7, фактическое давление Pb торможения и фактическая сила Fb торможения, более вероятно, с улучшенной точностью следуют целевому давлению Pbt торможения и целевой силе Fbt торможения соответственно.
В частности, в транспортном средстве, в котором выполняется регенеративное торможение, когда начинается управление силой торможения, такое как управление движением транспортного средства, регенеративная сила торможения заменяется эквивалентной силой фрикционного торможения. И, наоборот, когда управление силой торможения заканчивается, часть силы фрикционного торможения заменяется эквивалентной регенеративной силой торможения. Однако, если тормозной диск 20 и т.д. электрически заряжен, и сила отталкивания и сила притяжения из-за статического электричества действуют между тормозным диском 20 и тормозными колодками 24 и 22, регенеративная сила торможения и фрикционная сила торможения не могут быть плавно заменены друг другом, и, вероятно, генерируется ударное замедление.
С другой стороны, в соответствии с первым и вторым вариантами осуществления сила отталкивания и сила притяжения из-за статического электричества, которые действуют между тормозным диском 20 и тормозными колодками 24 и 22, могут быть уменьшены в результате нейтрализации. В соответствии с этим в транспортном средстве, в котором выполняют регенеративное торможение, регенеративная сила торможения и сила фрикционного торможения могут быть плавно заменены друг другом, таким образом, чтобы ударное замедление возникало менее вероятно или маловероятно, и в целом можно предотвратить противоестественное изменение силы торможения транспортного средства.
На фиг. 8 показан вид в поперечном сечении, схематично представляющий устройство 80 генерирования силы торможения, в соответствии с третьим вариантом осуществления изобретения, которое используется для барабанного тормоза первичного/вторичного типа. На фиг. 9 показан вид спереди, схематично представляющий устройство 80 генерирования силы торможения, из которого был удален тормозной барабан. На фиг. 8 те же ссылочные позиции, которые используются на фиг. 1, назначены для элементов, соответствующих элементам, показанным на фиг. 1.
На фиг. 8 и 9 устройство 80 генерирования силы торможения представляет собой барабанный тормоз первичного/вторичного типа и имеет тормозной барабан 82 в качестве вращающегося элемента, который вращается вокруг оси 14 вращения вместе с колесом 12. Устройство 80 генерирования силы торможения дополнительно имеет пару тормозных башмаков 84 и 86 в качестве фрикционных элементов и прижимное устройство 88, включающее в себя устройство 108 тормозного цилиндра, которое прижимает тормозные башмаки 84 и 86 к тормозному барабану 82.
Как хорошо известно в данной области техники, тормозной барабан 82 выполнен в форме цилиндрической чаши, и имеет участок 82B основания в форме, по существу, кольцевой пластины, перпендикулярной оси вращения, и цилиндрический участок 82C, который соединен, как единая деталь, с внешним периферийным участком участка 82B основания и проходит перпендикулярно участку 82B основания. Участок 82B основания интегрально соединен, используя болты, с элементом 16 колеса на участке фланца осевой ступицы 28, и цилиндрический участок 82C расположен на внутренней стороне участка 82B основания, если рассматривать в поперечном направлении транспортного средства. В этом варианте осуществления колесо 12 представляет собой ведомое колесо, и шпиндель 30S, сформированный как единая деталь с цапфой 30, вставлен через участок 28 муфты осевой ступицы 28. Осевая ступица 28 удерживается шпинделем 30S через подшипник 32 таким образом, осевая ступица 28 выполнена с возможностью вращения оси 14 вращения.
Задняя пластина 90 в форме, по существу, кольцевой пластины, перпендикулярной оси вращения, расположена на радиально внутренней стороне цилиндрического участка 82C. Хотя это не показано в чертежах, задняя пластина 90 установлена, как единая деталь на цапфе 30 с помощью болтов, и внешний периферийный участок задней пластины 90 несколько отнесен радиально внутрь от внутреннего оконечного участка цилиндрического участка 82C, если смотреть в поперечном направлении транспортного средства, противоположно участку 82B основания в осевом направлении. Таким образом, задняя пластина 90 функционирует, как элемент держателя, и тормозной барабан 82 вращается вокруг оси вращения 14 относительно задней пластины 90.
Тормозные башмаки 84 и 86 расположены на радиально внутренней стороне цилиндрического участка 82C тормозного барабана 82, на противоположных сторонах оси 14 вращения, если рассматривать в продольном направлении транспортного средства. Тормозные башмаки 84 и 86 имеют корпуса 92 и 94 башмаков, выполненные из металла, и фрикционный материал 96 и 98, сформированный из фрикционного материала, соответственно.
Корпуса 92 и 94 башмаков имеют участки 92S и 94S удержания фрикционного материала, и участки 92L и 94L ребер. Участки 92S и 94S удержания фрикционного материала, по существу, выполнены в форме пластин, которые проходят изогнуто вдоль цилиндрического участка 82C и также проходят вдоль оси 14 вращения. Участки 92L и 94L ребра сформированы интегрально с участками 92S и 94S удержания фрикционного материала и проходят изогнуто вдоль плоскости, перпендикулярной оси 14 вращения. Фрикционный материал 96 и 98 закреплен интегрально на радиально внешних поверхностях участков 92S и 94S удержания фрикционного материала соответственно и расположен противоположно внутренней поверхности цилиндрического участка 82C тормозного барабана 82.
Корпуса 92 и 94 башмаков соответственно удерживаются с помощью штифтов 100 и 102, вставленных через нижние оконечные участки участков 92L и 94L с ребром, таким образом, что корпуса 92 и 94 башмаков могут поворачиваться вокруг своих осей 100A и 102A параллельно оси 14 вращения. Участки скольжения между участками 92L и 94L с ребром и штифтами 100 и 102 смазаны с использованием смазки 104. Штифты 100 и 102 закреплены на держателе (фиксаторе) 106 штифта, закрепленном на задней пластине 90. Штифты 100 и 102 могут удерживаться с помощью регулятора башмака, который может регулировать интервал между штифтами 100 и 102.
Устройство 108 колесного цилиндра расположено между свободными концами (верхними концами) корпусов 92 и 94 башмаков таким образом, что устройство 108 фиксированно закреплено на задней пластине 90. Возвратная пружина 110 расположена в местоположении, которое находится ближе к нижним концам, чем свободные концы корпусов 92 и 94 башмаков, и соединено с участками 92L и 94L с ребром. В соответствии с этим тормозные башмаки 84 и 86 смещаются в направлении друг друга под действием упругой силы возвратной пружины 110, вокруг штифтов 100 и 102 в качестве точек опоры.
Как хорошо известно в данной области техники, устройство 108 колесного цилиндра имеет структуру устройства поршень-цилиндр. Когда тормозное масло подают в и выпускают из камеры цилиндра, расстояние между противоположными оконечными участками увеличивается и уменьшается в результате расширения и сжатия. Один конец и другой конец устройства 108 колесного цилиндра соответственно соединены с возможностью поворота на штифтах, например, с участком 92L с ребром корпуса 92 башмака и участком 94L с ребром корпуса 94 башмака соответственно. Когда устройство 108 колесного цилиндра расширяется и сжимается, участки 92L и 94L с ребром несколько поворачиваются относительно противоположных концов устройства 108 колесного цилиндра, и их соединительные участки скользят. В соответствии с этим соединительные участки между противоположными концами устройства 108 колесного цилиндра и участками 92L и 94L с ребром смазаны смазкой 112.
В частности, когда устройство 108 колесного цилиндра расширяется, верхние оконечные участки тормозных башмаков 84 и 86 отводятся друг от друга, и тормозные башмаки 84 и 86 поворачиваются вокруг штифтов 100 и 102 в точках поддержки соответственно так, что они отходят друг от друга. В результате участки 92S и 94S удержания фрикционного материала прижимаются к внутренней поверхности цилиндрического участка 82C тормозного барабана 82. Таким образом, устройство 108 колесного цилиндра взаимодействует со штифтами 100 и 102 так, что они составляют прижимное устройство 88 для прижима тормозных башмаков 84 и 86 к тормозному барабану 82.
Когда транспортное средство (не показано) движется вперед, тормозной барабан 82 вращается в направлении, обозначенном стрелкой на фиг. 9. В этом случае тормозной башмак 84 входит во фрикционный контакт с тормозным барабаном 82 на передней стороне в направлении вращения тормозного барабана 82 в отношении штифта 100. С другой стороны, тормозной башмак 86 вводится во фрикционный контакт с тормозным барабаном 82 на конечной стороне в направлении вращения тормозного барабана 82 относительно штифта 102. Таким образом, тормозные башмаки 84 и 86 функционируют как первичный тормозной башмак и вторичный тормозной башмак соответственно.
Когда сила торможения должна быть сгенерирована устройством 80 генерирования силы торможения, тормозное масло вод высоким давлением подают в камеру цилиндра устройства 108 колесного цилиндра, и устройство 108 колесного цилиндра расширяется. Тормозные башмаки 84 и 86 должны поворачиваться вокруг штифтов 100 и 102 соответственно в направлениях друг от друга таким образом, что фрикционный материал 96 и 98 прижимается к внутренней поверхности цилиндрического участка 82C тормозного барабана 82. В результате образуется крутящий момент под действием силы трения, генерируемой между материалом трения 96 и 98 и внутренней поверхностью цилиндрического участка 82C тормозного барабана 82, который действует против вращения тормозного барабана 82, и крутящий момент передается как тормозной крутящий момент на колесо 12 таким образом, что происходит торможение колеса 12.
И, наоборот, когда сила торможения, прикладываемая устройством 80 генерирования силы торможения, прекращается, часть тормозного масла под высоким давлением выпускают из камеры цилиндра устройства 108 колесного цилиндра, и устройство 108 колесного цилиндра сжимается. Поскольку тормозные башмаки 84 и 86 смещаются в направлении друг друга вокруг штифтов 100 и 102, под действием возвратной пружины 110, прижимная сила фрикционного материала 96 и 98 в направлении внутренней поверхности цилиндрического участка 82C тормозного барабана 82 уменьшается. В результате фрикционная сила, генерируемая между фрикционным материалом 96 и 98 и внутренней поверхностью цилиндрического участка 82C, уменьшается, и крутящий момент, направленный против вращения тормозного барабана 82, уменьшается таким образом, что крутящий момент, передаваемый на колесо 12, уменьшается, и сила торможения, прикладываемая к колесу 12, уменьшается.
В этом варианте осуществления, как показано на фиг. 8, четыре нейтрализатора 120A электростатического заряда саморазрядного типа в форме полосок закреплены путем соединения с внешней поверхностью тормозного барабана 82 так, что они вертикально проходят в радиальных направлениях, в положениях, разнесенных через интервалы 90° вокруг оси 14 вращения. Как показано на фиг. 9, нейтрализаторы 120B электростатического заряда саморазрядного типа в форме полос закреплены путем соединения с участками 92L и 94L ребра тормозных башмаков 84 и 86 так, что они проходят в продольных направлениях.
Как показано на фиг. 8 и 9, нейтрализатор 120C электростатического заряда саморазрядного типа в форме полоски закреплен с внешней поверхностью (поверхностью на внутренней стороне в поперечном направлении транспортного средства) задней пластины 90, в положении, где предусмотрено устройство 108 колесного цилиндра, так, что он проходит вертикально в радиальном направлении. Кроме того, нейтрализатор 120D электростатического заряда саморазрядного типа в форме полоски закреплен путем соединения с внешней поверхностью задней пластины 90 в положении, где предусмотрен держатель 106 штифта так, что он проходит вертикально в радиальном направлении. Нейтрализаторы 120A-120D электростатического заряда имеют, по существу, такую же структуру, как и у нейтрализаторов 70A-70G электростатического заряда, в соответствии с первым вариантом осуществления.
Поскольку нейтрализаторы 120A электростатического заряда закреплены на внешней поверхности тормозного барабана 82, количество заряда, накапливаемого в тормозном барабане 82, уменьшается нейтрализаторами 120A электростатического заряда. Поскольку нейтрализаторы 120B электростатического заряда закреплены на участках 92L и 94L ребра тормозных башмаков 84 и 86, количество заряда, переносимого участками 92S и 94S удержания фрикционного материала, уменьшается с помощью нейтрализаторов 120B электростатического заряда таким образом, что количество заряда, переносимого фрикционным материалом 96 и 98, также уменьшается.
Нейтрализатор 120C электростатического заряда закреплен на внешней поверхности задней пластины 90 в положении, где предусмотрено устройство 108 колесного цилиндра. В соответствии с этим количество заряда, накапливаемого задней пластиной 90 и устройством 108 колесного цилиндра, уменьшается с помощью нейтрализатора 120C электростатического заряда таким образом, что количество заряда, накапливаемого смазкой 112 соединительных участков между противоположными концами устройства 108 колесного цилиндра и участками 92L и 94L с ребром, также уменьшается. Устройство 108 колесного цилиндра имеет цилиндр и поршни, установленные в цилиндре таким образом, что они могут выполнять возвратно-поступательные движения в цилиндре, и поршни, и цилиндр смазаны смазкой. Таким образом, поскольку количество заряда, переносимого задней пластиной 90 и устройством 108 колесного цилиндра, уменьшается с помощью нейтрализатора 120C электростатического заряда, количество заряда, накапливаемого в смазке в устройстве 108 колесного цилиндра, также уменьшается.
Кроме того, нейтрализатор 120D электростатического заряда закреплен на внешней поверхности задней пластины 90, в положении, где предусмотрена шарнирная опора 106. Таким образом, количество заряда, накапливаемого в задней пластине 90 и шарнирной опоре 106, уменьшается с помощью нейтрализатора 120D электростатического заряда, таким образом, что количество заряда, накапливаемое в смазке 104 между штифтами 100 и 102 и шарнирной опорой 106, также уменьшается.
Как можно понять из представленного выше описания, в соответствии с третьим вариантом осуществления можно предотвратить чрезмерный заряд положительными зарядами смазки 104, 112 в устройстве 80 генерирования силы торможения и смазки в устройстве 108 колесного цилиндра. В соответствии с этим предотвращается чрезмерное повышение вязкости смазки 104, 112 и смазки в устройстве 108 колесного цилиндра в результате чрезмерного заряда, что позволяет обеспечить состояние, в котором поворотные движения тормозных башмаков 84 и 86 выполняются плавно.
Кроме того, в третьем варианте осуществления также уменьшается количество положительных зарядов, которые накапливаются в тормозном барабане 82, который представляет собой вращающийся элемент, и в обоих тормозных башмаках 84, 86, которые представляют собой фрикционные элементы, которые вводят в фрикционный контакт друг с другом для генерирования силы торможения под действием силы трения. В результате сила отталкивания и сила притяжения под действием статического электричества, которое действует между тормозным барабаном 82 и тормозными башмаками 84, 86, могут быть уменьшены. В соответствии с этим, как в случаях первого и второго вариантов осуществления, влияние силы отталкивания и силы притяжения под действием статического электричества, которое действует между тормозным барабаном 82 и тормозными башмаками 84, 86, в ответ на воздействие устройства 80 генерирования силы торможения может быть уменьшено. Кроме того, в транспортном средстве, в котором выполняется регенеративное торможение, сила регенеративного торможения и сила фрикционного торможения могут быть эквивалентно заменены друг другом; поэтому менее вероятно или маловероятно возникает ударное замедление, и сила торможения, прикладываемая к транспортному средству, в целом менее вероятно или маловероятно изменяется противоестественно.
Что касается устройств 10 генерирования тормозной силы в соответствии с описанными выше первым и вторым вариантами осуществления и устройством 80 генерирования силы торможения в соответствии с третьим вариантом осуществления в результате экспериментов, проведенных автором настоящего изобретения, может быть подтвержден следующий эффект. А именно в случае, когда нейтрализатор 70A электростатического заряда саморазрядного типа и т.д. не предусмотрен, потенциал смазки 50 и т.д. в устройствах 10 и 80 генерирования силы торможения повышается вплоть до нескольких сотен или нескольких тысяч вольт. С другой стороны, в соответствии с установками первого - третьего вариантов осуществления потенциал смазки 50 повышается только до нескольких десятков вольт, и обеспечивается соответствующая вязкость смазки 50 и т.д.
Как можно понять из представленного выше описания, нейтрализаторы электростатического заряда, такие как нейтрализатор 70A электростатического заряда саморазрядного типа, в каждом варианте осуществления представляют собой так называемые незаземленные нейтрализаторы электростатического заряда саморазрядного типа, с ионным разделением.
А именно нейтрализатор 70A электростатического заряда, например, разделяет воздух на положительные ионы воздуха и отрицательные ионы воздуха в результате коронного разряда и нейтрализует заряд путем электрической нейтрализации между положительными зарядами, накапливаемыми в составляющих элементах устройств 10 и 80 генерирования силы торможения, и отрицательными ионами воздуха. Поэтому специальное устройство и провода для нейтрализации заряда путем заземления от элемента, который находится в контакте со смазкой, не требуются. Кроме того, по сравнению со случаем, когда используется электростатический нейтрализатор, описанный в JP 2008-181694, структура для нейтрализации заряда в устройствах 10 и 80 генерирования силы торможения упрощается, и затраты, требуемые для достижения устранения или нейтрализации заряда, могут быть существенно уменьшены.
В частности, в соответствии с первым - третьим вариантами осуществления, положительные заряды, накапливаемые как во вращающемся элементе, так и во фрикционном элементе, которые вводят во фрикционный контакт друг с другом для генерирования силы торможения в результате силы трения, уменьшаются. В соответствии с этим по сравнению со случаем, когда уменьшаются положительные заряды, накапливаемые только одним из вращающегося элемента и фрикционного элемента, сила отталкивания и сила притяжения, которые действуют между вращающимся элементом и фрикционным элементом, могут быть эффективно уменьшены.
Кроме того, в соответствии с первым - третьим вариантами осуществления уменьшается количество положительных зарядов, накапливаемых элементом, таким как тормозная скоба 36, которая составляет устройство колесного цилиндра, устройство 108 колесного цилиндра или таким элементом, как задняя пластина 90, которые соединены с устройством 108 колесного цилиндра, благодаря нейтрализации нейтрализаторами электростатического заряда. Таким образом, положительные заряды, накапливаемые в тормозном масле, подаваемом в и выпускаемом из устройства колесного цилиндра, уменьшаются, и предотвращается повышение вязкости тормозного масла. В соответствии с этим может быть обеспечено плавное возвратно-поступательное движение поршней в устройстве колесного цилиндра, и поэтому может обеспечиваться плавная работа устройств 10 и 80 генерирования силы торможения.
Кроме того, в соответствии с первым - третьим вариантами осуществления, каждый из нейтрализаторов электростатического заряда выполнен в форме ленты, сформированной путем прикрепления электропроводного адгезива 74 на электропроводной металлической фольге 72, и нейтрализатор электростатического заряда закреплен на элементе, который должен быть нейтрализован, путем соединения металлической фольги 72 с элементом, который должен быть нейтрализован, с помощью адгезива 74. Таким образом, металлическая фольга, которая нейтрализует заряд, может быть легко закреплена путем соединения с поверхностью элемента, предназначенного для нейтрализации. Кроме того, поскольку слой адгезива обладает электропроводностью, заряды более эффективно перетекают из определенного элемента в металлическую фольгу так, что эффект нейтрализации может быть улучшен по сравнению со случаем, когда слой адгезива не обладает электропроводностью. Если толщина слоя адгезива находится в диапазоне от нескольких десятков до нескольких сотен микрон, заряды могут перетекать из определенного элемента в металлическую фольгу, даже если слой адгезива не обладает электропроводностью. Таким образом, слой адгезива может не обладать электропроводностью.
Хотя конкретные варианты осуществления изобретения были подробно описаны выше, данное изобретение не ограничено описанными выше вариантами осуществления, но для специалиста в данной области техники должно быть понятно, что изобретение может быть выполнено на практике в различных других вариантах осуществления в пределах объема изобретения.
Например, в первом и втором вариантах осуществления нейтрализаторы 70A-70D электростатического заряда саморазрядного типа закреплены на тормозном диске 20 и т.д., но любой один или больше из нейтрализаторов 70A-70D электростатического заряда могут быть исключены. Аналогично в третьем варианте осуществления нейтрализаторы 120A-120D электростатического заряда саморазрядного типа закреплены на тормозном барабане 82 и т.д. Однако любой один или больше нейтрализаторов 120A-120D электростатического заряда могут быть исключены.
Положения, в которых закреплены нейтрализаторы электростатического заряда, количество нейтрализаторов электростатического заряда и направление размещения каждого из нейтрализаторов электростатического заряда не ограничены представленными каждым из описанных выше вариантов осуществления. Например, нейтрализаторы 70E и 70F электростатического заряда в первом варианте осуществления могут быть закреплены на поверхностях тормозной скобы 36 на продольных сторонах транспортного средства относительно оси 52. Кроме того, в каждом из вариантов осуществления любой нейтрализатор электростатического заряда, закрепленный так, что он проходит в направлении, перпендикулярном радиальному направлению, может быть закреплен так, чтобы он проходил вдоль радиального направления.
В каждом из описанных выше вариантов осуществления прижимные устройства 26 и 88, которые прижимают фрикционный элемент к вращающемуся элементу, представляют собой устройства колесного цилиндра, которые работают под действием тормозного масла, подаваемого в и выпускаемого из устройств. Однако прижимное устройство может представлять собой электромагнитное прижимное устройство, которое приводится в движение под действием электромагнитной силы.
В то время, как колесо 12 представляет собой ведущее колесо в первом и втором вариантах осуществления, как описано выше, устройство 10 генерирования силы торможения по первому и второму вариантам осуществления может использоваться для ведомых колес. Аналогично, в то время как колесо 12 представляет собой ведомое колесо в третьем варианте осуществления, устройство 80 генерирования силы торможения в третьем варианте осуществления может использоваться для ведущего колеса.
В третьем варианте осуществления, как описано выше, структура держателя для тормозных башмаков 84 и 86 представляет собой структуру типа штыревого фиксатора. Однако структура держателя для тормозных башмаков может представлять собой структуру типа регулировочного фиксатора или типа плавающего фиксатора. Кроме того, в то время как устройство 80 генерирования силы торможения используется для барабанного тормоза с первичной/вторичной колодками, его можно использовать для барабанного тормоза типа с двумя первичными колодками. Кроме того, в то время как устройство 80 генерирования силы торможения используется для барабанного тормоза с одиночным сервоприводом, оно может использоваться для барабанного тормоза с двойным сервоприводом.
В соответствии с вариантами осуществления изобретения можно нейтрализовать заряд, накапливаемый в смазке, в устройстве генерирования силы торможения, без необходимости использования специального устройства, такого как электростатический нейтрализатор, и, таким образом, можно предотвратить повышение вязкости смазки в результате воздействия заряда для предотвращения повышения сопротивления из-за вязкости.
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| УСТРОЙСТВО ОПОРЫ КОЛЕСА ДЛЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА | 2016 |
|
RU2619502C1 |
| УСТРОЙСТВО ОХЛАЖДЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА | 2015 |
|
RU2632237C2 |
| ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО И СПОСОБ КОМПОНОВКИ САМОРАЗРЯДНОГО НЕЙТРАЛИЗАТОРА СТАТИЧЕСКОГО ЭЛЕКТРИЧЕСТВА ДЛЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА | 2017 |
|
RU2682096C2 |
| ВПУСКНАЯ СИСТЕМА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА | 2015 |
|
RU2617647C1 |
| АВАРИЙНЫЙ ДИСКОВЫЙ ТОРМОЗ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА | 1998 |
|
RU2137639C1 |
| Веломобиль с пневмоаккумуляторным приводом | 1988 |
|
SU1717471A1 |
| ДИСКОВЫЙ ТОРМОЗ И КОМПЛЕКТ ТОРМОЗНЫХ КОЛОДОК | 2016 |
|
RU2704650C1 |
| КЛЕЩЕВОЕ ТОРМОЗНОЕ УСТРОЙСТВО | 2013 |
|
RU2583244C2 |
| ДИСКОВЫЙ ТОРМОЗ СКОРОСТНОГО ПОДВИЖНОГО СОСТАВА | 1993 |
|
RU2044668C1 |
| ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО | 2016 |
|
RU2619366C1 |
Изобретение относится к области тормозных устройств транспортных средств. Устройство генерирования силы торможения транспортного средства включает в себя вращающийся элемент, фрикционный элемент, прижимное устройство и нейтрализатор электростатического заряда саморазрядного типа, предусмотренный на поверхности определенного элемента. Нейтрализатор электростатического заряда саморазрядного типа заменяет воздух вокруг нейтрализатора электростатического заряда саморазрядного типа на отрицательные ионы воздуха в соответствии с количеством положительных зарядов, накопленных определенным элементом, и нейтрализует заряд в результате притяжения отрицательных ионов воздуха положительными зарядами определенного элемента для нейтрализации, чтобы уменьшить количество заряда определенного элемента и, таким образом, уменьшить количество заряда смазки. Достигается возможность нейтрализации заряда, накапливаемого в смазке устройства без необходимости использования специальных устройств и повышения вязкости смазки. 4 з.п. ф-лы, 9 ил.
1. Устройство генерирования силы торможения для транспортного средства, отличающееся тем, что оно содержит:
вращающийся элемент, вращающийся вокруг оси вращения вместе с колесом;
фрикционный элемент, удерживаемый так, что он не вращается вокруг указанной оси вращения;
прижимное устройство, включающее в себя неподвижный элемент и элемент смещения, причем неподвижный элемент поддерживается цапфой, а элемент смещения выполнен с возможностью скольжения относительно неподвижного элемента, поддержки фрикционного элемента и прижатия фрикционного элемента к вращающемуся элементу, при этом скользящие участки неподвижного элемента и элемент смещения смазываются смазкой; и
нейтрализатор электростатического заряда саморазрядного типа, расположенный на поверхности определенного элемента, представляющего собой, по меньшей мере, одно из вращающегося элемента, фрикционного элемента, неподвижного элемента и элемента смещения,
причем нейтрализатор электростатического заряда саморазрядного типа представляет собой саморазрядный нейтрализатор электростатического заряда аэроионообменного типа, при этом саморазрядный нейтрализатор электростатического заряда аэроионообменного типа выполнен с возможностью замены воздуха вокруг нейтрализатора электростатического заряда саморазрядного типа на отрицательные ионы воздуха в соответствии с количеством положительных зарядов, несомых на указанном определенном элементе, и исключения заряда за счет обеспечения притяжения отрицательных ионов воздуха к положительным зарядам определенного элемента для нейтрализации с целью уменьшения величины заряда указанного определенного элемента и тем самым уменьшения величины заряда смазки.
2. Устройство генерирования силы торможения по п. 1, отличающееся тем, что:
вращающийся элемент представляет собой тормозной диск, который вращается вокруг оси вращения;
фрикционный элемент представляет собой тормозную колодку;
прижимное устройство представляет собой прижимное устройство плавающего типа;
неподвижный элемент представляет собой элемент держателя тормозной скобы;
элемент смещения включает в себя тормозную скобу и поршень, причем тормозная скоба выполнена с возможностью скольжения относительно элемента держателя тормозной скобы вдоль оси, параллельной оси вращения, а поршень выполнен с возможностью скольжения относительно тормозной скобы и прижатия тормозной колодки к тормозному диску; и
указанный определенный элемент представляет собой, по меньшей мере, одно из тормозного диска, тормозной колодки, элемента держателя тормозной скобы и тормозной скобы.
3. Устройство генерирования силы торможения по п. 1, отличающееся тем, что:
вращающийся элемент представляет собой тормозной диск, который вращается вокруг оси вращения;
фрикционный элемент представляет собой тормозную колодку;
прижимное устройство представляет собой прижимное устройство типа с противоположными поршнями;
неподвижный элемент представляет собой тормозную скобу;
элемент смещения включает в себя, по меньшей мере, два поршня, причем поршни расположены на противоположных сторонах тормозного диска и выполнены с возможностью скольжения относительно тормозной скобы вдоль оси, параллельной оси вращения;
при этом поршни выполнены с возможностью прижатия тормозной колодки к тормозному диску; и
указанный определенный элемент представляет собой, по меньшей мере, одно из тормозного диска, тормозной колодки и тормозной скобы.
4. Устройство генерирования силы торможения по п. 1, отличающееся тем, что:
вращающийся элемент представляет собой тормозной барабан, который вращается вокруг оси вращения;
фрикционный элемент представляет собой тормозной башмак; и
неподвижный элемент выполнен с возможностью поддержки тормозного башмака таким образом, что тормозной башмак может смещаться относительно неподвижного элемента, и фиксированной поддержки прижимного устройства, причем указанный определенный элемент представляет собой, по меньшей мере, одно из тормозного барабана, тормозного башмака и неподвижного элемента.
5. Устройство генерирования силы торможения по любому из пп. 1-4, отличающееся тем, что:
нейтрализатор электростатического заряда саморазрядного типа включает в себя электропроводную металлическую фольгу, имеющую множество мелких выступов и выемок на боковой поверхности внешней периферии, и слой адгезива, нанесенный на одну поверхность металлической фольги; и
нейтрализатор электростатического заряда саморазрядного типа закреплен на указанном определенном элементе путем приклеивания с помощью слоя адгезива.
| Способ защиты переносных электрических установок от опасностей, связанных с заземлением одной из фаз | 1924 |
|
SU2014A1 |
| Приспособление для суммирования отрезков прямых линий | 1923 |
|
SU2010A1 |
| KR 20120060463 A, 12.06.2012 | |||
| JP 2006234093 A, 07.09.2006 | |||
| JP 2008181694 A, 07.08.2008 | |||
| ДИСКОВЫЙ ТОРМОЗ | 2009 |
|
RU2458267C2 |
