專利名稱:車輛用制動單元的防蝕裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及汽車等車輛用制動單元的防蝕裝置,特別涉及防止金屬部件的腐蝕的產生和加劇的車輛用制動單元的防蝕裝置,所述金屬部件是構成產生基于摩擦滑動的制動力的車輛用制動單元的金屬部件。
背景技術:
以往,防止作為在構成汽車等車輛用制動單元的金屬部件中產生的腐蝕而產生銹的防銹處理方法被廣泛實施。作為該種防銹處理方法,例如已知下述專利文獻I所示的車輛用制動裝置的旋轉制動部件及其防銹處理方法。該現有的車輛用制動裝置的旋轉制動部件及其防銹處理方法如下所述,由于在將車輛向海外輸出時的輸送過程中在車輛用制動裝置的旋轉制動部件上、具體地在制動鼓或制動盤轉子的滑動面上容易產生銹,因此為了防止該銹的產生,而在旋轉制動部件的滑動面上形成硅酸鹽薄膜。如此,通過對旋轉制動部件的滑動面形成按照規定的形成條件的硅酸鹽薄膜,能夠在將車輛提交給用戶之前的期間發 揮充分的防銹效果,防止在旋轉制動部件的滑動面上產生銹,在將車輛提交給客戶后形成的硅酸鹽薄膜不會對制動性能產生不好影響。專利文獻日本特開2002-250377號公報在上述專利文獻I示出的現有的車輛用制動裝置的旋轉制動部件及其防銹處理方法中,僅限于在旋轉制動部件的滑動面上形成硅酸鹽薄膜來發揮防銹效果,但是,一旦當形成于旋轉制動部件的滑動面上的硅酸鹽薄膜被剝離,則失去該防銹效果。構成車輛用制動單元的金屬部件、具體地在車輛用制動單元是盤式制動單元的情況下是盤式制動轉子、輪轂軸承和輪轂等,在車輛用制動單元是鼓式制動單元的情況下是制動鼓、輪轂軸承和輪轂等,它們即使在通常的車輛的使用狀況下也存在容易產生銹等腐蝕、或者所產生的腐蝕向更大范圍加劇的可能性。作為更具體的使用狀況,例如存在以下情況當在自家車庫將車輛駐車時,由于下雨而雨落在盤式制動轉子或制動鼓、輪轂軸承、輪轂等上,容易產生腐蝕(銹)。并且,在如此產生了腐蝕(銹)的狀態下較長期間對車輛駐車時,存在所產生的腐蝕(銹)向更大范圍加劇的可能性。如此,在通常的車輛的使用狀況下,當在構成車輛用制動單元的金屬部件、具體地盤式制動轉子或制動鼓、輪轂軸承、輪轂等產生腐蝕(銹)時,存在車輛的外觀變差并且破壞制動力產生時的良好的制動感。特別是存在以下情況在能夠通過形成于車輛的車輪(更詳細的是輪)的開口部從外部看到的盤式制動轉子上產生腐蝕(銹)時,車輛的外觀容易變差,由于當在盤式制動轉子或制動鼓的摩擦滑動面上產生腐蝕(銹)后在產生制動力時產生無用的振動的現象(所謂的強烈抖振現象),駕駛員容易感覺不舒適,無法得到良好的制動感。因此,在通常的使用狀況下,優選能夠適當地防止金屬部件的腐蝕的產生以及所產生的腐蝕的加劇
發明內容
本發明就是為了解決上述課題而完成的,其目的在于提供以下車輛用制動單元的防蝕裝置通過電防蝕作用抑制構成車輛用制動單元的金屬部件中的腐蝕的產生以及加劇。為了實現上述目的的車輛用制動單元的防蝕裝置(本裝置)被設置于對車輛的車輪賦予制動力的車輛用制動單兀,并對構成所述車輛用的制動單兀的金屬部件以規定的電流進行通電來抑制在所述金屬部件中產生的腐蝕以及腐蝕的加劇。因此,本裝置的特征在于具備電力發電單元、蓄電單元、以及通電允許單元。所述電力發電單元將伴隨車輛的行駛而產生的動能轉換為電能來產生電力。所述蓄電單元對由所述電力發電單元產生出的電力進行蓄電。所述通電允許單元與所述蓄電單元電連接,并至少在所述車輛用制動單元對所述車輪賦予制動力而車輛處于停車狀態時允
許使來自所述蓄電單元的規定的電流通電流至所述車輛用制動單元的金屬部件。根據上述結構,在使車輛停車的狀況下,能夠對構成車輛用制動單元的金屬部件以預定的電力(更詳細地,使因金屬部位中的腐蝕部分的電位和沒有腐蝕的部分的電位的電位差而產生的腐蝕電流消失的電流)通電來發揮電防蝕效果。因此,在通常的車輛的使用狀況下,特別在將車輛駐車的狀況下能夠發揮電防蝕效果,能夠抑制(防止)構成車輛用制動單元的金屬部件中的腐蝕的產生以及加劇,從而能夠維持良好的外觀并得到良好的制動感。另外,本裝置的特征之一在于,本裝置設置的所述車輛用制動單元具有包含于所述金屬部件并與所述車輪一起呈一體地旋轉的金屬制的旋轉部件、以及針對該旋轉部件進行摩擦嚙合的摩擦嚙合單元,所述車輛用制動單元將伴隨所述摩擦嚙合而產生的摩擦力作為所述制動力進行賦予,在該情況下,所述通電允許單元被設置于所述摩擦嚙合單元,伴隨所述摩擦嚙合單元對所述旋轉部件的摩擦嚙合,所述通電允許單元允許從所述蓄電單元對所述旋轉單元通電。這里,所述車輛用制動單元更具體地是以下所謂鼓式制動單元所述旋轉部件是與所述車輪一體地旋轉的制動鼓,所述摩擦嚙合單元是制動蹄,所述制動蹄具有與形成于所述制動鼓的摩擦滑動面進行摩擦嚙合的襯片。另外,在這些情況下,也能夠將所述車輛用制動單元設為以下的內置鼓式制動器的盤式制動器所述鼓式制動單元一體地被安裝到盤式制動單元,所述盤式制動單元具備與所述車輪一體地旋轉的制動盤轉子、以及收納摩擦襯塊的制動鉗,所述摩擦襯塊與形成于所述制動盤轉子的摩擦滑動面進行摩擦嚙
口 O根據上述這些結構,本裝置當構成車輛用制動單元的旋轉部件(形成于制動鼓上的摩擦滑動面)和摩擦嚙合單元(設置于制動蹄的襯片)進行摩擦嚙合時,更具體地,至少在車輛處于駐車停車時對構成車輛用制動單元(制動鼓以及將制動鼓可旋轉地支承于車身的輪轂軸承和輪轂等)以規定的電力通電,能夠發揮對金屬部件的電防蝕效果。因此,在通常的車輛的使用狀況下,特別在將車輛駐車停車的狀況下,能夠抑制(防止)在作為構成車輛用制動單元的金屬部件的旋轉部件(制動鼓、輪轂軸承、輪轂等)中的腐蝕的產生和加劇。由此,能夠維持良好的外觀,并能夠抑制無用的振動來得到良好的制動感。另外,本裝置的特征之一在于,本裝置設置的所述車輛用制動單元具備駐車制動機構,所述駐車制動機構伴隨對車輛進行駐車時由駕駛員進行的駐車制動操作而使所述摩擦嚙合單元與所述旋轉部件進行摩擦嚙合,在該情況下,伴隨所述駐車制動機構根據由駕駛員進行的所述駐車制動操作而使所述摩擦嚙合單元相對于所述旋轉部件進行摩擦嚙合,所述通電允許單元允許從所述蓄電單元對所述旋轉部件的通電。根據上述結構·,本裝置當根據由駕駛員進行的駐車制動操作而駐車制動機構使構成車輛用制動單元的旋轉部件(形成于制動鼓的摩擦滑動面)和摩擦嚙合單元(制動蹄具有的襯片)進行摩擦嚙合時,即,當駕駛員使車輛駐車停車時,對構成車輛用制動單元的旋轉部件(制動鼓)可靠地以規定的電力通電,能夠發揮對金屬部件的電防蝕效果。因此,在對車輛駐車停車的狀況下,能夠可靠地抑制(防止)在作為構成車輛用制動單元的金屬部件的旋轉部件(制動鼓和輪轂軸承等)中腐蝕的產生和加劇,能夠維持良好的外觀并得到良好的制動感。另外,本裝置的特征之一在于,本裝置設置的所述車輛用制動單元具有包含于所述金屬部件并與所述車輪一起呈一體地進行旋轉的金屬制的旋轉部件、以及針對該旋轉部件進行摩擦嚙合的摩擦嚙合單元,所述車輛用制動單元將伴隨所述摩擦嚙合而產生的摩擦力作為所述制動力進行賦予,在該情況下,所述通電允許單元與對所述通電允許單元賦予作用力的施力單元一起被收納在形成于所述旋轉部件的收納部的內部,當所述旋轉部件不與所述車輪一起旋轉時,所述通電允許單元通過所述施力單元賦予的作用力而與所述蓄電單元電連接,由此允許對所述旋轉部件通電,當所述旋轉部件與所述車輪一起旋轉時,所述通電允許單元通過反抗所述施力單元的作用力而在所述通電允許單元產生的離心力解除針對所述蓄電單元的電連接,由此切斷對所述旋轉部件的通電。這里,所述車輛用制動單元更具體地是以下盤式制動單元所述旋轉部件是與所述車輪一體地旋轉的制動盤轉子,所述摩擦嚙合單元是收納摩擦襯塊的制動鉗,所述摩擦襯塊與形成在所述制動盤轉子上的摩擦滑動面進行摩擦嚙合。根據上述結構,本裝置當構成車輛用制動裝置的旋轉部件(形成于制動盤轉子上的摩擦滑動面)和摩擦嚙合單元(收納于制動鉗的摩擦襯塊)進行摩擦嚙合而旋轉部件(制動盤轉子)不進行旋轉時,即,至少車輪不進行旋轉而車輛處于駐車停車時,對構成車輛用制動單元的旋轉部件(制動盤轉子、制動輪轂、輪轂等)以規定的電力進行通電,能夠發揮對金屬部件的電防蝕效果。另一方面,本裝置當構成車輛用制動單元的旋轉部件(形成于制動盤轉子的摩擦滑動面)與摩擦嚙合單元(收納于制動鉗的摩擦襯塊)不進行摩擦嚙合而旋轉部件(制動盤轉子)正在旋轉時,即,當車輪旋轉而車輛沒有處于駐車停車時,能夠切斷對構成車輛用制動單元的旋轉部件(制動盤轉子、輪轂軸承、輪轂等)以規定的電力進行通電。因此,在通常的車輛的使用狀況中,特別在對車輛駐車停車的狀況下,能夠抑制(防止)作為構成車輛用制動單元的金屬部件中的、特別是能夠容易從外部看到的旋轉部件亦即制動盤轉子中的腐蝕的產生以及加劇。由此夠維持良好的外觀,能夠抑制無用的振動的產生并得到良好的制動感。另外,本裝置的特征之一在于,構成本裝置的所述電力發電單元構成為包含永久磁鐵和線圈,該永久磁鐵和線圈被設置為能夠通過伴隨車輛的行駛產生的動能而彼此產生相對位移,并且,所述電力發電單元利用在由于所述動能而產生相對位移的所述永久磁鐵和所述線圈之間產生的磁場變化,將所述動能轉換為所述電能從而產生電力。在該情況下,更具體地,所述電力發電單元設置在用于將所述車輛用制動單元連接于車輛的車軸的輪轂軸承上,并且在所述輪轂軸承中的旋轉部件側安裝所述永久磁鐵并在所述輪轂軸承中的固定部件側安裝所述線圈,或者在所述輪轂軸承中的旋轉部件側安裝所述線圈并在所述輪轂軸承中的固定部件側安裝所述永久磁鐵。根據上述結構,本裝置能夠將通過車輛行駛而產生的動能直接轉換為電能并產生電力。并且,通過這樣產生的電力被蓄電單元蓄電,本裝置能夠利用被蓄電的電力對構成車輛用制動單元的金屬部件以預定的電力通電,從而能夠發揮對金屬部件的電防蝕效果。另夕卜,在該情況下,由于能夠使電力發電單元包含永久磁鐵和線圈來構成,因此能夠設為極其簡單的構成,能夠容易地實現小型化和輕量化,并能夠大幅地降低制造成本。并且,本裝置的特征之一在于本裝置設置的所述車輛用制動單元通過將伴隨車輛的行駛而產生的動能轉換為熱能來對所述車輪賦予制動力,在該情況下,構成本裝置的所述電力發電單元包含將所述熱能轉換為所述電能而產生電力的熱電轉換元件來構成。該情況下,更具體地,構成所述電力發電單元的熱電轉換元件的一側被由所述車輛用制動單元產生的所述熱能加熱,并且另一側被冷卻,能夠根據所述一側和所述另一側的溫度差將所述熱能轉換為所述電能來產生電力。
根據上述結構,本裝置能夠將當對車輪賦予制動力時必然產生的熱能轉換為電能來產生電力。并且,由于這樣產生的電力被蓄電池蓄電,本裝置能夠利用被蓄電的電力對構成車輛用制動單元的金屬部件以規定的電力通電,從而能夠發揮對金屬部件的電防蝕效果。另外,在該情況下,由于能對放射到空氣中的熱量進行回收來使用,因此能夠效率極好地產生電力。
圖I涉及本發明的第一實施方式,是概略地示出作為能夠應用本發明的防蝕裝置的車輛用制動單元的鼓式制動單元的構成的剖面圖。圖2是具體地示出駐車機構的構成以及第一實施方式中的防蝕裝置的配置的概略圖。圖3是用于說明第一實施方式中的防蝕裝置的動作的圖。圖4 (a)、(b)是用于說明由第一實施方式中的防蝕裝置進行的發電和充電的動作的圖。圖5是示出伴隨圖2的駐車制動機構的動作的防蝕裝置動作的概略圖。圖6 (a)、(b)是用于說明第一實施方式中的防蝕裝置進行的防蝕(通電)的動作的圖。圖7涉及本發明的第二實施方式,是概略地示出作為能夠應用本發明的防蝕裝置的車輛用制動單元的盤式制動單元的構成的剖面圖。圖8是具體地示出第二實施方式中的防蝕裝置的配置的概略圖。圖9是用于說明第二實施方式中的防蝕裝置的動作的圖。圖10是用于說明車輛行駛時的防蝕裝置的動作的圖。圖11的(a)、(b)是用于說明由第二實施方式中的防蝕裝置進行的發電、充電、以及防蝕(通電)的動作的圖。圖12是用于說明車輛停止時的防蝕裝置的動作的圖。圖13涉及本發明的第一變形例,是概略地示出作為能夠應用本發明的防蝕裝置的車輛用制動單元的內置鼓式制動器的盤式制動器的構成的截面圖。圖14涉及本發明的第二變形例,是概略地示出作為本發明的防蝕裝置中的電力發電單元而設置了熱電轉換元件的構成的截面圖。
具體實施例方式以下,使用附圖對本發明的各實施方式涉及的車輛用制動單元的防蝕裝置進行詳細地說明。本發明涉及的車輛用制動單元的防蝕裝置將伴隨車輛的行駛而產生的動能或者伴隨車輛用制動單元中的摩擦滑動而從動能轉換的熱能轉換為電能、即電力,來進行發電,以此進行發電、蓄電。并且,本發明涉及的車輛用制動單元的防蝕裝置通過使用該蓄電的電力使電流對構成車輛用制動單元的金屬部件、具體地針對具有摩擦滑動面的金屬制的旋轉部件進行通電,來抑制(防止)構成車輛用制動單元的金屬部件中腐蝕(更詳細地是銹)的產生,或者抑制(防止)所產生的腐蝕的加劇。即,車輛用制動單元的防銹裝置有效地利用從正在行駛的車輛回收而獲得的電能 (電力),通過所謂的電防蝕作用抑制(防止)在構成車輛用制動單元的金屬部件上產生腐蝕(銹)或者所產生的腐蝕(銹)的加劇。以下,依次詳細地說明各實施方式。a.第一實施方式圖I涉及本發明的第一實施方式,概略地示出應用車輛用制動單元的防蝕裝置的車輛用制動單元10的系統構成。該第一實施方式中的車輛用制動單元10 (以下也簡稱為“制動單元10”)是所謂的鼓式制動單元。因此,制動單元10具備作為被構成該制動單元10的金屬部件包含的金屬制的旋轉部件的制動鼓11、以及作為與制動鼓11進行摩擦嚙合的摩擦嚙合單元的制動蹄12。此外,關于作為制動單元10的鼓式制動單元的詳細構造以及動作與公知的鼓式制動單元是同樣的,并且與本發明沒有直接關系,因此以下簡單進行說明。制動鼓11相對于被安裝到構成未圖示的車輛的懸架裝置的轉向節N并在被構成制動單元10的金屬部件(以及旋轉部件)包含的金屬制的輪轂軸承B側被可旋轉地支承的金屬制的輪轂H,通過螺母被進行安裝并與車輪W—體旋轉。制動蹄12如圖I和圖2所示,以兩個一對構成并被收納在制動鼓11內,并分別經由蹄片(shoe web) 13安裝到轂襯BP,所述轂襯BP經由輪轂軸承B的固定部件側不可旋轉地固定于車身側。蹄片13分別經由銷可旋轉地被安裝到轂襯BP,使制動蹄12朝向制動鼓11的內周面側(更詳細地是后述的摩擦滑動面Ila)移動。并且,蹄片13、即制動蹄12通過輪缸WS的動作,使得作為摩擦部件的襯片12a相對于制動鼓11的摩擦滑動面Ila進行摩擦嚙合。另外,在該第一實施方式中的制動單元10中設置有伴隨駕駛員的駐車制動操作而動作的駐車制動機構20。駐車制動機構20如圖I和圖2所示具備制動桿21,所述制動桿21與構成制動單元10的兩個一對蹄片13中的一個可旋轉地連接。并且,在制動桿21的一端側連接有制動纜索22。此外,省略了圖示,制動纜索22與由駕駛員手動地操作的駐車制動桿(或者駐車制動踏板)或者由駕駛員進行的駐車制動開關操作等連動地進行電動作的螺線管等電動致動器連接,而被賦予規定的拉力。另外,在制動桿21的另一端側與支柱23連接,所述支柱23與兩個一對的蹄片13中的另一個連結。由此,當駕駛員例如伴隨車輛的駐車而進行駐車制動操作時,蹄片13、即制動蹄12通過由制動纜線22賦予的拉力,而使得襯片12相對于制動鼓11的摩擦滑動面Ila進行摩擦嚙合。如此構成的制動單元10當在車輛行駛中由駕駛員對省略圖示的制動踏板進行制動操作時向輪缸WS供應制動液壓。由此,各個制動蹄12 (以及各個蹄片13)伴隨著被供應的制動液壓的增壓而使襯片12a壓接到制動鼓11的摩擦滑動面Ila并進行摩擦嚙合。由此,使與車輪W—體旋轉的制動鼓11產生摩擦力,該產生的摩擦力成為用于對車輪W進行制動的制動力。另外,如上所述構成的制動單元10當在對 車輛進行駐車停車時駕駛員進行駐車制動操作的情況下,駐車制動機構20動作。即,當由駕駛員操作駐車制動桿(駐車制動踏板)或駐車制動開關等時,在制動纜線22上被賦予規定的拉力。如此,當在制動纜線22上被賦予拉力時,制動桿21以銷為軸進行旋轉,由此經由支柱23向另一蹄片13傳遞所述拉力。由此,與另一蹄片13 —體地被固定的制動蹄12被壓在制動鼓11的內周面,襯片12a與摩擦滑動面Ila進行摩擦嚙合。另一方面,當向另一蹄片13傳遞所述拉力而制動蹄12被壓向制動鼓11的內周面時,通過該反作用力,與制動桿21所連接的那側的蹄片13 —體地被固定的制動蹄12被壓向制動鼓11的內周面,襯片12a和摩擦滑動面Ila進行摩擦嚙合。由此,使能夠與車輪W—體旋轉的制動鼓11產生摩擦力,該產生的摩擦力成為伴隨駐車制動操作的制動力。接著,對應用于如上所述構成的制動單元10 (B卩,鼓式制動單元)的車輛用制動單元的防銹裝置30 (以下簡稱為“本裝置30)進行說明。本裝置30如圖I和圖2所示包括作為電力發電單元的永久磁鐵31以及線圈32、作為蓄電單元的蓄電池33、以及作為通電允許單元的電極34。永久磁鐵31如圖I和圖2所示沿輪轂軸承B的旋轉部件側(更具體地,將輪轂H可旋轉地支承的那側)的外周面設置多個,并伴隨車輪W的旋轉(即伴隨車輛的行駛)而一體地旋轉。線圈32如圖I和圖2所示在輪轂軸承B的固定部件側(更具體地,在將轂襯BP不可旋轉地支承的那側)的內側通過規定的卷繞數一體地安裝,并相對于車輪W的旋轉、SP永久磁鐵31的旋轉而不能旋轉地設置。如此,通過永久磁鐵31旋轉并以內含該旋轉的永久磁鐵31的方式配置線圈32,換而言之通過將永久磁鐵31和線圈32彼此能夠相對位移地配置,能夠使磁通量變化,線圈32能夠基于所謂的電磁感應產生電動勢、即發電。此外,在該第一實施方式中,將永久磁鐵31可旋轉地設置、并將線圈32不可旋轉地設置來實施,但是例如如果能夠通過利用匯流環(slip ring)等將線圈32、蓄電池33、以及電極34電連接,則當然也能夠將永久磁鐵31不可旋轉地設置并將線圈33可旋轉地設置來實施。即,在利用永久磁鐵31和線圈32來得到基于電磁感應的電動勢的情況下,由于只要永久磁鐵31和線圈32能夠相對地發生位移、從而至少對線圈32給與磁通量的變化即可,因此永久磁鐵31和線圈32的配置并不限定于如上所述。蓄電池33如圖I和圖2所示被安裝到轂襯BP,并如圖3所示與線圈32電連接并對被發電而產生的電力進行蓄電。此外,在圖3中省略了圖示,在線圈32和蓄電池33之間可以根據需要例如設置將DC-DC轉換器或電容器等作為主要構成部件的電路(變壓電路),并以蓄電池33經由該變壓電路而接受電力的方式來實施。電極34如圖3所示與蓄電池33電連接。并且,電極34如圖I和圖2所示分別被安裝到構成制動單元10的兩個一對的制動蹄12上。由此,當制動蹄12 (更詳細地說是襯片12a)與制動鼓11 (更詳細地說是摩擦滑動面IIa)進行摩擦嚙合時,電極34與制動鼓11(更詳細地說是摩擦滑動面Ila)接觸。此外,在圖3中省略了圖示,在蓄電池33和電極34之間可以根據需要例如設置將電阻等作為主要構成部件的電路(恒流電路),并以經由該恒流電路從蓄電池33供應規定的電流的方式實施。由此,當制動蹄12 (更詳細地說是襯片12a)與制動鼓11 (更詳細地說是摩擦滑動面Ila)進行摩擦嚙合時,換而言之,至少當車輛正在停車時,電極34作為利用在蓄電池33中蓄積的電力而對制動鼓11或安裝了制動鼓11的輪轂軸承B或輪轂H允許以規定的電流通電的開關而發揮功能。另外,當制動蹄12 (更詳細地說是襯片12a)沒有與制動鼓11 (更詳細地說是摩擦滑動面Ila)進行摩擦嚙合時,換而言之,當車輛正在行駛時,電極34作為切斷對輪轂軸承B以及輪轂H以規定的電流通電的開關而發揮功能。此外,在車輛要停止前,換而言之,在制動鼓11還正在旋轉時,電極34存在與摩擦滑動面Ila接觸的情況。因此,電極34優選的是由具有導電特性,并比摩擦滑動面Ila耐磨損性優良的材料形成。由此,即使在旋轉的制動鼓11的摩擦滑動面Ila與制動蹄12通 過摩擦嚙合而發揮制動力的狀況下,也能夠減小電極34的磨損。或者,即使通過提高襯片12a對摩擦滑動面Ila的耐磨損性,也能夠減小電極34和摩擦滑動面Ila正在接觸時點的電極34的磨損。接著,對如上所述構成的本裝置30的動作進行說明。在駕駛員不進行制動操作或者駐車制動操作而車輛正在行駛的情況下,如圖4 Ca)所示,通過本裝置30的構成電力發電單元的多個永久磁鐵31相對于線圈32相對地進行旋轉位移,從而磁通量發生變化,線圈32產生基于電磁感應的電動勢。并且,這樣發出的電力如圖4(b)所示被供應給蓄電池33,例如蓄電池33在成為充滿電之前被蓄電。當從如上述那樣車輛正在行駛的狀況例如由駕駛員進行制動操作時,如上所述,由于輪缸WS動作,制動蹄12的襯片12a和制動鼓11的摩擦滑動面Ila進行摩擦嚙合,從而產生由摩擦力引起的制動力。另外,如上所述,當制動蹄12的襯片12a與制動鼓11的摩擦滑動面Ila進行摩擦嚙合時,成為與蓄電池33電連接的電極34和金屬制的制動鼓I的摩擦滑動面I Ia電接觸的狀態,通過被蓄電池33蓄電的電力,對制動鼓11、輪轂軸承B以及輪轂H通電。并且,與這樣的行駛中途的暫時的停止相伴的規定的電流的通電狀態在制動蹄12的襯片12a與制動鼓11的摩擦滑動面Ila的摩擦嚙合被解除之前持續。另外,如果當將車輛駐車(停車)時駕駛員進行駐車制動操作,則如圖5所示,通過駐車制動機構20動作,制動蹄12的襯片12a與制動鼓11的摩擦滑動面I Ia進行摩擦嚙合,從而產生由摩擦力引起制動力。另外,如上所述,當制動蹄12的襯片12a和制動鼓11的摩擦滑動面Ila進行摩擦嚙合時,如圖6 (a)所示,成為與蓄電池33電連接的電極34和金屬制的制動鼓11的摩擦滑動面Ila電接觸的狀態,通過被蓄電池33蓄積的電力,如圖6 (b)所示,對制動鼓11、輪轂軸承B以及輪轂H以規定的電流通電。并且,這樣的駐車中的電流的通電狀態在制動蹄12的襯片12a與制動鼓11的摩擦滑動面Ila的摩擦嚙合被解除之前比較長期地持續。這里,通過針對作為金屬部件的制動鼓11、輪轂軸承B以及輪轂H流過規定的電流,能夠發揮所謂電防蝕作用從而防止金屬部件的腐蝕(銹)的發生。即,金屬的腐蝕(銹)是根據周圍的環境(例如濕度等)而金屬發生離子化,換而言之在金屬表面發生由氧化反應(陽極反應)和還原反應(陰極反應)構成的電池反應,并通過在此時產生的電流(腐蝕電流)流動而產生或者加劇。電防蝕通過如下能夠發揮防蝕作用以使由金屬的腐蝕部分中的電位和沒有腐蝕的部分中的電位的電位差引起的腐蝕電流消失的電流對金屬通電,即,為了避免在金屬中產生電位差而使電流通過來使腐蝕電流消失。因此,在使車輛駐車(停車)的情況下,例如當因下雨而導致濕度變高時,成為在構成制動單元10的金屬部件即制動鼓U、輪轂軸承B以及輪轂H中容易產生腐蝕(銹)的情況。但是,在該情況下,通過駕駛員進行駐車制動操作,與蓄電池33電連接的電極34和金屬制的制動鼓11的摩擦滑動面Ila電接觸,當通過被蓄電池33蓄積的電力對輪轂軸承B以及輪轂H以規定的電流通電時,不會在各自中產生電位差,其結果是沒有腐蝕電流流動。即,如上所述,通過對制動鼓11、輪轂軸承B以及輪轂H以規定的電流通電,能夠可靠地發揮電防蝕作用,從而能夠對作為構成制動單元10的金屬部件的制動鼓11、輪轂軸承B以及輪轂H有效地抑制(防止)產生腐蝕(銹)。根據以上說明可知,在該第一實施方式中,通過本裝置30在使車輛駐車停車時的 駐車制動操作連動來適當地發揮電防蝕作用,由此能夠對作為構成制動單元10的金屬部件的制動鼓11、輪轂軸承B以及輪轂H有效地防止(抑制)產生腐蝕(銹)。由此,即使在通常的使用狀況下,也能夠較好地維持外觀,并能夠抑制無用的振動的產生而得到良好的制動感。并且,由于能夠將夠成本裝置30的永久磁鐵31、線圈32、蓄電池33以及電極34全部收納于制動單元10的制動鼓11內,因此能夠實現裝置的簡單化和小型化。b.第二實施方式在上述第二實施方式中,作為車輛用制動單元10采用在構造上能夠具備駐車制動機構20的鼓式制動單兀來實施。并且,在上述第一實施方式中,能夠與由駕駛員進行的駐車時(停車時)的駐車制動操作連動、即伴隨駐車制動機構20的動作對作為構成制動單元10的金屬部件的制動鼓11、輪轂軸承B以及輪轂H以規定的電流通電,從而以可靠地發揮電防蝕作用并有效防止產生腐蝕(銹)的方式進行了實施。本發明的車輛用制動單元的防蝕裝置也能應用于作為車輛用制動單元10的所謂盤式制動單元來實施。下面,詳細地對該第二實施方式進行說明,對與上述第一實施方式相同部分標注相同符號,并省略其詳細的說明。在該第二實施方式中,如圖7所示,由于制動單元10是盤式制動單元,因此具備作為被構成制動單元10的金屬部件包含的金屬制的旋轉部件的制動盤轉子14、以及作為摩擦嚙合部件的制動鉗15。此外,關于作為制動單元10的盤式制動單元的詳細構造和動作與公知的盤式制動單元是同樣的,并且與本發明沒有直接關系,因此以下簡單進行說明。制動盤轉子14相對于被安裝到構成未圖示的懸架裝置的轉向節N并在被構成制動單元10的金屬部件包含的金屬制的輪轂軸承B側被可旋轉地支承的金屬制的輪轂H,通過螺母進行安裝而與車輪W—體旋轉。此外,與制動盤轉子14相關,如圖7所示,可以是由兩片盤形成的通風式的圓盤轉子或者由一片盤形成的固定式的圓盤轉子等任何類型。制動鉗15如圖7和圖8所示,以跨越制動盤轉子14的方式形成為截面大致U字形狀,在制動盤轉子14的兩面側的摩擦滑動面14a上分別收納作為一對摩擦部件的摩擦襯塊15a。在這樣構成的第二實施方式中的制動單元10中,當由駕駛員對未圖示的制動踏板進行制動操作時,制動鉗15被供應制動液壓。因此,制動鉗15伴隨著被供應的制動液壓的增加而將制動塊15a壓接在制動盤轉子14的摩擦滑動面14a上。由此,摩擦襯塊15a相對于與車輪W—體旋轉的制動盤轉子14的摩擦滑動面14a進行摩擦嚙合并產生摩擦力,該產生的摩擦力成為用于對車輪W進行制動的制動力。并且,應用于如上所述構成的第二實施方式中的制動單元10的本裝置30如圖7 圖9所示與上述第一實施方式相比有若干不同。下面,詳細地對本裝置30進行說明。在該第二實施方式中的制動單元10中,與上述第一實施方式的情況不同,不具有一體地安裝到制動單元10的駐車制動機構20。因此,該第二實施方式中的本裝置30與第一實施方式中的本裝置相比,被特別變更為能夠在將車輛駐車停車的情況下對構成制動單元10的金屬部件、即制動盤轉子14、輪轂軸承B以及輪轂H通電。
具體地,被變更為電極34在制動盤轉子14的帽(hat)部與作為施力單元的彈簧35—起被收納于由圓盤部件14b形成的收納部14bl內。另外,在該第二實施方式中,被變更為永久磁體31例如在通過在輪轂軸承B的旋轉部件側被連接而與車輪W—體旋轉的制動盤轉子14的帽內在圓周方向配置多個,并且線圈32在輪轂軸承B的固定部件側以不可旋轉的方式配置,另外,蓄電池33被變更為固定于設置在輪轂軸承B的固定部件側的圓盤板BE。并且,在該第二實施方式中,設置有針對輪轂軸承B的固定部件側經由絕緣體設置的匯流環36,該匯流環36如圖9所示與蓄電池33電連接,并與電極34接觸。并且,在該第二實施方式中,當車輛在行駛中、即制動盤片轉子14正在旋轉時,隨著作用在電極34上的離心力的增大,電極34反抗彈簧35的賦予力而在收納部14bl內在半徑方向上向從制動盤轉子14的中心分離的方向發生位移,即電極34向從匯流環36分離的方向發生位移,由此電極34和蓄電池33的電連接被解除,電流的通電被切斷。另一方面,當伴隨由駕駛員進行的制動操作而車輛減速時,隨著作用在電極34上的離心力的減少,電極34由于彈簧35的賦予力而在收納部14bl內在半徑方向上朝與制動盤轉子14的中心接近的方向位移,即電極34向與匯流環36接近(接觸)的方向發生位移,由此電極34和蓄電池3被電連接而電流的通電被允許。這里,關于對電極34賦予作用力的彈簧35的設置負載ka進行說明。如上所述,電極34根據伴隨車輛的行駛而產生的離心力的大小與彈簧35的作用力的大小、即設置負載ka的大小的關系,來與匯流環36接觸而允許通電,或者從匯流環36分離而切斷通電。該情況下,將電極34的重量設為m,將表示旋轉的電極34在制動盤轉子14中的位置的半徑設Sr1,將旋轉的電極34的角速度設為ω,將重力加速度設為g,將車輛的車速設為V,將車輛行駛中的車輪W的輪胎動負載半徑設為r2。并且,現在如圖10所示,當考慮兩個一對的電極34中的一個位于上方、另一位于下方的情況(瞬間)時,對于位于上方的電極34 (下面稱為上側電極34。)和位于下方的電極34 (下面稱為下側電極34)通過由下述式I、式2表示的力學的關系成立。上側電極34 :mg_mr ω 2+ka=0…式 I下側電極34 :mg+mr ω 2-ka=0…式 2上述式1、2中的r表示力平衡時的電極34在制動盤轉子14中的位置、即半徑。并且,當對上述式I、2進行整理時,彈簧35的設置負載ka能夠通過下述式3表示。Iia=Iiir1 ω2 …式 3這里,角速度ω能夠使用車速V以及輪胎動負載半徑r2通過下述式4表示。
Ω=ν/3600/ (2 Jir2) Χ2π …式 4因此,根據上述式3、式4,能夠定義車速V和彈簧35的設置負載ka的關系。由此,能夠適當地設置彈簧35的設置負載ka,以使得例如在是預先設定的車速VO以上時使電極34和彈簧36分離來切斷通電,在小于車速VO時使電極34和彈簧36接觸來允許通電。此外,在第二實施方式中,將永久磁鐵31可旋轉地設置并將線圈32不可旋轉地設定來實施,但只要是例如通過利用匯流環等將線圈32和蓄電池33以及電極34電連接即可,當然也能夠將永久磁鐵31不可旋轉地設置并將線圈32可旋轉地設置來實施。即,即使在第二實施方式中,在利用永久磁鐵31和線圈32來得到基于電磁感應的電動勢的情況下,由于只要永久磁鐵31和線圈32發生相對的位移、至少在線圈32中產生磁通量的變化即可,永久磁鐵31和線圈32的配置并不限定為如上所述。接著,對如上所述構成的第二實施方式中的本裝置30的動作進行說明。在駕駛員不進行制動操作而車輛正在行駛的情況下,即使在該第二實施方式中,通過構成本裝置30 的電力發電單元的多個永久磁鐵31和線圈32相對地發生旋轉位移,產生磁通量的變化,線圈32也發出基于電磁感應的電動勢。并且,如此發出的電力如圖11 (a)所示被供應給蓄電池33,例如在蓄電池33成為充滿電之前被蓄電。此外,在該狀況下,作用在電極34上的離心力比彈簧35的作用力大,電極34從匯流環36分離而切斷通電。當從如上所述車輛正在行駛的狀況例如由駕駛員進行制動操作時,如上所述,通過制動鉗15動作而摩擦襯塊15a和制動盤轉子14的摩擦滑動面14a進行摩擦嚙合,產生由摩擦力引起的制動力。并且,當通過如此產生的制動力而車輛減速停車時,作用在電極34上的離心力減少,如圖12所示,通過彈簧35的作用力,電極34與匯流環36接觸而允許通電。因此,如圖11 (b)所示,通過被蓄電池33蓄電的電力,對作為構成制動單元10的金屬部件的制動盤轉子14、輪轂軸承B以及輪轂H進行通電。并且,與這樣的行駛中途中的暫時的停止相伴的規定的電流的通電狀態在車輛再次開始行駛、作用在電極34上的離心力比彈簧35的作用力大而電極34從匯流環36分離之前持續。當駕駛員對車輛進行駐車(停車)時,如上所述,作用在電極34上的離心力減少而變為“0”,如圖12所示,由于彈簧35的作用力電極34與匯流環36接觸而允許通電。即在車輛處于駐車(停車)的狀態下,成為經由匯流環36而電極34和蓄電池33電連接的狀態,如圖11 (b)所示,通過被蓄電池33蓄電的電力對制動盤轉子14、輪轂軸承B以及輪轂H以規定的電流通電。并且,這樣駐車中的電流的通電狀態在車輛再次開始行駛、作用在電極34上的離心力比彈簧35的作用力而電極34從匯流環36分離之前比較長期地持續。因此,即使在該第二實施方式中,在將車輛駐車(停車)的情況下,例如當下雨而濕度變高時,成為在構成制動單元10的金屬部件即制動鼓11、輪轂軸承B以及輪轂H中容易產生腐蝕(銹)的情況。但是,即使在該情況下,只要將車輛處于駐車,與蓄電池33電連接的匯流環36和電極34就進行電接觸。由此,由于通過被蓄電池33蓄電而得的電力對制動盤轉子14、輪轂軸承B以及輪轂H以規定的電流通電,因此即使在該第二實施方式中也不會在制動盤轉子14、輪轂軸承B以及輪轂H的各個中產生電位差,其結果是,沒有腐蝕電流流動。即,即使在該第二實施方式中,通過對制動盤轉子14、輪轂軸承B以及輪轂H以規定的電流通電,能夠可靠地發揮電防蝕作用,從而能夠有效地防止在作為構成制動單元10的金屬部件的制動盤轉子14、輪轂軸承B以及輪轂H產生腐蝕(銹)。根據以上的說明可知,在該第二實施方式中,通過本裝置30與使車輛駐車停車連動而能夠適當地發揮電防蝕作用,由此能夠有效地抑制(防止)作為構成制動單元10的金屬部件的制動盤轉子14、輪轂軸承B以及輪轂H產生腐蝕(銹)由此,即使在該第二實施方式中,也能夠在通常的使用狀況下良好地維持外觀,并能夠抑制無用的振動的產生而得到良好的制動感。并且,即使在該第二實施方式中,由于能夠將構成本裝置30的永久磁鐵31、線圈32、蓄電池33、電極34、彈簧35以及匯流環36全部配置在制動單元10的附近,因此能夠實現裝置的簡單化和小型化。
c.第一變形例在上述第一實施方式中作為車輛用制動單元10采用了鼓式制動單元,來實施,在上述第二實施方式中作為車輛用制動單元10采用了盤式制動單元來實施。然而,特別存在以下情況作為車輛的后輪側的車輛用制動單元如圖13所示,采用了對具有優良的冷卻性能的盤式制動單元輔助地安裝了金屬制的鼓式制動單元的所謂內置鼓式制動器的盤式制動器。該情況下,通常盤式制動單元根據駕駛員的制動操作而產生制動力來對車輪W進行制動,例如在駕駛員進行了駐車制動操作的情況下,設置在鼓式制動單元的駐車制動機構動作,從而能夠對駐車時的車輪W賦予制動力。因此,在內置鼓式制動器的盤式制動器中,通過米用在上述弟一實施方式中說明的車輛用制動單兀10 (省略輪缸WS),而能夠在駕駛員進行了駐車制動操作的情況下由于駐車制動機構20動作而使制動蹄12的襯片12a與制動鼓11的摩擦滑動面Ila進行摩擦嚙合,從而產生由摩擦力引起的制動力。另外,如上所述,通過駐車制動機構20使制動蹄12的襯片12a與制動鼓11的摩擦滑動面Ila摩擦嚙合,而成為與蓄電池33電連接的電極34和金屬制的制動鼓11的摩擦滑動面Ila電接觸的狀態。因此,能夠通過被蓄電池33蓄電而得的電力對制動鼓11、輪轂軸承B、輪轂H以及構成盤式制動單元而與制動鼓11 一體地形成的金屬制的制動盤裝置16以規定的電流進行通電。因此,即使是在構成制動單元10的金屬部件、即制動鼓11、輪轂軸承B、輪轂H以及制動盤轉子16容易產生腐蝕(銹)的狀況,通過駕駛員進行的駐車制動操作,與蓄電池33電連接的電極34與金屬制的制動鼓11的摩擦滑動面Ila電接觸。由此,通過被蓄電池33蓄電而得的電力,對制動鼓11、輪轂軸承B、輪轂H以及制動盤轉子16以規定的電流通電,不會在各金屬部件中產生電位差,其結果是,不會有腐蝕電流流動。即,即使在該第一變形例中,通過對制動鼓U、輪轂軸承B、輪轂H以及制動盤轉子16以規定的電流進行通電,能夠可靠地發揮電防蝕作用。并且,能夠有效地抑制(防止)在作為構成制動單元10的金屬部件的制動鼓11、輪轂軸承B、輪轂H以及制動盤轉子16上產生腐蝕(銹)。根據以上說明可知,即使在該第一變形例中,也與上述第一實施方式同樣,本裝置30與在對車輛進行駐車時的駐車制動操作連動來適當地發揮電防蝕作用,由此能夠有效抑制(防止)在作為構成制動單元10的金屬部件的制動鼓11、輪轂軸承B、輪轂H以及制動盤轉子16中產生腐蝕(銹)。由此,即使在通常的使用狀況下,也能夠較好地維持外觀,并能夠抑制無用的振動的產生而得到良好的制動感。并且,即使在該第一變形例中,由于也能夠將夠成本裝置30的永久磁鐵31、線圈32、蓄電池33以及電極34全部收納于制動單元10的制動鼓11內,因此能夠實現裝置的簡單化和小型化。d.第二變形例在上述各實施例以及第一變形例中,作為電力發電單元而使用了永久磁鐵31和線圈32,并以將通過車輛行駛而產生的動能(即永久磁鐵31和線圈32之間的相對的旋轉位移)直接轉換成電能(即電力)并對蓄電池33蓄電的方式實施。該情況下,在上述各實施方式以及第一變形例中,車輛用制動單元采用了通過摩擦滑動而產生制動力的制動單元,更具體地,采用了通過制動鼓11的摩擦滑動面Ila與制動蹄12的襯片12a的摩擦滑動而產生制動力的鼓式制動單元、通過制動盤轉子14的摩擦滑動面14a和制動鉗15的摩擦襯塊15a的摩擦滑動而產生制動力的盤式制動單元。這里,在上述的鼓式制動單元或盤式制動單元中,將通過車輛行駛而產生的動能通過摩擦滑動而轉換成摩擦熱、即熱能,并產生制動力。因此,如上所述,代替使用永久磁鐵31和線圈32將由車輛行駛而產生的動能直接轉換為電能、或者另外也能將伴隨產生制動 力而必然產生的熱能(摩擦熱)轉換為電能(電力)對蓄電池33進行蓄電來實施。下面,對將電力發電單元進行了變更的第二實施例進行詳細地說明。此外,在該第二實施例中,作為車輛用制動單元10也能夠采用鼓式制動單元以及盤式制動單元中的任一種,但在以下的說明中以采用了在冷卻性能優良的上述第二實施方式中說明的盤式制動單元的情況為例進行了說明。在該第二變形例中,具體地,作為將產生的熱能(摩擦熱)轉換為電能(電力)的單元,采用利用公知的塞貝克效應的熱電轉換元件作為電力發電單元。即,在該第二變形例中,如圖14所示,電力發電單元取代在上述各實施方式以及第一變形例中采用了的永久磁鐵31以及線圈32,或者另外本裝置30具備熱電轉換元件37。熱電轉換元件37利用物質(具體地是半導體)具有的公知的塞貝克效應將熱能(摩擦熱)轉換為電能(電力)。因此,熱電轉換元件37例如在被收納于制動鉗15內的情況下,其一個側面與制動盤轉子14 (更具體地是摩擦滑動面14a)接近,并通過上述的摩擦熱(熱能)被加熱。另一方面,熱電轉換元件37其另一個側面從制動盤轉子14 (更具體地是摩擦滑動面14a)分離,例如被行駛風燈冷卻。此外,在以下的說明中,將與制動盤轉子14 (更具體地是摩擦滑動面14a)接近而被加熱的熱電轉換元件37的一面側稱為加熱面37a,將從制動盤轉子14 (更具體地是摩擦滑動面14a)分離而被冷卻的熱電轉換元件37的另一面側稱為冷卻面37b。這里,省略詳細的說明,在將被熱電轉換元件37轉換后的電能、即電力供應給蓄電池33時,根據需要設置變壓電路(例如將DC-DC轉換器或電容器等設為主要構成部件的電路),可以以經由該變壓電路來供應的方式實施。接著,如上所述,對采用熱電轉換元件37作為電力發電單元的情況下的本裝置30的動作進行說明。當由駕駛員操作未圖示的制動踏板時,制動單元10對車輪W的旋轉賦予制動力。即,在制動單元10中,通過與駕駛員對制動踏板的操作對應的制動液壓被供應給制動鉗15,使摩擦襯塊15a壓接在與車輪W—體旋轉的制動盤轉子14的摩擦滑動面14a上。由此,制動盤轉子14的摩擦滑動面14a與制動塊15進行摩擦嚙合并產生摩擦力,該摩擦力作為制動力被賦予給旋轉的車輪W。并且,在對車輪W賦予制動力、即產生摩擦力的狀況下,在制動盤轉子14的摩擦滑動面14a和制動鉗15的摩擦襯塊15a上產生摩擦熱(熱能)。在本裝置30中,熱電轉換元件37的加熱面37a被從制動鉗15的摩擦襯塊15a傳遞的摩擦熱(熱能)迅速地加熱,另一方面,熱電轉換元件37的冷卻面37b被通過制動鉗15的周圍的行駛風等冷卻。因此,熱電轉換元件37能夠根據加熱面37a和冷卻面37b之間的溫度差通過公知的賽貝克效應有效地將熱能轉換為電能并產生電力,并能夠將所產生的電力對蓄電池33進行充電。并且,即使在該第二變性例中,在駕駛員對車輛進行駐車停車時,與上述的第二實施方式同樣,作用在電極34上的離心力減少而變為“0”,通過彈簧35的作用力,電極34與匯流環36接觸而允許通電。即,在車輛處于駐車停車的狀態下,與蓄電池33點連接的匯流環36和電極34成為電接觸的狀態,通過被蓄電池33蓄電而得的電力對制動盤轉子14、輪轂軸承B以及輪轂H以預定的電流通電。然后,這樣駐車停車中的電流的通電狀態在車輛再次開始行駛、作用在電極34上的離心力變得比彈簧35的作用力大而電極34從匯流環36分離之前的比較長期地持續。 因此,即使在該第二變形例中,在將車輛駐車的情況下,例如當因下雨而導致濕度變高時,成為在構成制動單元10的金屬部件即制動盤轉子14、輪轂軸承B以及輪轂H中容易產生腐蝕(銹)的情況。但是,即使在該情況下,只要將車輛駐車停車,與蓄電池33電連接的匯流環36和電極34就進行電接觸。由此,由于通過從熱能轉換并被蓄電池33蓄電的電力(電能)對制動盤轉子14、輪轂軸承B以及輪轂H以規定的電流進行通電,因此不會在制動盤轉子14、輪轂軸承B以及輪轂H的各個中產生電位差,其結果是,沒有腐蝕電流流動。即,即使在該第二變形例中,通過對制動盤轉子14、輪轂軸承B以及輪轂H以規定的電流通電,能夠可靠地發揮電防蝕作用,從而能夠有效地防止在作為構成制動單元10的金屬部件的制動盤轉子14、輪轂軸承B以及輪轂H產生腐蝕(銹)。根據以上的說明可知,在該第二變形例中,通過本裝置30與使車輛駐車連動而能夠適當地發揮電防蝕作用,由此能夠有效地防止作為構成制動單元10的金屬部件的制動盤轉子14、輪轂軸承B以及輪轂H產生腐蝕(銹)由此,即使在通常的使用狀況下也能良好地維持外觀,并能夠抑制無用的振動的產生而得到良好的制動感。并且,即使在該第二變形例中,由于能夠將構成本裝置30的永久磁鐵31、線圈32、蓄電池33、電極34、彈簧35、匯流環36以及熱電轉換元件37全部配置在制動單元10的附近,因此能夠實現裝置的簡單化和小型化。在本發明的實施中,并不限于上述各實施方式以及各變形例,只要不脫離本發明的目的而能夠進行各種變更。例如,在上述各實施方式以及上述第一變形例中,本裝置30具備作為電力發電單元的永久磁鐵31和線圈32,通過使磁通量產生變化,能夠以將由車輛行駛而產生的動能直接轉換為電能來產生電力的方式實施。另外,在上述的第二變形例中,在車輛用制動單元10將動能轉換為熱能而賦予制動力的情況下,本裝置30作為電力發電單元具備熱電轉換元件,并以將熱能轉換為電能來發電的方式來實施。該情況下,在車輛具備驅動用以及電力回收用的電動馬達的情況下,例如在車輛是電動汽車或混合動力車、燃料電池車燈的情況下,或者在通常的車輛具備電力回收用的電動馬達的情況下,也能以下述方式實施利用這些電動馬達將通過車輛行駛而產生的動能直接地轉換為電能來發電,在本裝置30的蓄電池33中對所產生的電力進行蓄電。如此,在利用電動馬達而產生電力的情況下,不需要另外單獨設置電力發電單元,能夠使本裝置30的構成極其簡單化,另一方面,能夠利用在蓄電池33中蓄電而得的電力可靠地發揮電防蝕效果。因此,即使在該情況下,在通常的使用狀況下也能夠較好地維持外觀,并能夠抑制無用的振動的產生而得到良好的制動感。另外,在上述第一實施方式以及第一變形例中,本裝置30的電極34被安裝到制動蹄12 (更具體地是襯片12a),當制動蹄12 (更詳細地使襯片12a)與制動鼓11 (更詳細地使摩擦滑動面Ila)進行摩擦滑動時,以電極34與摩擦滑動面Ila接觸的方式實施。該情況下,使制動蹄12的襯片12a由包含導電性材料(例如銅等)的形成材料形成,由此例如即使由于長時間的使用而在電極34上產生了磨損的情況下,也能經由襯片12a在車輛駐車停車時與制動鼓11以預定的電流通電。因此,即使在該情況下,也能夠利用被蓄電池33蓄電而得的電力可靠地發揮電防蝕效果,能夠在通常的使用狀況下良好地維持外觀,并能夠抑制無用的制動的產生而得到良好的制動感。
權利要求
1.一種車輛用制動單元的防蝕裝置,所述車輛用制動單元的防蝕裝置被設置于對車輛的車輪賦予制動力的車輛用制動單元,通過對構成所述車輛用制動單元的金屬部件以規定的電流進行通電來抑制在所述金屬部件所產生的腐蝕以及腐蝕的加劇,所述車輛用制動單元的防蝕裝置的特征在于,具備 電カ發電單元,所述電カ發電單元將伴隨車輛的行駛而產生的動能轉換為電能而產生電カ; 蓄電單元,所述蓄電單元對由所述電カ發電單元產生的電カ進行蓄電;以及通電允許単元,所述通電允許單元與所述蓄電単元電連接,并至少允許在所述車輛用制動單元對所述車輪賦予制動力而車輛處于停車狀態時使來自所述蓄電單元的規定的電流通電流至所述車輛用制動單元的金屬部件。
2.根據權利要求I所述的車輛用制動單元的防蝕裝置,其特征在干, 所述車輛用制動單元具有包含于所述金屬部件并與所述車輪一起呈一體地旋轉的金屬制的旋轉部件、以及針對該旋轉部件進行摩擦嚙合的摩擦嚙合單元,所述車輛用制動單元將伴隨所述摩擦嚙合而產生的摩擦力作為所述制動カ進行賦予, 所述通電允許單元被設置于所述摩擦嚙合單元,伴隨所述摩擦嚙合單元針對所述旋轉部件的摩擦嚙合,所述通電允許單元允許從所述蓄電單元對所述旋轉部件進行通電。
3.根據權利要求2所述的車輛用制動單元的防蝕裝置,其特征在干, 所述車輛用制動單元是以下的鼓式制動單元, 在該鼓式制動單元中,所述旋轉部件是與所述車輪一體地旋轉的制動鼓,所述摩擦嚙合單元是制動蹄,所述制動蹄具有與形成于所述制動鼓的摩擦滑動面進行摩擦嚙合的襯片。
4.根據權利要求3所述的車輛用制動單元的防蝕裝置,其特征在干, 所述車輛用制動單元是以下的內置鼓式制動器的盤式制動器, 在該內置鼓式制動器的盤式制動器中,所述鼓式制動單元被一體地安裝到盤式制動單元,所述盤式制動單元具備與所述車輪一體地旋轉的制動盤轉子、以及收納摩擦襯塊的制動鉗,所述摩擦襯塊與形成于所述制動盤轉子的摩擦滑動面進行摩擦嚙合。
5.根據權利要求2至4中任一項所述的車輛用制動單元的防蝕裝置,其特征在干, 所述車輛用制動單元具備駐車制動機構,所述駐車制動機構伴隨車輛進行駐車時由駕駛員進行的駐車制動操作,而使所述摩擦嚙合單元與所述旋轉部件進行摩擦嚙合, 伴隨所述駐車制動機構根據由駕駛員進行的所述駐車制動操作而使所述摩擦嚙合單元相對于所述旋轉部件進行摩擦嚙合,所述通電允許單元允許從所述蓄電單元對所述旋轉部件進行通電。
6.根據權利要求I所述的車輛用制動單元的防蝕裝置,其特征在干, 所述車輛用制動單元具有包含于所述金屬部件并與所述車輪一起呈一體地進行旋轉的金屬制的旋轉部件、以及針對該旋轉部件進行摩擦嚙合的摩擦嚙合單元,所述車輛用制動單元將伴隨所述摩擦嚙合而產生的摩擦力作為所述制動カ進行賦予, 所述通電允許單元與對所述通電允許単元賦予作用力的施力単元一起被收納在形成于所述旋轉部件的收納部的內部, 當所述旋轉部件不與所述車輪一起旋轉時,所述通電允許單元通過所述施力單元所賦予的作用力而與所述蓄電単元電連接,由此允許對所述旋轉部件進行通電, 當所述旋轉部件與所述車輪一起旋轉時,所述通電允許單元通過反抗所述施カ單元的作用カ而利用在所述通電允許單元產生的離心カ來解除與所述蓄電単元的電連接,由此切斷對所述旋轉部件進行的通電。
7.根據權利要求6所述的車輛用制動單元的防蝕裝置,其特征在干, 所述車輛用制動單元是以下的盤式制動單元, 在該盤式制動單元中,所述旋轉部件是與所述車輪一體地旋轉的制動盤轉子,所述摩擦嚙合單元是收納摩擦襯塊的制動鉗,所述摩擦襯塊與形成在所述制動盤轉子上的摩擦滑動面進行摩擦嚙合。
8.根據權利要求I至7中任一項所述的車輛用制動單元的防蝕裝置,其特征在干, 所述電カ發電單元構成為包含永久磁鐵和線圈,該永久磁鐵和線圈被設置為能夠通過伴隨車輛的行駛產生的動能而彼此產生相對位移, 所述電カ發電單元利用在由于所述動能而產生相對位移的所述永久磁鐵和所述線圈之間產生的磁場變化,將所述動能轉換為所述電能從而產生電力。
9.根據權利要求8所述的車輛用制動單元的防蝕裝置,其特征在干, 所述電カ發電單元設置在用于將所述車輛用制動單元連接于車輛的車軸的輪轂軸承上, 在所述輪轂軸承中的旋轉部件側安裝所述永久磁鐵并在所述輪轂軸承中的固定部件側安裝所述線圈,或者在所述輪轂軸承中的旋轉部件側安裝所述線圈并在所述輪轂軸承中的固定部件側安裝所述永久磁鐵。
10.根據權利要求I至9中任一項所述的車輛用制動單元的防蝕裝置,其特征在干, 所述車輛用制動單元通過將伴隨車輛的行駛而產生的動能轉換為熱能來對所述車輪賦予制動力, 所述電カ發電單元構成為包含將所述熱能轉換為所述電能而產生電カ的熱電轉換元件。
11.根據權利要求10所述的車輛用制動單元的防蝕裝置,其特征在干, 構成所述電カ發電單元的熱電轉換元件的一側被由所述車輛用制動單元產生的所述熱能加熱,并且另ー側被冷卻,由此根據所述ー側和所述另ー側的溫度差將所述熱能轉換為所述電能來產生電力。
全文摘要
車輛用制動單元的防蝕裝置,車輛用制動單元(10)具備作為金屬制的旋轉部件的制動鼓(11)以及作為摩擦滑動單元的制動蹄(12)、以及根據由駕駛員進行的駐車制動操作而使蹄(12)與鼓(11)的摩擦滑動面(11a)進行摩擦嚙合的駐車制動機構(20)。并且,在該制動單元(10)中設置有防蝕裝置(30),所述防蝕裝置(30)由構成電力發電單元的永久磁鐵(31)和線圈(32)、作為蓄電單元的蓄電池(33)、以及作為通電允許單元的電極(34)構成。防蝕裝置(30)利用因磁通量變化而由永久磁鐵(31)和線圈(32)發電而被蓄電池(33)蓄電而得的電力,通過駐車制動機構(20)伴隨蹄(12)與摩擦滑動面(12a)進行摩擦嚙合而經由電連接的電極(34)與鼓(11)以預定的電力通電,從而對制動單元(10)的金屬部件進行電防蝕。
文檔編號F16D51/00GK102834637SQ201180016899
公開日2012年12月19日 申請日期2011年4月11日 優先權日2011年4月11日
發明者西田直隆, 鶴淵悟, 辛島裕太, 平松幸男, 伊藤隆裕 申請人:豐田自動車株式會社