JP4446504B2

JP4446504B2 - 自動二輪車の制動装置

Info

Publication number: JP4446504B2
Application number: JP30348098A
Authority: JP
Inventors: 威若林; 一彦谷
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1998-10-26
Filing date: 1998-10-26
Publication date: 2010-04-07
Anticipated expiration: 2018-10-26
Also published as: JP2000127930A; DE19951535B4; DE19951535A1; US6273523B1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動二輪車において液圧により作動する前輪ブレーキと後輪ブレーキを備え、互いに関連制御される制動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動二輪車の制動操作は、ハンドルグリップに設けられたブレーキレバーとステップに設けられたブレーキペダルにより行われ、各操作手段の操作を必要に応じて前輪ブレーキと後輪ブレーキの作動に適切に配分制御することが実施されている。
【０００３】
例えば特開平７−１９６０６８号公報に記載されたものには、電子制御を一部利用した例が開示されており、同例のブレーキ系統図を図７に示す。
前輪ブレーキ02と後輪ブレーキ05は、液圧ブレーキであり、操作手段のブレーキレバー06にレバーマスタシリンダ07、ブレーキペダル011 にペダルマスタシリンダ012 が設けられている。
【０００４】
レバーマスタシリンダ07から延出するレバー液圧系統08が前輪ブレーキ02に接続され、ペダルマスタシリンダ012 から延出されたペダル液圧系統013 が３ポート式の後輪ブレーキ05の１ポートに接続され、ペダル液圧系統013 から分岐した液圧回路014 が２次マスタシリンダ010 に接続され、２次マスタシリンダ010 の出力が制御バルブ016 を介して後輪ブレーキ05の他の２ポートに接続されている。
【０００５】
一方ブレーキレバー06にその回動有無により開閉するブレーキスイッチ040 が設けられ、レバー液圧系統08には液圧を検知する圧力センサ041 が設けられ、ブレーキスイッチ040 と圧力センサ041 の各検知信号に基づいてコントロールユニット031 が２次マスタシリンダ010 で発生すべき液圧を決定し、リレー032 を介してアクチュエータ033 を作動させ、２次マスタシリンダ010 に液圧を発生させる以上の電子制御ブレーキ系が設けられている。
【０００６】
ブレーキペダル011 の単独操作の場合は、前輪側と無関係に後輪ブレーキ05側のみを作動させる。
そしてブレーキレバー06の単独操作もしくはブレーキペダル011 との同時操作の場合は、レバーマスタシリンダ07の液圧が前輪ブレーキ02を作動するとともに、レバー液圧系統08の液圧に基づいてアクチュエータ033 が作動して２次マスタシリンダ010 に所要の液圧を発生して制御バルブ016 により後輪ブレーキ05を作動させる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
２次マスタシリンダ010 は、ブレーキレバー06の操作による電子制御ブレーキ系の液圧とブレーキペダル011 の操作によるペダル液圧系統013 の液圧を受け、出力はハイセレクトとなっており、このため一方の入力中に他方から入力を付加的に追加入力することができない。
このため運転者の積極的なブレーキコントロールを制約する。
【０００８】
ペダル液圧系統013 が途中で分岐され、後輪ブレーキ05と２次マスタシリンダ010 ヘ配管され、かつ制御バルブ016 を２次マスタシリンダ010 と後輪ブレーキ05の間に配置するため、部品点数が多く構造が複雑で、配管作業やメンテナンス作業も容易ではない。
また配管レイアウトも制限を受け自由度が少ない。
【０００９】
本発明は、かかる点に鑑みなされたもので、その目的とする処は、電子制御が独立して自由度が大きく運転者の制動制御操作を制約せず、部品点数が少なく作業工数を軽減できる自動二輪車の制動装置を供する点にある。
【００１０】
【課題を解決するための手段および作用効果】
上記目的を達成するために、本請求項１記載の発明は、前輪と後輪にそれぞれ液圧により作動する前輪ブレーキと後輪ブレーキとを備えた自動二輪車の制動装置において、操作することにより液圧を作用させる第１制動操作手段と第２制動操作手段とを備え、前記第１制動操作手段から延出する第１液圧系統が前記前輪ブレーキに直接接続され、前記第２制動操作手段から延出する第２液圧系統が前記後輪ブレーキに直接接続され、電子制御手段が、前記第１制動操作手段の操作量を検出する第１操作量検出手段と前記第２制動操作手段の操作量を検出する第２操作量検出手段の各検出値を入力して演算処理し、演算結果に基づき第１液圧制御アクチュエータと第２液圧制御アクチュエータにそれぞれ制御信号を出力し、前記第１液圧制御アクチュエータが前記前輪ブレーキを作動し、前記第２液圧制御アクチュエータが前記後輪ブレーキを作動し、前記電子制御手段は、前記第１制動操作手段と前記第２制動操作手段の少なくとも一方の操作があり、前記第１操作量検出手段と前記第２操作量検出手段の少なくとも一方の検出値を入力すると、前記第１液圧系統および前記第２液圧系統による作動とは別に、前記前輪ブレーキと前記後輪ブレーキに適正な配分で適正なタイミングで適当な液圧が供給されるように前記第１液圧制御アクチュエータと前記第２液圧制御アクチュエータを制御するとともに、前記電子制御手段は、前記第２制動操作手段の単独操作がされ、第２操作量検出手段の検出値の入力があると、前記第２液圧系統による前記後輪ブレーキの作動とは別に、前記第２操作量検出手段の検出値が一定値を越えたときに、前記前輪ブレーキに適当な液圧が供給されるように前記第１液圧制御アクチュエータを制御することを特徴とする自動二輪車の制動装置
【００１１】
第１制動操作手段を操作すると、第１液圧系統を介して前輪ブレーキを作動するとともに、第１操作量検出手段により操作量が検出されて電子制御手段に出力され、また第２制動操作手段を操作すると、第２液圧系統を介して後輪ブレーキを作動するとともに、第２操作量検出手段により操作量が検出されて電子制御手段に出力される。
【００１２】
電子制御手段は、入力された操作量の検出値に基づき演算処理して第１液圧制御アクチュエータと第２液圧制御アクチュエータのそれぞれに制御信号を出力し、同制御信号に従って前輪ブレーキと後輪ブレーキが適性なブレーキ力配分で作動される。
【００１３】
第１液圧制御アクチュエータと第２液圧制御アクチュエータのそれぞれ独立した電子制御ブレーキ系により前輪ブレーキと後輪ブレーキが相互の液圧の干渉なしに制御でき制御の自由度が大きく、運転者の制動制御操作を制約せずに実際の制動に反映することができる。
【００１４】
制御バルブを有せず液圧系統の配管が簡素化され短く配設でき、部品点数が少なく配管作業やメンテナンス作業が容易である。
前輪ブレーキは第１液圧系統と電子制御ブレーキ系の２系統により作動制御されるので、いずれかが故障しても他方で作動可能であり、同様に後輪ブレーキも第２液圧系統と電子制御ブレーキ系の２系統により作動制御されるので、いずれかが故障しても他方で作動可能である。
【００１５】
請求項４記載の発明は、請求項１から請求項３までのいずれか１項記載の自動二輪車の制動装置において、前記第１制動操作手段はレバーマスタシリンダであり、前記第２制動操作手段はペダルマスタシリンダであることを特徴とする。
【００１６】
第１液圧系統は、レバーマスタシリンダと前輪ブレーキを連結し、第２液圧系統はペダルマスタシリンダと後輪ブレーキを連結するので、いずれも短く配管することができ、作業が容易であるとともに、設計の自由度が大きい。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下本発明に係る一実施の形態について図１ないし図６に図示し説明する。
図１は、本実施の形態に係る制動装置を適用した自動二輪車１におけるブレーキ系統を示す概略図である。
【００１８】
前輪２には油圧式の前輪ブレーキ11が設けられ、後輪３にはやはり油圧式の後輪ブレーキ12が設けられている。
ともにディスクブレーキであり、ブレーキディスク11ａ，12ａとブレーキキャリパ11ｂ，12ｂからなる。
【００１９】
そして右側ハンドル４にはブレーキレバー５が配設され、右側ステップ６の近傍にはブレーキペダル７が配設されている。
ブレーキレバー５はレバーマスタシリンダ15に取り付けられ、ブレーキペダル７はペダルマスタシリンダ17に取り付けられている。
【００２０】
レバーマスタシリンダ15から延出するレバー油圧系統16の配管は前輪ブレーキ11のブレーキキャリパ11ｂに接続され、ペダルマスタシリンダ17から延出するペダル油圧系統18の配管は後輪ブレーキ12のブレーキキャリパ12ｂに接続される。
【００２１】
前輪ブレーキ11の近傍に電子制御アクチュエータ21が配設され、同電子制御アクチュエータ21と前輪ブレーキ11とを電子制御油圧系統22の配管が連結している。
また同様に後輪ブレーキ12の近傍に電子制御アクチュエータ23が配設され、同電子制御アクチュエータ23と後輪ブレーキ12とを電子制御油圧系統24の配管が連結している。
【００２２】
前後の電子制御アクチュエータ21，23は、電子制御ユニットＥＣＵ30が制御し、ＥＣＵ30にはレバー油圧系統16とペダル油圧系統18のそれぞれの油圧の検出信号が入力される。
【００２３】
以上のブレーキ系統の構成図を図２に示す。
レバー油圧系統16にはＡＢＳ（アンチスキッドブレーキシステム）33が介装されるとともに、圧力センサ31が設けられており、圧力センサ31はブレーキレバー５の操作によりレバーマスタシリンダ15に生じる操作圧力を検出して検出信号をＥＣＵ30に出力する。
【００２４】
同様にペダル油圧系統18にもＡＢＳ34が介装されるとともに、圧力センサ32が設けられ、圧力センサ32がブレーキペダル７の操作によりペダルマスタシリンダ17に生じる操作圧力を検出して検出信号をＥＣＵ30に出力する。
【００２５】
前輪ブレーキ11と後輪ブレーキ12は、ともにブレーキキャリパ11ｂ，12ｂがピストンを３つ持つ３ポート式であり、そのうち各々１ポートにレバー油圧系統16，ペダル油圧系統18が接続され、他の２ポートに電子制御油圧系統22，24が接続されている。
【００２６】
本制動装置は、以上のような構成をしている。
ブレーキレバー５が単独で操作されると、レバー油圧系統16を介して前輪ブレーキ11に油圧が供給されて前輪２の制動が行われるとともに、圧力センサ31がレバー操作圧力を検出してＥＣＵ30に出力し、この検出信号に基づいて各電子制御アクチュエータ21、23を制御して前輪ブレーキ11と後輪ブレーキ12に適当な油圧が供給され、前輪２と後輪３に適性な配分、適性なタイミングで制動力が加わる。
【００２７】
また同様にブレーキペダル７が単独で操作されると、ペダル油圧系統18を介して後輪ブレーキ12のブレーキキャリパ12ｂに油圧が供給されるとともに、圧力センサ32がペダル操作圧力を検出してＥＣＵ30に出力し、ＥＣＵ30がこの検出信号に基づいて演算処理し制御信号を各電子制御アクチュエータ21、23に出力し、電子制御アクチュエータ20、23により前輪ブレーキ11と後輪ブレーキ12に適当な油圧が供給され、前輪２と後輪３に適性な配分、適性なタイミングで制動力が加わる。
【００２８】
このブレーキペダル７による単独操作時のＥＣＵ30の制御の一例を図３および図４のグラフに基づき説明する。
図３は、ブレーキペダル７の単独操作があったときの後輪ブレーキ液圧と前輪ブレーキ液圧の時間変化を対応させて図示したものである。
【００２９】
ブレーキペダル７が踏み込まれると、ペダル油圧系統18を介して後輪ブレーキ12に油圧が供給され後輪ブレーキ液圧が上昇していき、この後輪ブレーキ液圧がある一定値Ｐを越えた処で、電子制御アクチュエータ21を作動させて前輪ブレーキ11に油圧を供給し前輪２に制動を加える。
【００３０】
かかる制御による前輪ブレーキ11と後輪ブレーキ12のブレーキ力の配分特性をを示すと図４に示すようである。
すなわちブレーキペダル７の操作があると、まず後輪３に制動が掛かり、さらに踏み込みがあって後輪ブレーキ液圧が上昇し一定値を越えると前輪２に電子制御油圧系統22により制動が掛かる。
したがって制動時に車体が前傾する所謂ノーズダイブを軽減することができる。
【００３１】
以上はブレーキレバー５の操作がない状態でブレーキペダル７の操作が単独でなされた場合であったが、ブレーキペダル７の操作の前にブレーキレバー５の入力がある場合は、上記のような制御は行わない。
かかる場合の制御例を図５および図６に示す。
【００３２】
図５の後輪ブレーキ液圧と前輪ブレーキ液圧の時間変化を対応させて図示において、まずブレーキレバー５の入力があり、レバー油圧系統16を介して前輪ブレーキ11に油圧が供給されて前輪ブレーキ液圧▲１▼が前輪２に作用し、同時に電子制御アクチュエータ23により後輪ブレーキ12に適当に制御された油圧が供給されて後輪ブレーキ液圧▲２▼が後輪３に作用する。
【００３３】
このようにブレーキレバー５が操作されて前輪２と後輪３とに適当な配分で制動力が加わっている状態で、ブレーキペダル７の入力があると、ペダル油圧系統18を介して後輪ブレーキ12に油圧が供給されて後輪ブレーキ液圧▲３▼が後輪３にさらに作用する。
【００３４】
ここでブレーキペダル７の単独操作の場合は、後輪ブレーキ液圧▲３▼が一定値Ｐ以上にならないと、前輪ブレーキ11に電子制御アクチュエータ21による油圧が供給されなかったが（一点鎖線参照）、今回のようにブレーキレバー５が操作されているときに後からブレーキペダル７の操作があった場合は、ブレーキペダル７の入力と同時に電子制御アクチュエータ21により油圧が前輪ブレーキ11に供給され前輪ブレーキ液圧▲４▼が前輪２にさらに作用するよう制御される。
【００３５】
かかる制御による前輪ブレーキ11と後輪ブレーキ12のブレーキ力の配分特性を図６に示す。
図６において斜線部分は車輪が固定されるロック領域である。
【００３６】
まずブレーキレバー５が操作されて前輪２と後輪３とに適当な配分でブレーキ力が作用し（図６の（ａ）で示す部分）、ブレーキペダル７が操作されると、前輪２と後輪３に同時に更なるブレーキ力が作用して図６の（ｂ）で示すような特性を示し、前輪ブレーキ力が高い点で後輪がロックされるように制御され、効果的な制動力を得ることができる。
【００３７】
ブレーキペダル７の入力があった時に、もし前記したブレーキペダル７の単独操作時のような制御がなされると、後輪ブレーキ力だけがさらに作用して図６の（ｃ）が示すように早期に後輪３がロック領域に入ってしまうことになるが、かかる事態を避けて前輪２と後輪３に効果的な配分でブレーキ力を作用させることができる。
【００３８】
なお本実施の形態では、レバー油圧系統16，ペダル油圧系統18にそれぞれＡＢＳ33，34が介装されているので、ロック領域に入っても必要な時はロックを解除するようになっている。
【００３９】
以上のように電子制御油圧系統22，24は、油圧のみによるレバー油圧系統16やペダル油圧系統18と独立しているので、相互の油圧干渉が生じることはなく、電子制御の自由度が大きく、前輪ブレーキ力と後輪ブレーキ力の配分特性を効果的に設定することが容易にできる。
また運転者の制動操作を制約せずに実際の制動制御に反映することが可能である。
【００４０】
レバー油圧系統16は、レバーマスタシリンダ15と前輪ブレーキ11を連結し、ペダル油圧系統18はペダルマスタシリンダ17と後輪ブレーキ12を連結するので、いずれも短く配管することができる。
【００４１】
また電子制御油圧系統22は前輪ブレーキ11の近傍に位置させ、電子制御油圧系統24も後輪ブレーキ12の近傍に位置させて配管を短く設計でき、油圧系統の配管を簡素化して部品点数を少なくし配管作業やメンテナンス作業を容易にすることができる。
【００４２】
前輪ブレーキ11は、レバー油圧系統16と電子制御油圧系統22の２系統により作動制御されるので、いずれかの系統が故障しても他方で作動可能であり、同様に後輪ブレーキ12も、ペダル油圧系統18と電子制御油圧系統24の２系統により作動制御されるので、いずれかの系統が故障しても他方で作動可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る制動装置を適用した自動二輪車におけるブレーキ系統を示す概略図である。
【図２】同ブレーキ系統の構成図である。
【図３】ブレーキペダル単独操作時の後輪ブレーキ液圧と前輪ブレーキ液圧の時間変化を示す図である。
【図４】ブレーキペダル単独操作時の前輪ブレーキと後輪ブレーキのブレーキ力の配分特性を示す図である。
【図５】ブレーキレバー操作中にブレーキペダルの操作があった時の後輪ブレーキ液圧と前輪ブレーキ液圧の時間変化を示す図である。
【図６】ブレーキレバー操作中にブレーキペダルの操作があった時の前輪ブレーキと後輪ブレーキのブレーキ力の配分特性を示す図である。
【図７】従来の制動装置のブレーキ系統の構成図である。
【符号の説明】
１…自動二輪車、２…前輪、３…後輪、４…右側ハンドル、５…ブレーキレバー、６…右側ステップ、７…ブレーキペダル、
11…前輪ブレーキ、12…後輪ブレーキ、
15…レバーマスタシリンダ、16…レバー油圧系統、17…ペダルマスタシリンダ、18…ペダル油圧系統、
21…電子制御アクチュエータ、22…電子制御油圧系統、23…電子制御アクチュエータ、24…電子制御油圧系統、
30…ＥＣＵ、31，32…圧力センサ、33，34…ＡＢＳ。

Claims

前輪と後輪にそれぞれ液圧により作動する前輪ブレーキと後輪ブレーキとを備えた自動二輪車の制動装置において、
操作することにより液圧を作用させる第１制動操作手段と第２制動操作手段とを備え、前記第１制動操作手段から延出する第１液圧系統が前記前輪ブレーキに直接接続され、前記第２制動操作手段から延出する第２液圧系統が前記後輪ブレーキに直接接続され、電子制御手段が、前記第１制動操作手段の操作量を検出する第１操作量検出手段と前記第２制動操作手段の操作量を検出する第２操作量検出手段の各検出値を入力して演算処理し、演算結果に基づき第１液圧制御アクチュエータと第２液圧制御アクチュエータにそれぞれ制御信号を出力し、
前記第１液圧制御アクチュエータが前記前輪ブレーキを作動し、前記第２液圧制御アクチュエータが前記後輪ブレーキを作動し、
前記電子制御手段は、前記第１制動操作手段と前記第２制動操作手段の少なくとも一方の操作があり、前記第１操作量検出手段と前記第２操作量検出手段の少なくとも一方の検出値を入力すると、前記第１液圧系統および前記第２液圧系統による作動とは別に、前記前輪ブレーキと前記後輪ブレーキに適正な配分で適正なタイミングで適当な液圧が供給されるように前記第１液圧制御アクチュエータと前記第２液圧制御アクチュエータを制御するとともに、
前記電子制御手段は、前記第２制動操作手段の単独操作がされ、第２操作量検出手段の検出値の入力があると、前記第２液圧系統による前記後輪ブレーキの作動とは別に、前記第２操作量検出手段の検出値が一定値を越えたときに、前記前輪ブレーキに適当な液圧が供給されるように前記第１液圧制御アクチュエータを制御することを特徴とする自動二輪車の制動装置。
前輪と後輪にそれぞれ液圧により作動する前輪ブレーキと後輪ブレーキとを備えた自動二輪車の制動装置において、
操作することにより液圧を作用させる第１制動操作手段と第２制動操作手段とを備え、前記第１制動操作手段から延出する第１液圧系統が前記前輪ブレーキに直接接続され、前記第２制動操作手段から延出する第２液圧系統が前記後輪ブレーキに直接接続され、電子制御手段が、前記第１制動操作手段の操作量を検出する第１操作量検出手段と前記第２制動操作手段の操作量を検出する第２操作量検出手段の各検出値を入力して演算処理し、演算結果に基づき第１液圧制御アクチュエータと第２液圧制御アクチュエータにそれぞれ制御信号を出力し、
前記第１液圧制御アクチュエータが前記前輪ブレーキを作動し、前記第２液圧制御アクチュエータが前記後輪ブレーキを作動し、
前記電子制御手段は、前記第１制動操作手段と前記第２制動操作手段の少なくとも一方の操作があり、前記第１操作量検出手段と前記第２操作量検出手段の少なくとも一方の検出値を入力すると、前記第１液圧系統および前記第２液圧系統による作動とは別に、前記前輪ブレーキと前記後輪ブレーキに適正な配分で適正なタイミングで適当な液圧が供給されるように前記第１液圧制御アクチュエータと前記第２液圧制御アクチュエータを制御するとともに、
前記電子制御手段は、前記第１制動操作手段の操作がされ、前記第１操作量検出手段の検出値の入力があり、前記第１液圧系統による前記前輪ブレーキの作動とは別に、前記前輪ブレーキと前記後輪ブレーキに適正な配分で液圧が供給されているときに後から、前記第２制動操作手段の操作がされ、第２操作量検出手段の検出値の入力があると、前記第２液圧系統による前記後輪ブレーキのさらなる作動とともに、前記第２操作量検出手段の検出値の入力と同時に前記前輪ブレーキに液圧がさらに供給されるように前記第１液圧制御アクチュエータを制御することを特徴とする自動二輪車の制動装置。
前記前輪ブレーキは、複数ポートのブレーキキャリパを有し、一部のポートが前記第１液圧系統に接続され、他のポートが前記第１液圧制御アクチュエータに接続され、
前記後輪ブレーキは、複数ポートのブレーキキャリパを有し、一部のポートが前記第２液圧系統に接続され、他のポートが前記第２液圧制御アクチュエータに接続されることを特徴とする請求項１または請求項２記載の自動二輪車の制動装置。
前記第１制動操作手段はレバーマスタシリンダであり、
前記第２制動操作手段はペダルマスタシリンダであることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか１項記載の自動二輪車の制動装置。