JPH0687424A - アンチロックブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡易な構造で安定した作動が得られるアンチ
ロックブレーキ装置を提供する。 【構成】 マスターシリンダ５とブレーキキャリパ２を
結ぶ油圧回路６を開閉する電磁カットバルブ７と、ブレ
ーキキャリパ２の変位に応じて同じく油圧回路６の容積
を変えるフィードバックピストン８と、ブレーキキャリ
パ２に導かれる油圧を検出する油圧センサ９と、ブレー
キキャリパ２の付与する制動トルクを検出する制動トル
クセンサ１０と、これら検出信号に基づいて車輪のロッ
ク時に電磁カットバルブ７を閉弁する制御装置１１と、
基端を車体側に固定する一方、自由端側でブレーキキャ
リパ２及びフィードバックピストン８を制動トルクに応
じて変位可能に支持する支持バネ４とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、二輪車等において制動
時に車輪がロック状態となるのを防止するアンチロック
ブレーキ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】二輪車の制動時に車輪の回転をロックさ
せてしまうと、車輪が路面に対してスリップやスキッド
を起こすため、ブレーキ操作時に車輪の回転が完全にロ
ックされないように制動トルクを制御するアンチロック
機構を備えたブレーキ装置として特開平２−１２７１５
５号公報が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記アンチロックブレ
ーキ装置は制動トルクの反力を受けて変位する位置検出
ロッドと制動油圧に応動する圧力応動部材とで制動油圧
を増減し、路面状況に応じた最適の制動トルクを機械的
に制御するものであり、制動トルクを支持するバネとし
て複数の皿バネ及び平ワッシャを重ね合わせたものが採
用されている。

【０００４】この支持バネが荷重によって変位すると皿
バネと平ワッシャの接触部にすべりが発生し、皿バネに
加わる荷重と変位の関係は図７に示すようなヒステリシ
スループを描く。このため、位置検出ロッドに制御され
るブレーキの油圧が収縮側と伸長側で異なり、アンチロ
ック機能の性能及び効率を低下させる場合があった。そ
こで本発明は、上記問題点に着目してなされたもので、
効率良く安定して作動するアンチロックブレーキ装置を
提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、マスターシリ
ンダとブレーキキャリパを結ぶ油圧回路を開閉する電磁
カットバルブと、ブレーキキャリパの変位に応じて同じ
く油圧回路の容積を変えるフィードバックピストンと、
ブレーキキャリパに導かれる油圧を検出する油圧センサ
と、前記ブレーキキャリパの付与する制動トルクを検出
する制動トルクセンサと、これら検出信号に基づいて車
輪のロック時に前記電磁カットバルブを閉弁する制御手
段と、基端を車体側に固定する一方、自由端側で前記ブ
レーキキャリパ及びフィードバックピストンを制動トル
クに応じて変位可能に支持する弾性部材とを備える。

【０００６】また、前記弾性部材の変位量を規制する変
位量調整手段を備える。

【０００７】

【作用】したがって、車輪がロックしそうな運転状態で
は制御手段が電磁カットバルブを閉弁し、制動トルクの
減少及び支持バネの弾性復元力によってフィードバック
ピストンが油圧回路の容積を拡大してブレーキキャリパ
に導かれる油圧を一時的に低下させて車輪がロックする
のを回避する。

【０００８】弾性部材の基端を車体側に固定する一方、
自由端側でブレーキキャリパ及びフィードバックピスト
ンを支持したため、フィードバックピストンの収縮及び
伸長に伴う変位と弾性部材の変位が等しくなって油圧の
制御を正確に行うことができる。

【０００９】また、弾性部材の変位量を調整可能とした
ため、アンチロック効果を幅広い領域で発揮することが
できる。

【００１０】

【実施例】以下、図面に従って本発明の実施例を説明す
る。

【００１１】図１に示すように、ブレーキキャリパ２は
一端をフロントフォーク２２側に固定した支持バネ４の
自由端と結合したリンク３で変位可能に固定され、ブレ
ーキキャリパ２は油圧回路６を開閉する電磁カットバル
ブ７を介してマスターシリンダ５と接続される。リンク
３の自由端には油圧回路６の容積を変えるフィードバッ
クピストン８を収装するシリンダボディ２６が取り付け
られる。

【００１２】制御装置１１に油圧回路６の油圧を検出す
る油圧センサ９と、ブレーキキャリパ２が付与する制動
トルクを検出する制動トルクセンサ１０及びブレーキペ
ダル４８が踏み込まれたことを検出するブレーキスイッ
チ２０の検出信号がそれぞれ入力され、これら各検出信
号に基づいて制御装置１１は車輪がロックしそうな状況
を判定して電磁カットバルブ７を閉弁駆動する。電磁カ
ットバルブ７はマスターシリンダ５とブレーキキャリパ
２を連通するポジションａと、チェック弁４９を介して
マスターシリンダ５とブレーキキャリパ２を遮断するポ
ジションｂとを備えている。

【００１３】図２において、２１は二輪車の前輪の車
軸、２２は車軸２１を支持するフロントフォーク、２３
は図示しない前輪と一体となって回転するブレーキディ
スクである。フロントフォーク２２の下端には支持バネ
４の基端をボルト４１により固定し、車体の後方に向け
て突出する支持バネ４の自由端にはリンク３の基端がボ
ルト４２で締結される。リンク３は支持バネ４に結合さ
れて図中矢印で示す方向に変位可能に支持される。この
支持バネ４は板状の弾性部材で形成されており、自由端
の曲げ方向の変位に比例した弾性復元力を発生する。

【００１４】リンク３にはブレーキディスク２３を制動
するためのブレーキキャリパ２がボルト２４を介して固
定され、さらに、フロントフォーク２２の途中には後方
に向けて突出したブラケット２５に円筒状の外形に形成
されたシリンダボディ２６がピン２７を介して揺動可能
に連結される。このシリンダボディ２６の下端からロッ
ド２８が摺動可能に突出し、その先端がピン２９を介し
てリンク３に揺動可能に連結される。ブレーキキャリパ
２及びロッド２８は支持バネ４の自由端で支持されたリ
ンク３に取り付けられてブレーキディスク２３の円周に
沿う方向で変位可能に支持される。

【００１５】図３に示すように、ロッド２８の上端にフ
ィードバックピストン８がカシメ固定され、フィードバ
ックピストン８はシリンダボディ２６に形成されたシリ
ンダ３１にピストンリング３２を介して摺動可能に収装
され、両者の間に画成される油室３３が通孔３４を介し
て油圧回路６に連通している。シリンダボディ２６には
Ｏリング３５、環状のシールケース３６、ロッド２８に
摺接するシール３７が介装され、シリンダボディ２６の
下方に締結したロッドガイド３８からロッド２８が突出
する。

【００１６】なお、図２において４３は油室３３とブレ
ーキキャリパ２を接続する配管であり、４４は油室３３
と電磁カットバルブ７を接続する配管である。また、４
５は異物の侵入を防止するダストブーツである。

【００１７】以上のように構成され、次に作用について
説明する。

【００１８】通常走行中において電磁カットバルブ７は
通電されることなくマスターシリンダ５とブレーキキャ
リパ２とを連通するポジションａを保持する。この状態
でブレーキペダル４８が踏み込まれるとマスターシリン
ダ５からブレーキキャリパ２に供給される作動油の油圧
が上昇し、油圧に比例した制動トルクでブレーキディス
ク２３を制動する。

【００１９】この制動力の反作用として、車輪と路面の
間に制動トルクが発生し、この制動トルクが車輪、ブレ
ーキキャリパ２及びリンク３を介してロッド２８に伝達
され、リンク３の基端を支持する支持バネ４の自由端を
図中上方に曲げながらフィードバックピストン８をシリ
ンダボディ２６内に押し込む。そして、制動トルクに対
して支持バネ４の弾性復元力とフィードバックピストン
８に作用する油室３３の油圧が釣り合った位置でフィー
ドバックピストン８は停止する。この位置から油圧また
は制動トルクが変化すれば、フィードバックピストン８
はシリンダボディ２６内をさらに摺動して他の平衡点ま
で移動する。

【００２０】上記制動中に車輪がロックしそうである場
合、例えばブレーキペダル４８が踏まれたことを示すブ
レーキスイッチ２０の検出信号がオンのとき、油圧セン
サ９の検出値が所定値を越え、かつ、制動トルクセンサ
１０の検出値が所定値未満のときなど、制御装置１１は
車輪がロック状態であると判断して電磁カットバルブ７
に通電し、マスターシリンダ５からブレーキキャリパ２
に導かれる作動油をチェック弁４９を介して遮断するポ
ジションｂに切り換えて車輪のロック状態を防止する。

【００２１】すなわち、ブレーキキャリパ２に導かれる
油圧を高圧に保ったまま電磁カットバルブ７を閉弁し、
車輪がロックしそうになって車輪と路面のスリップ率が
増大すると制動トルクは減少し、ロッド２８に加わる制
動トルクも減少して支持バネ４の弾性復元力及び油圧に
よりリンク３を介してフィードバックピストン８を伸長
させて油室３３を拡大し、ブレーキキャリパ２に導かれ
る油圧回路６の油圧を一時的に低下させることで車輪が
完全にロックするのを回避する。

【００２２】一方、油圧の減圧に伴って制動トルクも低
下し、車輪と路面のスリップ率が所定の値まで減少する
と車輪が加速されて再び制動トルクは増大し、これに伴
ってリンク３を介してロッド２８がシリンダボディ２６
内に押し込まれてフィードバックピストン８は油室３３
を縮小する方向に摺動して油圧を上昇させる。このフィ
ードバックピストン８が油室３３を拡大、縮小を繰り返
すことで、車輪と路面の摩擦係数が最大となるスリップ
率を越えないように制御しながら車両を停止させる。

【００２３】ところで、上記制動トルクの増減に伴って
支持バネ４の自由端は図２において上下方向に変位し、
この支持バネ４は加えられた荷重に応じてのみ変位する
ため、図７に示すようなヒステリシスを生ずることがな
くなってフィードバックピストン８に制御される油圧を
適正値に設定することができ、アンチロック機能を安定
して発揮することが可能となる。

【００２４】またフィードバックピストン８を支持バネ
４の自由端側に結合したリンク３に取り付けたため、シ
リンダボディ２６にフィードバックピストン８を付勢す
る弾性部材を収装する必要がなくなって簡易な構造にす
ることが可能となり、軽量化を図ることもできる。さら
に、フィードバックピストン８の上死点及び下死点で、
支持バネ４の過大な変動を抑制する事が可能なため、支
持バネ４に過大な変位を規制する部材を設ける必要がな
い。

【００２５】次に、図４は他の実施例を示し、前記第１
の実施例に於ける支持バネ４を車体後方に延長した支持
バネ４０で形成し、ブレーキキャリパ２及びフィードバ
ックピストン８を支持バネ４０に取り付けてリンク３を
不要にするものであり、その他の構成は前記第１の実施
例と同様である。

【００２６】この場合、前記第１の実施例におけるリン
ク３が不要となって構成部品を低減することが可能とな
り、コストダウン及び軽量化を推進することができる。

【００２７】図５はさらに他の実施例を示し、前記第１
の実施例にける支持バネ４または第２の実施例における
支持バネ４０の基端を取り付けるフロントフォーク２２
の下端に所定の凹部２２ａを設ける一方、支持バネ４の
基端側の凹部２２ａに対応する位置に調整ネジ４３を貫
通するとともに螺合し、この調整ネジ４３の先端４３ａ
と凹部２２ａとの隙間ΔＬを調整可能としたもので、そ
の他の構成は前記第１または第２の実施例と同様であ
る。

【００２８】調整ネジ４３の先端４３ａが図中上方に突
出する長さを変更することで隙間ΔＬも変わり、図６に
示すように隙間ΔＬに応じて支持バネ４または４０のバ
ネ特性を幅広く変更することが可能となり、１種類の支
持バネ４または４０で複数の車種に対応することが可能
となって製作コストを低減することができる。なお、調
整ネジ４３を所望の隙間ΔＬに調整した後、ナット４４
を締結することで調整ネジ４３を支持バネ４または４０
に固定する。

【００２９】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、弾性部材
の自由端側にブレーキキャリパ及びフィードバックピス
トンを取り付けて、弾性部材が周囲の部材と摺接するこ
とによるヒステリシスの発生を抑制したため、フィード
バックピストンの収縮及び伸長に伴う変位と弾性部材の
変位とが等しくなって油圧の制御を正確に行うことがで
き、アンチロック機能を安定して発揮することが可能と
なる。

【００３０】また、弾性部材に変位量調整手段を設けた
ため、弾性部材のバネ特性を変更することが可能とな
り、１種類の弾性部材で複数の車種に対応することが可
能となって製作コストを低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す構成図である。

【図２】同じく二輪車のフロントフォーク部分の側面図
である。

【図３】同じく油圧回路を含む断面図である。

【図４】他の実施例を示す二輪車のフロントフォーク部
分の側面図である。

【図５】さらに他の実施例を示す二輪車のフロントフォ
ーク部分の側面図である。

【図６】同じく支持バネの変位と荷重の関係を示す図で
ある。

【図７】従来の例を示す支持バネの変位と荷重の関係を
示す図である。

【符号の説明】

２ ブレーキキャリパ ３ リンク ４ 支持バネ ５ マスターシリンダ ６ 油圧回路 ７ 電磁カットバルブ ８ フィードバックピストン ９ 油圧センサ １０ 制動トルクセンサ １１ 制御装置 ２０ ブレーキスイッチ ２２ａ 凹部 ２６ シリンダボディ ４３ 調整ボルト

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 マスターシリンダとブレーキキャリパを
   結ぶ油圧回路を開閉する電磁カットバルブと、ブレーキ
   キャリパの変位に応じて同じく油圧回路の容積を変える
   フィードバックピストンと、ブレーキキャリパに導かれ
   る油圧を検出する油圧センサと、前記ブレーキキャリパ
   の付与する制動トルクを検出する制動トルクセンサと、
   これら検出信号に基づいて車輪のロック時に前記電磁カ
   ットバルブを閉弁する制御手段と、基端を車体側に固定
   する一方、自由端側で前記ブレーキキャリパ及びフィー
   ドバックピストンを制動トルクに応じて変位可能に支持
   する弾性部材とを備えたことを特徴とするアンチロック
   ブレーキ装置。
2. 【請求項２】 前記弾性部材の変位量を規制する変位量
   調整手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載のア
   ンチロックブレーキ装置。