(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
前輪および後輪を同時に制動する第１ブレーキ系と前輪のみを制動する第２ブレーキ系とを備えた自動二輪車において、
前記第１ブレーキ系と第２ブレーキ系にはそれぞれ車輪のロックを防止するアンチロックブレーキ装置を介装し、
アンチロックブレーキ装置は、第１ブレーキ系と第２ブレーキ系で独立した油圧回路を形成して、それぞれのブレーキ油圧を上昇させる油圧ポンプユニットを備え、
第１ブレーキ系の前輪ブレーキおよび後輪ブレーキには、それぞれ油圧の給排をコントロールする制御弁を設け、
前輪ブレーキは、第１ブレーキ系に属する一対のピストンと第２ブレーキ系に属する他の一対のピストンを有する４ポッドタイプのキャリパーおよびブレーキディスクからなるフロントディスクブレーキによって構成されており、
前記キャリパーのピストンの先端部には前記ブレーキディスクに摺接するパッドが各々別に設けられていることを特徴とする自動二輪車の前後輪連動ブレーキ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スクータ型の軽排気量で油圧ブレーキシステムをもつ自動二輪車の前後輪連動ブレーキ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動二輪車の前後輪連動ブレーキ装置について、特公平３−６０７０１号が開示されている。この連動ブレーキ装置においては、図５に示すように、ブレーキペダルａへの作用力により圧力を発生する単一のマスターシリンダーｂに前輪、後輪のブレーキユニットｃ、ｄを連結する。そして、前輪、後輪のブレーキユニットｃ、ｄへの油圧の送給により前輪、後輪を制動するが、この際には、図示しない制御弁で前輪、後輪の回転速度に応じて制動力を変化させるアンチロック機能を果たし、また、プロポーショニングバルブｅで前輪、後輪の制動力を所定比率で変化させるプロポーショニング機能を果たす。
【０００３】
図５の連動ブレーキ装置においては、前輪ブレーキユニットｃが対向ピストン型であって、前輪左右に配設されたダブルディスクブレーキになっており、そのうちの一方のディスクブレーキユニットが、前記連動ブレーキ装置のブレーキユニットｃ１になっている。
したがって、前記従来の連動ブレーキ装置においては、単一の制御弁で、前輪、後輪のブレーキ圧力を制御し、プロポーショニングバルブで所定の比率で前輪、後輪ブレーキにブレーキ圧力を分配している。
【０００４】
また、他方のディスクブレーキユニットｃ２が、ハンドルｆのブレーキレバーｇの操作によりフロントマスターシリンダーｈから油圧を発生させてキャリパｉのブレーキピストンｊを進退動させる通常のブレーキユニットｃ２になっている。
したがって、アンチロック機能の制御弁は前記ブレーキユニットｃ１についての一組しかなく、前記ブレーキユニットｃ２は前輪単独の制御系であって、アンチロック機能は設けられていない。
なお、図５で符号ｋはディスクパッド、ｍはディスクである。また、前記一方のディスクブレーキユニットｃ１と後輪（リア）ディスクブレーキユニットｄも他方のブレーキユニットｃ２と同様構成であって同一の符号を付している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記連動ブレーキ装置においては、前輪、後輪のブレーキ圧力を制御弁で独立して制御していないので、制動減速度の変化や路面状況の変化により、前輪と後輪のどちらかがロックしたときに、他側のブレーキ圧力も低下してしまうので、制動距離が長くなってしまうという問題点が生じる。
【０００６】
また、前輪ブレーキが図５のようにダブルディスクの場合はよいが、前輪ブレーキがシングルディスクの場合には、図６のように６ピストンタイプのディスクブレーキが必要になる。なお、図６のディスクブレーキでは、フロントディスクブレーキｎとリアディスクブレーキｏは、それぞれ６ポッドのキャリパｎ１、ｏ１とピストンｎ２、ｏ２とを有しており、フロントマスターシリンダーｈからの油圧は２対のピストンに作用しかつフロントプロポーシャナルバルブｐ介してリアディスクブレーキｏを作動させて、前後輪を同時に制動する。また、リアブレーキペダルａでリアマスターシリンダーｂからの油圧はリアディスクブレーキｏに供給されると共にリアプロポーショナルバルブｑを介してフロントディスクブレーキｎに供給されて前後輪を同時に制動する。
しかるに、上記のように６ピストンタイプのディスクブレーキは、パッドの偏摩耗等を異形サイズ化で回避するためコストが高くなる。
【０００７】
また、連動ブレーキの前・後輪の圧力配分は油圧径の圧力比によって変動する機械的なバルブを使用していたため、可変的に細かくコントロールできない。
さらに、６ピストンのリヤキャリパは、大型車のようなモデルにはサイズ的に使えるがスクーターのようにホイールが小型化したものは径サイズの関係で使用するのは困難である等の問題点もあった。
【０００８】
本発明は、前記従来の問題点を解消するべくなされたものであって、前輪のアンチロック機能と前輪、後輪の連動ブレーキ機能との双方を発揮して最適なブレーキ制御ができる自動二輪車の前後輪連動ブレーキ装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記課題を解決するため次の構成を有する。
請求項１の発明は、前輪および後輪を同時に制動する第１ブレーキ系と前輪のみを制動する第２ブレーキ系とを備えた自動二輪車において、前記第１ブレーキ系と第２ブレーキ系にはそれぞれ車輪のロックを防止するアンチロックブレーキ装置を介装し、アンチロックブレーキ装置は、第１ブレーキ系と第２ブレーキ系で独立した油圧回路を形成して、それぞれのブレーキ油圧を上昇させる油圧ポンプユニットを備え、第１ブレーキ系の前輪ブレーキおよび後輪ブレーキには、それぞれ油圧の給排をコントロールする制御弁を設け、
前輪ブレーキは、第１ブレーキ系に属する一対のピストンと第２ブレーキ系に属する他の一対のピストンを有する４ポッドタイプのキャリパーおよびブレーキディスクからなるフロントディスクブレーキによって構成されており、前記キャリパーのピストンの先端部には前記ブレーキディスクに摺接するパッドが各々別に設けられていることを特徴とする自動二輪車の前後輪連動ブレーキ装置である。
【００１０】
請求項１の発明においては、第１ブレーキ系と第２ブレーキ系にはそれぞれ車輪のロックを防止するアンチロックブレーキ装置を介装し、かつ、アンチロックブレーキ装置は、第１ブレーキ系と第２ブレーキ系で独立した油圧回路を形成して、それぞれのブレーキ油圧を上昇させる油圧ポンプユニットを備えるので、第１ブレーキ系と第２ブレーキ系の双方でアンチロック作動を独立に行うことができ、かつ、ブレーキ油圧を最適に制御することができる。
【００１１】
また、第１ブレーキ系の前輪ブレーキおよび後輪ブレーキには、それぞれ油圧の給排をコントロールする制御弁を設けたので、前後輪連動ブレーキを行う場合に、前輪と後輪のどちらかがロックしたときに他側のブレーキ圧力の低下が生じることがなく、制動距離も延びることはなくなる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
図１〜図４は、実施形態にかかるスクータ型自動二輪車に搭載された前後輪連動ブレーキ装置の説明図である。
【００１３】
図１に示すように、自動二輪車には、前輪１０にはディスク１２ａとキャリパー１２ｂからなるフロントディスクブレーキ１２が設けられ、後輪１４にはレバー１６ａ、ブレーキドラム１６ｂ等からなるリアドラムブレーキ１６が設けられる。
【００１４】
また、図１ないし図３に示すように、前後輪連動ブレーキ装置において、ハンドル１８には、右側と左側にそれぞれブレーキレバー２０と２２が設けられており、左側ブレーキレバー２２の操作でフロントディスクブレーキ１２およびリアドラムブレーキ１６を同時に作動させて前輪１０および後輪１４を同時に制動する第１ブレーキ系２４と、右側ブレーキレバー２０の操作でフロントディスクブレーキ１２のみを作動して前輪１０を制動する第２ブレーキ系２６とが設けられる。
【００１５】
そして、前記第１ブレーキ系２４と第２ブレーキ系２６には、それぞれ車輪のロックを防止するアンチロックブレーキ機能を有するブレーキ油圧制御部２８と３０を介装しており、ブレーキ油圧制御部２８と３０は、第１ブレーキ系２４と第２ブレーキ系２６で独立した油圧回路を形成して、それぞれのブレーキ油圧を上昇させる油圧ポンプユニット３２と３４を備えている。
【００１６】
また、第１ブレーキ系２４のブレーキ油圧制御部２８は、フロントディスクブレーキ１２およびリアドラムブレーキ１６のそれぞれ油圧の給排をコントロールして、フロントディスクブレーキ１２とリアドラムブレーキ１６圧力配分をタイムリーにコントロール可能になっている。
【００１７】
（フロントディスクブレーキの機構）
フロントディスクブレーキ１２は、図３および図４に示すように、４つのピストン１２ｃ…１２ｃが２つずつ対向して対で作動する（図示しない油路で各ポッドが繋がっている）４ポッド（４ポット）タイプのものであって、１対のピストン１２ｃ、１２ｃは第１ブレーキ系２４に属し、他の一対のピストン１２ｃ、１２ｃは第２ブレーキ系２６に属する。図３では平面断面視し、図４では正面断面視している。そして、ピストン１２ｃのそれぞれの先端部にはブレーキディスク１２ａに摺接するパッド１２ｄがそれぞれ設けられている。なお、レバー２０の操作によるフロントブレーキ１２単独制動と、レバー２２の操作によるフロントリアそれぞれのブレーキ１２、１６の連動制動の時の制動力設定が異なるときには、それぞれの対のブレーキピストン１２ｃ、１２ｃと１２ｃ、１２ｃの径に差を設けることができる。
【００１８】
（右側ブレーキレバーによるブレーキ作動機構）
右側ブレーキレバー２０は、その操作によりブレーキ油圧を第２ブレーキ系２６のブレーキ油圧制御部３０に送り出すマスターシリンダ３６が設けられており、ブレーキ油圧制御部３０においては、マスターシリンダ３６からフロントディスクブレーキ１２の一対のピストン１２ｃ、１２ｃのポッドに繋がる送油管路４０に、前記油圧ポンプユニット３４のポンプ３４ａの吐出側をワンウェイバルブ（逆止弁）４２を介して接続している。
【００１９】
前記送油管路４０の途中には、該管路４０を開路（以下「ＯＮ」と記す）／閉路（以下「ＯＦＦ」と記す）する送油用ソレノイドバルブ４４が設けられており、該管路４０のソレノイドバルブ４４のディスクブレーキ１２側には、枝分かれしてリザーブタンク４６に向かう戻り管路４８が設けられる。この戻り管路４８の途中には該管路４８をＯＮ／ＯＦＦする戻油用ソレノイドバルブ５０が設けられており、戻り管路４８は、リザーブタンク４６と共に、ワンウェイバルブ５２を介して油圧ポンプユニット３４のポンプ３４ａ吸い込み側に繋がっている。
なお、前記送油用ソレノイドバルブ４４には並列に戻り方向にバイパスするプレッシャーバルブ５４が接続されていて、このプレッシャーバルブ５４により、右側レバー２０を戻したときにすぐに圧力が抜けてマスターシリンダ３６に油が戻るようになっている。
【００２０】
（左側ブレーキレバー２２によるブレーキ作動機構）
左側ブレーキレバー２２は、その操作によりブレーキ油圧を第１ブレーキ系２４のブレーキ油圧制御部２８に送り出すマスターシリンダ３８が設けられており、ブレーキ油圧制御部２８においては、マスターシリンダ３８からリアドラムブレーキ１６作動用のリアピストンシリンダー５６に繋がる送油管路５８に、前記油圧ポンプユニット３２のポンプ３２ａの吐出側をワンウェイバルブ（逆止弁）６０を介して接続している。
【００２１】
前記送油管路５８の途中には、該管路５８をＯＮ／ＯＦＦする送油用ソレノイドバルブ６２が設けられており、該管路５８のソレノイドバルブ６２のリアピストンシリンダー５６側には、枝分かれしてリザーブタンク６４に向かう戻り管路６６が設けられる。この戻り管路６６の途中には該管路６６をＯＮ／ＯＦＦする戻油用ソレノイドバルブ６８が設けられており、戻り管路６６は、リザーブタンク６４と共に、ワンウェイバルブ７０を介して油圧ポンプユニット３２のポンプ３２ａ吸い込み側に繋がっている。
【００２２】
また、マスターシリンダ３８からフロントディスクブレーキ１２のもう一対のピストン１２ｃ、１２ｃのポッドに繋がる送油管路７２は、ポンプユニット３２のポンプ３２ａ吐出側が前記リアピストンシリンダー５６に繋がる送油管路５８と共通に繋がっており、前記送油管路７２の途中には、該管路７２をＯＮ／ＯＦＦする送油用ソレノイドバルブ７４が設けられており、該管路７２のソレノイドバルブ７４のフロントディスクブレーキ１２側には、枝分かれしてリザーブタンク６４に向かう戻り管路７６が設けられる。この戻り管路７６の途中にも該管路７６をＯＮ／ＯＦＦする戻油用ソレノイドバルブ７８が設けられており、戻り管路７６は、前記リザーブタンク６４と共に、前記ワンウェイバルブ７０入側に繋がっている。
【００２３】
なお、前記送油用ソレノイドバルブ６２、７４にはそれぞれ並列に戻り方向にバイパスするプレッシャーバルブ８０、８２が接続されていて、このプレッシャーバルブ８０、８２により、左側レバー２２を戻したときにすぐに圧力が抜けてマスターシリンダ３８に油が速やかに戻るようになっている。
【００２４】
（リアピストンシリンダー５６によるリアドラムブレーキ１６の作動機構）
リアドラムブレーキ１６はドラム１６ｂ内周面にシュー（図示省略）を押し当てて後輪１４を制動するが、シューを押し当てるように駆動するリアブレーキカムレバー１６ａは、リアピストンシリンダー５６のロッド５６ａにワイヤーケーブル８０で繋がっていて、このケーブル８０で該シリンダー５６の駆動をリアブレーキカムレバー１６ａに伝達する。該ワイヤケーブル８０には、例えばボーデワイヤーを使用でき、両端が車体側ストッパー８２とスイングアーム側ストッパー８４で支持される。また、ワイヤケーブル８０のリアブレーキカムレバーの取付け位置はアジャスタスクリュー８６で調整可能になっている。
なお、ワイヤーケーブルは一例であり、リアブレーキカムレバー１６ａを棒状体（ロッド）でリアピストンシリンダー５６に繋げるようにしてもよい。
【００２５】
上記の他、前輪１０と後輪１４とにはそれぞれスピードセンサを配設して、それらの信号および予め格納されているプログラムにしたがって図示しない電子制御ユニット（およびリレー等のインターフェイス）により各ソレノイドバルブ４４、５０、６２、６８、７４、７８およびポンプユニット３２、３４を制御してアンチロックブレーキ機能と前後輪連動ブレーキ機能を果たす。
【００２６】
次に、実施形態の前後輪連動ブレーキ装置の作用を説明する。
自動二輪車の乗員が右ブレーキレバー２０を操作すると、マスターシリンダー３６から油圧が送油管路４０を介して、フロントディスクブレーキ１２の一対のピストン１２ｃ、１２ｃを作動させて前輪の制動を行う。この際に、前輪１０と後輪１４の車輪速度の速度差等から前輪ロックを検出すると、第２ブレーキ系２６のブレーキ油圧制御部３０がアンチロックブレーキの作動を行う。
【００２７】
すなわち、前輪１０のロックを検出すると、ソレノイドバルブ４４をＯＦＦ状態にしかつソレノイドバルブ５０をＯＮ状態にして、フロントディスクブレーキ１２のブレーキ圧を抜き、そして、前輪１０の接地力が回復したならば、ソレノイドバルブ４４をＯＮ状態にしかつソレノイドバルブ５０をＯＦＦ状態にして、油圧ポンプユニット３４の油圧をディスクブレーキ１２に供給して制動力を回復するというアンチロックブレーキ動作を繰り返す。各ソレノイドバルブ４４、５０のＯＮ／ＯＦＦの切替えのタイミングでアンチロックブレーキ作動を設定できる。
【００２８】
したがって、右ブレーキレバー２０の操作で前輪のみの制動時にアンチロックブレーキの作動ができる。
【００２９】
また、自動二輪車の乗員が左ブレーキレバー２２を操作すると、マスターシリンダー３８から油圧が送油管路７２を介して、フロントディスクブレーキ１２の他の一対のピストン１２ｃ、１２ｃを作動させて前輪１０の制動を行う。送油管路７２と連通する送油管路５８を介してリアピストンシリンダー５６に作動油圧を供給する。
前輪１０と後輪１４との制動力配分はフロントディスクブレーキ１２のピストン１２ｃ、１２ｃやリアドラムブレーキ１６のドラム径の設定変更などで種々に決定できる。
【００３０】
この際に、前輪１０と後輪１４の車輪速度の速度差等から前輪ロックを検出すると、第１ブレーキ系２４のブレーキ油圧制御部２８がアンチロックブレーキの作動を行う。
すなわち、前輪１０のロックを検出すると、ソレノイドバルブ７４をＯＦＦ状態にしかつソレノイドバルブ７８をＯＮ状態にして、フロントディスクブレーキ１２のブレーキ圧を抜き、そして、前輪１０の接地力が回復したならば、ソレノイドバルブ７４をＯＮ状態にしかつソレノイドバルブ７８をＯＦＦ状態にして、油圧ポンプユニット３２の油圧をディスクブレーキ１２に供給して制動力を回復するというアンチロックブレーキ動作を繰り返す。
【００３１】
また、後輪ロックを検出すると、第１ブレーキ系２４ブレーキ油圧制御部２８がアンチロックブレーキの作動を行う。
すなわち、後輪１４のロックを検出すると、ソレノイドバルブ６２をＯＦＦ状態にしかつソレノイドバルブ６８をＯＮ状態にして、リアドラムブレーキ１６のブレーキ圧を抜き、そして、後輪１４の接地力が回復したならば、ソレノイドバルブ６２をＯＮ状態にしかつソレノイドバルブ６８をＯＦＦ状態にして、油圧ポンプユニット３２の油圧をリアドラムブレーキ１６に供給して制動力を回復するというアンチロックブレーキ動作を繰り返す。
【００３２】
したがって、左ブレーキレバー２２を操作したときには、前輪１０と後輪１４を適切な割合で制動力を発揮させることができると共に、いずれか一方または双方がロック状態になっても、そのロックした車輪に対応して独立にアンチロックブレーキの作用を適切に行うことができる。
【００３３】
実施形態によれば、第１ブレーキ系２４と第２ブレーキ系２６にはそれぞれ車輪１０、１４のロックを防止するアンチロックブレーキ機能を有するブレーキ油圧制御部２８と３０とを介装し、かつ、各ブレーキ油圧制御部２８と３０は、第１ブレーキ系２４と第２ブレーキ系２６で独立した油圧回路を形成して、それぞれのブレーキ油圧を上昇させる油圧ポンプユニット３２と３４を備えるので、第１ブレーキ系２４と第２ブレーキ系２６の双方でアンチロック作動を独立に行うことができ、かつ、ブレーキ油圧を最適に制御することができる。
【００３４】
また、第１ブレーキ系２４のフロントディスクブレーキ１２およびリアドラムブレーキ１６には、それぞれ油圧の給排をコントロールするソレノイドバイブ７４、７８と６２、６８を設けたので、前後輪連動ブレーキを行う場合に、前輪と後輪のどちらかがロックしたときに他側のブレーキ圧力の低下が生じることがなく、制動距離も延びることはなくなる。また、６ピストンのディスクブレーキではなく４ピストン方式のディスクブレーキで連動制動とアンチロックブレーキ機能を果たすことができ、構造が簡単になる。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明した通り請求項１の発明によれば、第１ブレーキ系と第２のブレーキ系の双方でアンチロック作動を独立に行うことができ、かつ、ブレーキ油圧を最適に制御することができる。また、前後輪連動ブレーキを行う場合に、前輪と後輪のどちらかがロックしたときに他側のブレーキ圧力の低下が生じることがなく、制動距離も延びることはなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態にかかるスクータ型自動二輪車に搭載された前後輪連動ブレーキ装置の説明図である。
【図２】ハンドルのブレーキレバーの配置説明図である。
【図３】図１の前後輪連動ブレーキ装置の油圧回路説明図である。
【図４】ディスクブレーキの縦断面視の詳細図である。
【図５】従来の前後輪連動ブレーキ装置の説明図である。
【図６】他の説明図である。
【符号の説明】
１０  前輪
１２  フロントディスクブレーキ
１４  後輪
１６  リアドラムブレーキ
２４  第１ブレーキ系
２６  第２ブレーキ系
２８  ブレーキ油圧制御部（第１ブレーキ系）
３０  ブレーキ油圧制御部（第２ブレーキ系）
３２  油圧ポンプユニット（第１ブレーキ系）
３４  油圧ポンプユニット（第２ブレーキ系）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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