CN100413736C - 机动二轮车的制动装置 - Google Patents

Abstract

一种采用了前后连动的制动系统、能使机动二轮车的制动感觉更好的机动二轮车的制动系统。在后轮侧的制动钳与前轮侧的制动操作连动并且配备了ABS的机动二轮车的制动装置中，当在由前轮侧的制动操作部制动的前轮侧ABS工作时，与ABS没有工作的情况相比，可变更前轮侧与后轮侧的制动钳的制动压力的比率。

Description

机动二轮车的制动装置

技术领域

本发明涉及机动二轮车的制动装置。

背景技术

在机动二轮车的制动装置中，具有使后轮侧的制动操作与前轮侧的车轮制动装置连动的装置。例如，如果操作前轮侧的制动杆，则通过主缸在制动压力向前轮侧制动钳作用的同时，作用于所述主缸的压力的一部分通过油压调整阀也作用于后轮侧的制动钳而制动后轮侧。(参照专利文献1)。

【专利文献1】特开平04-368267号公报

然而，在上述以往的机动二轮车的制动装置中，前后制动压力完全由油压调整阀的特性来决定，当采用对由于制动时的制动操作而在路面上产生的滑转系数进行控制的制动系统(ABS：ANTI LOCK BRAKE SYSTEM，以下称“ABS”)时，在前轮制动操作时，一旦前轮侧的ABS工作，则后轮侧与前轮侧比较，轮胎接触地面的负载会产生较大的减少而使制动感觉不好。

发明内容

所以，本发明的目的是提供一种机动二轮车的制动装置，它能使采用前后连动制动系统的机动二轮车的制动感觉良好。

为了达到上述目的，本发明1所记载的机动二轮车的制动装置，是在后轮侧车轮制动装置(例如，在实施方式中的后轮侧制动钳4)与前轮侧的制动操作连动的机动二轮车的制动装置中，其特征在于：当与前轮侧的制动操作部(例如，在实施方式中的前轮侧制动操作部2)连动的前轮侧车轮制动装置(例如，在实施方式中的前轮侧制动钳4)的制动压力逐渐增加时，可逐渐增加分配在后轮侧的车轮制动装置上的制动压力，然后使其减少，最后进行电切换来控制是否剩下一定的制动压力(例如，在实施方式中的制动压力Pe)。

以这样的构成，直到前轮侧制动操作结束为止，通过与前轮侧的制动操作连动而工作的后轮侧的车轮制动装置，可确保适当的制动压力。

本发明2所记载的发明，是在后轮侧车轮制动装置与前轮侧的制动操作连动并且配备有ABS的机动二轮车的制动装置中，其特征在于：当通过前轮侧制动操作部的操作而在被制动的前轮侧ABS工作时，与ABS没有工作的情况相比，可变更前轮侧与后轮侧车轮制动装置的制动压力的比率。

以这样的构成，针对ABS工作时相对前轮的后轮接触地面的负载有较大减少，能够将前轮侧与后轮侧的车轮制动装置的制动压力设定在适当的状态。

本发明3所记载的发明，其特征在于：当所述前轮侧的ABS工作时，与ABS没有工作的情况相比，可增加后轮侧的车轮制动装置的制动压力。

以这样的构成，可增加后轮侧的制动压力并提高后轮侧的制动压力。

本发明4所记载的发明，其特征在于：所述机动二轮车的制动装置，用传感器(例如，在实施方式中的压力传感器28)检测与制动操作部连动的主缸(例如，在实施方式中的主缸3)压力，并根据该检测压力，对施加在车轮制动装置上的液压进行电调整。

以这样的构成，对液压自由地进行电调整，在ABS或前后连动的制动系统中，能够容易地控制前后轮的制动力切换或同时动作。

(发明效果)

根据本发明1所记载的发明，直到前轮侧的制动操作结束为止，通过与前轮侧的制动操作连动而工作的后轮侧车轮制动装置，可确保适当的制动压力，所以，具有当感到后轮的接触地面的负载有较大减少时，使制动感觉良好的效果。

根据本发明2所记载的发明，针对相对ABS工作时的前轮的后轮接触地面的负载的较大减少，由于能够将前轮侧与后轮侧的车轮制动装置的制动压力设定在适当的状态，所以，具有可确保适当的制动感觉的效果。

根据本发明3所记载的发明，由于可增加后轮侧的制动压力而提高后轮侧的制动压力，所以，当感觉到后轮的接触地面负载有较大减少时，具有可确保良好制动感觉的效果。

根据本发明4所记载的发明，可对液压自由地进行电调整而ABS或前后连动的制动系统中具有容易地控制前后轮的制动力切换或同时动作的效果。

附图说明

图1是本发明的实施方式的机动二轮车的制动装置的液压回路图。

图2是表示在图1的制动时及前轮ABS工作时的液压回路图。

图3是流程图。

图4是表示前轮侧主缸压力与后轮侧制动钳压力关系的曲线图。

图5是表示ABS控制时在变更相对前轮侧主缸压力的后轮侧制动钳压力的比率时的推定车速等变化的曲线图。

图6是所示ABS控制时在不变更相对前轮侧主缸压力的后轮侧制动钳压力的比率时的推定车速等变化的曲线图。

图中：2-制动操作部，3-主缸，4-制动钳(车轮制动装置)，28-压力传感器(传感器)，Pe-一定的制动压力。

具体实施方式

下面，根据附图对本发明的实施方式进行说明。

图1是表示本发明的一实施方式的机动二轮车制动装置的液压回路图。如该图所示，该实施方式的制动装置，是由相互独立的前轮侧制动回路1a与后轮侧制动回路1b通过控制器(ECU)20相连的结构。

制动操作，分别在前轮侧的制动回路1a中，由作为制动操作部2的制动杆进行，在后轮侧的制动回路1b中，由作为制动操作部2的制动踏板进行，但除此之外的构成，前轮侧的制动回路1a与后轮侧的制动回路1b大体相同，所以，只对前轮侧的制动回路1a进行详细说明，对于后轮侧的制动回路1b，与前轮侧的制动回路1a的相同部分附加相同的符号而省略其重复说明。

在该制动装置中，前后轮都采用线传操控方式，对制动杆等制动操作部的操作量(本实施方式为液压)进行电检测，根据其检测值，通过由液压调节器给出的液压而使其产生制动力。

另外，在该制动装置中，采用通过对前后轮的一侧进行制动操作而使前后车轮的制动装置连动来进行制动动作的制动系统(CBS：COMBINEDBRAKE SYSTEM，以下称「CBS」。)

具体而言，制动操作部2，先在被操作一侧的制动回路中，根据主缸的液压，将通过液压调节器作用的液压先向被操作一侧的制动钳以线传操控方式进行作用，或根据先被操作一侧的制动回路的主缸压力，在后被操作一侧的制动回路中，也将通过液压调节器作用的液压向制动钳以线传操控方式进行作用。

而且，在这个制动装置中采用ABS。

各制动回路1a、1b，是与制动操作部2连动的主缸3以及与该主缸3对应的制动钳4通过主制动通路5连接的结构。在所述的主制动通路5的途中，通过给排通路7汇合连接后述的液压调节器6。

在主制动通路5上，在比与给排通路7的汇合连接部靠近主缸3一侧，在装入对主缸3与制动钳4进行连通、断开的常开式(NO)的第1电磁开关阀V1的同时，连接分支通路8。在该分支通路8上，当所述第1电磁开关阀V1关闭主制动通路5时，使对应制动操作部2的操作量的拟似的液压反力作用于主缸3的液损模拟器9，通过常关式(NC)的第2电磁开关阀V2而连接。该第2电磁开关阀V2，在赋予反力时打开分支通路8，使主缸3一侧与液损模拟器9连通。

所述液损模拟器9，其结构为将活塞11进退自如地收容在气缸10内，并在该气缸10与活塞11之间，形成容纳从主缸3一侧流入的工作液体的液压室12，在活塞11的背部一侧，直列配置特性不相同的螺旋弹簧13与树脂弹簧14，通过这两个螺旋弹簧13和树脂弹簧14，对于活塞11(制动操作部2)使压力上升较为缓和，在行程末端，施加压力上升具有急速特性的反力。

然后，在所述分支通路8上，绕过第2电磁开关阀V2设置旁通油路15，在该旁通油路15上，设置有允许工作液体从液损模拟器9一侧向主缸3方向流动的止回阀16。

所述液压调节器6，具有：将缸筒17内设置的活塞18向这些缸筒17与活塞18之间形成的液压室19方向推压的凸轮机构21、总是将活塞18向凸轮机构21一侧推压的回位弹簧22和使凸轮机构21工作的电动机23，并使所述液压室19与所述给排通路7连通和连接。该液压调节器6，通过电动机23介由凸轮机构21，以缸筒17的初始位置为基准，或推压活塞18或通过回位弹簧22使活塞18返回来增减液压室19的压力，从而可增减制动钳4的制动压力。

在这里，所述电动机23，由PWM控制来调整通过输入占空比(ON时间/ON时间+OFF时间)而被决定的电流值，可在上述凸轮机构21转动的位置上对被决定的活塞18的位置进行正确且简单的电调整，从而调整所述液压室19的压力。

在所述凸轮机构21上，通过支撑弹簧(back-up spring)24进退自如地配置着由未图示的止动器来限制行程的顶杆25，通过该顶杆25通常向使液压室19缩小的方向推压活塞18。由此，当所述电动机23在非通电状态时，由支撑弹簧24推压顶杆25，并被止动器停止而使活塞18返回到初期位置。因此，能够进行向主制动通路5(制动钳4)积极地供给工作液体的CBS控制和使活塞18后退前进的液压室19的减压、保持、再加压的ABS控制。

在所述给排通路7上，装入常关式(NC)第3电磁开关阀V3。在所述给排通路7上，饶过第3电磁开关阀V3设置旁通油路26，在该旁通油路26上，设置允许工作液体从液压调节器6一侧向制动钳4方向流动的止回阀27。

这里，在前轮侧的制动回路1a与后轮侧的制动回路1b上，把第1电磁开关阀V1夹在中间，分别将压力传感器(P)28设置在作为主缸3一侧的输入侧上，将压力传感器(P)29设置在作为制动钳4一侧的输出侧上。另外，在所述凸轮机构21的未图示的凸轮轴上，设置反馈角度信息用的角度传感器30，在所述制动钳4上，设置检测车轮速度的车轮速度传感器31。另外，还设置由驾车者手动操作切换控制模式的模式切换开关32，当希望CBS控制时，驾车者将其切换而进行选择。再者，以下的说明是选择CBS控制时的说明。

控制器20，根据所述压力传感器28、29的检测信号、角度传感器30的检测信号以及车轮速度传感器31的检测信号，在对所述第1电磁开关阀V1、第2电磁开关阀V2及第3电磁开关阀V3进行开关控制的同时，驱动控制电动机23。

具体而言，如果操作一侧的制动操作部2，则此时前后轮的速度就从被车轮速度传感器31输入到控制器20中，另外，制动操作量等信息，通过所述压力传感器28，输入到控制器20中，这时，根据来自控制器20的指令，双方的制动回路的第1电磁开关阀V1在维持关闭主制动通路5的方向的同时，电磁开关阀V2、V3维持打开的方向，双方的液压调节器6分别向各制动钳4供给对应车辆驾驶条件或制动操作的液压。

另外，所述控制器20，将由前轮侧的车轮速度传感器31、后轮侧的车轮速度传感器31检测的车轮速度中的车速高的一方作为车辆的推定车速而进行设定，并且，根据这个推定车速与前轮和后轮的车轮速度的差计算出前轮滑转系数和后轮滑转系数。这里，当前轮滑转系数、后轮滑转系数超过了预先设定的滑转系数的阈值时，就判定车轮发生打滑，于是就开始对液压调节器6的液压进行减压的ABS控制的动作。

根据上述构成，如果车辆停住(车速＝0)，则如图1所示，在前轮侧的制动回路1a及后轮侧的制动回路1b中，第1电磁开关阀V1为开启动作状态，第2电磁开关阀V2为关闭动作状态，第3电磁开关阀V3为关闭动作状态。因此，各电磁开关阀V1、V2、V3，不需要任何电力。

然后，在车辆行驶中，如果驾车者操作作为前轮侧的制动操作部2的制动杆，则如图2所示，在前轮侧的制动回路1a中，第1电磁开关阀V1进行关闭动作，第2电磁开关阀V2及第3电磁开关阀V3进行开启动作。因此，主制动通路5通过第1电磁开关阀V的关闭动作从主缸3断开，同时，通过第2电磁开关阀V2的开启动作使分支通路8、主制动通路5与主缸3、液损模拟器9导通，并通过第3电磁开关阀V3的开启动作，给排通路7、主制动通路5与液压调节器6及制动钳4导通。

另一方面，在后轮侧的制动回路1b中，同时第1电磁开关阀V1也进行关闭动作，第2电磁开关阀V2及第3电磁开关阀V3也进行开启动作。因此，在主制动通路5通过第1电磁开关阀V1的关闭动作而从主缸3断开的同时，通过第2电磁开关阀V2的开启动作，分支通路8、主制动通路5与主缸3、液损模拟器9导通，并通过第3电磁开关阀V3的开启动作，给排通路7、主制动通路5与液压调节器6和制动钳4导通。

由此，通过前轮侧及后轮侧的制动回路1a、1b的液损模拟器9，在拟似性再现的前后轮一侧，驾车者能感觉到制动操作(参照图2中的点划线箭头)，同时，由液压调节器6的动作而产生的液压变动，因第1电磁开关阀V1的关闭动作而不会传递到驾车者一侧。另外，这时，与此并行的液压调节器6的电动机23运转，通过由凸轮机构21推压活塞18而向液压室19的工作液体加压。据此，对应于电动机23控制的液压，通过主制动通路5供给制动钳4(参照图2中的实线箭头)。

另外，当通过所述车轮速度传感器31检测到前轮或后轮的滑转系数超过了所定数值的状况发生时，控制器20就控制电动机23使活塞18后退，降低对制动钳4的制动压力，并通过ABS控制适当控制车轮的滑转系数(CBS控制+ABS控制)。这时，第1电磁开关阀V1关闭，主缸3与液压调节器6的连通被断开，从而不会向驾车者的制动操作部2传递ABS控制的压力变化。

这里，以上所述的是对制动操作部2进行了操作而ABS不工作时车辆停止的情况的说明，但在ABS工作时车辆停止的情况下，也同样能进行控制。也就是说，当ABS工作时，由于ABS进行液压室19的减压、保持、再增压，所以，根据车辆何时停住，所述主缸3一侧的压力与制动钳4一侧的压力的大小关系不能特定，因此，包括对上述电动机23的正反转驱动，对其进行PWM控制，并通过调整由输入占空比所决定的电流值，无论是调整增压一侧还是调整减压一侧，都能对上述凸轮机构21的转动位置所决定的活塞18的位置进行正确、简单、自由的电调整。

然而，前轮侧的制动钳4与后轮侧的制动钳4的液压为预先设定的比率，但这个比率在ABS工作时与ABS不工作时有所不同。

图3的流程表示在前轮侧的制动操作时，以前轮侧是否在进行ABS控制而对相对前轮侧的后轮侧的制动压力比率进行变更设定并使其起作用的处理。具体而言，是表示对后轮侧是否剩下一定的制动压力而进行切换的控制。

首先，在步骤S1中，通过压力传感器28检测前轮侧的主缸3的压力。这样，把前轮侧的主缸3的压力作为基准是为了正确反映驾车者的制动意图，但结果使得作用在主缸3上的液压与前轮侧的制动钳4的制动压力大体相等。

图4表示在CBS控制中，对作为横轴的前轮侧的主缸压力(MPa)设定纵轴的后轮侧制动钳压力(MPa)的变化。在这里，实线部分表示进行ABS控制与CBS控制的情况，点划线表示只进行CBS控制的情况(ABS非工作时)。

如同图所示，在逐渐增加前轮侧的主缸压力时，最初后轮侧的制动钳压力也逐渐增加，此后增到极限，如果进一步增加前轮侧的主缸压力，则后轮侧的制动钳压力就逐渐减少，但如果进行ABS控制与CBS控制，则与只进行CBS控制(ABS非工作时)时不同，设定为后轮侧制动钳4的对前轮侧主缸压力的制动压力比率不同。

即，如图4的实线所示，在ABS工作时，在逐渐减少的部分L1中，设定为比率Y/x(x：前轮侧主缸压力，Y：后轮侧制动钳压力)，如图4的点划线所示，在ABS非工作时，设定为比率y/x(x：前轮侧主缸压力，y：后轮侧制动钳压力)，设定ABS工作时的比率Y/x比ABS非工作时的比率y/x大。而且，ABS非工作时在最终部分L2，将后轮侧的制动钳压力设定为零，而在ABS工作时剩下一定的制动压力Pe。

然后，在图3的步骤S2中，判断当前的前轮侧ABS是否在工作中。在步骤S2中，如果判定ABS为工作中，在步骤S3中，从上述图4的图上用实线表示的ABS工作中的线开始，检索对应前轮侧主缸压力的后轮侧制动钳压力，在步骤S4中，将该制动钳压力通过液压调节器6作用在后轮侧的制动钳4上并结束控制。在这里，通过液压调节器6使液压作用时，一边由压力传感器29进行反馈，一边控制活塞18的位置。

另一方面，步骤S2的判断结果，在前轮侧中如果判定为ABS不工作，则在步骤S5中，这次在图4的图表中从点划线所示的ABS非工作中的线开始检索对应前轮侧的主缸压力的后轮侧制动钳压力，在步骤S6中，将该制动钳压力通过液压调节器6作用在后轮侧的制动钳4上并结束控制。

因此，依据本实施方式，通过操作前轮侧的制动操作部2，在与此连动而将制动压力作用在后轮侧的制动钳4上的时候，如果前轮侧的滑转系数越过规定的数值，就开始ABS控制，这样，一旦前轮侧的ABS控制开始，则会感到相对前轮侧、车轮速度增加的后轮侧的接触地面的负载有较大地减少，但与不进行ABS控制时的比率(y/x)比较，以大比率(Y/x(＞y/x))作用后轮侧的制动钳压力，而且，在前轮侧的制动结束期中，再对后轮侧的制动钳4留下一定的制动压力Pe并对其维持，所以，能确保后轮侧的制动压力。其结果，当感觉到后轮的接地荷载有较大减少时，可产生良好的制动感觉。

即，在ABS控制中，如果将相对前轮侧主缸压力的后轮侧制动钳4的制动压力的比率设定为与ABS非工作时相同的比率，则如图6所示，后车轮速度(rvw)比前车轮速度(fvw)大，会感到后轮侧的接触地面的负载有较大减少，因此，制动负荷仅很大地依赖于前轮侧，其结果，推定车速(Vr)很难与后车轮速度(rvw)一起降低，从而使制动感觉不好，但如图5所示，如果像本实施方式那样，将后轮侧的制动压力的比率作为ABS工作时，设定为上述的数值，就能降低推定车速(Vr)并得到良好的制动感觉(例如，实施方式中)，同时，还能获得后车轮速度(rvw)、前车轮速度(fvw)追随推定车速(Vr)而平稳下降的特性。再者，图5、图6表示当把横轴作为时间(sec)、把纵轴作为车速(km/h)时，推定车速Vr(实线)与前车轮速度fvw(点划线)和后车轮速度rvw(虚线)的变化。

这样，在感到后轮侧的接触地面的负载发生较大减少的ABS工作时，可控制后轮侧的制动压力，获得对应驾车者制动操作的良好的制动感觉。

Claims (1)

1. 一种机动二轮车的制动装置，在后轮侧车轮制动装置与前轮侧的制动操作连动并且配备有ABS的机动二轮车的制动装置中，其特征在于：

当通过前轮侧制动操作部的操作而在被制动的前轮侧ABS工作时，与ABS没有工作的情况相比，可变更前轮侧与后轮侧车轮制动装置的制动压力的比率，

当所述前轮侧的ABS工作时，与ABS没有工作的情况相比，可增加后轮侧的车轮制动装置的制动压力，

所述机动二轮车的制动装置，用传感器检测与制动操作部连动的主缸压力，并根据该检测压力，对施加在车轮制动装置上的液压进行电调整。

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