DE102005041281A1

DE102005041281A1 - Motorradbremseinrichtung und Motorrad

Info

Publication number: DE102005041281A1
Application number: DE200510041281
Authority: DE
Inventors: Yoshiki Iwata Tajima; Kunio Iwata Kajihara; Hiroaki Iwata Seto
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 2004-08-31
Filing date: 2005-08-31
Publication date: 2006-03-02
Also published as: JP2006069303A

Abstract

Eine Motorradbremseinrichtung (1) weist einen Vorderradbremsmechanismus (200) und einen Hinterradbremsmechanismus (300) auf. Die Radbremsmechanismen (200, 300) weisen jeweils einen Hauptzylinder (4; 5) auf, der in Abhängigkeit vom Betrieb eines Bremsbetätigungsteils (2; 3) arbeitet, einen primären Radzylinder (7; 9) und einen primären Flüssigkeitsweg (10; 11), der mit dem Hauptzylinder (4; 5) und dem prmären Radzylinder (7; 9) in Verbindung steht. Zumindest einer der Radbremsmechanismen (200, 300) weist einen sekundären Radzylinder (29; 29A; 29B; 29c) auf. Zumindest einer der Radbremsmechanismen (200, 300) weist einen Bremskraftverstärker (88; 88A) auf, der Arbeitsflüssigkeit dem sekundären Radzylinder (29; 29A; 29B; 29C) zuführt durch einen sekundären Flüssigkeitsweg (105; 105A), der getrennt von dem primären Flüssigkeitsweg (10; 11) des einen Bremsmechanismus (200, 300) vorgesehen ist. Der Bremskraftverstärker (88; 88A) weist einen Regler (21; 21A) auf, der den Druck der Arbeitsflüssigkeit regelt, die von einer Hydraulikdruckquelle (12) zugeführt wird, in Abhängigkeit vom Druck der Arbeitsflüssigkeit in dem Hauptzylinder (4; 5). Wenn ein Notbremsassistentenvorgang durchgeführt wird, wird die Arbeitsflüssigkeit von der Hydraulikdruckquelle (12) dem sekundären Radzylinder (29; 29A; 29B; 29C) über einen Bypass (111) zugeführt, welcher den Regler (21; 21A) umgeht.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Motorradbremseinrichtung, die eine Antiblockierfunktion und eine Notbremsassistenzfunktion aufweist, sowie ein Motorrad, das eine derartige Bremseinrichtung aufweist.

Bei Motorrädern wird beispielsweise ein Bremsvorgang so durchgeführt, dass ein Bremsbetätigungshebel von Hand betätigt wird, um ein Vorderrad abzubremsen, und ein Bremspedal mit einem Fuß betätigt wird, um ein Hinterrad abzubremsen, oder aber durch Betätigung eines linken und eines rechten Betätigungshebels durch die linke bzw. rechte Hand, um das Vorderrad und das Hinterrad abzubremsen.

Die Greifkraft, die auf den Bremsbetätigungshebel von Hand ausgeführt wird, ist erheblich geringer als die Betätigungskraft, die auf das Bremspedal durch die Zehen aufgebracht wird. Bei einem Automobil wird ein Fußbremsvorgang dadurch durchgeführt, dass eine Kraft auf eine Bremse durch das gesamte Bein aufgebracht wird. Dagegen wird bei einem Motorrad der Fußbremsvorgang so durchgeführt, dass eine Kraft auf das Bremspedal nur durch den Fuß aufgebracht wird. Daher ist die Betätigungskraft, die beim Bremsvorgang mit dem Fuß aufgebracht wird, im Falle eines Motorrades relativ gering. Weiterhin kann auch ein relativ schwacher Fahrer, der nur eine relativ niedrige Greifkraft und eine relativ niedrige Kraft mit dem Fuß aufbringen kann, das Motorrad fahren.

Ein Verfahren zur Erzeugung einer höheren Bremskraft mit einer niedrigeren Betätigungskraft besteht darin, den Zylinderdurchmesser eines Hauptzylinders zu verringern, um für eine bestimmte, zugeführte Kraft einen relativ hohen Bremshydraulickdruck zu erzeugen. Um eine Arbeitsflüssigkeitsauslassmenge bereitzustellen, die für den Bremsvorgang ausreicht, sollte jedoch der Hub eines Kolbens des Hauptzylinders vergrößert werden. Zu diesem Zweck ist es erforderlich, die Gesamtlänge des Hauptzylinders zu vergrößern, was zu Schwierigkeiten in Bezug auf das Layout des Hauptzylinders führt. Weiterhin werden der Hub des Bremsbetätigungshebels und des Bremspedals übermäßig vergrößert, was die Betätigung des Betätigungshebels und des Pedals schwieriger macht.

Um das Fahren eines Motorrades bei verschiedenen Straßenoberflächenzuständen zu unterstützen, weist ein Motorrad häufig eine Antiblockierfunktion auf, um ein Blockieren der Räder zu verhindern. Andererseits wurde das Hinzufügen einer Notbremsassistentenfunktion, wie einer Bremsassistentenfunktion eines Automobils, zum Anlegen einer höheren Bremskraft bei einem Notbremsvorgang, im Vergleich zu einem üblichen Bremsvorgang, als Gegenstand der Forschung vorgeschlagen.

Beispielsweise beschreibt das japanische Patent Nr. 2740221 (Dokument 1) eine Bremshydraulickdruck-Steuereinrichtung, die einen Hydraulikbremskraftverstärker aufweist, der an eine Antiblockiereinrichtung angeschlossen ist.

Weiterhin beschreiben beispielsweise die japanischen Veröffentlichungen ungeprüfter Patente mit den Nummern HEI9-24818 (1997), HEI9-24819 (1997) und HEI9-30398 (1997) (Dokumente 2, 3, bzw. 4) eine Automobilbremseinrichtung, die eine Notbremsassistentenfunktion und eine Antiblockierfunktion aufweisen.

Beispielsweise beschreibt die japanische Veröffentlichung eines ungeprüften Patents Nr. 2000-142343 (Dokument 5) eine Motorradbremseinrichtung, die einen Elektromotor und einen Planetengetriebemechanismus in Kombination aufweist, um eine Notbremsassistentenfunktion und eine Antiblockierfunktion zur Verfügung zu stellen.

Beispielsweise beschreiben die japanischen Veröffentlichungen ungeprüfter Patente mit den Nummern 2000-6778, 2000-6779 und 2003-25978 sowie das japanische Patent Nr. 3457190 (Dokumente 6, 7, 8 bzw. 9) eine Motorradbremseinrichtung, die dazu ausgebildet ist, Arbeitsflüssigkeit, die aus einem Vorratsbehälter auf niedrigerem Druck durch eine Pumpe einer Recycling-Antiblockiermodulationsvorrichtung gepumpt wird, zur Unterstützung einer Notfallbremsung einzusetzen.

Der Hydraulikbremskraftverstärker der Bremshydraulickdruck-Steuereinrichtung, die im Dokument 1 beschrieben wird, ist ein so genannter serieller Bremskraftverstärker, und benötigt daher eine hohe Bremsbetätigungskraft. Allerdings ist es schwierig, eine derartig hohe Bremsbetätigungskraft mit dem Fuß eines Fahrers aufzubringen.

Da ein Motorrad typischerweise einen niedrigeren Schwerpunkt in Bezug auf den Radstand aufweist, können die Bodengripkräfte des Vorderrads und des Hinterrads sich bei einem Bremsvorgang oder dergleichen ändern. Weiterhin neigt ein Motorrad zu einer sich ändernden Ausrichtung infolge der Bremsbetätigung des Vorderrads und des Hinterrads, und muss daher unterschiedliche Bremssysteme für das Vorderrad und das Hinterrad aufweisen, anders bei einem Automobil, das ein System mit einem einzigen Eingang aufweist. Es ist daher schwierig, die Automobilbremseinrichtung, die in den Dokumenten 2, 3 oder 4 beschrieben wird, bei einem Motorrad einzusetzen.

Bei der Automobilbremseinrichtung, die in den Dokumenten 2, 3 oder 4 beschrieben wird, wird eine Verbindung zwischen einem Hauptzylinder und einer Bremsschaltung während der ABS-Regelung verhindert. Dies führt dazu, dass eine Änderung des Bremshydraulickdrucks, die bei der ABS-Regelung auftritt, nicht an ein Bremsbetätigungsteil übertragen wird, welches den Hauptzylinder betätigt. Daher kann ein Fahrer nicht beurteilen, ob der vordere oder der hintere Radbremsmechanismus zu stark durch den Bremsvorgang des Fahrers betätigt wird.

Bei der Motorradbremseinrichtung, die im Dokument 5 beschrieben wird, wird eine Verbindung zwischen einem Hauptzylinder und einem Radzylinder durch ein Abschaltventil einer Modulationsvorrichtung während der ABS-Regelung verhindert. Wie die in einem der Dokumente 2, 3 oder 4 beschriebene Automobilbremseinrichtung ermöglicht es die Motorradbremseinrichtung, die im Dokument 5 beschrieben wird, dem Fahrer nicht, festzustellen, welcher der Bremsmechanismen durch die Bremsbetätigung zu stark betätigt wird.

Bei der Motorradbremseinrichtung, die in einem der Dokumente 6, 7, 8 oder 9 beschrieben wird, wird die pumpe der Recycling-Modulationsvorrichtung zur Unterstützung der Notbremsung verwendet, so dass die Arbeitsflüssigkeit von dem Hauptzylinder zur Unterstützung der Notbremsung zugeführt wird. Daher wird die Arbeitsflüssigkeit bereits in einen Radzylinder zur Unterstützung ausgelassen. Wenn der Fahrer zu diesem Zeitpunkt die Bremsbetätigung durchführt, um den Hauptzylinder zu betätigen, wird ein Bremsbetätigungshub verkleinert, verglichen mit jenem Fall, in welchem die Notbremsunterstützung nicht durchgeführt wird. Daher ändert sich der Bremsbetätigungshub signifikant. Dies beeinflusst die Bremsbetätigung des Fahrers. So tritt beispielsweise ein Hub des Bremsbetätigungsteils (ein so genanntes Einfahrhubphänomen) selbst ohne eine Bremsbetätigung durch den Fahrer auf. Dies fühlt sich für den Fahrer unnatürlich an.

Weiterhin wurde ein Bremssystem vorgeschlagen, welches Vorderrad- und Hinterradbremsen kuppelt. Bei diesem System wird Arbeitsflüssigkeit, die von vorderen und hinteren Radzylindern eingesetzt werden soll, von einem einzigen Hauptzylinder zugeführt. In diesem Fall sollte das Verhältnis des Durchmessers des Hauptzylinders zu jenem der Radzylinder vergrößert werden, um eine ausreichende Zufuhrmenge der Arbeitsflüssigkeit von dem Hauptzylinder sicherzustellen. Andererseits sollte das Verhältnis der Durchmesser verkleinert werden, um eine ausreichende Bremskraft zur Verfügung zu stellen. Daher ist es schwierig, sowohl eine ausreichende Zufuhrmenge als auch eine ausreichende Bremskraft sicherzustellen.

Daher besteht ein Vorteil der vorliegenden Erfindung in der Bereitstellung einer Motorradbremseinrichtung und eines Motorrades, welche einen Notbremsassistentenvorgang durchführen können, ohne die Bremsbetätigung eines Fahrers zu beeinflussen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine Motorradbremseinrichtung vorgesehen, welche einen Vorderradbremsmechanismus und einen Hinterradbremsmechanismus aufweist. Der Vorderradbremsmechanismus und der Hinterradbremsmechanismus weisen jeweils ein Bremsbetätigungsteil auf, einen Hauptzylinder, der in Abhängigkeit von der Betätigung des Bremsbetätigungsteils arbeitet, einen primären Radzylinder, und einen primären Flüssigkeitsweg, der mit dem Hauptzylinder und dem primären Radzylinder in Verbindung steht. Zumindest entweder der Vorderradbremsmechanismus oder der Hinterradbremsmechanismus weist einen sekundären Radzylinder auf. Zumindest entweder der Vorderradbremsmechanismus oder der Hinterradbremsmechanismus weist einen sekundären Flüssigkeitsweg auf, der getrennt von dem primären Flüssigkeitsweg des einen Bremsmechanismus vorgesehen ist, und einen Bremskraftverstärker, der Arbeitsflüssigkeit dem sekundären Radzylinder über den sekundären Flüssigkeitsweg zuführt.

Der Bremskraftverstärker weist eine Hydraulikdruckquelle auf, einen Regler, welcher den Druck der Arbeitsflüssigkeit, die von der Hydraulikdruckquelle zugeführt wird, in Abhängigkeit vom Druck der Arbeitsflüssigkeit in dem Hauptzylinder regelt, einen Bypass, der den Regler umgeht, um die Arbeitsflüssigkeit von der Hydraulikdruckquelle dem sekundären Radzylinder zuzuführen, wenn ein Notbremsassistentenvorgang durchgeführt wird, und ein erstes Schaltventil zum Öffnen und Schließen des Bypass.

Bei dieser Ausführungsform wird die Arbeitsflüssigkeit von dem Hauptzylinder dem primären Radzylinder durch den primären Flüssigkeitsweg zugeführt, wenn ein üblicher Bremsvorgang durchgeführt wird. Die Arbeitsflüssigkeit von der Hydraulikdruckquelle wird dem sekundären Radzylinder durch den sekundären Flüssigkeitsweg zugeführt, der getrennt von dem primären Flüssigkeitsweg vorgesehen ist, wobei ihr Druck geregelt wird. Der Hauptzylinder muss nur die Arbeitsflüssigkeit liefern, die von dem primären Radzylinder eingesetzt wird. Daher können der primäre Radzylinder und der sekundäre Radzylinder mit einer kleineren Betätigungskraft betätigt werden, ohne den Hub bei der Bremsbetätigung zu vergrößern, wodurch die Bremskraft verbessert wird.

Andererseits wird, wenn der Notbremsassistentenvorgang durchgeführt wird, das erste Schaltventil geöffnet. Daher umgeht die Arbeitsflüssigkeit von der Hydraulikdruckquelle den Regler, so dass sie dem sekundären Radzylinder zugeführt wird, wodurch die Bremskraft verbessert wird, wenn der Notbremsassistentenvorgang durchgeführt wird. Die Arbeitsflüssigkeit für den Notbremsassistentenvorgang fließt nicht durch den primären Flüssigkeitsweg. Daher kann der Hydraulikdruck des Hauptzylinders an den primären Radzylinder durch den primären Flüssigkeitsweg über eine Steuerkammer angelegt werden, wie bei dem üblichen Bremsvorgang, selbst während des Notbremsassistentenvorgangs. Dies führt dazu, dass der Fahrer zusätzlich den Bremsvorgang durchführen kann, selbst während des Notbremsassistentenvorgangs. Selbst wenn der Notbremsassistentenvorgang während des Bremsvorgangs durchgeführt wird, tritt keine Änderung des Hydraulikdrucks des Hauptzylinders auf. Daher tritt beim Fahrer kein unnatürliches Gefühl während des Bremsvorgangs auf.

Die Erfindung wird nachstehend anhand zeichnerisch dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert, aus welchen weitere Vorteile und Merkmale hervorgerufen. Es zeigt:
1 eine schematische Darstellung der Konstruktion einer Motorradbremseinrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2 ein Blockschaltbild der hauptsächlichen elektrischen Konstruktion der Motorradbremseinrichtung;
3 eine schematische Schnittansicht, die hauptsächlich die innere Konstruktion eines Reglers eines Bremskraftverstärkers in einem ersten Zustand zeigt;
4 eine schematische Schnittansicht, die hauptsächlich die innere Konstruktion des Reglers des Bremskraftverstärkers in einem zweiten Zustand zeigt;
5 eine schematische Schnittansicht, die hauptsächlich die innere Konstruktion des Reglers des Bremskraftverstärkers in einem dritten Zustand zeigt;
6 ein Diagramm, das die Beziehung zwischen einem ersten Hydraulikdruck, der als Steuerdruck festgelegt ist, und einem dritten Hydraulikdruck zeigt, der von dem Regler geregelt wird;
7 eine schematische Darstellung eines Zustands der Bremseinrichtung bei einem Notbremsassistentenvorgang;
8 eine schematische Darstellung zur Erläuterung eines anderen Zustands der Bremseinrichtung in dem Notbremsassistentenvorgang;
9 eine schematische Darstellung zur Erläuterung eines anderen Zustand der Bremseinrichtung, bei welchem ein Bremshydraulickdruck durch die Bremseinrichtung bei einem Antiblockierregelvorgang verringert wird;
10 eine schematische Darstellung zur Erläuterung eines anderen Zustands der Bremseinrichtung, in welchem der Bremshydraulickdruck von der Bremseinrichtung bei dem Antiblockierregelvorgang erhöht wird;
11 eine schematische Darstellung zur Erläuterung eines anderen Zustands der Bremseinrichtung, in welchem der Bremshydraulickdruck von der Bremseinrichtung bei dem Antiblockierregelvorgang beibehalten wird;
12 ein Zeitablaufdiagramm zur Erläuterung von Vorgängen, die von Magnetventilen bei dem Notbremsassistentenvorgang und dem Antiblockierregelvorgang durchgeführt werden;
13 eine Schnittansicht der inneren Konstruktion eines Reglers gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
14 eine schematische Darstellung der Konstruktion einer Motorradbremseinrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
15 ein Diagramm, das die Beziehung zwischen einer Bremskraftverteilungscharakteristik und idealen Verteilungskurven bei der in 14 dargestellten Ausführungsform erläutert;
16 eine schematische Darstellung der Konstruktion einer Motorradbremseinrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
17 eine schematische Darstellung der Konstruktion einer Motorradbremseinrichtung gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
18 ein Diagramm zur Erläuterung der Beziehung zwischen einer Bremskraftverteilungscharakteristik und idealen Verteilungskurven bei der in 17 gezeigten Ausführungsform;
19 eine schematische Darstellung der Konstruktion einer Motorradbremseinrichtung gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
20 eine Schnittansicht eines Dosierventils (P-Ventils), das als ein Druckregelventil bei der dritten, vierten oder fünften Ausführungsform eingesetzt werden soll;
21 eine Schnittansicht eines Verbundventils, das als das Druckregelventil bei der dritten, vierten oder fünften Ausführungsform eingesetzt werden soll; und
22 ein Diagramm zur Erläuterung der Beziehung zwischen idealen Verteilungskurven und einer Bremskraftverteilungscharakteristik, die erhalten wird, wenn das Verbundventil von 21 als das Druckregelventil bei der in 14 gezeigten Ausführungsform verwendet wird.
Erste Ausführungsform
Gesamtaufbau
1 zeigt schematisch eine Motorradbremseinrichtung 1 (nachstehend einfach als "Bremseinrichtung 1" bezeichnet) gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In 1 weist die Bremseinrichtung 1 einen Bremsbetätigungshebel 2 auf, der als ein vorderes Bremsbetätigungsteil dient, ein Bremspedal 3, das als ein hinteres Bremsbetätigungsteil dient, einen vorderen Hauptzylinder 4, der einen ersten Hydraulikdruck durch Betätigung des Bremsbetätigungshebels 2 erzeugt, und einen hinteren Hauptzylinder 5, der einen ersten Hydraulikdruck durch Betätigung des Bremspedals 3 erzeugt. Die Bremseinrichtung 1 weist weiterhin einen vorderen, primären Radzylinder 7 auf, der bei einem Vorderrad 6 vorgesehen ist, um Arbeitsflüssigkeit zu empfangen, die von dem vorderen Horizontal 4 geliefert wird, und einen hinteren, primären Radzylinder 9, der an einem Hinterrad 8 vorgesehen ist, um Arbeitsflüssigkeit zu empfangen, die von dem hinteren Hauptzylinder 5 zugeführt wird.
Der vordere und hinteren, primäre Radzylinder 7 bzw. 9 ist auf einem jeweiligen Sattel 101 bzw. 102 vorgesehen, der sich am Vorderrad 6 bzw. am Hinterrad 8 befindet. Ein sekundärer Radzylinder 29, der später genauer erläutert wird, ist auf einem Sattel 103 vorgesehen, der an dem Vorderrad 6 vorgesehen ist. Bei der vorliegenden Ausführungsform sind zum Beispiel der vordere, primäre Radzylinder 7 und der sekundäre Radzylinder 29 auf den getrennten Sätteln 101 und 103 vorgesehen, jedoch können sie auch auf demselben Sattel angeordnet sein.
Die Arbeitsflüssigkeit von dem vorderen Hauptzylinder 4 wird dem vorderen, primären Radzylinder 7 über einen ersten, primären Flüssigkeitsweg 10 zugeführt. Andererseits wird die Arbeitsflüssigkeit von dem hinteren Hauptzylinder 5 dem hinteren, primären Radzylinder 9 über einen zweiten, primären Flüssigkeitsweg 11 zugeführt.
Die Bremseinrichtung 1 weist einen Vorderradbremsmechanismus 200 auf, der als ein erster Bremsmechanismus definiert ist, und einen Hinterradbremsmechanismus 300, der als ein zweiter Bremsmechanismus definiert ist. Der Vorderradbremsmechanismus 200 und der Hinterradbremsmechanismus 300 sind unabhängige Hydraulikdrucksysteme.
Der Vorderradbremsmechanismus 200 weist den Bremsbetätigungshebel 2 auf, den Hauptzylinder 4, den ersten, primären Flüssigkeitsweg 10, den primären Radzylinder 7, einen Bremskraftverstärker 88, der einen Hydraulikdruck in Abhängigkeit von einem Hydraulikdruck erzeugt, der in dem primären Radzylinder 7 erzeugt werden soll, den sekundären Radzylinder 29, der Arbeitsflüssigkeit empfängt, die von dem Bremskraftverstärker 88 zugeführt wird, und eine Antiblockiermodulationsvorrichtung 90, welche die Bremskraft dadurch regelt, dass ein Bremshydraulikdruck, der an dem primären Radzylinder 7 angelegt werden soll, verringert, aufrechterhalten oder erhöht wird.
Der Hinterradbremsmechanismus 300 weist das Bremspedal 3 auf, den Hauptzylinder 5, den primären Radzylinder 9, den zweiten, primären Flüssigkeitsweg 11, und eine Antiblockiermodulationsvorrichtung 90A, welche die Bremskraft dadurch regelt, dass ein Bremshydraulikdruck, der an den primären Radzylinder 9 angelegt werden soll, verringert, aufrechterhalten oder erhöht wird.
Es ist jeweils ein Sensor am Vorderrad 6, am Hinterrad 8, am vorderen bzw. hinteren Hauptzylinder 4 bzw. 5, und bei einem Druckspeicher 17 vorgesehen. Im einzelnen umfassen diese Sensoren Radsensoren 114, 115 zur Erfassung der Umdrehungsgeschwindigkeit des Vorderrades 6 bzw. des Hinterrades 8, Drucksensoren 116, 117, die als Notbremsbetätigungsdetektorvorrichtungen definiert sind, um den Druck im Inneren von Druckbeaufschlagungskammern des vorderen bzw. hinteren Hauptzylinders 4 bzw. 5 zu erfassen, und einen Drucksensor 118 zur Erfassung des Drucks im Inneren des Druckspeichers 17.
Bremskraftverstärker
Der Bremskraftverstärker 88 weist eine Hydraulikdruckquelle 12 auf, welche einen zweiten Hydraulikdruck erzeugen kann, der höher ist als der erste Hydraulikdruck, unabhängig von der Betätigung des Bremsbetätigungshebels 2, sowie einen Vorratsbehälter 13, in welchem Arbeitsflüssigkeit aufbewahrt wird.
Die Hydraulikdruckquelle 12 weist eine Pumpe 15 auf, welche die Arbeitsflüssigkeit, die von dem Vorratsbehälter 13 über einen Flüssigkeitsweg 14 zugeführt wird, unter Druck setzen kann, sowie den Druckspeicher 17, der über einen Flüssigkeitsweg 16 an die Pumpe 15 angeschlossen ist, und die Arbeitsflüssigkeit speichern kann, die durch die Pumpe 15 unter Druck gesetzt wird. Die Pumpe 15 wird durch einen Elektromotor 18 so angetrieben, dass sie sich dreht. Ein Rückschlagventil 19, das nur einen Fluss der Arbeitsflüssigkeit von dem Vorratsbehälter 13 zur Pumpe 15 zulässt, ist in dem Flüssigkeitsweg 14 vorgesehen. Ein Rückschlagventil 20, welches nur einen Fluss der Arbeitsflüssigkeit von der Pumpe 15 zu dem Druckspeicher 17 zulässt, ist in dem Flüssigkeitsweg 16 vorgesehen.
Bei dem Bremskraftverstärker 88 dient ein Teil des ersten, primären Flüssigkeitsweges 10 als eine Steuerkammer 30. Der Bremskraftverstärker 88 weist weiterhin einen Regler 21 auf, der den Druck der Arbeitsflüssigkeit von der Hydraulikdruckquelle 12 regelt, in Abhängigkeit von einem Steuerdruck in der Steuerkammer 30, und die Arbeitsflüssigkeit dem sekundären Radzylinder 29 zuführt.
Der Regler 21 weist eine Eingangsöffnung 22 auf, eine Ausgangsöffnung 23, und eine Auslassöffnung 24, und weist weiterhin eine erste und eine zweite Steueröffnung 25 bzw. 26 auf, die mit der Steuerkammer 30 verbunden sind.
Der erste, primäre Flüssigkeitsweg 10 weist einen ersten Abschnitt 10a auf, der den Hauptzylinder 4 mit der ersten Steueröffnung 25 verbindet, sowie einen zweiten Abschnitt 10b, der die zweite Steueröffnung 26 mit dem primären Radzylinder 7 verbindet.
Der Flüssigkeitsweg 16 weist eine Abzweigung 16a auf, die zwischen dem Rückschlagventil 20 und dem Druckspeicher 17 vorgesehen ist. Die Eingangsöffnung 20 ist an die Abzweigung 16a über einen Flüssigkeitsweg 27 angeschlossen. Auf diese Weise wird der zweite Hydraulikdruck von der Hydraulikdruckquelle 12 der Eingangsöffnung 22 zugeführt. Die Auslassöffnung 24 ist an den Vorratsbehälter 13 über einen Flüssigkeitsweg 28 angeschlossen. Ein Hydraulikdruck gleich dem Atmosphärendruck wird an die Auslassöffnung 24 von dem Vorratsbehälter 13 angelegt. Andererseits ist die Ausgangsöffnung 23 des Reglers 21 an den sekundären Radzylinder 29 über einen Flüssigkeitsweg 81 angeschlossen.
Ein sekundärer Flüssigkeitsweg 105 ist zu dem Zweck vorgesehen, um die Arbeitsflüssigkeit von dem Druckspeicher 17 dem sekundären Radzylinder 29 zuzuführen. Der sekundäre Flüssigkeitsweg 105 wird durch ein Teil des Flüssigkeitsweges 16 gebildet, das sich von dem Druckspeicher 17 zur Abzweigung 16a erstreckt, den Flüssigkeitsweg 27, einen Weg, der die Eingangsöffnung 22 und die Ausgangsöffnung 23 des Reglers 21 verbindet, und den Flüssigkeitsweg 81. Der sekundäre Flüssigkeitsweg 105 ist von dem ersten, primären Flüssigkeitsweg 10 getrennt. Es wird keine Arbeitsflüssigkeit zwischen dem ersten, primären Flüssigkeitsweg 10 und dem sekundären Flüssigkeitsweg 105 übertragen.
Ein Bypass 111 ist zu dem Zweck vorgesehen, den Weg zwischen der Eingangsöffnung 22 und der Ausgangsöffnung 23 des Reglers 21 zu umgehen, und es ist ein erstes Magnetventil 112, das normalerweise geschlossen ist, in dem Bypass 111 als ein erstes Schaltventil angeordnet. Genauer gesagt, verbindet der Bypass 111 eine Abzweigung 27a des Flüssigkeitsweges 27 mit einer Abzweigung 81a des Flüssigkeitsweges 81. Ein zweites Magnetventil 110, das normalerweise offen ist, ist in dem Flüssigkeitsweg 28 als ein zweites Schaltventil angeordnet.
Andererseits wandelt der Regler 21 den zweiten Hydraulikdruck, der von der Hydraulikdruckquelle 12 über die Eingangsöffnung 22 zugeführt wird, in einen dritten Hydraulikdruck um, und führt dann die Arbeitsflüssigkeit auf dem dritten Hydraulikdruck dem sekundären Radzylinder 29 von der Ausgangsöffnung 23 über den Flüssigkeitsweg 81 zu.
Der Regler 21 arbeitet daher so, dass er den dritten Hydraulikdruck regelt, innerhalb eines Druckbereiches zwischen dem ersten Hydraulikdruck plus und minus einer vorbestimmten Druckdifferenz, unter Verwendung des ersten Hydraulikdrucks, welcher der Steuerkammer 30 von dem Hauptzylinder 4 zugeführt wird, als Steuerdruck. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird der dritte Hydraulikdruck so eingestellt, dass er im Wesentlichen gleich dem ersten Hydraulikdruck ist.
Modulationsvorrichtungen
Die Modulationsvorrichtungen 90, 90A des vorderen bzw. hinteren Radbremsmechanismus 200 bzw. 300 weisen im Wesentlichen die gleiche Konstruktion auf. Daher erfolgt nur eine Erläuterung der Modulationsvorrichtung 90 des Vorderradbremsmechanismus 200.
Die Modulationsvorrichtung 90 weist ein drittes Magnetventil 91 auf, das normalerweise geöffnet ist, und als Schaltventil mit zwei Pegeln dient, ein viertes Magnetventil 92, das normalerweise geschlossen ist, und als ein Schaltventil mit zwei Pegeln dient, eine Pufferkammer 93, welche temporär Arbeitsflüssigkeit speichert, die auf einem verringerten Druck von dem primären Radzylinder 7 zugeführt wird, und eine Pumpe 94, welche die Arbeitsflüssigkeit, die in der Pufferkammer 93 gespeichert wird, zum ersten, primären Flüssigkeitsweg 10 umwälzt.
Die Modulationsvorrichtung 90 weist weiterhin einen Umwälzweg 95 auf, um die Arbeitsflüssigkeit von einer Abzweigung 10c, die in dem ersten Abschnitt 10a des ersten, primären Flüssigkeitsweges 10 vorgesehen ist, zu einem Rückführabschnitt 10b umzuwälzen, der zwischen der Abzweigung 10c und dem Hauptzylinder 4 angeordnet ist, und ständig mit dem Hauptzylinder 4 in Verbindung steht.
Das dritte Magnetventil 91 ist zwischen der Abzweigung 10c und dem Rückführabschnitt 10d in dem primären Flüssigkeitsweg 10 angeordnet. Eine ortsfeste Drossel 89 ist zwischen dem dritten Magnetventil 91 und dem Rückführabschnitt 10d vorgesehen. Weiterhin erstreckt sich ein Umwälzweg 96 zu dem Rückführabschnitt 10d unter Umgehung des dritten Magnetventils 91, und ist ein Rückschlagventil 97, welches es nur zulässt, dass die Arbeitsflüssigkeit von der Abzweigung 10c zu dem Rückführabschnitt 10d fließt, in dem Umwälzweg 96 vorgesehen.
Das vierte Magnetventil 92 und die Pumpe 94 sind in dieser Reihenfolge, ausgehend von der Abzweigung 10c, in dem Umwälzweg 95 angeordnet. Die Pufferkammer 93 ist an eine Abzweigung 95a angeschlossen, die zwischen dem vierten Magnetventil 92 und der Pumpe 94 in dem Umwälzweg 95 angeordnet ist. Ein Rückschlagventil 98, welches nur einen Fluss der Arbeitsflüssigkeit zur Pumpe 94 zulässt, ist zwischen der Abzweigung 95a und der pumpe 94 in dem Umwälzweg 95 angeordnet. Ein Rückschlagventil 99, welches nur einen Fluss der Arbeitsflüssigkeit zum Rückführabschnitt 10d zulässt, ist zwischen der Pumpe 94 und dem Rückführabschnitt 10d in dem Umwälzweg 95 angeordnet.
Die Modulationsvorrichtung 90A des Hinterradbremsmechanismus 300 weist im Wesentlichen dieselbe Konstruktion auf wie die Modulationsvorrichtung 90 des Vorderradbremsmechanismus 200, mit Ausnahme der Tatsache, dass ein Umwälzweg 95 der Modulationsvorrichtung 90A sich von einer Abzweigung 11c des zweiten, primären Flüssigkeitsweges 11 zu einem Rückführabschnitt 11d erstreckt. Daher sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet, und werden nicht unbedingt erneut erläutert. Bei den vorliegenden Ausführungsformen werden die Pumpen 94 der Modulationsvorrichtungen 90, 90A zur Drehung durch einen gemeinsamen Elektromotor 100 veranlasst, können jedoch auch durch getrennte Elektromotoren angetrieben werden.
Konstruktion der Elektrik
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 2 die wesentliche Konstruktion der Elektrik der Bremseinrichtung 1 beschrieben. Die voranstehend erwähnten Sensoren 114 bis 118 sind an eine ECU (elektronische Steuereinheit) 120 angeschlossen. Die ECU 120 weist im Wesentlichen einen Computer auf, der eine CPU hat, einen ROM, einen RAM sowie Busleitungen, A/D-Wandler, und Treiber. Die Ausgangssignale der Sensoren 114 bis 118 werden der ECU 120 zugeführt.
Das erste und zweite Magnetventil 112 bzw. 110 des Bremskraftverstärkers 88 ist mit der ECU 120 jeweils durch einen Elektromagneten 122 bzw. 121 verbunden. Das dritte und vierte Magnetventil 91 bzw. 92 der vorderen Modulationsvorrichtung 90 ist jeweils an die ECU 120 über einen Elektromagneten 123 bzw. 124 angeschlossen. Das dritte und vierte Magnetventil 91 bzw. 92 der hinteren Modulationsvorrichtung 90A ist jeweils an die ECU 120 über einen Elektromagneten 125 bzw. 126 angeschlossen.
Weiterhin ist ein Relais 127 zum Ein- und Ausschalten des Motors 100 für die ABS-Pumpen 94 mit der ECU 120 verbunden. Ein Relais 128 zum Einschalten und Ausschalten des Motors 18 für die pumpe 15 der Hydraulikdruckquelle 12 ist an die ECU 120 angeschlossen. Eine ABS-Fehlfunktionalarmlampe 129 und eine EBA-Betriebsalarmlampe 130 (EBA: Notfallbremsassistent) sind mit der ECU 120 verbunden.
Die ECU 120 gibt Signale an die Elektromagneten 121 bis 126 ab, die Motorrelais 127, 128 und die Alarmlampen 129, 130. Die ECU 120 schaltet die Erregung der Elektromagneten 121 bis 126 ein und aus, um das jeweilige, zugehörige Magnetventil ein- und auszuschalten, und schaltet die Relais 127, 128 ein und aus, um die zugehörige Pumpe ein- und auszuschalten.
Die ECU 120 führt einen Druckspeicherdrucksteuervorgang durch, einen normalen Bremssteuervorgang, einen ABS-Steuer- oder Regelvorgang, und einen EBA-Steuer- oder Regelvorgang.
Durch den Drucksammlerdrucksteuervorgang wird der Druck im Inneren des Druckspeichers 17 der Hydraulikdruckquelle 12 innerhalb eines vorbestimmten Druckbereiches gehalten. Genauer gesagt wird, wenn der Druckpegel, der von dem Drucksensor 118 erfasst wird, auf nicht mehr als eine vorbestimmte Untergrenze verringert wird, das Motorrelais 127 eingeschaltet, um den Elektromotor 18 zur Betätigung der Pumpe 15 in Betrieb zu setzen, wodurch die Arbeitsflüssigkeit auf erhöhtem Druck dem Druckspeicher 17 von dem Vorratsbehälter 13 durch die betätigte Pumpe 15 zugeführt wird. Wenn andererseits der Druckpegel, der von dem Drucksensor 118 erfasst wird, so ansteigt, dass er nicht niedriger ist als eine vorbestimmte Obergrenze, wird das Motorrelais 127 abgeschaltet, um den Betrieb des Elektromotors 18 zu unterbrechen, damit die Pumpe 15 anhält. Daher wird der Druck im Inneren des Druckspeichers 17 innerhalb eines Druckbereiches zwischen der Untergrenze und der Obergrenze gehalten. Der Druckspeicher-Drucksteuervorgang wird unabhängig von dem üblichen Bremssteuervorgang, dem Antiblockierbremssteuervorgang (ABS-Steuer- oder Regelvorgang), und dem Notbremsassistentensteuervorgang (EBA-Steuervorgang) durchgeführt.
Der normale Bremssteuervorgang wird durchgeführt, um eine normale Bremsfunktion zur Verfügung zu stellen. Für die normale Bremsfunktion wird die Erregung sämtlicher Elektromagneten ausgeschaltet, um alle Magnetventile abzuschalten, wie in 1 gezeigt ist.
Der EBA-Steuervorgang wird durchgeführt, um eine Notbremsassistentenfunktion (EBA-Funktion) zur Verfügung zu stellen. Für die EAB-Funktion wird das erste Magnetventil 112 wiederholt ein- und ausgeschaltet, so dass es öffnet bzw. schließt, wobei das zweite Magnetventil 110 in einem Einschaltzustand verbleibt, wie dies in den 7 und 8 gezeigt ist, die nachstehend genauer erläutert werden.
Der ABS-Steuervorgang wird durchgeführt, um eine ABS-Funktion zur Verfügung zu stellen. Für die ABS-Funktion werden das dritte und vierte Magnetventil 91 bzw. 92 in zumindest entweder der vorderen oder der hinteren Modulationsvorrichtung 90 bzw. 90A ein- und ausgeschaltet, in Reaktion auf eine ABS-Anforderung, wobei der Motor 100 für die Pumpen 94 der ABS-Modulationsvorrichtungen 90, 90A in einem Einschaltzustand gehalten wird, wie in den 9, 10 und 11 gezeigt, die nachstehend genauer erläutert werden. Diese Funktionen werden nachstehend im Einzelnen geschildert.
Regler
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 3 der Regler 21 erläutert. Der Regler 21 weist ein zylindrisches Gehäuse 31 auf, das einen Boden hat, mit einem geschlossenen Ende 31a und einem offenen Ende 31b. Eine Aufnahmebohrung 32 ist in dem Gehäuse 31 vorgesehen. Die Aufnahmebohrung 32 wird durch einen Stopfen 33 geschlossen, der in das offene Ende 31b des Gehäuses 31 eingeschraubt und dort befestigt ist.
Die erste und die zweite Steueröffnung 25, 26 sind in der Nähe des geschlossenen Endes 31a in einem Körper des Gehäuses 31 vorgesehen. Die Auslassöffnung 24, die Ausgangsöffnung 23 und die Eingangsöffnung 22 sind ebenfalls in dem Körper des Gehäuses 31 vorgesehen, und zwar in dieser Reihenfolge von dem geschlossenen Ende 31a zum offenen Ende 31b aus angeordnet. Die Öffnungen 22 bis 26 stehen in Verbindung mit der Aufnahmebohrung 22 durch Verbindungslöcher, die sich in Radialrichtung des Gehäuses 31 erstrecken.
Ein Abstandsring 34 ist in einem Abschnitt der Aufnahmebohrung 32 in der Nähe des geschlossenen Endes 31a axial gleitbeweglich aufgenommen. Der Abstandsring 34 unterteilt die Aufnahmebohrung 32 in die Steuerkammer 30 in der Nähe des geschlossenen Endes 31a und eine Reglerkammer 35, die entgegengesetzt zur Steuerkammer 30 angeordnet ist. Der Abstandsring 34 dient als Ausgleichskolben zum Ausgleich des Innendrucks der Steuerkammer 30 und des Innendrucks der Regelkammer 35. Der Abstandsring 34 weist eine ringförmige Nut 43 auf, die in einem seiner Endabschnitte am Außenumfang in der Nähe des geschlossenen Endes 31a vorgesehen ist. Zumindest ein Teil der Steuerkammer 30 ist zwischen der ringförmigen Nut 341 und dem Gehäuse 31 ausgebildet. Die erste und zweite Steueröffnung 25, 26 stehen ständig miteinander über die Steuerkammer 30 in Verbindung.
Der Abstandsring 34 weist einen in Axialrichtung verlaufenden Flüssigkeitsweg 36 auf. Ein Ende des Flüssigkeitsweges 36 ist durch einen Anschlag 37 (beispielsweise einen Stopfen) verschlossen. Das andere Ende des Flüssigkeitsweges 36 ist zur Reglerkammer 35 über eine Ablassöffnung 38 geöffnet, die als Drossel dient.
Der Abstandsring 34 weist eine ringförmige Kammer 39 auf, die durch den Innenumfang des Gehäuses 31 und eine ringförmige Nut festgelegt wird, die in dem Abschnitt in der Mitte in Axialrichtung des Außenumfangs vorgesehen ist. Die ringförmige Kammer 39 steht in Verbindung mit der Ablassöffnung 24. Der Abstandsring 34 weist einen oder mehrere Flüssigkeitswege 40 auf, die in Radialrichtung verlaufen, zur Verbindung zwischen der ringförmigen Kammer 39 und einem mittleren Abschnitt des Flüssigkeitsweges 36. Daher steht die Auslassöffnung 24 in Verbindung mit der Ablassöffnung 38 über die Flüssigkeitswege 40, 36.
Ein Paar von Glockendichtungen 41, 42 ist so auf dem Außenumfang des Abstandsrings 35 vorgesehen, dass sie in entgegengesetzter Ausrichtung zueinander angeordnet sind, um die ringförmige Kammer 39 von der Steuerkammer 30 zu trennen. Die Glockendichtungen 41, 42 werden jeweils in einer ringförmigen Haltenut gehaltert, die im Außenumfang des Abstandsrings 34 vorgesehen ist.
Ein Dichtungsteil 43 ist in einer Haltenut gehaltert, die im Außenumfang des Abstandsrings 34 vorgesehen ist, um die Reglerkammer 35 von der ringförmigen Kammer 39 zu trennen, die in Verbindung mit der Auslassöffnung 24 steht. Das Dichtungsteil 43 kann beispielsweise als ein Ring ausgebildet sein, der um einen O-Ring herum angebracht ist, und aus einem Kunstharz besteht, das ein hervorragendes Gleitvermögen mit einem niedrigeren Reibungskoeffizienten aufweist.
Ein Ventilmechanismus 44 zum selektiven Ermöglichen und Verhindern der Verbindung zwischen der Reglerkammer 35 und der Eingangsöffnung 22 ist zwischen dem Abstandsring 34 und dem Stopfen 33 in der Aufnahmebohrung 32 vorgesehen. Der Ventilmechanismus 44 weist einen zylindrischen Ventilkörper 45 auf, der so in das Gehäuse 31 eingepasst ist, dass seine Axialbewegung beschränkt ist.
Ein erster und zweiter Hohlraum 45a bzw. 45b sind in dem Ventilkörper 45 vorgesehen, und voneinander durch eine Trennwand 46 getrennt, die in einem Abschnitt in der Mitte in Axialrichtung des Ventilkörpers 45 angeordnet ist. Der erste Hohlraum 45a in der Nähe des Abstandsrings 34 steht in Verbindung mit der Reglerkammer 35. Ein Vorsprung 33a des Stopfens 33 ist in einem Abschnitt des zweiten Hohlraums 45b in der Nähe des Stopfens 33 eingeführt. Der Rest des zweiten Hohlraums 45b bildet eine Kammer 60 für höheren Druck, welche den zweiten Hydraulikdruck aufnimmt, der von der Hydraulikdruckquelle 12 zugeführt wird. Ein Dichtungsteil 47 (beispielsweise ein O-Ring) dichtet einen Spalt zwischen einer Außenumfangsoberfläche des Vorsprungs 33a und einer Innenumfangsoberfläche des Ventilkörpers 45 ab, und stellt so die Flüssigkeitsdichtigkeit der Kammer 60 für höheren Druck sicher.
Die Trennwand 46 weist ein Ventilloch 48 auf, das eine Verbindung zwischen den Hohlräumen 45a und 45b ermöglicht. Das Ventilloch 48 wird normalerweise durch ein Rückschlagventil 49 geschlossen. Genauer gesagt, weist ein Halbabschnitt des Ventilloches 48 in der Nähe der Kammer 60 für höheren Druck einen allmählich zunehmenden Durchmesser auf, zur Ausbildung eines Ventilsitzes 50. Das Rückschlagventil 49 weist eine Kugel 51 auf, die als Ventilkörper dient, und gegen den Ventilsitz 50 gedrückt wird, so dass das Ventilloch 48 geschlossen wird, sowie ein Vorspannteil 52 (beispielsweise eine Druck-Schraubenfeder), das zwischen dem Vorsprung 33a des Stopfens 33 und der Kugel 51 angeordnet ist, um die Kugel 51 gegen den Ventilsitz zu drücken.
Der Ventilkörper 45 weist eine ringförmige Nut 53 auf, die in einem Abschnitt in der Mitte in Axialrichtung seines Außenumfangs so vorgesehen ist, dass sie sich in Umfangsrichtung erstreckt. Die ringförmige Nut 53 steht in Verbindung mit der Eingangsöffnung 22. Der Ventilkörper 45 weist zumindest einen in Radialrichtung verlaufenden Flüssigkeitsweg 54 auf, der eine Verbindung zwischen der ringförmigen Nut 53 und der Kammer 60 für höheren Druck ermöglicht. Daher wird der zweite Hydraulikdruck von der Hydraulikdruckquelle 12 der Kammer 60 für höheren Druck über die Eingangsöffnung 22, die ringförmige Nut 53, und den Flüssigkeitsweg 54 zugeführt.
Ein Paar von Dichtungsteilen 55, 56 ist an dem Außenumfang des Ventilkörpers 45 an entgegengesetzten Seiten der ringförmigen Nut 53 vorgesehen. Die Dichtungsteile 55, 56 dichten einen Zwischenraum zwischen der Außenumfangsoberfläche des Ventilkörpers 45 und der Innenumfangsoberfläche des Gehäuses 31 ab. Daher wird die Flüssigkeitsdichtigkeit der Kammer 60 für höheren Druck durch die Dichtungsteile 47, 55, 56 sichergestellt, wobei das Ventilloch 48 durch das Rückschlagventil 49 geschlossen wird. Dies führt dazu, dass die Kammer 60 für höheren Druck nur mit der Eingangsöffnung 22 in Verbindung steht.
Eine ringförmige Kammer 57, die flüssigkeitsdicht in Verbindung mit der Ausgangsöffnung 23 steht, ist in der Aufnahmebohrung 32 durch ringförmige Nuten ausgebildet, die jeweils in einem der Außenumfangsoberflächenabschnitte entgegengesetzt der Endabschnitte des Ventilkörpers 45 und des Abstandsrings 34 vorgesehen sind. Die ringförmige Kammer 57 legt einen Teil der Reglerkammer 35 fest. Ein Vorspannteil 58 (beispielsweise eine Druck-Schraubenfeder), welches den Abstandsring 35 zur Steuerkammer 30 hin drückt, ist in der ringförmigen Kammer 57 aufgenommen. Ein Ende des Vorspannteils 58 steht im Eingriff mit dem Ventilkörper 45, und das andere Ende des Vorspannteils 58 steht im Eingriff mit dem Abstandsring 34.
Ein Druckregelventil 59 ist in dem ersten Hohlraum 45a des Ventilkörpers 45 axial beweglich aufgenommen. Das Druckregelventil 59 weist eine Betätigungswelle 61 auf, die an seinem einen Ende vorgesehen ist, und teilweise in das Ventilloch 48 eingeführt ist. Ein distales Ende der Betätigungswelle 61 weist einen kleinen Abstand gegenüber der Kugel 51 des Rückschlagventils 59 so auf, dass es dieser gegenüberliegt. Die Betätigungswelle 61 dient als Drosselteil, welches einen Flüssigkeitsweg in dem Ventilloch 48 verengt.
Der andere Endabschnitt des Druckregelventils 59 weist einen Abschnitt 62 mit größerem Durchmesser auf, der sich so aufweitet, dass der Durchmesser zunimmt. Eine Kugel 63, die als Ventilkörper dient, ist an einem Zentrumsabschnitt einer Endoberfläche des Abschnitts 62 mit größerem Durchmesser durch Verstemmen befestigt. Die Kugel 63 liegt der Ablassöffnung 38 so gegenüber, dass je nach Erfordernis die Ablassöffnung 38 geschlossen wird.
Andererseits ist eine zylindrische Führung 64 in dem ersten Hohlraum 45a eingepasst. Die Führung 64 umgibt das Druckregelventil 59 so, dass ein Spalt zwischen der Führung 64 und einer Außenumfangsoberfläche des Druckregelventils 59 vorhanden ist. Ein Vorspannteil 65 (beispielsweise eine Druck-Schraubenfeder) zum Vorspannen des Druckregelventils 59 zum Abstandsring 34 hin ist in dem Raum zwischen der Führung 64 und dem Druckregelventil 59 aufgenommen.
Das Druckregelventil 59 wird so durch die Führung 64 gehaltert, dass das Vorspannteil 65 dazwischen angeordnet ist. Ein Dichtungsteil 66 ist um die Führung 64 herum aufgepasst. Die Führung 64 ist an einem vorbestimmten Ort so angeordnet, dass ihr eines Ende gegen einen Anschlagring 67 anstößt, der am Ventilkörper 45 befestigt ist. Daher ist die Bewegung der Führung 64 zum Abstandsring 34 über die vorbestimmte Position hinaus eingeschränkt. Ein Spalt zwischen einer Außenumfangsoberfläche der Führung 64 und einer Innenumfangsoberfläche des Ventilkörpers 65 wird durch das Dichtungsteil 66 abgedichtet.
Betriebsablauf der Bremseinrichtung
Als nächstes wird der Betriebsablauf der Bremseinrichtung 1 erläutert. Die Bremseinrichtung 1 stellt die normale Bremsfunktion zur Verfügung, die ABS-Funktion, und die EBA-Funktion, wie voranstehend geschildert, durch Schalten der Magnetventile in den Hydraulikdruckschaltungen.
Normale Bremsfunktion
Die normale Bremsfunktion wird so durchgeführt, dass sämtliche Magnetventile 112, 110, 91 und 92 ausgeschaltet werden, wie in 1 gezeigt. Die normalerweise geöffneten zweiten und dritten Magnetventile 110 bzw. 91 bleiben daher offen, und die normalerweise geschlossenen zweiten und vierten Magnetventile 112, 92 bleiben geschlossen.
Unter Bezugnahme auf die 3, 4 und 5 wird der Betriebsablauf des Reglers 21 hauptsächlich beschrieben, zur Erläuterung des Betriebsablaufs bei der normalen Bremsfunktion. Im einzelnen wird der Abstandsring 34 in eine erste Position bewegt, die in 3 gezeigt ist, in eine zweite Position, die in 4 gezeigt ist, und in eine dritte Position, die in 5 gezeigt ist, um so den Zustand des Reglers 21 auf den nachstehend geschilderten ersten, zweiten bzw. dritten Zustand umzuschalten.
3 erläutert einen Zustand des Reglers 21, der auftritt, wenn der Innendruck des Hauptzylinders 4 nicht erhöht wird. In diesem Zustand ist der Abstandsring 34 an der ersten Position angeordnet, die am nächsten an der Steuerkammer 30 liegt, durch die Einwirkung des Vorspannteils 58. Der Regler 21 befindet sich in dem ersten Zustand, der die Verbindung zwischen der Eingangsöffnung 22 und der Reglerkammer 35 verhindert, und die Verbindung zwischen der Ausgangsöffnung und der Auslassöffnung 24 zulässt.
In dem ersten Zustand ist die Ablassöffnung 38 von der Kugel 63 des Druckregelventils 59 beabstandet angeordnet, so dass die Reglerkammer 35 mit dem Vorratsbehälter 13 über die offene Ablassöffnung 38 in Verbindung steht. Dies führt dazu, dass der Innendruck der Reglerkammer 35 gleich dem Atmosphärendruck ist. Die Drucke im Inneren des Hauptzylinders 4, des primären Radzylinders 7, und des sekundären Radzylinders 29 sind daher gleich dem Atmosphärendruck.
Andererseits ist der zweite Hydraulikdruck, der höher als ein Druckpegel ist, der für den normalen Bremsvorgang benötigt wird, in dem Druckspeicher 17 der Hydraulikdruckquelle 12 gespeichert. Der zweite Hydraulikdruck wird der Kammer 60 für höheren Druck zugeführt. Allerdings ist die Verbindung zwischen der Kammer 60 für höheren Druck und der Reglerkammer 35 gesperrt, da das Ventilloch 48 durch das Rückschlagventil 49 geschlossen ist.
4 erläutert einen Zustand des Reglers 21, der auftritt, wenn der Innendruck des Hauptzylinders 4 durch die Betätigung des Bremsbetätigungshebels 2 erhöht wird, um mit der Zufuhr der Arbeitsflüssigkeit zu dem Hauptzylinder 4 zum ersten, primären Flüssigkeitsweg 10 zu beginnen, in welchem das normalerweise geöffnete, dritte Magnetventil 91 angeordnet ist. Die Arbeitsflüssigkeit, die auf dem ersten Hydraulikdruck P1 von dem Hauptzylinder 1 zugeführt wird, wird daher in den primären Radzylinder 7 über die Steuerkammer 30 eingegeben. Der Abstandsring 34 wird zur zweiten Position bewegt, wie sie in 4 gezeigt ist, durch den ersten Hydraulikdruck P1, welcher der Steuerkammer 30 zugeführt wird. Daher befindet sich der Regler 21 in dem zweiten Zustand, der die Verbindung zwischen der Eingangsöffnung 22 und der Reglerkammer 35 sowie die Verbindung zwischen der Ausgangsöffnung 23 und der Auslassöffnung 24 verhindert-
Die Auslassöffnung 38 des Abstandsrings 34, der sich zur zweiten Position bewegt hat, die näher an der Reglerkammer 35 liegt als die erste Position, wird daher in Anlage gegen die Kugel 63 des Druckregelventils 59 geschlossen. Dies führt dazu, dass die Verbindung zwischen der Reglerkammer 35 und dem Vorratsbehälter 13 gesperrt ist, so dass die Reglerkammer 35 geschlossen ist. Zu diesem Zeitpunkt stößt die Betätigungswelle 61 des Druckregelventils 59 nicht gegen die Kugel 51 des Rückschlagventils 49 an. Daher ist die Verbindung zwischen der Kammer 60 für höheren Druck und der Reglerkammer 35 gesperrt.
5 erläutert einen Zustand des Reglers 21, der auftritt, wenn weiterhin Arbeitsflüssigkeit der Steuerkammer 30 von dem Hauptzylinder 5 infolge der Betätigung des Bremsbetätigungshebels 2 zugeführt wird, so dass der erste Hydraulikdruck P1 ansteigt. Durch die Zufuhr der Arbeitsflüssigkeit wird der Abstandsring 34 in die dritte Position bewegt, die näher an der Reglerkammer 35 liegt als die zweite Position. Dies führt dazu, dass sich der Regler 21 in dem dritten Zustand befindet, der die Verbindung zwischen der Eingangsöffnung 22 und der Reglerkammer 35 ermöglicht, und die Verbindung zwischen der Ausgangsöffnung 23 und der Auslassöffnung 24 sperrt. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich die Auslassöffnung 38 im geschlossenen Zustand.
Daher wird der Abstandsring 34 in die dritte Position bewegt, so dass er auf das Druckregelventil 59 drückt, wodurch das Druckregelventil 49 zusammen mit dem Abstandsring 34 zum Rückschlagventil 49 bewegt wird. Daher drückt die Betätigungswelle 61 des Druckregelventils 59 auf die Kugel 51 des Rückschlagventils 49, die sich wiederum von dem Ventilsitz 50 entfernt, so dass das Ventilloch 48 geöffnet wird. Daher stehen die Kammer 60 für höheren Druck und die Reglerkammer 35 miteinander über das Ventilloch 48 in Verbindung. Dies führt dazu, dass die Arbeitsflüssigkeit, die auf dem zweiten Hydraulikdruck P2 (dem höheren Druck) zugeführt wird, der in dem Druckspeicher 17 der Hydraulikdruckquelle 12 gespeichert ist, der Kammer 60 für höheren Druck durch die Abzweigung 16a des Flüssigkeitsweges 16, den Flüssigkeitsweg 27, und die Eingangsöffnung 22 zugeführt wird, wie dies in 1 gezeigt ist. Die Arbeitsflüssigkeit, die der Kammer 60 für höheren Druck zugeführt wird, geht durch das Ventilloch 48 hindurch, das eine Querschnittsfläche aufweist, die durch die Betätigungswelle 61 verkleinert wird, wodurch der Druck der Arbeitsflüssigkeit verringert wird. Dies führt dazu, dass die Arbeitsflüssigkeit, die auf den dritten Hydraulikdruck P3 geregelt ist, der Reglerkammer 35 zugeführt wird. Die Arbeitsflüssigkeit auf dem dritten Hydraulikdruck P3 wird dem sekundären Radzylinder 29 über die Ausgangsöffnung 23 zugeführt.
Da der Flüssigkeitsweg in dem Ventilloch 48 durch die Betätigungswelle 61 verengt wird, fließt die Arbeitsflüssigkeit relativ sanft durch das Ventilloch 48.
Wenn der dritte Hydraulikdruck in der Reglerkammer 35 (welcher dem Druck im Inneren des sekundären Radzylinders 29 entspricht) gleich dem ersten Hydraulikdruck P1 in dem Hauptzylinder 4 wird (der dem Druck im Inneren des primären Radzylinders 7 entspricht), wird der Abstandsring 34 zurück zur ersten Position durch das Vorspannteil 58 gedrückt. Dies führt dazu, dass der Regler 21 in den zweiten Zustand zurückgestellt wird, so dass die Verbindung zwischen der Eingangsöffnung 22 und der Reglerkammer 35 gesperrt ist. Wenn der Druck im Inneren des Hauptzylinders 4 abnimmt, wird der Abstandsring 34 weiter zur ersten Position zurückgedrückt, so dass die Ablassöffnung 38 geöffnet wird. Dies führt dazu, dass die Arbeitsflüssigkeit, die in dem sekundären Radzylinder 29 vorhanden ist, an den Vorratsbehälter 13 freigegeben wird, durch die Ausgangsöffnung 23, die Reglerkammer 35, die Ablassöffnung 38 und die Auslassöffnung 24.
Durch die voranstehend geschilderten Vorgänge werden der Druck im Inneren der Steuerkammer 30 und der Reglerkammer 35, die durch den Abstandsring 34 getrennt sind, also der erste Hydraulikdruck P1 und der dritte Hydraulikdruck P3, ständig auf denselben Pegel geregelt, wie dies mit einer durchgezogenen Linie in 6 dargestellt ist.
Tatsächlich ruft die Vorspannkraft des Vorspannteils 58 eine vorbestimmte Druckdifferenz zwischen dem ersten Hydraulikdruck P1 und dem dritten Hydraulikdruck P3 hervor. Allerdings ist diese Druckdifferenz im Wesentlichen vernachlässigbar, so dass der dritte Hydraulikdruck P3 so angesehen werden kann, dass er dem ersten Hydraulikdruck P1 entspricht.
EBA-Funktion
Wenn eine vorbestimmte EBA-Einsatzbedingung erfüllt ist, wird der EBA-Steuervorgang durchgeführt. Bei dem EBA-Steuervorgang gemäß dieser Ausführungsform wird die Bremskraft erhöht, die an das Vorderrad 6 angelegt werden soll. Die EBA-Einsatzbedingung ist so gewählt, dass zumindest eine der Anstiegsraten der Drucke, die von den Drucksensoren 116, 117 erfasst werden (die als die Notbremsvorgangsdetektorvorrichtungen festgelegt sind) für den vorderen und hinteren Hauptzylinder 4 bzw. 5 erfasst werden, einen vorbestimmten Schwellenwertpegel überschreitet.
Anstatt der Drucksensoren 116, 117 für den Hauptzylinder 4 bzw. 5 können Hubsensoren, die jeweils den Hub des Kolbens des Hauptzylinders 4 bzw. 5 erfassen, oder Hubsensoren, die jeweils den Hub des Bremsbetätigungshebels 2 bzw. des Bremspedals 3 erfassen, die als die Bremsbetätigungsteile festgelegt sind, als die Notbremsbetriebs-Erfassungsvorrichtung eingesetzt werden.
Wenn ein Lenkwinkelsensor zur Erfassung des Lenkwinkels eines Lenkteils vorgesehen ist, kann die EBA-Einsatzbedingung so gewählt sein, dass der Lenkwinkel, der von dem Lenkwinkelsensor erfasst wird, nicht größer ist als ein vorbestimmter Schwellenwertpegel.
Wenn ein Gierratensensor dazu vorgesehen ist, die Gierrate des Motorrads zu erfassen, kann die EBA-Einsatzbedingung so gewählt sein, dass die Gierrate, die von dem Gierratensensor erfasst wird, nicht größer ist als ein vorbestimmter Schwellenwertpegel.
Bei der vorliegenden Ausführungsform, bei welcher die ABS-Modulationsvorrichtungen 90, 90A bei dem Vorderradbremsmechanismus 200 bzw. dem Hinterradbremsmechanismus 300 vorgesehen sind, und der Bremskraftverstärker 68 für EBA nur bei dem Vorderradbremsmechanismus 200 vorgesehen ist, wird vorgezogen, dass der EBA-Vorgang nicht durchgeführt wird, wenn ein vorderer Notbremsvorgang während eines vorderen ABS-Vorgangs erfasst wird.
Andererseits kann, wenn eine Einsatzbedingung für einen vorderen ABS-Betrieb erfüllt ist, um den ABS-Vorgang während des EBA-Vorgangs durchzuführen, eine Erhöhung und Verringerung des Drucks des primären Radzylinders 7 durch den ABS-Vorgang zeitgleich oder nicht zeitgleich mit der Erhöhung und Verringerung des Drucks des sekundären Radzylinders 29 infolge des EBA-Vorgangs auftreten.
Weiterhin kann die EBA-Einsatzbedingung so gewählt sein, dass eine EBA-Sperrflag nicht gesetzt ist. Die EBA-Sperrflag wird beispielsweise dann gesetzt, wenn ein Blinker eingeschaltet ist, und wird zurückgesetzt, wenn der Blinker ausgeschaltet ist.
Die 7 und 8 erläutern Zustände der Bremseinrichtung 1, die auftreten, wenn die EBA-Funktion dann durchgeführt wird, dass das ABS ausgeschaltet ist.
Wie in den 7 und 12 gezeigt, wird das normalerweise offene, zweite Magnetventil 110 so eingeschaltet, dass es schließt, wodurch die Verbindung zwischen der Auslassöffnung 24 des Reglers 21 und dem Vorratsbehälter 13 gesperrt ist. Andererseits wird das normalerweise geschlossene, zweite Magnetventil 112 eingeschaltet, so dass es in dem Bypass 111 geöffnet ist, welcher den Regler 21 umgeht, um die Hydraulikdruckquelle 12 mit dem sekundären Radzylinder 29 zu verbinden. Daher wird der Hydraulikdruck, der in dem Druckspeicher 17 gespeichert ist, an den sekundären Radzylinder 29 über dem Bypass 111 angelegt. Dies führt dazu, dass die an das Vorderrad 6 angelegte Bremskraft verbessert wird.
Wie in 12 gezeigt, wird das erste Magnetventil 112 intermittierend geöffnet. Das erste Magnetventil 112 nimmt abwechselnd den in 7 gezeigten, geöffneten Zustand und den in 8 gezeigten, geschlossenen Zustand ein, in einem vorbestimmten Zyklus, so dass eine vorbestimmte Menge der Arbeitsflüssigkeit dem sekundären Radzylinder 29 bei jedem Öffnen des zweiten Magnetventils 112 zugeführt wird. Daher wird der Druck im Inneren des sekundären Radzylinders 29 allmählich erhöht.
Wäre das zweite Magnetventil 110 geöffnet, würde die Arbeitsflüssigkeit von dem Druckspeicher 17 zurück zum Vorratsbehälter 13 über die Ausgangsöffnung 23 und die Auslassöffnung 24 des Reglers 21 fließen. Um einen derartigen Rückfluss zu verhindern, wird das zweite Magnetventil 110 geschlossen.
Falls der Fahrer nicht den Bremsbetätigungshebel 2 betätigt, wenn sich die Bremseinrichtung 1 in dem in 7 gezeigten Zustand befindet, befindet sich der Abstandsring 34 des Reglers 21 in der ersten Position, wie in 3 gezeigt. Wenn in diesem Zustand der Fahrer den Bremsbetätigungshebel 2 betätigt, wird die Arbeitsflüssigkeit dem primären Radzylinder 7 von dem Hauptzylinder 4 aus zugeführt, über den ersten, primären Flüssigkeitsweg 10 einschließlich der Steuerkammer 30 des Reglers 21, wie dies in 7 durch Pfeile angedeutet ist. Auf diese Weise kann eine Bremskraft auf das Vorderrad 6 einwirken.
Weiterhin wird, wenn der Fahrer den Bremsbetätigungshebel 2 betätigt, um den Druck im Inneren des Hauptzylinders 4 zu erhöhen, wobei das erste Magnetventil 112 geschlossen ist, wie in 8 gezeigt, der Abstandsring 34 in die dritte Position bewegt, wie in 5 gezeigt, wodurch die Arbeitsflüssigkeit von dem Druckspeicher 17 dem sekundären Radzylinder 29 zugeführt wird, wie in 8 gezeigt, durch die Eingangsöffnung 22, das Ventilloch 48, die Reglerkammer 35 und die Ausgangsöffnung 23, wobei der Druck geregelt ist. Dies führt dazu, dass der Druck im Inneren der Reglerkammer 35 und der Druck im Inneren der Steuerkammer 30 zueinander ausgeglichen werden, wodurch der Abstandsring 34 in die zweite Position zurückgezogen wird, um das Ventilloch 48 zu schließen. Wenn das erste Magnetventil 112 erneut geöffnet wird, wie in 7 gezeigt, um den Druck im Inneren des sekundären Radzylinders 29 zu erhöhen, wird der Abstandsring 34 weiter zur ersten Position zurückgezogen.
ABS-Funktion
Wenn eine vorbestimmte ABS-Einsatzbedingung erfüllt ist, wird der ABS-Steuervorgang begonnen. Die ABS-Einsatzbedingung ist so gewählt, dass Schlupfverhältnisse, die jeweils auf Grundlage von Werten berechnet werden, die von den Radsensoren 114, 115 in dem Bremsmechanismus 200 bzw. 300 erfasst werden, einen vorbestimmten Schwellenwert überschreiten. Der vorbestimmte Schwellenwert kann variabel eingestellt werden, in Abhängigkeit von der Verzögerung der Räder (entsprechend der Verzögerung des Motorrades), so dass die Tatsache, ob der ABS-Steuervorgang durchgeführt werden soll oder nicht, auf Grundlage der Kombination der Schlupfverhältnisse und der Verzögerungen der Räder bestimmt wird. Zumindest eine der Modulationsvorrichtungen 90, 90A der Bremsmechanismen 200, 300, bei welcher die ABS-Einsatzbedingung erfüllt ist, führt den ABS-Steuervorgang durch.
Der ABS-Betrieb, der von der Modulationsvorrichtung 90 des Vorderradbremsmechanismus 200 durchgeführt werden soll, wird unter Bezugnahme auf die 9 bis 12 beschrieben. Hierbei wird angenommen, dass es für das Vorderrad 6 wahrscheinlich ist, dass es blockiert, infolge der Druckerhöhung in dem primären Radzylinder 7 infolge der Bremsbetätigung, und infolge der Druckerhöhung in dem sekundären Radzylinder 29 infolge des EBA-Betriebs, so dass das ABS betätigt wird.
Die ABS-Funktion wird dadurch durchgeführt, dass die Pumpen 94 der Modulationsvorrichtungen 90, 90A eingeschaltet werden, und das dritte und vierte Magnetventil 91 bzw. 92 der vorderen Modulationsvorrichtung 90 ein- und ausgeschaltet wird, entsprechend einer ABS-Anforderung.
Der Bremshydraulikdruck, der an den vorderen, primären Radzylinder 7 angelegt werden soll, wird daher verringert, um eine Blockierung des Vorderrades 6 zu verhindern, mittels Betrieb des dritten und vierten Magnetventils 91 bzw. 92, wie in den 9 bis 11 gezeigt, entsprechend der ABS-Anforderung während des ABS-Steuervorgangs, und dann wird der Bremshydraulikdruck wiederholt erhöht und aufrechterhalten. Bei dem ersten und zweiten Magnetventil 112 bzw. 110 für die EBA-Funktion wird das zweite Magnetventil 110 synchron mit der Druckverringerung für die ABS-Funktion geöffnet, wie in 12 gezeigt, und synchron zur Druckerhöhung unter Aufrechterhaltung des Drucks für die ABS-Funktion geschlossen. Andererseits wird das erste Magnetventil 112 geöffnet und geschlossen, zum Steuern des Hydraulikdrucks während der Druckerhöhung für EBA. Das Öffnen und Schließen des zweiten Magnetventils 112 kann mit dem Öffnen und Schließen des dritten Magnetventils 91 synchronisiert sein, oder auch nicht, wie in 12 gezeigt.
9 erläutert einen Druckverringerungszustand (welcher einem Zustand zu einem Zeitpunkt t1 entspricht). Bei dem Druckverringerungszustand wird das normalerweise offene, zweite Magnetventil 110 geöffnet, und das normalerweise geschlossene, erste Magnetventil 112 geschlossen. Weiterhin wird das normalerweise offene, dritte Magnetventil 91 geschlossen, und das normalerweise geschlossene, vierte Magnetventil 92 geöffnet. Daher wird der Umwälzweg 95, der sich von der Abzweigung 10c zum Rückführabschnitt 10d erstreckt, geöffnet, während ein Zufuhrweg, der sich von Hauptzylinder 4 zum primären Radzylinder 7 erstreckt, geschlossen wird.
Dies führt dazu, dass die Arbeitsflüssigkeit, die von dem primären Radzylinder 7 über die Steuerkammer 30 des Reglers 21 und das vierte Magnetventil 92 fließt, zeitweilig in der Pufferkammer 93 gespeichert wird. Die Arbeitsflüssigkeit, die in der Pufferkammer 93 gespeichert wird, wird durch die Pumpe 94 abgezogen, die vorher eingeschaltet wurde, und zurück zum Hauptzylinder 4 über den Umwälzweg 95 transportiert.
In diesem Zustand wird der Druck im Inneren der Steuerkammer 30 des Reglers 21 stufenweise verringert. Daher bewegt sich der Abstandsring 34 in die erste Position, wie in 3 gezeigt, so dass die Ablassöffnung 38 geöffnet wird. Dies führt dazu, dass die Arbeitsflüssigkeit in dem sekundären Radzylinder 29 in den Vorratsbehälter 13 zurückgeführt wird, durch die Ausgangsöffnung 23, die Reglerkammer 35, die Ablassöffnung 38 und die Auslassöffnung 24 des Reglers 21.
10 erläutert einen Druckerhöhungszustand (der einem Zustand an einem Zeitpunkt t2 in 12 entspricht), der sich an den Druckverringerungszustand anschließt. In dem Druckerhöhungszustand ist das vierte Magnetventil 92 geschlossen, und ist das dritte Magnetventil 91 geöffnet, um den ersten, primären Flüssigkeitsweg 10 zu öffnen. Dies führt dazu, dass die Arbeitsflüssigkeit von dem Hauptzylinder 4 dem primären Radzylinder 7 über den ersten, primären Flüssigkeitsweg 10 zugeführt wird. Weiterhin wird, wenn der Druck im Inneren der Steuerkammer 30 des Reglers 21 höher wird als der Druck im Inneren der Reglerkammer 35, infolge der Zufuhr der Arbeitsflüssigkeit von dem Hauptzylinder 4, der Abstandsring 34 über die zweite Position in die dritte Position bewegt. Dies führt dazu, dass das Rückschlagventil 49 geöffnet wird, so dass die Arbeitsflüssigkeit von der Hydraulikdruckquelle 12 dem sekundären Radzylinder 29 zugeführt wird, über die Eingangsöffnung 22, die Kammer 60 für höheren Druck, die Reglerkammer 35 und die Ausgangsöffnung 23.
In dem Druckerhöhungszustand ist das zweite Magnetventil 110 geschlossen, und wird das Öffnen und Schließen des ersten Magnetventils 112 mehrfach wiederholt, zum Beispiel, um den EBA-Betrieb fortzusetzen.
11 zeigt einen Druckaufrechterhaltungszustand (der einem Zustand an einem Zeitpunkt t3 in 12 entspricht). Bei dem Druckaufrechterhaltungszustand sind das normalerweise geöffnete zweite und dritte Magnetventil 110 bzw. 91 geschlossen, so dass sämtliche Magnetventile in dem vorderen Bremsmechanismus 200 geschlossen sind. Dies führt dazu, dass der Versorgungsweg zum vorderen, primären Radzylinder 7 geschlossen ist, damit der Bremshydraulikdruck in dem primären Radzylinder 7 aufrechterhalten wird, und die Zufuhr der Arbeitsflüssigkeit über den Bypass 111 unterbrochen ist, um den Bremshydraulikdruck in dem sekundären Radzylinder 29 aufrecht zu erhalten.
Die Verbindung zwischen dem Hauptzylinder 4 und der Steuerkammer 30 des Reglers 21 ist gesperrt, so dass der Druck in der Steuerkammer 30 und der Reglerkammer 35 des Reglers 21 aneinander angeglichen werden. Dies führt dazu, dass der Abstandsring 34 erneut in die zweite Position (siehe 4) bewegt wird, wodurch die Verbindung zwischen der Eingangsöffnung 22 und der Reglerkammer 35 gesperrt wird.
Wie in 12 gezeigt, werden der Druckerhöhungsvorgang und der Druckaufrechterhaltungsvorgang abwechselnd wiederholt, um die Bremshydraulikdrucke in dem primären Radzylinder 7 und dem sekundären Radzylinder 29 des Vorderrades schrittweise zu erhöhen. Falls eine Blockierung des Vorderrades 6 infolge des Anstiegs der Bremskraft wahrscheinlich wird, wird der Druckverringerungsvorgang erneut durchgeführt.
Wenn der Fahrer die Bremsbetätigungskraft verringert, um den Bremshydraulikdruck während des ABS-Regelvorgangs zu verringern, wird das Rückschlagventil 97 geöffnet, das parallel zum dritten Magnetventil 91 angeordnet ist. Dies führt dazu, dass die Arbeitsflüssigkeit in dem primären Radzylinder 7 erneut über den Umwälzweg 96 zum Hauptzylinder 4 zurück geschickt wird. Zu diesem Zeitpunkt wird der Abstandsring 34 des Reglers 21 in die erste Position zurückgestellt, wodurch die Ablassöffnung 38 geöffnet wird. Dies führt dazu, dass die Arbeitsflüssigkeit in dem sekundären Radzylinder 29 in den Vorratsbehälter 13 durch die Ausgangsöffnung 23 und die Auslassöffnung 24 zurück geschickt wird.
Bei der voranstehend geschilderten Ausführungsform wird die Arbeitsflüssigkeit von dem Hauptzylinder 4 dem primären Radzylinder 7 durch den ersten, primären Flüssigkeitsweg 10 zugeführt, durch die Betätigung des Bremsbetätigungshebels 2 bei dem normalen Bremsvorgang. Andererseits wird die Arbeitsflüssigkeit von dem Druckspeicher 17 dem sekundären Radzylinder 29 über den Regler 21 in dem sekundären Flüssigkeitsweg 105 zugeführt, der von dem ersten, primären Flüssigkeitsweg 10 getrennt ist, wobei der Hydraulikdruck durch den Regler 21 geregelt wird. Der Hauptzylinder 4 muss nur die Arbeitsflüssigkeit liefern, die von dem primären Radzylinder 7 eingesetzt werden soll, so dass der primäre Radzylinder 7 und der sekundäre Radzylinder 29 mit einer kleineren Betätigungskraft betätigt werden, ohne den Hub beim Bremsvorgang zu erhöhen, wodurch die Bremskraft verbessert wird.
Andererseits umgeht die Arbeitsflüssigkeit in dem Druckspeicher 17 den Regler 21, damit sie dem sekundären Radzylinder 29 zugeführt wird, während des EBA-Vorgangs, um die Bremskraft bei einem Notfall zu verbessern. Die Arbeitsflüssigkeit, welche zum Zwecke von EBA zugeführt wird, fließt nicht durch den ersten, primären Flüssigkeitsweg 10. Selbst während des EBA-Vorgangs kann der Hydraulikdruck in dem Hauptzylinder 4 dem primären Radzylinder 7 über den ersten, primären Flüssigkeitsweg 10 zugeführt werden, der sich durch die Steuerkammer 30 erstreckt, auf dieselbe Art und Weise wie bei dem üblichen Bremsvorgang. Daher kann der Fahrer zusätzlich den Bremsvorgang durchführen. Darüber hinaus wird ermöglicht, die übliche Bremsverstärkungskraft von dem Druckspeicher 17 durch den Regler 21 entsprechend dem Bremsvorgang anzulegen.
Selbst wenn EBA während des Bremsvorgangs auftritt, erfolgt keine Änderung des Hydraulikdrucks in dem Hauptzylinder 4, so dass der Fahrer kein unnatürliches Gefühl während des Bremsvorgangs verspürt.
Während des ABS-Betriebs wird die Arbeitsflüssigkeit in dem primären Radzylinder 7 dem Rückführabschnitt 10d des ersten, primären Flüssigkeitsweges 10 durch den Umwälzweg 95 durch die Einwirkung der Pumpe 94 der Modulationsvorrichtung 90 zugeführt. Dann wird eine Änderung des Hydraulikdrucks in dem Hauptzylinder 4, der mit dem Rückführabschnitt 10d in Verbindung steht, an den Fahrer über den Bremsbetätigungshebel 2 übertragen, der dem Hauptzylinder 4 zugeordnet ist. Dies führt dazu, dass der Fahrer den Einsatz von ABS verspürt, und daher herausfindet, dass er den Bremsbetätigungshebel 2 zu stark betätigt hat.
Normalerweise neigt, wenn die Vorderbremse bei einem herkömmlichen Motorrad zu stark betätigt wird, das Vorderrad zum Blockieren, wodurch das Verhalten des Motorrades instabil wird. Daher neigt ein Fahrer dazu, das Motorrad dadurch zum Halten zu bringen, dass hauptsächlich die Hinterradbremse eingesetzt wird, ohne dass die Vorderradbremse stark betätigt wird, selbst in einem Notfall. Diese Neigung gilt auch für ein Motorrad mit ABS. Bei der vorliegenden Ausführungsform hat jedoch, im Gegensatz hierzu, das Vorderrad die EBA-Funktion, so dass die in einem Notfall aufgebrachte Bremskraft deutlich verbessert werden kann.
Zweite Ausführungsform
13 zeigt eine Abänderung des Reglers gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wie aus 13 hervorgeht, unterscheidet sich diese Ausführungsform hauptsächlich dadurch von der in 2 gezeigten Ausführungsform, dass ein so genanntes abgestuftes Kolbenteil 34A als der Abstandsring verwendet wird. Der Abstandsring 34a weist einen ersten Druckaufnahmeabschnitt 68 auf, welcher der Steuerkammer 30 zugewandt ist, und einen zweiten Druckaufnahmeabschnitt 69, welcher der Reglerkammer 35 zugewandt ist. Der Durchmesser D1 des ersten Druckaufnahmeabschnitts 68 ist größer als der Durchmesser D2 des zweiten Druckaufnahmeabschnitts 69, wodurch der erste Druckaufnahmeabschnitt 68 eine größere Querschnittsfläche aufweist als der zweite Druckaufnahmeabschnitt 69.
Der dritte Hydraulikdruck P3, der als der Druck im Inneren der Reglerkammer 35 definiert ist, kann daher auf einen Pegel erhöht werden, der ein vorbestimmtes Vielfaches des ersten Hydraulikdrucks P1 darstellt, der als der Steuerdruck definiert ist (also auf einen Pegel, der höher ist als der erste Hydraulikdruck P1), wie in 6 mit einer gestrichelten Linie angedeutet. Dies führt dazu, dass die an den sekundären Radzylinder 29 zur Bremskraftverstärkung angelegte Bremskraft auf einen Pegel erhöht werden kann, der höher ist als jene Bremskraft, die von dem primären Radzylinder 7 aufgebracht wird. Weiterhin kann eine relativ hohe Bremskraft an das Vorderrad 6 angelegt werden, durch Zuführen einer relativ kleinen Menge an Arbeitsflüssigkeit von dem Hauptzylinder 4.
Dies führt dazu, wenn der erste und zweite Druckaufnahmeabschnitt 68 bzw. 69 ein vorbestimmtes Querschnittsflächenverhältnis aufweisen, dass der dritte Hydraulikdruck P3 dadurch bestimmt wird, dass eine vorbestimmte Druckdifferenz, hervorgerufen durch die Vorspannkraft des Vorspannteils 58, von einem Druckpegel subtrahiert wird, der durch Multiplizieren des ersten Hydraulikdrucks P1 mit dem vorbestimmten Verhältnis erhalten wird. Da die Druckdifferenz vernachlässigbar ist, die durch die Vorspannkraft des Vorspannteils 58 hervorgerufen wird, kann der dritte Hydraulikdruck P3 so angesehen werden, dass er dem Druckpegel entspricht, der durch Multiplizieren des ersten Hydraulikdrucks P1 mit dem vorbestimmten Verhältnis erhalten wird. Daher ist der dritte Hydraulikdruck P3 proportional zum ersten Hydraulikdruck P1. Daher wird ermöglicht, den EBA-Steuervorgang in Kombination mit dem ABS-Regelvorgang durchzuführen.
Bei der Abänderung der Form des Abstandsrings 34 sollte der Durchmesser der Reglerkammer 35 verringert werden, im Vergleich zum Durchmesser der Steuerkammer 30. Daher weist der Halbabschnitt der Aufnahmebohrung 32 in der offenen Endes 31b einen größeren Durchmesser auf, und ist eine Muffe 70 in den Abschnitt mit größerem Durchmesser eingepasst. Die Muffe 70 weist einen Innendurchmesser auf, der gleich dem Außendurchmesser des zweiten Druckaufnahmeabschnitts 69 des Abstandsrings 34A ist, und der zweite Druckaufnahmeabschnitt 69 ist in die Muffe 70 eingepasst. Weiterhin ist der Ventilkörper 45 des Ventilmechanismus 44 hauptsächlich in die Muffe 70 eingepasst, und wird ein Zwischenraum zwischen einer Innenumfangsoberfläche der Muffe 70 und der Außenumfangsoberfläche des Ventilkörpers 45 durch die Dichtungsteile 55, 56 abgedichtet.
Ein Ende des Vorspannteils 58 zum Vorspannen des Abstandsrings 34A steht im Eingriff mit einer Endoberfläche der Muffe 70. Die Muffe 70 weist in ihrer Außenumfangsoberfläche 70a eine ringförmige Nut 71 auf, zugeordnet der Eingangsöffnung 22. Die ringförmige Nut 71 steht in Verbindung mit der ringförmigen Nut 53, die in dem Außenumfang des Ventilkörpers 45 vorgesehen ist, über einen Flüssigkeitsweg 72, der sich in Radialrichtung durch die Muffe 70 erstreckt. Daher steht die Eingangsöffnung 22 mit der Kammer 60 für höheren Druck über die ringförmige Nut 71, dem Flüssigkeitsweg 72, die ringförmige Nut 63 und dem Flüssigkeitsweg 54 in Verbindung.
Die Muffe 70 weist weiterhin in ihrer Außenumfangsoberfläche 70a eine ringförmige Nut 73 auf, die mit der Ausgangsöffnung 23 in Verbindung steht. Die ringförmige Nut 73 steht mit der Reglerkammer 35 über einen Flüssigkeitsweg 74 in Verbindung, der sich in Radialrichtung durch die Muffe 70 erstreckt.
Daher steht die Ausgangsöffnung 23 in Verbindung mit der Reglerkammer 35 über die ringförmige Nut 73 und den Flüssigkeitsweg 74.
Weiterhin ist ein Paar von Dichtungsteilen 75, 76 (beispielsweise O-Ringe) an Abschnitten der Außenumfangsoberfläche 70a der Muffe 70 an entgegengesetzten Seiten der ringförmigen Nuten 71, 73 angebracht. Die Dichtungsteile 75, 76 dichten einen Zwischenraum zwischen der Innenumfangsoberfläche des Gehäuses 31 und der Außenumfangsoberfläche 70a der Muffe 70 ab.
Im Übrigen ist die Ausbildung des Reglers 21 im Wesentlichen ebenso wie bei der ersten Ausführungsform, die in 3 gezeigt ist. Daher werden gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet, und werden nicht unbedingt erläutert.
Dritte Ausführungsform
14 zeigt eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die dritte Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform in folgender Hinsicht: i) ein vorderer und hinterer Kupplungsradzylinder 77 ist zusätzlich zu dem hinteren, primären Radzylinder 9 auf einem Sattel 104 vorgesehen, der am Hinterrad 8 vorgesehen ist; ii) ein Verbindungsweg 79 ist zu dem Zweck vorgesehen, eine Abzweigung 78, die in dem zweiten Abschnitt 10b des ersten Flüssigkeitsweges 10 vorgesehen ist, mit dem vorderen und hinteren Kupplungsradzylinder 77 zu verbinden; und iii) ein Drucksteuerventil 80, welches beispielsweise ein Dosierventil einsetzt (ein P-Ventil, auch bezeichnet als "Hydraulikdruckregelventil"), wie in 20 gezeigt, was nachstehend genauer erläutert wird, ist in dem Verbindungsweg 79 vorgesehen. Ein Verbundventil 160, das einen Druckminderkolben aufweist, wie in 21 gezeigt, kann ebenfalls als das Drucksteuerventil 80 eingesetzt werden.
Im Übrigen ist die Ausbildung der Bremseinrichtung ebenso wie bei der ersten Ausführungsform. Der hintere, primäre Radzylinder 9 und der vordere und hintere Kupplungsradzylinder 77 können auf unterschiedlichen Sätteln angeordnet sein, die beim Hinterrad 8 vorgesehen sind.
Gemäß der dritten Ausführungsform werden die vordere und die hintere Bremse in Zusammenarbeit miteinander durch die Betätigung des vorderen Bremsbetätigungshebels 2 bei einem üblichen Bremsvorgang betätigt, so dass eine vorn und hinten gekuppelte Bremse des so genannten Vorderbetätigungstyps zur Verfügung gestellt werden kann. Die Bereitstellung des primären Radzylinders 7 und des sekundären Radzylinders 29 am Vorderrad 6 verbessert daher die Bremskraft, die an das Vorderrad 6 angelegt werden soll, mit einer relativ geringen Betätigungskraft und einem relativ kleinen Betätigungshub des Bremsbetätigungshebels 2. Andererseits wird der erste Hydraulikdruck, der an dem primären Radzylinder 7 am Vorderrad 6 angelegt wird, auf einen vorbestimmten Hydraulikdruck durch das Drucksteuerventil 80 geregelt. Auch die Bremskraft, die an das Hinterrad 8 angelegt wird, kann dadurch verbessert werden, dass der geregelte Hydraulikdruck dem Radzylinder 7 zum Kuppeln von vorn und hinten zugeführt wird, der am Hinterrad 8 vorgesehen ist.
Wenn der Fahrer den Bremsbetätigungshebel 2 betätigt, um den Druck im Inneren des vorderen Hauptzylinders 4 während des EBA-Vorgangs zu erhöhen, kann eine zusätzliche Bremskraft an das Vorderrad 6 und das Hinterrad 8 angelegt werden.
Das Drucksteuerventil 80, welchem der erste Hydraulikdruck zugeführt wird, der an den vorderen, primären Radzylinder 7 angelegt wird, arbeitet vorzugsweise so, dass es einen Hydraulikdruck ausgibt, der gleich dem ersten Hydraulikdruck ist, wenn der erste Hydraulikdruck niedriger ist als ein vorbestimmter Pegel, und einen Hydraulikdruck abgibt, der durch proportionales Verringern des ersten Hydraulikdrucks erhalten wird, wenn der erste Hydraulikdruck den vorbestimmten Pegel überschreitet. Die Verteilungscharakteristik der vorderen und hinteren Bremskraft kann daher so eingestellt werden, wie dies in 15 mit einer durchgezogenen Linie angegeben ist.
Daher wird die Bremskraftverteilungscharakteristik so eingestellt, dass sie nicht eine ideale Verteilungskurve überschreitet, die erwartet wird, wenn eine Person auf dem Motorrad fährt, wie durch eine einfach gepunktete und gestrichelte Linie in 15 angedeutet, und eine ideale Verteilungskurve, die erwartet wird, wenn zwei Personen auf dem Motorrad fahren, wie durch eine doppelt gepunktete und gestrichelte Linie in 15 angedeutet. Daher wird die Bremskraftverteilungscharakteristik so eingestellt, dass zuerst eine Blockierung des Vorderrades auftritt. Genauer gesagt, wird die Bremskraftverteilungscharakteristik vorzugsweise an die ideale Verteilungskurve angenähert, die erwartet wird, wenn eine Person das Motorrad fährt, innerhalb eines Bereiches unterhalb dieser Verteilungskurve.
Da die Bremskraftverstärkung zusätzlich bei dem Vorderrad 6 beim üblichen Bremsen eingesetzt werden kann, wird die Verzögerung des Motorrades bei dem normalen Bremsvorgang drastisch erhöht. Dies führt dazu, dass die Belastung stärker auf das Vorderrad 6 verteilt wird, so dass die Bodengripbelastung des Hinterrades geringer wird. Jedoch kann die Bremskraft auch an die Hinterseite durch den normalen, vorderen Bremsvorgang verteilt werden. Daher ist diese Ausführungsform dazu wirksam, das Motorrad während des Bremsvorgangs zu stabilisieren. Weiterhin kann eine höhere Bremskraft zur Verfügung gestellt werden, selbst wenn der Betätigungshebel mit einer geringeren Betätigungskraft betätigt wird.
Vierte Ausführungsform
16 zeigt eine vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die vierte Ausführungsform unterscheidet sich von der dritten Ausführungsform in folgender Hinsicht. Obwohl der zweite Abschnitt 10b des ersten Flüssigkeitsweges 10 mit dem vorn und hinten kuppelnden Radzylinder 77 bei der dritten Ausführungsform verbunden ist, ist die Ausgangsöffnung 23 des Reglers 21 mit dem sekundären Radzylinder 29 verbunden, der am Vorderrad 6 vorgesehen ist, und mit einem sekundären Radzylinder 29A, der am Hinterrad 8 vorgesehen ist, bei der vierten Ausführungsform. Daher dient der hintere, sekundäre Radzylinder 29A als der Radzylinder zum Kuppeln von vorn und hinten.
Anders ausgedrückt, sind mehrere sekundäre Radzylinder (also ein Paar sekundärer Radzylinder 29, 29A) als die Bremskraft verstärkende, sekundäre Radzylinder vorgesehen, welche die Arbeitsflüssigkeit empfangen, die von dem Bremskraftverstärker 88 einschließlich des Reglers 21 für den ersten, primären Flüssigkeitsweg 10 des Vorderradbremsmechanismus 200 geliefert wird, und welche am Vorderrad 6 bzw. am Hinterrad 8 vorgesehen sind. Der Bremskraftverstärker 88 wird gemeinsam von dem vorderen Bremsmechanismus 200 und dem hinteren Bremsmechanismus 300 genutzt.
Im Einzelnen ist eine Abzweigung 81a in dem Flüssigkeitsweg 81 vorgesehen, der die Ausgangsöffnung 23 des Reglers 21 des Bremskraftverstärkers 88 mit dem vorderen, sekundären Radzylinder 29 verbindet. Ein Verbindungsweg 82 verbindet die Abzweigung 81a mit dem hinteren, sekundären Radzylinder 29A, und ein Drucksteuerventil 83, welches ebenso ausgebildet ist wie das Drucksteuerventil 80 gemäß der dritten Ausführungsform, ist in dem Verbindungsweg 82 vorgesehen.
Die vierte Ausführungsform stellt dieselben Auswirkungen zur Verfügung wie die dritte Ausführungsform. Die vordere Ausführungsform ist in der Hinsicht besonders vorteilhaft, dass eine vorn und hinten gekuppelte Bremse zur Verfügung gestellt werden kann, bei welcher die Arbeitsflüssigkeit von der Hydraulikdruckquelle 12 dem hinteren, sekundären Radzylinder 29A für das Kuppeln von vorn und hinten zugeführt wird, um relativ die Menge an Arbeitsflüssigkeit zu verringern, die von dem vorderen Hauptzylinder 4 geliefert werden soll.
Insbesondere wenn diese Ausführungsform bei einem Motorroller eingesetzt wird, bei dem ein relativ großer Anteil der Belastung auf dessen Hinterrad liegt, bei einem Liefer-Motorrad, das eine höhere Lastkapazität an der Rückseite aufweist, oder bei einem Touren-Motorrad, kann die Bremsung dadurch stabilisiert werden, dass die verstärkte Bremskraft und die Assistentenkraft an das Hinterrad während des normalen Bremsvorgangs und des EBA-Vorgangs angelegt werden.
Fünfte Ausführungsform
17 zeigt eine fünfte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die fünfte Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform gemäß 1 in folgender Hinsicht. Obwohl der Bremskraftverstärker 88 den Regler 21 mit der Steuerkammer 80 aufweist, festgelegt durch einen Teil des ersten, primären Flüssigkeitsweges 10 des Vorderradbremsmechanismus 200 bei der ersten Ausführungsform, ist ein Bremskraftverstärker 88A, der einen Regler 21A aufweist, der mit einer Steuerkammer 30 versehen ist, die durch einen Teil des zweiten, primären Flüssigkeitsweges 11 des Hinterradbremsmechanismus 300 festgelegt wird, anstelle des Bremskraftverstärkers 88 bei der fünften Ausführungsform vorgesehen.
Der zweite, primäre Flüssigkeitsweg 11 weist einen ersten Abschnitt 11a auf, der den hinteren Hauptzylinder 5 mit einer ersten Steueröffnung 25 des Reglers 21A verbindet, und einen zweiten Abschnitt 11b, welcher eine zweite Steueröffnung 26 des Reglers 21A mit dem hinteren, primären Radzylinder 9 verbindet. Ein Drucksteuerventil 84 mit derselben Konstruktion wie jener der Drucksteuerventile 80, 83 ist in dem zweiten Abschnitt 11b des zweiten, primären Flüssigkeitsweges 11 vorgesehen. Eine Ausgangsöffnung 23 des Reglers 21A ist mit einem die Bremskraft verstärkenden, sekundären Radzylinder 29B verbunden, der am Vorderrad 6 vorgesehen ist, zusammen mit dem Regler 21A, über den Flüssigkeitsweg 81. Der Regler 21A weist die gleiche Konstruktion im Inneren auf wie der Regler 21. Die übrige Ausbildung der Bremseinrichtung ist ebenso wie bei der ersten Ausführungsform. Daher werden gleiche Bauteile durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet, und werden nicht unbedingt erneut erläutert.
Bei der vorliegenden Ausführungsform wird der Hydraulikdruck, der vom Hauptzylinder 5 angelegt wird, der durch die Betätigung des Bremspedals 3 (hinteres Bremsbetätigungsteil) betätigt wird, als der Steuerdruck dem Regler 21A bei dem normalen Bremsvorgang zugeführt. Die Arbeitsflüssigkeit von der Hydraulikdruckquelle 12 wird auf den dritten Hydraulikdruck durch den Regler 21A geregelt, und dem sekundären Radzylinder 29B zugeführt, der am Vorderrad 6 vorgesehen ist. Auf diese Weise kann eine vorn und hinten gekuppelte Bremse des so genannten Betätigungstyps von hinten zur Verfügung gestellt werden, bei welcher der Hydraulikdruck an den sekundären Radzylinder 29B am Vorderrad 6 und ebenso an den primären Radzylinder 9 am Hinterrad 8 durch die Betätigung des Bremspedals 3 angelegt wird. Weiterhin kann die Verteilung der Bremskraft auf das Vorderrad 6 und das Hinterrad 8 durch das Drucksteuerventil 84 eingestellt werden.
Bei der vorn und hinten gekuppelten Bremse des so genannten Betätigungstyps von hinten kann die Arbeitsflüssigkeit dem hinteren, primären Radzylinder 9 und dem vorderen, sekundären Radzylinder 29B mit einer kleineren Betätigungskraft und einem kleineren Betätigungshub des Bremspedals 3 zugeführt werden, wodurch die Bremskraft verbessert wird.
Das Drucksteuerventil 84, das zwischen einer zweiten Steueröffnung 26 des Reglers 21A und dem hinteren, primären Radzylinder 9 angeordnet ist, arbeitet so, dass es den Hydraulikdruck begrenzt, der an den hinteren, primären Radzylinder 9 angelegt werden soll. So gibt beispielsweise das Drucksteuerventil 84 vorzugsweise einen Hydraulikdruck gleich dem ersten Hydraulikdruck ab, der von dem hinteren Hauptzylinder 5 angelegt wird, wenn der ersten Hydraulikdruck niedriger ist als ein vorbestimmter Pegel, und gibt einen Hydraulikdruck ab, der durch proportionale Verringerung des ersten Hydraulikdrucks erhalten wird, wenn der erste Hydraulikdruck den vorbestimmten Wert überschreitet. Daher kann die Bremskraftverteilungscharakteristik nach vorn und hinten so eingestellt werden, wie dies in 18 mit einer durchgezogenen Linie dargestellt ist. Die Bremskraftverteilungscharakteristik für vorn und hinten kann daher höher eingestellt werden als eine ideale Verteilungskurve, die erwartet wird, wenn eine Person das Motorrad fährt, und als eine ideale Verteilungskurve, die erwartet wird, wenn zwei Personen auf dem Motorrad fahren, wie in 18 durch eine einfach gepunktete und gestrichelte Linie bzw. eine zweifach gepunktete und gestrichelte Linie angedeutet, so dass das Hinterrad 8 zuerst blockiert. Genauer gesagt, wird die Verteilungscharakteristik vorzugsweise an die ideale Verteilungskurve angenähert, die erwartet wird, wenn zwei Personen auf dem Motorrad fahren, innerhalb eines Bereiches oberhalb dieser Verteilungskurve.
Wenn das ABS nicht ordnungsgemäß arbeitet, oder wenn die ABS-Regelung gesperrt ist, kann das Hinterrad sicher zuerst zum Blockieren gebracht werden, durch die Einwirkung des Drucksteuerventils 84, um das Motorrad zu stabilisieren. Weiterhin kann das Hinterrad zuerst durch die Einwirkung des Drucksteuerventils 84 zum Blockieren gebracht werden, um das Motorrad selbst während des EBA-Betriebs zu stabilisieren.
Sechste Ausführungsform
19 zeigt eine sechste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die sechste Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform gemäß 1 in der Hinsicht, dass ein Bremskraftverstärker 88A zusätzlich vorgesehen ist, der einen Regler 21A aufweist, welcher dem zweiten, primären Flüssigkeitsweg 11 des Hinterradbremsmechanismus 300 zugeordnet ist. Der Regler 21A weist eine Steuerkammer 30 auf, die durch einen Teil des zweiten, primären Flüssigkeitsweges 11 gebildet wird, welcher den hinteren Hauptzylinder 5 mit dem primären Radzylinder 9 verbindet. Bei den Bremskraftverstärkern 80, 80A sind Hydraulikdruckschaltungen vorgesehen, welche gemeinsam den Vorratsbehälter 13 und die Hydraulikdruckquelle nutzen. Daher kann die Konstruktion der Bremseinrichtung vereinfacht werden.
Im einzelnen weist der zweite, primäre Flüssigkeitsweg 11 einen ersten Abschnitt 11a auf, welcher dem hinteren Hauptzylinder 5 mit einer ersten Steueröffnung 25 des Reglers 21A verbindet, und einen zweiten Abschnitt 11b, welcher eine zweite Steueröffnung 26 des Reglers 21A mit dem primären Radzylinder 9 verbindet.
Eine Abzweigung 111a ist zwischen der Abzweigung 27a und der ortsfesten Drossel 113 in dem Bypass 111 des Bremskraftverstärkers 88 vorgesehen. Ein Flüssigkeitsweg 85 verbindet die Abzweigung 111a mit einer Eingangsöffnung 22 des Reglers 21A. Daher wird der zweite Hydraulikdruck von der Hydraulikdruckquelle 12 an die Eingangsöffnung 22 des Reglers 21A über den Flüssigkeitsweg 85 angelegt.
Eine Abzweigung 14a ist zwischen dem Vorratsbehälter 13 und dem Rückschlagventil 19 in dem Flüssigkeitsweg 14 vorgesehen. Ein Flüssigkeitsweg 86 verbindet die Abzweigung 14a mit einer Auslassöffnung 24 des hinteren Reglers 21A. Daher steht die Auslassöffnung 24 des Reglers 21A in Verbindung mit dem Vorratsbehälter 13. Weiterhin ist ein drittes Magnetventil 110 des Bremskraftverstärkers 88A in dem Flüssigkeitsweg 86 angeordnet.
Darüber hinaus ist eine Abzweigung 81b in einem Flüssigkeitsweg 81 vorgesehen, der eine Ausgangsöffnung 23 des hinteren Reglers 21A mit einem hinteren, sekundären Radzylinder 29C verbindet. Ein Bypass 87 verbindet die Abzweigung 81b mit einer Abzweigung 85a, die in dem Flüssigkeitsweg 85 vorgesehen ist. Ein erstes Magnetventil 112 und eine ortsfeste Drossel 113 sind in dem Bypass 87 in dem Bremskraftverstärker 88A vorgesehen.
Ein sekundärer Flüssigkeitsweg 105A, der dem hinteren Regler 21A zugeordnet ist, wird durch einen Abschnitt des Flüssigkeitsweges 16 zwischen dem Druckspeicher 17 und der Abzweigung 16a gebildet, einen Abschnitt des Flüssigkeitsweges 27 zwischen der Abzweigung 16a und der Abzweigung 27a, den Flüssigkeitsweg 85, einen inneren Weg, welcher die Eingangsöffnung 22 und die Ausgangsöffnung 23 in dem Regler 21A verbindet, und den Flüssigkeitsweg 81.
Die Regler 21, 21A weisen im Inneren die gleiche Konstruktion auf. Im Übrigen ist die Ausbildung der Bremseinrichtung ebenso wie bei der ersten Ausführungsform. Daher werden gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet, und nicht unbedingt erneut erläutert.
Gemäß dieser Ausführungsform sind der vordere und hintere, primäre Radzylinder 7 bzw. 9, welche unabhängig die Arbeitsflüssigkeit empfangen, die von dem zugehörigen Hauptzylinder 4 bzw. 5 geliefert wird, jeweils am Vorderrad 6 bzw. am Hinterrad 8 vorgesehen. Weiterhin sind die sekundären Radzylinder 29, 29C zur Bremskraftverstärkung jeweils am Vorderrad 6 bzw. am Hinterrad 8 vorgesehen. Die Arbeitsflüssigkeit von der Hydraulikdruckquelle 12 wird den sekundären Radzylindern 29, 29C über den entsprechenden Reglern 21 bzw. 21A zugeführt, wobei der jeweilige Zufuhrdruck durch den zugehörigen Regler 21 bzw. 21A geregelt wird, wodurch die Bremskräfte verbessert werden, die an das Vorderrad bzw. das Hinterrad angelegt werden sollen. Auf diese Weise können die Bremskräfte erhöht werden, durch Zufuhr einer relativ kleinen Menge an Arbeitsflüssigkeit von den Hauptzylindern 4, 5.
Während des EBA-Betriebs umgeht die Arbeitsflüssigkeit von der Hydraulikdruckquelle 12 die Regler 21, 21A, um zumindest einem der sekundären Radzylinder 29, 29C zugeführt zu werden. Daher kann die Bremskraft erhöht werden.
Obwohl die Hydraulikdruckquelle 12 für den Notbremsassistenten gemeinsam genutzt wird, werden die Bremskraftverstärker 88, 88A unabhängig gesteuert. Daher können Bremsassistentenkräfte je nach Wunsch an das Vorderrad 6 und das Hinterrad 8 angelegt werden. Entweder die Pumpe 15 oder der Vorratsbehälter 13 der Hydraulikdruckquelle 12 kann gemeinsam von den Bremskraftverstärkern 88, 88A genutzt werden.
Beispiel für ein Drucksteuerventil
20 zeigt ein Dosierventil (P-Ventil), das als das Drucksteuerventil 80, 83, 84 bei der voranstehend geschilderten dritten, vierten bzw. fünften Ausführungsform eingesetzt werden soll (gezeigt in 14, 16 bzw. 17).
Wie aus 20 hervorgeht, weist das Dosierventil 140 einen Körper 141 auf, einen Plungerkolben 142, der in dem Körper 141 angeordnet ist, einen elastischen Ventilsitz 143, der so mit dem Plungerkolben 142 zusammenarbeitet, dass ein Ventilmechanismus zur Verfügung gestellt wird, und eine Feder 144, die als Vorspannteil zum Vorspannen des Ventilmechanismus des Plungerkolbens 142 in Ventilöffnungsrichtung dient.
Der Körper 141 weist eine Ventilaufnahmebohrung 145 auf, welche gleitbeweglich den Plungerkolben 142 aufnimmt, einen Stopfen 146, der flüssigkeitsdicht ein Ende der Ventilaufnahmebohrung 145 verschließt, einen Einlassflüssigkeitsweg 147, der mit einem Abschnitt der Ventilaufnahmebohrung 145 in der Nähe des einen Endes der Ventilaufnahmebohrung 145 in Verbindung steht, und einen Auslassflüssigkeitsweg 148, der an dem anderen Ende der Ventilaufnahmebohrung 145 vorgesehen ist.
Der Plungerkolben 142 weist ein erstes und ein zweites Ende 142a bzw. 142b auf, einen Kolben 142c, der in der Nähe des ersten Endes 142a zwischen dem ersten Ende 142a und dem zweiten Ende 142b vorgesehen ist, und einen Federsitz 142d, der ein Ende der Feder 144 aufnimmt.
Die Feder 144 ist eine Druck-Schraubenfeder, die zwischen dem Federsitz 142d des Plungerkolbens 142 und einem Federsitz 149 vorgesehen ist, der von dem Stopfen 146 aufgenommen wird. Der Körper 141 weist einen ersten und einen zweiten Aufnahmeabschnitt 151, 152 auf, welche jeweils das erste bzw. zweite Ende 142a bzw. 142b des Plungerkolbens 142 gleitbeweglich haltern. Der Plungerkolben 142 weist Flüssigkeitswege 142e auf, die in einer Außenumfangsoberfläche seines ersten Endabschnitts 142a so vorgesehen sind, dass sie in Axialrichtung verlaufen.
Bei dem Dosierventil 140 mit einer derartigen Konstruktion wird ein Hydraulikdruck, der an den Einlassflüssigkeitsweg 147 angelegt wird, an einen Abschnitt der Ventilaufnahmebohrung 145 stromaufwärts des Kolbens 142c übertragen, und wird dann weiter an den Auslassflüssigkeitsweg 148 durch einen Ventilabschnitt 153 übertragen, der durch die Feder 144 geöffnet wird. Da der Ventilabschnitt 153 zu diesem Zeitpunkt offen ist, wird der Bremshydraulikdruck, der an den Einlassflüssigkeitsweg 147 angelegt ist, an den Auslassflüssigkeitsweg 148 über die Flüssigkeitswege 142e im Wesentlichen unverändert übertragen.
Andererseits wird, wenn der Bremshydraulikdruck von dem Einlassflüssigkeitsweg 147 weiter ansteigt, und einen vorbestimmten Druckpegel erreicht, der Kolben 142c in 20 nach unten bewegt, gegen die Vorspannkraft der Feder 144, infolge einer Flächendifferenz zwischen einer Hydraulikdruckaufnahmefläche A1 stromabwärts des Kolbens 142c (einer Berührungsfläche des Kolbens 142c in Anlage gegen den elastischen Ventilsitz 143) und einer Hydraulikdruckaufnahmefläche A2 = A1·(π/4)·d² (wobei d ein Außendurchmesser des Kolbens 142 ist) stromaufwärts des Kolbens 142c, um den Ventilabschnitt 153 zu schließen. Dieser Punkt ist ein Umkehrpunkt.
Wenn der stromaufwärtige Hydraulikdruck um ΔP erhöht wird, wird der Kolben 142c etwas nach oben durch die Hydraulikdruckerhöhung ΔP bewegt, um das Ventil zu öffnen.
Daher wird der Fluss der Arbeitsflüssigkeit durch die Hydraulikdruckerhöhung ΔP des stromaufwärtigen Hydraulikdrucks ermöglicht, bis eine Einwirkungskraft ΔP·(A1-A2), die nach unten auf den Kolben 142c einwirkt durch die Flächendifferenz zwischen der stromabwärtigen Hydraulikdruckaufnahmefläche A1 und der stromaufwärtigen Hydraulikdruckaufnahmefläche A2, gleich der Vorspannkraft der Feder 144 wird, und dann wird das Ventil erneut geschlossen.
Durch derartige Wiederholung der Ventilöffnungs- und Schließvorgänge verringert das Dosierventil 140 den Bremshydraulikdruck mit einer konstanten Rate, wenn der Eingangshydraulikdruck nicht niedriger ist als der Hydraulikdruck am Umkehrpunkt, und überträgt den Bremshydraulikdruck an den Radzylinder, der an den Ausgangsflüssigkeitsweg 148 angeschlossen ist.
Ein anderes Beispiel für ein Drucksteuerventil
21 zeigt ein Verbundventil 160, das als das Drucksteuerventil 80, 83, 84 bei der voranstehend geschilderten dritten, vierten bzw. fünften Ausführungsform verwendet werden soll (gezeigt in 14, 16 bzw. 17).
Das Verbundventil 160 weist einen Körper 163 auf, der eine Dosierventil-Aufnahmekammer 161 und eine Druckminderkolben-Aufnahmekammer 162 aufweist, ein Dosierventil 164, das in der Dosierventil-Aufnahmekammer 161 aufgenommen ist, und einen Druckminderkolben 165, der in der Druckminderkolben-Aufnahmekammer 162 aufgenommen ist.
Die Dosierventil-Aufnahmekammer 161 weist eine erste Kammer 166 auf, eine zweite Kammer 167, eine dritte Kammer 168, und eine vierte Kammer 169, die in dieser Reihenfolge miteinander verbunden sind. Die erste Kammer 166 und die zweite Kammer 167 liegen eine Ventilkammer fest. Ein Ende der vierten Kammer 169 ist flüssigkeitsdicht durch einen Stopfen 170 verschlossen.
Die Druckminderkolben-Aufnahmekammer 162 weist eine erste Kolbenaufnahmekammer 171 auf, die einen größeren Durchmesser hat, und eine zweite Kolbenaufnahmekammer 172 mit kleinerem Durchmesser. Die zweite Kolbenaufnahmekammer 171 weist einen Zylinderabschnitt 172a auf, der flüssigkeitsdicht um einen distalen Endabschnitt eines zweiten Kolbens 196 herumgepasst ist, der nachstehend genauer erläutert wird, und eine Flüssigkeitskammer 172b, welche den Rest des zweiten Kolbens 196 umgibt, und einen Durchmesser aufweist, der allmählich zur ersten Kolbenaufnahmekammer 171 hin zunimmt. Ein Ende der ersten Kolbenaufnahmekammer 171 ist flüssigkeitsdicht durch einen Stopfen 174 verschlossen.
Der Körper 163 weist eine Einlassöffnung 175 und eine Auslassöffnung 176 auf. Die Einlassöffnung 175 steht in Verbindung mit der zweiten Kammer 167, die als die Ventilkammer der Dosierventil-Aufnahmekammer 161 festgelegt ist, über einen Flüssigkeitsweg 177, die Flüssigkeitskammer 172b, und einen Flüssigkeitsweg 178. Die Auslassöffnung 176 steht mit einem Ende der ersten Kammer 166 in Verbindung, die als die Ventilkammer der Dosierventil-Aufnahmekammer 161 festgelegt ist, über einen Flüssigkeitsweg 179.
Das Dosierventil 164 weist einen Plungerkolben 180 auf, der gleitbeweglich so vorgesehen ist, dass er sich von der ersten Kammer 166 zur vierten Kammer 169 erstreckt, einen Ventilsitzkörper 181, der so mit dem Plungerkolben 180 zusammenarbeitet, dass ein Ventilmechanismus zur Verfügung gestellt wird, und eine Feder 182, die als Vorspannteil zum Vorspannen des Ventilmechanismus des Plungerkolbens 180 in Ventilöffnungsrichtung liegt.
Der Plungerkolben 180 weist ein erstes Ende 180a und ein zweites Ende 180b auf. Das erste Ende 180a des Plungerkolbens 180 weist einen Abschnitt 181 mit größerem Durchmesser auf, der gleitbeweglich in die erste Kammer 166 eingepasst ist, und das zweite Ende 180b des Plungerkolbens 180 ist gleitbeweglich in die vierte Kammer 169 eingepasst. Weiterhin weist das zweite Ende 180b des Plungerkolbens 180 einen ringförmig abgestuften Federsitz 184 auf. Die Feder 182 ist eine Druck-Schraubenfeder, die zwischen dem Federsitz 184 und dem Boden der vierten Kammer 169 angeordnet ist.
Weiterhin weist der Plungerkolben 180 einen Abschnitt 186 mit mittlerem Durchmesser auf, der mit dem Abschnitt 183 mit größerem Durchmesser über einen Abschnitt 185 mit kleinerem Durchmesser verbunden ist, wobei sich der Abschnitt 186 mit mittlerem Durchmesser zum zweiten Ende 180b erstreckt. Der Abschnitt 185 mit kleinerem Durchmesser erstreckt sich von der ersten Kammer 166 zur zweiten Kammer 167, während sich der Abschnitt 186 mit mittlerem Durchmesser von der zweiten Kammer 167 zur vierten Kammer 169 erstreckt.
Der Abschnitt 183 mit größerem Durchmesser weist eine Ausnehmung 183a auf, die in seinem Außenumfangsoberflächenabschnitt vorgesehen ist, mit Ausnahme von seinem distalen Endabschnitt, und es ist eine ringförmige Flüssigkeitskammer 187 zwischen der Ausnehmung 183a und dem Innenumfang der ersten Kammer 166 vorgesehen. Die ringförmige Flüssigkeitskammer 187 steht in Verbindung mit der Auslassöffnung 176 über den Flüssigkeitsweg 179.
Andererseits wird der Ventilsitzkörper 181 durch einen Endabschnitt der zweiten Kammer 167 in der Nähe der ersten Kammer 166 gehaltert. Im Einzelnen ist der Ventilsitzkörper 181 in einer Ausgangsposition angeordnet, wobei seine eine Endoberfläche gegen einen Anschlagabschnitt 167a anstößt, der auf einer inneren Endoberfläche der zweiten Kammer 167 vorgesehen ist. Der Ventilsitzkörper 181 ist ein ringförmiger Körper, der ein Einführungsloch 188 aufweist, in welches der Abschnitt 186 mit kleinerem Durchmesser des Plungerkolbens 180 radial beabstandet eingeführt ist. Ein Teil der Endoberfläche des Ventilsitzkörpers 181 ist der ersten Kammer 166 zugewandt, um einen Ventilsitz 189 auszubilden. Ein Zwischenraum zwischen dem Außenumfang des Ventilsitzkörpers 181 und dem Innenumfang der zweiten Kammer 167 wird durch ein Dichtungsteil 190 (beispielsweise einen O-Ring) abgedichtet.
Der Plungerkolben 180 weist eine ringförmige Stufe 191 auf, die zwischen dem Abschnitt 183 mit größerem Durchmesser und dem Abschnitt 185 mit kleinerem Durchmesser entgegengesetzt zum Ventilsitz 189 vorgesehen ist. Ein ringförmiger Ventilkörper 192 in Form einer elastischen Platte ist mit der ringförmigen Stufe 191 verbunden.
Eine Endoberfläche des Abschnitts 183 mit größerem Durchmesser des Plungerkolbens 180, die durch die Feder 182 vorgespannt ist, stößt gegen einen Anschlagabschnitt 193 an einem Ende der ersten Kammer 166 an, wodurch der Plungerkolben 180 so angeordnet ist, dass der Ventilkörper 192 um eine vorbestimmte Entfernung von dem Ventilsitz 189 beabstandet ist. Ein ringförmiges Dichtungsteil 194 dichtet einen Zwischenraum zwischen dem Innenumfang der dritten Kammer 168 und dem Abschnitt 186 mit mittlerem Durchmesser ab, der in die dritte Kammer 168 eingeführt ist. Das Dichtungsteil 194 ermöglicht eine Gleitbewegung des Abschnitts 186 mit mittlerem Durchmesser des Plungerkolbens 180.
Der Druckminderkolben 165 weist einen ersten Kolben 195 auf, der einen größeren Durchmesser hat, und in der ersten Kolbenaufnahmekammer 191 gleitbeweglich aufgenommen ist, und den zweiten Kolben 196, der teilweise in die Flüssigkeitskammer 172b der zweiten Kolbenaufnahmekammer 172 eingeführt ist, so beabstandet, dass er sich koaxial zum ersten Kolben 195 erstreckt, und zum Teil in dem Zylinderabschnitt 172a der zweiten Kolbenaufnahmekammer 172 gleitbeweglich aufgenommen ist.
Ein Dichtungsteil 197 (beispielsweise ein O-Ring) ist in einer Umfangsnut aufgenommen, die im Außenumfang des ersten Kolbens 195 vorgesehen ist. Das Dichtungsteil 197 dichtet einen Zwischenraum zwischen dem Außenumfang des ersten Kolbens 195 und dem Innenumfang der ersten Kolbenaufnahmekammer 171 ab.
Ein Dichtungsteil 198 (beispielsweise ein O-Ring) ist in einer Umfangsnut aufgenommen, die in einem distalen Abschnitt des Außenumfangs des zweiten Kolbens 196 vorgesehen ist. Das Dichtungsteil 198 dichtet einen Zwischenraum zwischen dem distalen Abschnitt des Außenumfangs des zweiten Kolbens 196 und dem Zylinderabschnitt 172a der zweiten Kolbenaufnahmekammer 172 ab.
Der erste Kolben 195 wird zu einem Anschlagabschnitt 171a hin vorgespannt, der an einem Ende der ersten Kolbenaufnahmekammer 171 vorgesehen ist, durch eine Feder 199, die als ein Vorspannteil dient, und ist in Anlage gegen den Anschlagabschnitt 171a angeordnet.
Der Betriebsablauf des Verbundventils 160 mit der voranstehend geschilderten Konstruktion wird anhand eines Falles erläutert, bei welchem das Verbundventil 160 als das Drucksteuerventil 80 von 14 verwendet wird. Der Hydraulikdruck, der an der Einlassöffnung 157 anliegt, wird auf den Flüssigkeitsweg 177 übertragen, die Flüssigkeitskammer 172b, den Flüssigkeitsweg 178, und die zweite Kammer 167. Der Hydraulikdruck wird weiter auf einen Zwischenraum übertragen, der zwischen dem Ventilkörper 192 und dem Ventilsitz 189 vorhanden ist, durch die Einwirkung der Feder 182, und an die Auslassöffnung 176, über die ringförmige Flüssigkeitskammer 187 und den Flüssigkeitsweg 179. Zu diesem Zeitpunkt ist der Zwischenraum zwischen dem Ventilkörper 192 und dem Ventilsitz 189 offen, so dass der Bremshydraulikdruck, der an der Einlassöffnung 175 anliegt, unverändert an die Auslassöffnung 176 übertragen wird, und dann an den hinteren Radzylinder 77 angelegt wird.
Wenn der an der Einlassöffnung 175 anliegende Bremshydraulikdruck ansteigt, und die Hinterradbremskraft einen Punkt A in 22 erreicht, wird der Plungerkolben 180 in 21 nach unten bewegt, gegen die Vorspannkraft der Feder 182, durch eine Flächendifferenz zwischen einer Hydraulikdruckaufnahmefläche des Ventilkörpers 192 in Berührung mit dem Ventilsitz 189 (eine Hydraulikdruckaufnahmefläche stromabwärts des Ventilsitzes 189) und einer Hydraulikdruckaufnahmefläche, die dadurch erhalten wird, dass die Querschnittsfläche des Abschnitts mit kleinerem Durchmesser von der Querschnittsfläche des Abschnitts mit mittlerem Durchmesser subtrahiert wird (eine Hydraulikdruckaufnahmefläche stromaufwärts des Ventilsitzes 189). Daher wird das Ventil so geschlossen, dass der Ventilkörper 192 in enger Berührung mit dem Ventilsitz 189 steht.
Dies führt dazu, dass die Verbindung zwischen der Einlassöffnung 175 und der Auslassöffnung 176 zeitweilig gesperrt ist. Wenn der Bremshydraulikdruck, der an der Einlassöffnung 175 anliegt, weiter erhöht wird, wird jedoch der Druck im Inneren der zweiten Kammer 167 so erhöht, dass der Plungerkolben 180 nach oben gedrückt wird. Daher ist die Verbindung zwischen der Einlassöffnung 175 und der Auslassöffnung 176 wieder hergestellt.
Auf diese Weise führt der Plungerkolben 180 eine vertikale Hin- und Herbewegung durch, entsprechend dem Anstieg des Hydraulikdrucks, der an der Einlassöffnung 175 anliegt, wodurch der Zwischenraum zwischen dem Ventilkörper 192 und dem Ventilsitz 189 intermittierend geöffnet und geschlossen wird. Auf diese Weise wird die Anstiegsrate des Bremshydraulikdrucks verringert, der an die Auslassöffnung 176 übertragen wird.
Wenn der an der Einlassöffnung 175 anliegende Bremshydraulikdruck weiter erhöht wird, und die Hinterradbremskraft einen Punkt B in 22 erreicht, werden der Plungerkolben 180 und der Ventilsitzkörper 181 vereinigt in 21 nach unten bewegt, mit dem Ventilkörper 192 in enger Berührung mit dem Ventilsitz 189. Daher ist die Verbindung zwischen der Ausnehmung 183a des Abschnitts 183 mit größerem Durchmesser und dem Flüssigkeitsweg 179 gesperrt, so dass die Verbindung zwischen der Einlassöffnung 175 und der Auslassöffnung 176 vollständig gesperrt ist. Selbst wenn danach der an der Einlassöffnung 175 anliegende Bremshydraulikdruck erhöht wird, wird daher der Bremshydraulikdruck konstant gehalten, der von der Auslassöffnung 176 an den hinteren Radzylinder 177 übertragen wird.
Wenn der Bremshydraulikdruck, der an der Einlassöffnung 175 anliegt, weiter erhöht wird, und die Hinterradbremskraft einen Punkt C in 2 erreicht, wird der Druckminderkolben 165 nach unten gegen die Feder 199 bewegt. Daher wird der distale Abschnitt des zweiten Kolbens 196 nach unten bewegt, so dass eine Flüssigkeitskammer, die mit dem Flüssigkeitsweg 179 in Verbindung steht, in dem Zylinderabschnitt 172a entsteht. Dies führt dazu, dass der Bremshydraulikdruck verringert wird, der an die Auslassöffnung 176 übertragen wird. Daher wird der Bremshydraulikdruck, der von der Auslassöffnung 176 abgegeben werden soll, in vier Stufen geändert.
Es wird darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die voranstehend geschilderten Ausführungsformen beschränkt ist. So kann beispielsweise das Drucksteuerventil 80, 83, 84 bei der Ausführungsform weggelassen werden, die in 14, 16 bzw. 17 gezeigt ist.
Weiterhin können die Konstruktion des Vorderradbremsmechanismus 200 und die Konstruktion des Hinterradbremsmechanismus 300 bei den in den 1, 14, 16 und 17 gezeigten Ausführungsformen ausgetauscht werden.
Zwar wurden spezielle Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im Einzelnen erläutert, jedoch werden Fachleuten angesichts dieser technischen Lehre leicht Variationen, Modifikationen und Äquivalente der Ausführungsformen auffallen. Wesen und Umfang der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der Gesamtheit der vorliegenden Anmeldeunterlagen und sollen von den beigefügten Patentansprüchen umfasst sein.

Claims

Motorradbremseinrichtung (1), welche einen Vorderradbremsmechanismus (200) und einen Hinterradbremsmechanismus (300) aufweist, wobei der Vorderradbremsmechanismus (200) und der Hinterradbremsmechanismus (300) jeweils aufweist: ein Bremsbetätigungsteil (2; 3); eine Hauptzylinder (4; 5), der in Abhängigkeit vom Betrieb des Bremsbetätigungsteils (2; 3) arbeitet; einen primären Radzylinder (7; 9); und einen primären Flüssigkeitsweg (10; 11), der in Verbindung mit dem Hauptzylinder (4; 5) und dem primären Radzylinder (7; 9) steht, wobei zumindest entweder der Vorderradbremsmechanismus (200) oder der Hinterradbremsmechanismus (300) einen sekundären Radzylinder (29; 29A; 29B; 29C) aufweist, zumindest entweder der Vorderradbremsmechanismus (200) oder der Hinterradbremsmechanismus (300) einen sekundären Flüssigkeitsweg (105; 105A) aufweist, der getrennt von dem primären Flüssigkeitsweg (10; 11) dieses einen Bremsmechanismus (200, 300) vorgesehen ist, und einen Bremskraftverstärker (88; 88A), welcher Arbeitsflüssigkeit dem sekundären Radzylinder (29; 29A; 29B; 29C) über den sekundären Flüssigkeitsweg (105; 105A) zuführt, und der Bremskraftverstärker (88; 88A) eine Hydraulikdruckquelle (12) aufweist, einen Regler (21; 21A), der den Druck der Arbeitsflüssigkeit, die von der Hydraulikdruckquelle (12) geliefert wird, in Abhängigkeit von dem Druck der Arbeitsflüssigkeit in dem Hauptzylinder (4; 5) regelt, einen Bypass (111), der den Regler (21; 21A) umgeht, um die Arbeitsflüssigkeit von der Hydraulikdruckquelle (12) dem sekundären Radzylinder (29; 29A; 29B; 29C) zuzuführen, wenn ein Notbremsassistentenvorgang durchgeführt wird, und ein erstes Schaltventil (112) zum Öffnen und Schließen des Bypasses (111).
Motorradbremseinrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Regler eine Eingangsöffnung (22) aufweist, die an die Hydraulikdruckquelle (12) angeschlossen ist, eine Ausgangsöffnung (23), die an den sekundären Radzylinder (29; 29A; 29B; 29C) angeschlossen ist, und eine Steuerkammer (30), die einen Teil des primären Flüssigkeitsweges (10; 11) bildet, und der Druck der Arbeitsflüssigkeit, die von der Ausgangsöffnung (23) abgegeben wird, in Abhängigkeit von einem Steuerdruck eingestellt wird, der durch den Druck der Arbeitsflüssigkeit in der Steuerkammer (30) festgelegt wird.
Motorradbremseinrichtung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Regler (21; 21A) weiterhin eine Ablassöffnung (24) aufweist, die an einen Vorratsbehälter (13) über einen Flüssigkeitsweg (28) angeschlossen ist, und der Bremskraftverstärker (88; 88A) weiterhin ein zweites Schaltventil (110) aufweist, um den Flüssigkeitsweg (28) zu schließen, welcher die Ablassöffnung (24) mit dem Vorratsbehälter (13) verbindet.
Motorradbremseinrichtung (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Regler (21; 21A) ein Reglerventil (59) aufweist, eine Reglerkammer (35), die mit der Ausgangsöffnung (23) in Verbindung steht, und ein Abstandsringventil (34), das die Reglerkammer (35) und die Steuerkammer (30) voneinander trennt.
Motorradbremseinrichtung (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass Arbeitsflüssigkeit der Reglerkammer (35) so zugeführt wird, dass ihr Hydraulikdruck durch das Reglerventil (59) geregelt wird, und dann, wenn der Notbremsassistentenvorgang durchgeführt wird, das erste Schaltventil (112) wiederholt geöffnet und geschlossen wird.
Motorradbremseinrichtung (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Abstandsringventil (34) entsprechend eines Anstiegs des Steuerdrucks bewegt wird, mit dem ersten Schaltventil (112) im geschlossenen Zustand, wenn der Notbremsassistentenvorgang durchgeführt wird, und daher der Regler (21; 21A) eine Verbindung zwischen der Eingangsöffnung (22) und der Ausgangsöffnung (23) ermöglicht, und die Verbindung zwischen der Ausgangsöffnung (23) und der Ablassöffnung (24) sperrt.
Motorradbremseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Schaltventil (110) ein normalerweise offenes Magnetventil (110) ist.
Motorradbremseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Schaltventil (112) ein normalerweise geschlossenes Magnetventil (112) ist.
Motorradbremseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydraulikdruckquelle (12) eine Pumpe (15) zur Druckbeaufschlagung von Arbeitsflüssigkeit aufweist, und einen Druckspeicher (17), der die Arbeitsflüssigkeit speichert, die auf höherem Druck von der Pumpe (15) zugeführt wird.
Motorradbremseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorderradbremsmechanismus (200) und der Hinterradbremsmechanismus (300) jeweils eine Antiblockiermodulationsvorrichtung (90; 90A) aufweisen.
Motorradbremseinrichtung (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der primäre Flüssigkeitsweg (10; 11) eine Abzweigung (10c) und einen Rückführabschnitt (10d) aufweist, der Rückführabschnitt (10d) des primären Flüssigkeitsweges (10; 11) zwischen dem Hauptzylinder (4; 5) und der Abzweigung (10c) angeordnet ist, der Rückführabschnitt (10d) des primären Flüssigkeitsweges (10; 11) ständig in Verbindung mit dem Hauptzylinder (4; 5) steht, die Modulationsvorrichtung (90; 90A) einen Umwälzweg (95) aufweist, der einen Abschnitt des primären Flüssigkeitsweges (10; 11) zwischen der Abzweigung (10c) und dem Rückführabschnitt (10d) umgeht, um Arbeitsflüssigkeit von der Abzweigung (10c) zum Rückführabschnitt (10d) umzuwälzen, sowie eine Pumpe (94), die in dem Umwälzweg (95) angeordnet ist, und die Modulationsvorrichtung (90; 90A) so arbeitet, dass Arbeitsflüssigkeit, die von dem primären Radzylinder (7; 9) ausgestoßen wird, durch die Abzweigung (10c) durch die Pumpe (94) abgezogen wird, die in dem Umwälzweg (95) angeordnet ist, und in den primären Flüssigkeitsweg (10; 11) über den Rückführabschnitt (10d) zurückgeführt wird, wenn ein Antiblockiervorgang durchgeführt wird.
Motorradbremseinrichtung (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Abzweigung (10c) und der Rückführabschnitt (10d) des primären Flüssigkeitsweges (10; 11) des Bremsmechanismus (200, 300), der den Bremskraftverstärker (88; 88A) aufweist, zwischen der Steuerkammer (30) des Reglers (21; 21A) des Bremskraftverstärkers (88; 88A) und dem Hauptzylinder (4; 5) des Bremsmechanismus (200, 300) angeordnet sind, welche den Brennkraftverstärker (88; 88A) aufweist.
Motorradbremseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremskraftverstärker (88; 88A) und der sekundäre Radzylinder (29; 29A; 29B; 29C), welcher die von dem Bremskraftverstärker (88; 88A) zugeführte Arbeitsflüssigkeit empfängt, einen Bremskraftverstärker (88; 88A) und einen sekundären Radzylinder (29; 29C) aufweisen, die in demselben Bremsmechanismus (200; 300) vorgesehen sind.
Motorradbremseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremskraftverstärker (88; 88A) einen Bremskraftverstärker (88) aufweist, der in dem Vorderradbremsmechanismus (200) vorgesehen ist, der sekundäre Radzylinder (29; 29A; 29B; 29C) ein Paar sekundärer Radzylinder (29; 29A) aufweist, von denen einer an einem Vorderrad (6) und der andere an einem Hinterrad (8) vorgesehen ist, und Arbeitsflüssigkeit von dem Bremskraftverstärker (88), der an dem Vorderradbremsmechanismus (200) vorgesehen ist, dem Paar der sekundären Radzylinder (29; 29A) zugeführt wird.
Motorradbremseinrichtung (1) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verbindungsweg (82) vorgesehen ist, welcher die Ausgangsöffnung (23) des Reglers (21) des Bremskraftverstärkers (88), der an dem Vorderradbremsmechanismus (200) vorgesehen ist, mit dem sekundären Radzylinder (29A) verbindet, der am Hinterrad (8) vorgesehen ist; und ein Drucksteuerventil (83), das in dem Verbindungsweg (82) vorgesehen ist.
Motorradbremseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremskraftverstärker (88; 88A) einen Bremskraftverstärker (88) aufweist, der am Vorderradbremsmechanismus (200) vorgesehen ist, der sekundäre Radzylinder (29; 29A; 29B; 29C) einen sekundären Radzylinder (29) aufweist, der an einem Vorderrad (6) vorgesehen ist, und der Hinterradbremsmechanismus (300) einen anderen Radzylinder (77) zusätzlich zu dem primären Radzylinder (9) aufweist, wobei die Bremseinrichtung weiterhin einen Flüssigkeitsweg (10b; 79) aufweist, der die Steuerkammer (30) des Reglers (21) des Vorderradbremsmechanismus (200) mit dem anderen Radzylinder (77) verbindet, und Arbeitsflüssigkeit dem anderen Radzylinder (77) von dem Hauptzylinder (4) des Vorderradbremsmechanismus (200) durch die Steuerkammer (30) des Reglers (21) des Vorderradbremsmechanismus (200) zugeführt wird.
Motorradbremseinrichtung (1) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der primäre Flüssigkeitsweg (10) des Vorderradbremsmechanismus (200) einen Abschnitt (10b) aufweist, der die Steuerkammer (30) des Reglers (21) des Vorderradbremsmechanismus (200) mit dem primären Radzylinder (7) des Vorderradbremsmechanismus (200) verbindet, und die Bremseinrichtung (1) weiterhin aufweist: einen Verbindungsweg (79), der den anderen Radzylinder (77) mit einer Abzweigung (78) verbindet, die in dem Abschnitt (10b) des primären Flüssigkeitsweges (10) vorgesehen ist; und ein Drucksteuerventil (80), das in dem Verbindungsweg (79) vorgesehen ist.
Motorradbremseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremskraftverstärker (88; 88A) einen Bremskraftverstärker (88A) aufweist, der in dem Hinterradbremsmechanismus (300) vorgesehen ist, der sekundäre Radzylinder (29; 29A; 29B; 29C) einen sekundären Radzylinder (29B) aufweist, der an einem Vorderrad (6) vorgesehen ist, und Arbeitsflüssigkeit dem sekundären Radzylinder (29B), der an dem Vorderrad (6) angeordnet ist, von dem Bremskraftverstärker (88)A zugeführt wird, der an dem Hinterradbremsmechanismus (300) angeordnet ist.
Motorradbremseinrichtung (1) nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der primäre Flüssigkeitsweg (11) des Hinterradbremsmechanismus (300) einen Abschnitt (11b) aufweist, der die Steuerkammer (30) des Reglers (21A) des Hinterradbremsmechanismus (300) mit dem primären Radzylinder (9) des Hinterradbremsmechanismus (300) verbindet, und die Bremseinrichtung weiterhin ein Drucksteuerventil (84) aufweist, das in dem Abschnitt (11b) des primären Flüssigkeitsweges (11) angeordnet ist.
Motorradbremseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremskraftverstärker (88; 88A) als ein Paar von Bremskraftverstärkern (88; 88A) ausgebildet ist, von denen einer am Vorderradbremsmechanismus (200) und der andere am Hinterradbremsmechanismus (300) angeordnet ist, und das Paar der Bremskraftverstärker (88; 88A) sich ein gemeinsames Teil (13; 12) teilt, welches zumindest entweder den Vorratsbehälter (13) oder die Hydraulikdruckquelle (12) enthält.
Motorrad mit einer Motorradbremseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 20.