JP2000006779A - 鞍乗型車両の制動装置 - Google Patents

鞍乗型車両の制動装置

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JP2000006779A JP17347898A JP17347898A JP2000006779A JP 2000006779 A JP2000006779 A JP 2000006779A JP 17347898 A JP17347898 A JP 17347898A JP 17347898 A JP17347898 A JP 17347898A JP 2000006779 A JP2000006779 A JP 2000006779A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 通常運転時には一方の車輪のみを制動するこ
とが可能であり、かつ緊急時には制動操作力が不十分で
あっても十分な制動力が得られる鞍乗型車両の制動装置
を提供する。 【解決手段】 互いに独立した前側,後側制動機構2,
3と、該前側,後側制動機構2,3による制動動作を補
助するアシスト機構4とを備えた鞍乗型車両の制動装置
1において、所定のアシスト発生条件を満足するまでは
上記前側,後側制動機構2,3の独立状態を維持し、上
記アシスト発生条件を満足した時には上記アシスト機構
4に補助動作を実行させるアシスト制御手段(ECU)
53を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、独立した前側,後側制
動機構と、該制動機構による制動動作を補助するアシス
ト機構とを備えた自動二輪車等の鞍乗型車両用制動装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、乗り手がシートに跨いで着座して
運転するいわゆる鞍乗型車両には、互いに独立した前側
制動機構と後側制動機構とを備え、さらに該制動機構に
よる制動動作を補助するアシスト機構を備えたものがあ
る。この種のアシスト機構として、従来例えば、後側制
動機構により後輪にブレーキをかけた場合に、前側制動
機構に所定の制動補助力を供給して前輪にもブレーキを
かけるように構成されたものがある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが上記従来の制
動装置では、後輪用の制動機構を制動操作した場合、常
に前輪及び後輪の両方に制動力が供給されるため、例え
ば、運転者が意識的に後輪だけにわずかな制動力を供給
して車両の姿勢制御を行なうといった運転ができず、自
動二輪車特有のスポーツ性が損なわれるといった問題が
ある。
【0004】本発明は、上記問題に鑑みてなされたもの
で、通常運転時には一方の車輪のみを制動することが可
能であり、かつ緊急時には制動操作力が不十分であって
も十分な制動力が得られる鞍乗型車両の制動装置を提供
することを課題としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、互い
に独立した前側,後側制動機構と、該前側,後側制動機
構による制動動作を補助するアシスト機構とを備えた鞍
乗型車両の制動装置において、所定のアシスト発生条件
を満足するまでは上記前側,後側制動機構の独立状態を
維持し、上記アシスト発生条件を満足した時には上記ア
シスト機構に補助動作を実行させるアシスト制御手段を
設けたことを特徴としている。
【0006】請求項2の発明は、請求項1において、上
記アシスト機構を、上記前側,後側制動機構の何れか一
方又は両方を補助可能に構成し、上記アシスト制御手段
を、上記アシスト発生条件を満足した側の制動機構とは
異なる側の制動機構を補助するよう上記アシスト機構を
制御するよう構成したことを特徴としている。
【0007】請求項3の発明は、請求項1において、上
記アシスト機構を、モータ及びポンプを駆動源としてア
シスト力を発生するよう構成したことを特徴としてい
る。
【0008】請求項4の発明は、請求項3において、上
記アシスト機構のモータ及びポンプに、制動装置のロッ
クを防止するABSユニットを構成するモータ及びポン
プを兼用したことを特徴としている。
【0009】
【発明の作用効果】請求項1の発明に係る鞍乗型車両の
制動装置によれば、アシスト制御手段がアシスト機構
を、上記アシスト発生条件の成立前は前側,後側制動機
構の独立状態が維持されるように、かつ上記アシスト発
生条件成立後は制動動作が補助されるように制御する。
【0010】従って、アシスト発生条件の成立前は前
側,後側制動機構の独立状態が維持されるので、例えば
後輪のみにブレーキをかけて車両の姿勢制御を行なうと
いった操作が可能となる。一方、緊急時のようなアシス
ト発生条件の成立後は、例えば運転者による操作子への
入力が不十分であっても、アシスト機構による補助力が
供給されるので十分な制動力が得られる。
【0011】請求項2の発明に係る鞍乗型車両の制動装
置によれば、アシスト制御手段がアシスト機構を、アシ
スト発生条件を満足した側とは異なる側の制動機構に補
助力が供給されるよう制御する。例えば、緊急時等に運
転者が一方の制動機構の操作子しか十分に操作できなか
った場合でも、他方の制動機構に補助力が供給されるの
で、何れか一方の制動機構のみを操作する単独ブレーキ
では発生困難な十分な制動力を得ることができる。
【0012】請求項3の発明に係る鞍乗型車両の制動装
置によれば、アシスト機構のアシスト力を発生させる駆
動源をモータ及びポンプを用いて構成したので、例えば
吸気負圧によって作動するブースタを用いる場合に比べ
て装置をコンパクトにでき、また請求項4の発明ではA
BS装置のモータ及びポンプを兼用したのでさらに、省
スペース, 低コストを実現することができる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を添付図
面に基づいて説明する。図1ないし図3は本発明の第1
実施形態による自動二輪車の制動装置を説明するための
図であり、図1は上記制動装置のブロック構成図、図2
は流量制御弁の断面模式図、図3はアシスト発生条件を
説明するための特性図である。なお、全図を通じて同一
符号は同一又は相当部分を示す。
【0014】図において、1は自動二輪車用制動装置で
あり、この制動装置1は、前輪を制する前側制動機構2
と、後輪を制動する後側制動機構3と、前側制動機構2
による前輪のロックを回避するとともに前輪に制動補助
力を供給するアシスト付きABS機構4とを備えてい
る。
【0015】上記前側制動機構2は、運転者の前ブレー
キレバー2aの把持操作によりマスタシリンダ14で発
生した油圧を前ブレーキ通路2bにより電磁切換弁1
6,流量制御弁38を介して前輪用ブレーキキャリパ3
6に供給し、該キャリパ36内のパッドで前ブレーキデ
ィスク6を挟持するように構成されている。
【0016】また、上記後側制動機構3は、運転者の後
ブレーキペダル3aの踏み込み操作によりマスタシリン
ダ15で発生した油圧を後ブレーキ通路3bを介して後
ブレーキキャリパ37に供給し、該キャリパ37内のブ
レーキパッドで後ブレーキディスク7を挟持するように
構成されている。
【0017】上記前ブレーキレバー2a,後ブレーキペ
ダル3aには、それぞれ制動操作の有無を検出するブレ
ーキスイッチ8, 9が配設され、また前ブレーキレバー
2aには操作ストローク量を検出するストロークセンサ
10が取り付けられている。なお、該ストロークセンサ
10の検出値に基づいて後述するECU53によりスト
ロークの変化速度が求められる。また、上記前ブレーキ
ディスク6の近傍には前輪の回転速を検出する車輪速セ
ンサ12が取り付けられている。
【0018】上記アシスト付きABS機構4はアシスト
回路2cと、バイパス通路2dとを備えている。上記ア
シスト回路2cは、上記流量制御弁38の下流側と上流
側とを連通しており、モータ40で回転駆動されるアシ
ストポンプ41と、該ポンプ41の吐出側,吸込側に位
置する逆止弁26,27と、電磁切換弁19とが介設さ
れている。上記バイパス通路2dは、上記前ブレーキ通
路2bの電磁切換弁16上流側とアシストポンプ41の
吸込側とを連通し、電磁切換弁17を有する。なお、2
4は上記アシスト回路2c内の圧力を所定値以下に保持
するリリーフ弁であり、また33は上記アシスト回路2
c内の圧力変動を緩和する緩衝弁である。
【0019】上記ブレーキスイッチ8, 9、ストローク
センサ10の検出信号はECU53に入力される。該E
CU53は、上記アシスト付きABS機構4を、アシス
ト発生条件が成立するまでは、前側,後側制動機構2,
3の独立状態が維持され、上記アシスト発生条件が成立
した時にはアシスト動作を実行するよう制御するアシス
ト制御手段として機能する。具体的には、上記ECU5
3は、リレー54a,54bを介して上記電磁切換弁1
6,17を、アシスト発生条件が成立するまでは図1に
示す位置に保持し、上記アシスト発生条件が成立したと
きには図1と逆の位置に切り換える。
【0020】上記流量制御弁38と電磁切換弁19は図
2に示すように一体化されている。流量制御弁38は、
スプールボディ43の弁穴43c内にスプール44を軸
方向に摺動自在に配置し、かつばね44で図2(a)に
示す非作動時位置に付勢した構造のものである。上記弁
穴43cの入口43a,出口43bは上記通路2bのマ
スタシリンダ14側,ブレーキキャリパ36側にそれぞ
れ連通し、戻り通路43dは上記アシストポンプ41の
吸込側に連通している。また上記電磁切換弁19はソレ
ノイド46で弁体47を進退させることにより上記戻り
通路43dを開閉するようになっており、該弁体47は
ばね48で閉方向に付勢されている。
【0021】上記スプール45には、上記入口43aと
の連通面積により作動油量を調整する平衡オリフィス4
5aと、固定オリフィス45bと、該固定オリフィス4
5bの上流側,下流側に開口する出口45c,戻り口4
5dとが形成されている。
【0022】ここで、上記アシスト発生条件の成立に関
しては、上記ストロークセンサ10からのブレーキス
トローク量が所定のしきい値以上である、ブレーキス
トロークの変化速度が所定のしきい値以上である、操
舵角度が所定のしきい値以下である、の全ての条件を満
足した時に上記アシスト発生条件が成立したと判断され
る。そして上記操舵角度のしきい値については、例えば
図3(a)〜(c)における特性線a〜cで示される舵
角しきい値が選択される。
【0023】図3(a)の特性線aは、路面の滑り易さ
を示すμ判定値と舵角しきい値との関係を示している。
ここで、μ判定値は車体速度と車輪の減速度とに基づい
て判定される推定値である。該μ判定値が小さい場合に
は、減速により車輪の回転速度は車体速度より遅くな
り、大きい場合には略等しい。μ判定値がμ1以下の場
合は舵角しきい値は0であり、実際の操舵角が0より小
さくなることはないからブレーキアシストは行われな
い。μ判定値が、μ1からμ2まで増加するに伴って舵
角のしきい値はθ1まで増大し、μ2以上では舵角のし
きい値はθ1一定となる。
【0024】図3(b)の特性線bは、車速(Vre
f)と上記舵角のしきい値との関係を示しており、具体
的には、車速の増大と共にブレーキアシストが行なわれ
る舵角のしきい値は減少する。
【0025】図3(c)の特性線c1〜c3は、車速
(Vref)と上記舵角しきい値と路面のμ判定値との
関係を示しており、具体的には、路面のμ判定値が大き
いほど同じ車速における舵角しきい値は大きく設定され
る。
【0026】次に、本記実施形態の制動装置1の制動動
作を説明する。上記アシスト発生条件が成立していない
運転状態、例えば′上記ブレーキストローク量が所定
のしきい値以下、′ブレーキストロークの変化速度が
所定のしきい値以下、′操舵角度が所定のしきい値以
上、の何れか1つ以上に該当する場合は、上記各電磁切
換弁は図1に示す状態に、つまり上記電磁切換弁16は
「開」に、上記電磁切換弁17,19は「閉」に制御さ
れる。
【0027】このとき、上記流量制御弁38は図2
(a)の状態になっており、上記油圧通路2bはスプー
ル45を介してそのまま前側のブレーキキャリパ36に
連通している。またアシスト回路2cの電磁切換弁19
及び上記電磁切換弁17が閉じていることから、アシス
トポンプ41において油圧は発生しない。
【0028】この状態で上記前ブレーキレバー2aが操
作されると、上記マスタシリンダ14で発生した油圧が
上記電磁切換弁16, 上記流量制御弁38を介して上記
前キャリパ36に供給され、前ブレーキレバー2aの操
作に応じた制動力で前輪の制動が行なわれる。また、上
記後ブレーキペダル3aが操作されると、上記マスタシ
リンダ15で発生した油圧が後キャリパ37に供給さ
れ、後ブレーキペダル3aの操作に応じた制動力で後輪
の制動が行なわれる。
【0029】一方、前ブレーキレバー2aのストローク
量がしきい値以上で、かつストロークの変化速度が所定
値以上で、さらに操舵角度がしきい値以下であって上記
アシスト発生条件が成立した時には、電磁切換弁16,
17は図1に示すのと逆の状態に、つまり上記電磁切換
弁16は「閉」に、上記電磁切換弁17は「開」に制御
され、また電磁切換弁19は図1の状態に保持される。
【0030】これにより前ブレーキレバー2aの操作に
より発生した油圧は、電磁切換弁17からアシストポン
プ41の吸込口に供給され、該アシストポンプ41でさ
らに昇圧されて流量制御弁38を介して前キャリパ36
に供給される。即ち、上記前ブレーキレバー2aの操作
力に応じた制動力にアシスト機構4で発生した制動補│
力を加算した制動が行われる。│
【0031】一方、上記制動補助力の加算により大きな
制動力が前輪に働き、上記回転速センサ12により検出
された前輪の回転速度が、車体速度から演算された正規
の回転速度に比較して大きく減少している等によって前
輪のロック状態が予想された時は、上記電磁切換弁19
が「開」に制御され、流量制御弁38は図2(b)に示
す状態となる。これにより上記前輪側キャリパ36への
油圧が減少して、車輪のロックが回避される。また、上
記ロック回避状態になると、図2(c)に示すように再
び電磁切換弁19は「閉」となり、前側のブレーキキャ
リパ36への油圧が再び上昇し、制動力が増加し、図2
(a)の状態に移行する。なお、上記前輪のロックを回
避するABS動作では、上記図2(a)〜(c)の状態
が極短時間毎に繰り返される。また、上記車体速度は、
具体的には前輪,後輪の回転速度のうち速い方の回転速
度から求められる。
【0032】このように、所定のアシスト発生条件が成
立するまでは、前ブレーキレバー2aの操作のみに応じ
た油圧を前キャリパ36に供給し、また、後ブレーキペ
ダル3aの操作のみに応じた油圧を後キャリパ37にそ
れぞれ別個独立して作用させ、制動装置1の前側制動機
構2と後側制動機構3との独立状態を維持するようにし
たので、上記アシスト発生条件が成立するまでは、一方
の制動機構により操作力に応じて発生させた制動力を該
一方の車輪だけに供給することができ、制動力の加減に
より車両の姿勢制御を行なうことができる。
【0033】また、上記アシスト発生条件が成立した時
には、前ブレーキレバー2aの操作力に応じた制動力
に、アシスト機構4により発生した制動補助力を加算し
て前輪を制動するようにしたので、例えば緊急時等に
は、前ブレーキレバー2aの入力が不十分であっても十
分な制動力を得ることができる。
【0034】特に、本実施形態では、アシスト機構とA
BS機構とを組み合わせた構造としたので、車輪のロッ
ク直前のABS機構が作動開始する領域まで制動補助力
を増加させることができ、制動力を大幅に増加できる。
またアシスト機構用のモータ,油圧ポンプとABS機構
用のモータ,ポンプとを兼用したので、装置をコンパク
トに構成することができる。
【0035】ここで上記第1実施形態では、前輪側のブ
レーキレバー2aのストローク量,ストロークの変化速
度に基づいてアシスト発生条件の成立,不成立を判断
し、かつ同じく前輪側に制動補助力を供給するようにし
たが、図4に第2実施形態を示すように構成しても良
い。
【0036】この第2実施形態では、後ブレーキペダル
3aにストローク検出センサ11を設け、後ブレーキペ
ダル3aの操作によりアシスト発生条件が成立した場合
には、前輪に制動補助力を供給するように構成してい
る。このようにした場合には、運転者が緊急時に後輪側
にしか制動力を作用させることができなっかったとして
も、前輪側にABS機構の作用領域まで制動補助力を作
用させることができ、単独ブレーキでは発生させること
が困難な大きな制動力を得ることができる。
【0037】なお後ブレーキペダル3aにストローク検
出センサ11を設ける場合に、前ブレーキレバー2aの
ストローク検出センサ10を残しておき、該両ストロー
ク検出センサ11,10の何れかによりアシスト発生条
件が成立した場合に前輪に制動補助力を供給するように
しても良い。また上記と逆に前ブレーキレバーの操作状
況からアシスト発生条件の成立を検出し、後輪に制動補
助力を供給するようにしても良い。
【0038】また上記第1,第2実施形態では、後輪側
にはアシスト付きABS機構を設けなかったが、図5に
第3実施形態を示すように、後輪側にアシスト機構を備
えないABS機構4′を設けることができる。このよう
に構成した場合には、低μ路での緊急制動時の車輪ロッ
クを防止でき、走行安定性を向上できる。
【0039】また、図6に第4実施形態を示すように、
前輪側及び後輪側の両方にアシスト付きABS機構4を
設けることができる。このようにすれば緊急制動時に、
前輪及び後輪をABS機構の作動開始直前の制動限界ま
で制動することができ、制動力を増大できる。
【0040】さらにまた図7に第5実施形態を示すよう
に、マスタシリンダ14,15によって発生した油圧を
圧力センサ51,52で検出し、該油圧検出値を、上述
のアシスト発生条件の成立を判定する場合の1つの要件
とすることも可能である。
【0041】また図8に第6実施形態を示すように、上
述の流量制御弁38の代わりに、電磁弁18を設けるこ
とも可能である。なお、50は流量調整用の絞り弁であ
る。このようにした場合には、制動補助力用の油圧を滑
らかに上昇させることが可能であり、より滑らかな制動
感が得られる。
【0042】また本発明のようなアシスト機構を備える
場合には、運転者の操作力以上の大きな制動力が作用す
るので、車体の姿勢変化が大きく感じられることが予想
される。そこでこの姿勢変化をできるだけ小さくするた
めに、アシスト時にはサスペンションの減衰力を調整す
ることが有効であると考えられる。例えば、フロントサ
スペンションについては圧縮行程における減衰力を大き
くし、リヤサスペンションについては伸び行程における
減衰力を大きくする。
【0043】このような減衰力制御を行った場合には、
通常走行時の乗り心地を損なうことなくブレーキアシス
トによる車両を急激な姿勢変化を抑えることができる。
なお、ブレーキアシストによる車両姿勢の急激な変化を
抑えるには、制動補助力を段階的に発生させることも有
効である。
【0044】さらにまたブレーキアシストの解除スイッ
チを備えることも有効である。これによりスポーツ走行
等の好みに合わせてブレーキアシストを運転者が選択で
きる。
【0045】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態による自動二輪車の制動
装置のブロック構成図である。
【図2】上記制動装置の流量制御弁の模式断面図であ
る。
【図3】上記制動装置のアシスト発生条件を説明するた
めの特性図である。構成図である。
【図4】本発明の第2実施形態による自動二輪車の制動
装置のブロック構成図である。
【図5】本発明の第3実施形態による自動二輪車の制動
装置のブロック構成図である。
【図6】本発明の第4実施形態による自動二輪車の制動
装置のブロック構成図である。
【図7】本発明の第5実施形態による自動二輪車の制動
装置のブロック構成図である。
【図8】本発明の第6実施形態による自動二輪車の制動
装置のブロック構成図である。
【符号の説明】
1 制動装置 2,3 前側,後側制動機構 4 アシスト付きABS機構 53 ECU(アシスト制御手段) 40 モータ 41 ポンプ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田島 嘉樹 静岡県磐田市新貝2500番地 ヤマハ発動機 株式会社内 Fターム(参考) 3D046 AA03 BB00 BB28 CC02 DD03 EE01 HH02 JJ08 KK07 LL23 LL37 LL43 LL50

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 互いに独立した前側,後側制動機構と、
    該前側,後側制動機構の一方又は両方による制動動作を
    補助するアシスト機構とを備えた鞍乗型車両の制動装置
    において、所定のアシスト発生条件を満足するまでは上
    記前側,後側制動機構の独立状態を維持し、上記アシス
    ト発生条件を満足した時には上記アシスト機構に補助動
    作を実行させるアシスト制御手段を設けたことを特徴と
    する鞍乗型車両の制動装置。
  2. 【請求項2】 請求項1において、上記アシスト機構
    を、上記前側,後側制動機構の何れか一方又は両方を補
    助可能に構成し、上記アシスト制御手段を、上記アシス
    ト発生条件を満足した側の制動機構とは異なる側の制動
    機構を補助するよう上記アシスト機構を制御するよう構
    成したことを特徴とする鞍乗型車両の制動装置。
  3. 【請求項3】 請求項1において、上記アシスト機構
    を、モータ及びポンプを駆動源としてアシスト力を発生
    するよう構成したことを特徴とする鞍乗型車両の制動装
    置。
  4. 【請求項4】 請求項3において、上記アシスト機構の
    モータ及びポンプに、制動装置のロックを防止するAB
    Sユニットを構成するモータ及びポンプを兼用したこと
    を特徴とする鞍乗型車両の制動装置。
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