JP2010235033A - 鞍乗り型車両の連動ブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ブレーキ操作子の操作に応じて、前輪ブレーキに接続されるマスタシリンダを作動せしめるとともに、後輪ブレーキをブレーキ作動せしめる鞍乗り型車両の連動ブレーキ装置において、安価な構成で、後輪ブレーキ単独と、後輪および前輪ブレーキの連動との切換えを可能とする。
【解決手段】後輪ブレーキ側伝達部材３８と、支軸３９で一端部が回動可能に支承されてマスタシリンダＭに連接されるノッカアーム４１とがイコライザ４２の両端部に連結され、ブレーキ操作子３２に一端部が連結される操作力伝達部材４３の他端部が、イコライザ４２の中間部に回動可能に連結され、イコライザ４２の一端部および固定の第１受け部４４間に第１弾発部材４６が設けられ、ノッカアーム４１の他端部および固定の第２受け部４５間に第１弾発部材４６よりも初期荷重が大きな第２弾発部材４７が設けられる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、前輪に装着される前輪ブレーキと、後輪に装着される後輪ブレーキと、前記前輪ブレーキにブレーキ液圧を作用せしめるマスタシリンダと、車体フレームに回動可能に支承されるブレーキペダルとを備え、乗員による前記ブレーキペダルの回動操作に応じて前記マスタシリンダを作動せしめるとともに前記後輪ブレーキをブレーキ作動せしめるようにした鞍乗り型車両の前後連動ブレーキ装置に関する。

ブレーキペダルによる操作力を後輪ブレーキ側にロッドで伝達し、前輪ブレーキには、ブレーキペダルの踏み込み操作に応動するマスタシリンダから出力される液圧を作用せしめるようにした自動二輪車の連動ブレーキ装置が、特許文献１で知られている。

特開２００６−０６２５５９号公報

ところで、鞍乗り型車両の走行中、小さな減速をしようとしたい場合に、後輪だけ制動することがあり、このような場合は後輪ブレーキだけを制動作動させるためにディレイバルブ等のバルブで前輪ブレーキを遅らせて作動させることが可能である。しかしディレイバルブは高価であり、油路が複雑化する傾向にある。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、後輪ブレーキ単独と、後輪および前輪ブレーキの連動との切換えを可能とした安価な鞍乗り型車両の連動ブレーキ装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、前輪に装着される前輪ブレーキと、後輪に装着される後輪ブレーキと、前記前輪ブレーキにブレーキ液圧を作用せしめるマスタシリンダと、ブレーキ操作子とを備え、乗員による前記ブレーキ操作子の操作に応じて前記マスタシリンダを作動せしめるとともに前記後輪ブレーキをブレーキ作動せしめるようにした鞍乗り型車両の前後連動ブレーキ装置において、後輪ブレーキに操作力を伝達する後輪ブレーキ側伝達部材と、固定位置に配置される支軸で一端部が回動可能に支承されて前記マスタシリンダの入力ロッドに連接されるノッカアームとが、イコライザの両端部に同一方向から回動可能に連結され、前記ブレーキ操作子に一端部が連結される操作力伝達部材の他端部が、前記後輪ブレーキ側伝達部材および前記ノッカアームとは反対側から前記イコライザの中間部に回動可能に連結され、前記ブレーキ操作子の操作に応じた前記イコライザの作動に応じて前記イコライザの一端部に作用する弾発荷重を増大させるようにして前記イコライザの一端部および固定の第１受け部間に第１弾発部材が設けられ、前記ブレーキ操作子の操作に応じた前記イコライザの作動に応じて前記イコライザの他端部に作用する弾発荷重を増大させるようにして前記ノッカアームの他端部および固定の第２受け部間に第２弾発部材が設けられ、第１弾発部材から前記イコライザに作用する初期荷重が、第２弾発部材から前記イコライザに作用する初期荷重よりも小さく設定されることを第１の特徴とする。

また本発明は、第１の特徴の構成に加えて、前記第１弾発部材が、前記イコライザの一端部の第１受け部への近接に応じて２段階にばね特性を変化させる非線形特性ばねであることを特徴とする。

本発明は、第１または第２の特徴の構成に加えて、前記後輪が前記車体フレームに揺動可能に支承されるスイングアームの後端部に軸支され、前記マスタシリンダおよび前記後輪ブレーキ側伝達部材が前記スイングアームに沿って配置されることを第３の特徴とする。

さらに本発明は、第１〜第３の特徴の構成のいずれかに加えて、前記ブレーキ操作子がブレーキペダルであることを特徴とする第４の特徴とする。

なお実施の形態のロッド３８が本発明の後輪ブレーキ側伝達部材に対応し、実施の形態の第１コイルばね４６が本発明の第１弾発部材に対応し、実施の形態の第２コイルばね４７が本発明の第２弾発部材に対応する。

本発明の第１〜第４の特徴によれば、ブレーキ操作子の操作に応じて操作力伝達部材からイコライザの中間部に操作力が伝達されることによって、イコライザは、後輪側操作力伝達部材を牽引し、固定位置にある支軸の軸線まわりにノッカアームを回動させてマスタシリンダに操作力を入力させる側に作動しようとするが、ブレーキペダルの操作力が低い状態では、イコライザの一端部および固定の第１受け部間に設けられた第１弾発部材からイコライザに作用する初期荷重が、ノッカアームの他端部および固定の第２受け部間に設けられる第２弾発部材からイコライザに作用する初期荷重よりも小さいので、イコライザは、先ずノッカアームが連結されているイコライザの他端部を支点として回動し、マスタシリンダを非作動状態としたままで後輪ブレーキを制動作動させることになる。次いでブレーキペダルの操作力が大きくなって、第１および第２弾発部材からイコライザに作用する荷重が等しくなると、イコライザは、後輪側伝達部材を牽引しつつノッカアームを支軸の軸線まわりに回動させるように作動し、マスタシリンダの作動によって前輪ブレーキが制動作動することになり、後輪ブレーキおよび前輪ブレーキが連動して制動作動することになり、安価な構成で、後輪ブレーキ単独と、後輪および前輪ブレーキの連動との切換えが可能となる。また第１および第２弾発部材のセット荷重を変えることによって車両に応じた切換タイミングに簡単にセットすることができる。

また特に本発明の第２の特徴によれば、第１弾発部材を、２段階でばね特性を変化させる非線形特性ばねとすることで、後輪および前輪ブレーキの連動が開始するポイントのばらつきを小さくすることができる。

さらに特に本発明の第３の特徴によれば、前輪ブレーキに液圧を作用せしめるマスタシリンダ、ならびに後輪ブレーキに操作力を伝達する後輪ブレーキ側伝達部材の作動方向線を略同じとすることによって伝達効率を高めることができる。

自動二輪車の側面図である。 後輪ブレーキが単独でブレーキ作動している状態での図１の要部を拡大して示す側面図である。 第１弾発部材の側面図である。 第１弾発部材の特性図である。 後輪および前輪ブレーキが連動している状態での図２に対応した側面図である。 前輪ブレーキのブレーキ力が最大の状態での図２に対応した側面図である。

以下、本発明の実施の形態について、添付の図面を参照しながら説明する。

本発明の実施例１について図１〜図６を参照しながら説明すると、先ず図１において、この鞍乗り型車両は自動二輪車であり、車体フレームＦは、フロントフォーク１１を操向可能に支承するヘッドパイプ１２と、該ヘッドパイプ１２から後下がりに延びるメインフレーム１３と、該メインフレーム１３の後部から下方に垂下されるピボットプレート１４と、前記メインフレーム１３の後部に連設されて後上がりに延びる左右一対のリヤフレーム１５…とを備え、前記フロントフォーク１１の下端に前輪ＷＦが軸支され、フロントフォーク１１の上部にはバー状の操向ハンドル１６が連結される。

前記メインフレーム１３の下方には、たとえばシリンダ軸線をわずかに前上がりとして車体フレームＦに搭載されるエンジンＥが配置される。また前記ピボットプレート１４には、スイングアーム１７の前端部が支軸２０を介して上下に揺動可能に支承されており、スイングアーム１７の後端に後輪ＷＲが軸支され、車体フレームＦにおけるリヤフレーム１５…およびスイングアーム１７間にはリヤクッション１８が設けられる。

前記エンジンＥのクランクケース１９には変速機（図示せず）が内蔵されており、その変速機の出力は後輪ＷＲに伝達され、後輪ＷＲの上方には、タンデム型である乗車用シート２１が配置される。

車体フレームＦには、該車体フレームＦ、前記エンジンＥの一部を覆う合成樹脂製の車体カバー２２が取付けられており、この車体カバー２２は、メインフレーム１３の左右両側に配置されるフロントサイドカバー２３…と、ライダーの脚部を前方から覆うようにして両フロントサイドカバー２３…の前部に連なるレッグシールド２４…と、ヘッドパイプ１２を前方から覆うようにして両レッグシールド２４…に連なるフロントトップカバー２５と、ヘッドパイプ１２を後方側から覆うとともにメインフレーム１３を上方から覆うようにしてフロントトップカバー２５に連なるメインフレームトップカバー２６と、前記両フロントサイドカバー２３…の下部に連なるアンダーカバー２７…と、上部に前記乗車用シート２１が配設されるリヤサイドカバー２８とで構成される。

前記ピボットプレート１４には、前記乗車用シート２１の後部に座った同乗者の足を載せるピリオンステップ２９が設けられるステップホルダ３０が、車体フレームＦの一部を構成するようにして固着される。

ところで前記前輪ＷＦには、液圧の作用に応じて作動するディスクブレーキである前輪ブレーキＢＦが装着され、前記後輪ＷＲには、レバー３１を回動作動せしめることで作動するドラムブレーキである後輪ブレーキＢＲが装着され、前記ピボットプレート１４の下部には、後輪ブレーキＢＲを作動せしめるとともに前輪ブレーキＢＦを連動して作動せしめるブレーキペダル３２が回動可能に取付けられ、エンジンＥのクランクケース２９およびブレーキペダル３２間には戻しばね３３が設けられる。

図２において、前記ピボットプレート１４の下部には、前記ブレーキペダル３２の後端部が支軸３４を介して回動可能に支持されており、このブレーキペダル３２の後端部に固着される連結腕３５が前記支軸３４から上方に延びる。また前記支軸３４の上方で前記ピボットプレート１４には、入力ロッド４０を後方側に突出させるとともに前記スイングアーム１７に沿って水平に配置されるマスタシリンダＭのシリンダ体３６が固定されており、このマスタシリンダＭから出力される液圧は管路３７を介して前輪ブレーキＢＦに作用する。

而して前記ブレーキペダル３２の回動操作に応じて前記マスタシリンダＭが、前輪ブレーキＢＦに液圧を作用させるようにして作動するとともに後輪ブレーキＢＲがブレーキ作動するものであり、後輪ブレーキＢＲのレバー３１に操作力を伝達する後輪ブレーキ側伝達部材であるロッド３８と、固定位置に配置される支軸３９で一端部が回動可能に支承されて前記マスタシリンダＭの入力ロッド４０に連接されるノッカアーム４１とが、イコライザ４２の両端部に同一方向から回動可能に連結される。而して前記ロッド３８は前記スイングアーム１７に沿って延びるように配置される。

前記マスタシリンダＭのシリンダ体３６には、後方に延びる支持板部３６ａが設けられており、この支持板部３６ａの下部に、前記ノッカアーム４１の下部が支軸３９を介して回動可能に支持される。而して前記支持板部３６ａ、前記ノッカアーム４１および前記イコライザ４２は、前記ノッカアーム４１が支持板部３６ａおよびイコライザ４２間に挟まれるようにして重なって配置される。また前記ノッカアーム４１には、前記マスタシリンダＭの入力ロッド４０に後方から連接する押圧部４１ａが、前記支軸３９の軸線からオフセットした位置で後方に向けて突出するように一体に設けられる。

前記イコライザ４２は、上下に一直線上に延びて平板状に形成されるものであり、このイコライザ４２の一端部（下端部）にその後方側から前記スイングアーム１７に沿って配置される前記ロッド３８の一端部が回動可能に連結される。また前記ノッカアーム４１には、前記押圧部４１ａを前記支軸３９との間に挟む位置で前記イコライザ４２側に後方側から延びる連結腕部４１ｂが一体に設けられており、前記イコライザ４２の他端部（上端部）にその後方側から前記連結腕部４１ｂが回動可能に連結される。

前記ブレーキペダル３２の連結腕部３５の上端部は、前記イコライザ４２の前方に配置されており、前記連結腕部３５の上端部に一端部が連結される操作力伝達部材４３の他端部が、前記ロッド３８および前記ノッカアーム４１とは反対側すなわち前方側から前記イコライザ４２の中間部に回動可能に連結される。

またマスタシリンダＭのシリンダ体３６には、前記イコライザ４２の一端部（下端部）の前方に位置する第１受け部４４と、前記ノッカアーム４１の他端部の前方に位置する第２受け部４５とが設けられており、ブレーキペダル３２の回動操作に応じた前記イコライザ４２の作動に応じて前記イコライザ４２の一端部に作用する弾発荷重を増大させるようにして前記イコライザ４２の一端部および固定の第１受け部４４間に第１弾発部材である第１コイルばね４６が設けられ、前記ブレーキペダル３２の回動操作に応じた前記イコライザ４２の作動に応じて前記イコライザ４２の他端部に作用する弾発荷重を増大させるようにして前記ノッカアーム４１の他端部および固定の第２受け部４５間に第２弾発部材である第２コイルばね４７が設けられる。

第１コイルばね４６は、前記イコライザ４２の一端部の第１受け部４４への近接に応じて２段階にばね特性を変化させる非線形特性ばねであり、たとえば図３で示すような不等ピッチコイルばねであり、図４で示すように、前記イコライザ４２の一端部および第１受け部４４間での圧縮量に応じて２段階にばね特性を変化させるものであり、第１コイルばね４６からイコライザ４２に作用する初期荷重は、第２コイルばね４７からイコライザ４２に作用する初期荷重よりも小さく設定される。

また第１受け部４４および前記イコライザ４２の一端部には第１コイルばね４６の両端部に突入して第１コイルばね４６の位置を定める突起４４ａ，４２ａが一体に突設され、第２受け部４５および前記ノッカアーム４１の他端部には第２コイルばね４７の両端部に突入して第２コイルばね４７の位置を定める突起４５ａ，４１ｃが一体に突設される。しかも第２受け部４５および前記ノッカアーム４１の他端部に突設された突起４５ａ，４１ｃは、ブレーキペダル３２によるブレーキ操作力が大きくなたときには相互に当接して前記ノッカアーム４１の回動を阻止し、マスタシリンダＭから出力される液圧の最大値を定めるストッパとしての機能も有する。

次にこの実施例の作用について説明すると、ブレーキペダル３２の回動操作に応じて操作力伝達部材４３からイコライザ４２の中間部に操作力が伝達されることによって、イコライザ４２は、ロッド３８を牽引し、固定位置にある支軸３９の軸線まわりにノッカアーム４１を回動させてマスタシリンダＭに操作力を入力させる側に作動しようとするが、ブレーキペダル３２の操作力が低い状態では、イコライザ４２の一端部および固定の第１受け部４４間に設けられた第１コイルばね４６からイコライザ４２に作用する初期荷重が、ノッカアーム４１の他端部および固定の第２受け部４５間に設けられる第２コイルばね４７からイコライザ４２に作用する初期荷重よりも小さいので、イコライザ４２は、先ずノッカーアーム４１が連結されているイコライザ４２の他端部を支点として、図２の鎖線で示す位置から実線で示す位置へと回動し、マスタシリンダＭを非作動状態としたままで後輪ブレーキＢＲを制動作動させることになる。

次いでブレーキペダル３２の操作力が大きくなって、第１および第２コイルばね４６，４７からイコライザ４２に作用する荷重が等しくなると、イコライザ４２は、図５で示すように、ロッド３８を牽引しつつノッカアーム４１を支軸３９の軸線まわりに回動させるように作動し、マスタシリンダＭの作動によって前輪ブレーキＢＦが制動作動することになり、後輪ブレーキＢＲおよび前輪ブレーキＢＦが連動して制動作動する。

さらにブレーキペダル３２の操作力が大きくなると、図６で示すように、第２受け部４５および前記ノッカアーム４１の他端部に突設された突起４５ａ，４１ｃが当接することでノッカアーム４１のそれ以上の回動が阻止され、マスタシリンダＭから出力される液圧がそれ以上増大することなく、この状態で、イコライザ４２は、ノッカーアーム４１が連結されているイコライザ４２の他端部を支点として回動し、後輪ブレーキＢＲの制動力をさらに増大させることになる。

このようにしてマスタシリンダＭ、ロッド３８、ノッカアーム４１、イコライザ４２、操作力伝達部材４３、第１コイルばね４６および第２コイルばね４７を用いた安価な構成で後輪ブレーキＢＲ単独と、後輪および前輪ブレーキＢＲ，ＢＦの連動との切換えができ、また第１および第２コイルばね４６，４７のセット荷重を変えることによって車両に応じた切換タイミングに簡単にセットすることができる。

また第１コイルばね４６が、イコライザ４２の一端部の第１受け部４４への近接に応じて２段階にばね特性を変化させる非線形特性ばねであるので、後輪および前輪ブレーキＢＲ，ＢＦの連動が開始するポイントのばらつきを小さくすることができる。

また後輪ＷＲを軸支して車体フレームＦに揺動可能に支承されるスイングアーム１７に沿ってマスタシリンダＭおよび前記ロッド３８が配置されるので、マスタシリンダＭおよびロッド３８の作動方向線を略同じとして伝達効率を高めることができる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。

１７・・・スイングアーム
３２・・・ブレーキ操作子であるブレーキペダル
３８・・・後輪ブレーキ側伝達部材であるロッド
３９・・・支軸
４０・・・入力ロッド
４１・・・ノッカアーム
４２・・・イコライザ
４３・・・操作力伝達部材
４４・・・第１受け部
４５・・・第２受け部
４６・・・第１弾発部材である第１コイルばね
４７・・・第２弾発部材である第２コイルばね
ＢＦ・・・前輪ブレーキ
ＢＲ・・・後輪ブレーキ
Ｆ・・・車体フレーム
Ｍ・・・マスタシリンダ
ＷＦ・・・前輪
ＷＲ・・・後輪

Claims (4)

1. 前輪（ＷＦ）に装着される前輪ブレーキ（ＢＦ）と、後輪（ＷＲ）に装着される後輪ブレーキ（ＢＲ）と、前記前輪ブレーキ（ＢＦ）にブレーキ液圧を作用せしめるマスタシリンダ（Ｍ）と、ブレーキ操作子（３２）とを備え、乗員による前記ブレーキ操作子（３２）の操作に応じて前記マスタシリンダ（Ｍ）を作動せしめるとともに前記後輪ブレーキ（ＢＲ）をブレーキ作動せしめるようにした鞍乗り型車両の前後連動ブレーキ装置において、後輪ブレーキ（ＢＲ）に操作力を伝達する後輪ブレーキ側伝達部材（３８）と、固定位置に配置される支軸（３９）で一端部が回動可能に支承されて前記マスタシリンダ（Ｍ）の入力ロッド（４０）に連接されるノッカアーム（４１）とが、イコライザ（４２）の両端部に同一方向から回動可能に連結され、前記ブレーキ操作子（３２）に一端部が連結される操作力伝達部材（４３）の他端部が、前記後輪ブレーキ側伝達部材（３８）および前記ノッカアーム（４１）とは反対側から前記イコライザ（４２）の中間部に回動可能に連結され、前記ブレーキ操作子（３２）の操作に応じた前記イコライザ（４２）の作動に応じて前記イコライザ（４２）の一端部に作用する弾発荷重を増大させるようにして前記イコライザ（４２）の一端部および固定の第１受け部（４４）間に第１弾発部材（４６）が設けられ、前記ブレーキ操作子（３２）の操作に応じた前記イコライザ（４２）の作動に応じて前記イコライザ（４２）の他端部に作用する弾発荷重を増大させるようにして前記ノッカアーム（４１）の他端部および固定の第２受け部（４５）間に第２弾発部材（４７）が設けられ、第１弾発部材（４６）から前記イコライザ（４２）に作用する初期荷重が、第２弾発部材（４７）から前記イコライザ（４２）に作用する初期荷重よりも小さく設定されることを特徴とする鞍乗り型車両の連動ブレーキ装置。
2. 前記第１弾発部材（４６）が、前記イコライザ（４２）の一端部の第１受け部（４４）への近接に応じて２段階にばね特性を変化させる非線形特性ばねであることを特徴とする請求項１記載の鞍乗り型車両の連動ブレーキ装置。
3. 前記後輪（ＷＲ）が前記車体フレーム（Ｆ）に揺動可能に支承されるスイングアーム（１７）の後端部に軸支され、前記マスタシリンダ（Ｍ）および前記後輪ブレーキ側伝達部材（３８）が前記スイングアーム（１７）に沿って配置されることを特徴とする請求項１または２記載の鞍乗り型車両の連動ブレーキ装置。
4. 前記ブレーキ操作子が、ブレーキペダル（３２）であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の鞍乗り型車両の連動ブレーキ装置。

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