JP2011042187A - 自動二輪車のブレーキ制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】前後輪連動ブレーキ・バイ・ワイヤ方式のブレーキシステムにおいて、ＡＢＳ作動により、スポーツ走行機能が低下しないようにする。
【解決手段】ブレーキ連動判別部３６は、後輪側のブレーキ操作（ペダルの操作）による入力液圧が連動ブレーキ開始圧力値以上になったときに前輪ブレーキを開始させる。連動ブレーキ開始圧力値は、スイッチ４０によりＡＢＳ作動時とＡＢＳ非作動時とで切り替え可能にする。ＡＢＳ作動時は連動ブレーキ開始圧力値として下部圧力値を選択し、ＡＢＳ非作動時は連動ブレーキ開始圧力値として上部圧力値を選択する。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動二輪車のブレーキ制御装置に関するものであり、特に、ペダル操作によって前後輪ブレーキが連動して作動する自動二輪車のブレーキ制御装置に関する。

自動二輪車のブレーキシステムにおいて、ブレーキペダルを操作するだけで後輪ブレーキのみならず前輪ブレーキをも連動して作動させることができる前後連動ブレーキシステムが知られている。例えば、特許文献１には、ブレーキレバーおよびブレーキペダルのいずれの操作によっても前輪と後輪とを制動可能であり、かつ、ブレーキレバーの操作時には後輪側よりも前輪側のブレーキ力配分を大とするが、ブレーキペダルの軽操作時には前輪側よりも後輪側のブレーキ力配分を大とする自動二輪車用ブレーキ装置が開示されている。

また、近年は、特許文献２に記載のように、前後連動ブレーキシステムにおいて、前輪ブレーキおよび後輪ブレーキに供給されるブレーキ油圧を減圧して前後輪のロックを防止するアンチ・ロック・ブレーキ・システム（ＡＢＳ）制御も知られている。

特開平１１−５５８０号公報 特開２０００−２７２５７２号公報

いわゆるスーパースポーツバイクカテゴリーに属する自動二輪車の運転においては、主にブレーキペダルで後輪に作用する制動力を調整して車体の姿勢を制御することがある。したがって、姿勢の制御を行うためのブレーキペダルのストローク範囲では、前輪ブレーキをあまり効かせない方がよい場合がある。そのために、ペダル入力液圧（油圧）が所定の高液圧に達してから前輪ブレーキのキャリパ圧が効き始めるように設定しているので、姿勢の制御を行うためのブレーキペダルのストローク範囲では実質的に後輪ブレーキが単独で作動し、通常の後輪ブレーキと同等のコントロール性としている。

ところが、ＡＢＳ制御を有する前後輪連動ブレーキシステムを採用している場合、後輪がロックしてＡＢＳ制御が機能するとそれ以上はブレーキペダルを強く操作しても後輪に大きな制動力を与えることができない場合が考えられる。そこで、ブレーキペダル操作のみでさらなる制動力を発生させたい場合、ロックしていない前輪に制動力を与えることになるが、そのためには、車体の姿勢制御が可能なように高液圧に設定されている閾値を超えるような大きな力でブレーキペダルを踏み込まなければならない場合がある。

本発明の目的は、ＡＢＳ制御が機能している場合に、通常時より強くブレーキペダルを踏み込まなくても前輪に制動力を作用させることができる自動二輪車のブレーキ制御装置を提供することにある。

前記目的を達成するための本発明は、後輪のブレーキ操作によって前後輪に連動して制動力を与えることができるブレーキ・バイ・ワイヤ方式の前後輪連動ブレーキシステムおよびＡＢＳを備えた自動二輪車のブレーキ制御装置において、後輪ブレーキ操作装置の入力液圧が、後輪ブレーキ開始圧力値（第１圧力値）以上になったときに後輪のブレーキキャリパへ接続される液圧を後輪ブレーキ操作装置の操作力に応じて昇圧させ、後輪ブレーキ操作装置の入力液圧が、後輪ブレーキ開始圧力値より高い連動ブレーキ開始圧力値（第３圧力値）以上になったときに前輪ブレーキキャリパへ接続される液圧を昇圧開始させると共に、前記連動ブレーキ開始圧力値（第３圧力値）として上部圧力値および上部圧力値より低い下部圧力値を予め設定する手段と、ＡＢＳ作動中は下部圧力値を選択し、ＡＢＳ非作動中は上部圧力値を選択する閾値切り替え手段とを備えている点に第１の特徴がある。

また、本発明は、前記後輪ブレーキ操作装置の入力液圧が、前記連動ブレーキ開始圧力値（第３圧力値）以上になった後は、前記前輪ブレーキキャリパへ接続された液圧を後輪ブレーキ操作装置の操作力に応じて昇圧させるように構成されている点に第２の特徴がある。

また、本発明は、前記後輪ブレーキ操作装置が、ブレーキペダルである点に第３の特徴がある。

また、本発明は、前記ブレーキキャリパ圧の昇圧が、前記後輪ブレーキ操作装置の操作力に応じた予定の関数として算出するか、または予定のマップを使用して制御される点に第４の特徴がある。

また、本発明は、ＡＢＳ作動時は、ＡＢＳ作動油圧に応じて前輪ブレーキキャリパ液圧の立ち上がり勾配が変更される点に第５の特徴がある。

さらに、本発明は、前記前輪ブレーキキャリパ圧の立ち上がりの変更は、所定の時間だけ行われ、それ以降は、前記後輪ブレーキ操作装置の操作力に応じた予定の関数として算出するか、または予定のマップを使用して制御される点に第６の特徴がある。

第１〜６の特徴を有する本発明によれば、前後輪連動ブレーキシステムのブレーキ制御装置において、後輪ＡＢＳが作動していない状態では、後輪ブレーキ操作力が大きい領域まで前後輪連動ブレーキが開始されない。したがって、前輪ブレーキの作用が後輪ブレーキの作用に比べて極端に小さい車体の姿勢制御重視の制動が可能である。かつ、後輪ＡＢＳが作動している状態では、後輪ブレーキ操作力が小さい領域で前後輪連動ブレーキが開始されるので、減速性重視の制動が可能である。このように、前後輪連動ブレーキ装置において、ＡＢＳ作動時と非作動時いずれの場合においてもブレーキ性能がより一層向上する。

また、リヤタイヤのグリップ力向上を図ったり、リヤタイヤのロックが発生しにくくしたりするための前後荷重配分等、車体仕様最適化ための部品の変更や、セッティング工数の削減が可能になる。また、コストアップも抑えることができる。

本発明の一実施形態に係るブレーキ制御装置の要部機能を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係るブレーキ制御装置の液圧系統図である。 本発明の一実施形態に係るブレーキ制御装置の要部処理を示すフローチャートである。 連動ブレーキ用第３圧力値の設定処理を示すフローチャートである。 ＡＢＳ非作動時のブレーキペダル液圧と前後輪キャリパ液圧との関係を示す図である。 ＡＢＳ作動時のブレーキペダル液圧と前後輪キャリパ液圧との関係を示す図である。

以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。図２は、本発明の一実施形態に係る自動二輪車のブレーキ制御装置の液圧系統図である。ブレーキ制御装置１は相互に独立した後輪側のブレーキ回路１ａおよび前輪側のブレーキ回路１ｂと、ブレーキ回路１ａおよび１ｂを制御する制御手段としてのＥＣＵ５０とからなる。

図２では、ブレーキ制御装置１の構成要素には、数字と小文字アルファベットで示した記号とからなる符号を付しており、同一数字は前後輪ブレーキ回路の同等部分を示し、記号ａは後輪側、記号ｂは前輪側の要素を示す。ブレーキペダル３ａおよびブレーキレバー３ｂからなるブレーキ操作部３を除き、ブレーキ回路１ａ、１ｂは同様に構成されるので、ブレーキ回路１ａ、１ｂに関する構成の説明は、後輪側のブレーキ回路１ａについての説明で代表する。

乗員による後輪側のブレーキ操作は、図示しない足乗せステップに取り付けられるブレーキ操作部（ブレーキペダル）３ａを踏むことで実行され、前輪側のブレーキ操作は図示しないハンドルバーに取り付けられるブレーキ操作部（ブレーキレバー）３ｂを握ることで実行される。

ブレーキ回路１ａは、作動液（ブレーキフルード）で伝達される圧力によってブレーキキャリパ４ａを作動させる液圧（油圧）回路を有している。このブレーキ回路１ａは、ブレーキ・バイ・ワイヤブ（ＢＢＷ）方式に構成される。ブレーキ・バイ・ワイヤ方式は、ブレーキペダル３ａを操作することでマスタシリンダ２ａに生じる液圧をブレーキキャリパ４ａに直接供給するのではなく、マスタシリンダ２aに生じる液圧を圧力センサ（後述のＰ１ａまたはＰ２ａ）で検知して、この検知出力値に基づいて液圧モジュレータ９ａを駆動することでブレーキキャリパ４aを作動させる。

ブレーキ制御装置１は、ブレーキペダル３aを操作することで後輪のブレーキ回路１ａだけでなく前輪のブレーキ回路１ｂも自動的に作動する前後輪連動式装置を採用する。また、乗員の操作にかかわらず、制動力の作用を瞬間的かつ断続的に解除して車輪のロックを防止するＡＢＳ機能も有する。さらに、このブレーキ制御装置１には、液圧モジュレータ９a等に不具合が生じた場合に、マスタシリンダ２aが生じる液圧を直接ブレーキキャリパ４aに供給するように経路を切り換えて、ブレーキ・バイ・ワイヤ方式でない通常のブレーキ操作を可能とするフェールセーフ機能を設けることができる。

ブレーキキャリパ４ａは、液圧モジュレータ９aから液圧が供給されると、摩擦体としてのブレーキパッド（不図示）をブレーキディスク５aに押しつけて両者間に摩擦力を発生させ、この摩擦力により、ブレーキディスク５aと一体に回転する車輪に制動力が与えられて車体が減速される。ブレーキキャリパ４aには、車輪の回転速度から自動二輪車の車速を検知する車速センサ１６aが設けられる。

マスタシリンダ２aとブレーキキャリパ４aとは、常開型（ＮＯ型）の第３電磁弁１７a
が配設された主配管３０ａによって接続される。以下の説明では、第３電磁弁１７ａを境として、マスタシリンダ２ａ側をブレーキ回路の入力側と呼び、ブレーキキャリパ４a側をブレーキ回路の出力側と呼ぶ。

第３電磁弁１７ａを介してマスタシリンダ２ａとブレーキキャリパ４ａとは主配管３０ａで接続される。主配管３０aはブレーキ回路の入力側で第１分岐管２０aに接続される。第１分岐管２０aには、常閉型（ＮＣ型）の第１電磁弁１８ａを介して液損シミュレータ６aが接続される。液損シミュレータ６aは、第３電磁弁１７ａがオン状態とされて主配管３０ａが閉じられた際に、ブレーキペダル３ａの操作量に応じた擬似的な液圧反力をマスタシリンダ２ａに作用させる。第１電磁弁１８ａは、乗員によるブレーキ操作時に第１分岐管２０ａを開いて、マスタシリンダ２ａと液損シミュレータ６ａとを連通させる。

液損シミュレータ６ａは、シリンダ８ａに摺動自在に収容された油圧ピストンの後方側に弾性部材としての樹脂スプリング７ａを配設したものであり、マスタシリンダ２ａによる液圧が第１分岐管２０ａを通じて供給されると、樹脂スプリング７ａの弾発力によってマスタシリンダ２ａに液圧反力を発生させる装置である。これにより、ブレーキペダル３ａに操作反力を生じさせて、ブレーキ操作力に応じた操作感を乗員に与えることが可能となる。なお、液損シミュレータ６ａに配設する弾性部材は、金属ばね等であってもよく、さらに、弾発力の異なる複数の弾性部材を組み合わせる等により、ブレーキペダル３ａのストローク量と操作反力との関係を任意に調整することができる。

第１分岐管２０ａには、第１電磁弁１８ａを迂回するバイパス通路２１ａが設けられており、このバイパス通路２１ａには、液損シミュレータ６ａ側からマスタシリンダ２ａの方向への作動液の流れを許容する逆止弁２２ａが設けられる。

主配管３０ａのうち、ブレーキ回路の出力側には、第２分岐管４０ａが接続される。第２分岐管４０ａには、常閉型（ＮＣ型）の第２電磁弁１９ａを介して液圧モジュレータ９ａが接続される。液圧モジュレータ９ａは、アクチュエータとしてのモータ１４ａの駆動力でシリンダ１０ａの内部の油圧ピストン１２ａを押圧することによって、ブレーキキャリパ４ａに供給する液圧を発生させる。

液圧モジュレータ９ａのモータ１４ａが、ＥＣＵ５０からの駆動指令で回転駆動されると、駆動ギヤ１５ａおよびこれに歯合される被動ギヤ１３ａが回転駆動される。被動ギヤ１３ａとピストン１２ａとの間には、回転運動を直線運動に変換する送りねじ機構が備えられる。モータ１４ａを所定のデューティ比で決定される電流値で所定方向に回転させることで、第２分岐路４０ａに任意の液圧を発生させる。

シリンダ１０ａ内には、ピストン１２ａを初期位置に戻す方向の弾発力を与えるリターンスプリング１１ａが配設されている。ピストン１２ａは、モータ１４ａを逆回転させることで初期位置に戻すことができるほか、モータ１４ａを駆動しなくともリターンスプリング１１ａの弾発力で初期位置に戻るように構成してもよい。

第２分岐管４０ａには、第２電磁弁１９ａを迂回するバイパス通路４１ａが設けられており、このバイパス通路４１ａには、液圧モジュレータ９ａ側からブレーキキャリパ４ａの方向への作動液の流れを許容する逆止弁４２ａが設けられる。

ブレーキ回路の入力側には、第１圧力センサＰ１ａおよび第２圧力センサＰ２ａが設けられる。一方、ブレーキ回路の出力側には、第３圧力センサＰ３ａが設けられる。入力側の第１圧力センサＰ１ａおよび第２圧力センサＰ２ａは、ブレーキペダル３ａの操作量を検知し、また、出力側の第３圧力センサＰ３ａはモータ１４ａをフィードバック制御するために必要なブレーキキャリパ４ａの液圧を検知する。

第１圧力センサＰ１ａは、マスタシリンダ２ａと第３電磁弁１７ａとの間の主配管３０ａに設けられ、第２圧力センサＰ２ａは、液損シミュレータ６ａと第１電磁弁１８ａとの間の第１分岐管２０ａに設けられる。第３圧力センサＰ３ａは、液圧モジュレータ９ａと第２電磁弁１９ａとの間の第２分岐管４０ａに設けられる。第２圧力センサＰ２ａには、第１圧力センサＰ１ａおよび第３圧力センサＰ３ａより分解能が高く検知精度の高いものが使用される。

第１〜第３圧力センサＰ１ａ〜Ｐ３ａの出力信号は、それぞれ、ＥＣＵ５０に入力される。ＥＣＵ５０は、第１圧力センサＰ１ａ、第２圧力センサＰ２ａ、第３圧力センサＰ３ａおよび車速センサ１６ａの出力信号に基づいて、第１電磁弁１８ａ、第２電磁弁１９ａ、第３電磁弁１７ａを開閉制御すると共に、モータ１４ａを回転駆動することで自動二輪車の前後ブレーキを適切に駆動制御することができる。

本実施形態では、ブレーキ操作力を検知する入力側に２つの圧力センサＰ１ａ、Ｐ２ａを設けることで、いずれか一方に不具合が生じた場合にも、液圧モジュレータ９ａによるブレーキ制御を継続することができる。また、入力側に２つの圧力センサＰ１ａ、Ｐ２ａを設けることにより、第３電磁弁１７ａが閉じられて入力側と出力側とが遮断されている間であっても、両センサの出力値を比較して両センサの故障診断を実行することが可能である。

停車時および走行時におけるブレーキ回路の動作例を説明する。ここでは、まず前後輪が個別に制御される部分を後輪ブレーキに関する例によって説明し、前後輪連動ブレーキ動作はその後に説明する。

車両が停止している場合には、第３電磁弁１７ａが開状態、第１電磁弁１８ａが閉状態、第２電磁弁１９ａが閉状態である。車両が走行を始めると、車速センサ１６ａによって検出される前後輪の回転速度がＥＣＵ５０に入力される。そして、前後輪の回転速度のうち高い方の回転速度に基づいて車速が算出され、この車速が走行判定値（例えば、５ｋｍ／時間）以上になったことが検知されると、第３電磁弁１７ａに通電して閉状態に切り替えると共に、第１電磁弁１８ａを開状態に切り替えてスタンバイ状態となる。これにより、マスタシリンダ２ａと液損シミュレータ６ａとの間が連通することとなる。スタンバイ状態では、第２電磁弁１９ａは閉状態（非通電状態）にあり、このスタンバイ状態は、乗員によるブレーキ操作が行われるまで保持される。

車両停車時または車速が走行判定値未満（以下「停車時」という）には、第１〜第３電磁弁１７ａ、１８ａ、および１９ａは非通電状態にある。したがって、停車時は、ブレーキペダル３ａの操作量に従ってマスタシリンダ２ａに生じる液圧が主配管３０を経由してブレーキキャリパ４ａにかかり制動力を生じさせる。換言すれば、停車時は、ブレーキ・バイ・ワイヤ方式ではなく、直接的に制動力が加えられる。

スタンバイ状態において、乗員がブレーキペダル３ａを踏んでマスタシリンダ２ａに所定値以上の液圧が生じた場合、ＥＣＵ５０は、第１圧力センサＰ１ａまたは第２圧力センサＰ２ａの出力信号に基づいてブレーキ操作が開始されたことを検出し、第２電磁弁１９ａに通電して液圧モジュレータ９ａとブレーキキャリパ４ａとを連通させる。これと共に、モータ１４ａを駆動してブレーキキャリパ４ａに所定の液圧を供給する。

液圧モジュレータ９ａによってブレーキキャリパ４ａに液圧を供給している間は、第３電磁弁１７ａが閉じられており、液圧モジュレータ９ａの作動による液圧変動はブレーキペダル３ａに伝達されないので、ブレーキペダル３ａには、液損シミュレータ６ａで擬似的に再現されたブレーキ操作感が発生する。ブレーキ操作時には、液圧モジュレータ９ａの液圧変動がブレーキペダル３ａに伝達されないので、ＡＢＳの作動時に伴う操作反力も生じない。

このように、本実施形態に係る車両のブレーキ装置によれば、車両が所定車速に達すると、第３電磁弁１７ａを閉じると共に第１電磁弁１８ａを開いたスタンバイ状態となるので、車両走行中は、ブレーキ回路の入力側を出力側から切り離しておくことできる。これにより、ブレーキ操作時の操作ストロークを安定させることが可能となる。

スタンバイ状態に切り換わって第１電磁弁１８ａが開状態にならない限り、マスタシリンダ２ａで発生される液圧が第２圧力センサＰ２ａに伝達されないので、車両の停車中にブレーキペダル３ａに大きな操作力が与えられて、マスタシリンダ２ａに過度の液圧が生じた場合でも、この液圧が第２圧力センサＰ２ａに伝達されない。したがって、スタンバイ状態において、ブレーキ操作力の検知精度を高めるために使用される分解能を高めた第２圧力センサＰ２ａを過度の液圧から保護することができる。

次に、前後輪連動ブレーキの動作を説明する。前後輪連動ブレーキ装置は、一般に、前後輪の一方側をブレーキ操作することにより前後のブレーキ回路が連動して動作するコンバインド・ブレーキ・システム（ＣＢＳ）と呼ばれる。本実施形態の前後輪連動ブレーキは、特に、後輪用のブレーキペダル３ａを操作した場合に、後輪だけでなく、自動的に前輪にも制動力が作用するペダルＣＢＳである。つまり、スタンバイ状態でブレーキペダル３ａが踏まれると、その踏み込み量に応じて第１または第２圧力センサＰ１ａ、Ｐ２ａで検出される液圧（ペダル入力圧）が上昇し、後輪ブレーキ開始圧力値（第１圧力値）以上になると、後輪に制動力が加わり始め、このペダル入力圧がさらに第１圧力値以上に設定された連動ブレーキ開始圧力値（第３圧力値）以上になると、前輪にも制動力を加え始める。前後輪に対する制動力つまりブレーキキャリパ４ａ、４ｂに係る液圧は、ペダル入力圧の上昇特性に従って増大させる。

そして、本実施形態では、さらに、前記第３圧力値を、ＡＢＳの作動時とＡＢＳの非作動時とで互いに異ならせた値とする。つまり第３圧力値として上部圧力値と下部圧力値を持ち、ＡＢＳ作動時は、ＡＢＳ非作動時より低い下部圧力値を使用するようにした。

上記動作に対応するブレーキ制御装置１の機能を説明する。図１は、ＥＣＵ５０の要部機能を示すブロック図である。図１において、ＥＣＵ５０の走行検出部３１には、後輪および前輪の車速センサ１６ａおよび１６ｂによる検出信号が入力され、走行検出部３１は、車速センサ１６ａ、１６ｂの検出信号（車速Ｖａ、Ｖｂ）のうち、大きい方の信号が所定の走行判定値Ｖ１（例えば５ｋｍ／時）を示す値以上か否かによって、車両が走行しているか停止しているかを検出する。走行検出部３１は車両が走行していることを検出したならばスタンバイ信号を出力してスタンバイ状態とし、車両が停止または車速Ｖ１未満であることを検出したならばスタンバイ信号の出力を停止して非ＢＢＷ状態とする。

スタンバイ設定部３２は、走行検出部３１からスタンバイ信号が入力されたならば、後輪の第１電磁弁１８ａおよび前輪の第１電磁弁１８ｂ、並びに後輪の第３電磁弁１７ａおよび前輪の第３電磁弁１７ｂを駆動してスタンバイ状態を設定する。スタンバイ信号が入力されない場合は、スタンバイ状態を解除し、後輪の第１電磁弁１８ａおよび前輪の第１電磁弁１８ｂ、並びに後輪の第３電磁弁１７ａおよび前輪の第３電磁弁１７ｂを非駆動にして初期状態つまり非ＢＢＷ状態に戻る。

スタンバイ信号は、後輪のブレーキ操作検出部３３ａおよび前輪のブレーキ操作検出部３３ｂにブレーキ操作の検出開始トリガとして入力される。後輪側のブレーキ操作検出部３３ａは、スタンバイ信号が入力されたならば、第１圧力センサＰ１ａまたは第２圧力センサＰ２ａによる検出信号（後輪ブレーキ操作値）を取り込む。前輪側のブレーキ操作検出部３３ｂは、スタンバイ信号が入力されたならば、第１圧力センサＰ１ｂまたは第２圧力センサＰ２ｂによる検出信号（前輪ブレーキ操作値）を取り込む。

ブレーキ操作検出部３３ａはこの検出信号が後輪ブレーキ開始圧力値（第１圧力値）以上か否かによって、後輪ブレーキ操作が開始されたか否かを検出する。一方、ブレーキ操作検出部３３ｂはこの検出信号が前輪ブレーキ開始圧力値（第２圧力値）以上か否かによって、前輪ブレーキ操作が開始されたか否かを検出する。

前輪のブレーキ操作が開始されたことを検出すると、ブレーキレバー３ｂの操作力を示すブレーキ回路１ｂの第１圧力センサＰ１ｂまたは第２圧力センサＰ２ｂの検出信号とともにブレーキ指令が前輪制動部３４ｂに入力される。なお、前輪制動部３４ｂの入力側には、後述するように後輪側のブレーキ操作検出部３３ａからの検出信号が選択的に入力されて、そのいずれかによって作動可能なように、オア機能３５が付加される。

前輪制動部３４ｂは、ブレーキ回路１ｂの第２電磁弁１９ｂを駆動して前輪側の液圧モジュレータ９ｂを前輪のブレーキキャリパ４ｂに連通させ前輪に制動力を作用させる。つまり、圧力センサＰ１ｂまたはＰ２ｂによる検出信号で表されるブレーキ操作力に応じた液圧（圧力センサＰ３ｂで検出される）が前輪のブレーキキャリパ４ｂに加えられる。前輪のブレーキキャリパ４ｂに与えられる液圧は前輪側のモータ１４ｂの駆動デューティで制御される。

同様に、後輪のブレーキ操作が開始されたことを検出すると、ブレーキペダル３ａの操作力を示すブレーキ回路１ａの第１圧力センサＰ１ａまたは第２圧力センサＰ２ａの検出信号とともにブレーキ指令が後輪制動部３４ａに入力される。後輪制動部３４ａは、ブレーキ回路１ａの第２電磁弁１９ａを駆動して後輪側の液圧モジュレータ９ａを後輪のブレーキャリパ４ａに連通させ後輪に制動力を作用させる。つまり、圧力センサＰ１ａまたはＰ２ａによる検出信号で表されるブレーキ操作力に応じた液圧（第３圧力センサＰ３ａで検出される）が後輪のブレーキキャリパ４ａに加えられる。後輪のブレーキキャリパ４ａに与えられる液圧は後輪側のモータ１４ａの駆動デューティで制御される。

ブレーキペダル３ａが操作されたときに、ブレーキ連動判別部３６は、後輪側の第１圧力センサＰ１ａおよび第２圧力センサＰ２ａの検出信号（ブレーキ操作力）のうち、大きい方が、前後輪が連動して制動動作を開始する連動ブレーキ開始圧力値（第３圧力値）以上か否かを判別する。そして、ブレーキ操作力が第３圧力値以上であれば、連動信号を連動スイッチ３７に供給する。連動スイッチ３７は、常時開であり、連動信号に応答して「閉」つまりオンとなる。その結果、後輪のブレーキ操作検出部３３ａから前輪駆動部３４ｂにブレーキ回路１ｂの第１圧力センサＰ１または第２圧力センサＰ２の検出信号とともにオア機能３５を介してブレーキ指令が入力される。したがって、ブレーキレバー３ｂが操作されていなくても、ブレーキペダル３ａによるブレーキ操作力が第３圧力値以上の液圧を生じさせるようになれば、前輪にも制動力が加えられる。なお、連動ブレーキ動作時において、ブレーキレバー３ｂが操作されていた場合には、例えば、ブレーキレバー３ｂによるブレーキ操作力が第２圧力値以上の液圧を生じさせるときにはブレーキレバー３ｂの操作を優先し、ブレーキレバー３ｂによるブレーキ操作力が第２圧力値未満の液圧しか生じさせないときは、ブレーキペダル３ａによるブレーキ操作力に従って前輪に制動力を加えるようにするのがよい。

本実施形態では、前後連動ブレーキ動作を開始する第３圧力値は、予め複数段階設定しておくことができる。例えば、上部圧力値と下部圧力値とを上部圧力値設定部３８および下部圧力値設定部３９にそれぞれ設定しておく。そして、閾値選択スイッチ４０の切り替えに応じていずれかの圧力値を第３圧力値として選択し、ブレーキ連動判別部３６に入力する。ブレーキ連動判別部３６は、選択された第３圧力値を基準に第１圧力センサＰ１ａまたは第２圧力センサP１bの検出信号との大小を比較し、連動ブレーキ動作を開始するか否かを判別する。

閾値選択スイッチ４０は、ＡＢＳの作動中と、ＡＢＳの非作動時とに応じて切り替えられる。ＡＢＳ作動検出部４１は、ＡＢＳ４２の作動、非作動を検出し、ＡＢＳ４２が非作動時は、上部圧力値設定部３８側に閾値選択スイッチ４０を切り替えて上部圧力値を選択し、ＡＢＳ４２が作動中は、下部圧力値設定部３９側に閾値選択スイッチ４０を切り替えて、上部圧力値より低い値に設定されている下部圧力値を選択する。

なお、ＡＢＳ４２は周知の構成でよい。例えば、前後輪の車速センサ１６ａ、１６ｂで検出される車速値の差に基づいて後輪のロック状態を検出し、ロック状態を検出したときに、後輪のブレーキキャリパ４ａに加わる液圧を減圧および昇圧する。液圧の減・昇圧は、例えば、後輪側の第２電磁弁１９ａを所定周期で開閉することによって行われる。

図３は、ブレーキ制御装置の動作を示すフローチャートである。図３において、ステップＳ１では、車速センサ１６ａ、１６ｂで検出した車速ＶａまたはＶｂのうち大きい方（以下、「車速Ｖ」という）が走行判定値Ｖ１以上か否かが判定される。車速Ｖが走行判定値Ｖ１以上であれば、ステップＳ２に進んで、スタンバイ状態をセットする。ステップＳ３では、ブレーキペダル３ａがブレーキ操作力（第１圧力値）以上の液圧を生じさせる力で操作されたか否かを判断する。ブレーキペダル３ａが第１圧力値以上の液圧を第１分岐管２０ａ上に生じさせた場合、ステップＳ３は肯定となり、ステップＳ４に進む。ステップＳ４では、後輪にブレーキをかける。つまり、モータ１４ａを駆動して第２分岐管４０ａ上に液圧を生じさせ、ブレーキキャリパ４ａを作動させる。ブレーキは、スタンバイ状態が解消されたとき、またはブレーキペダル３ａの操作力が第１圧力値未満に低下した時に解除される。

ステップＳ５では、ブレーキレバー３ｂが前輪ブレーキ開始圧力値（第２圧力値）以上の液圧を第１分岐管２０ｂ上に生じさせるブレーキ操作力で操作されたか否かを判断する。ブレーキレバー３ｂが第２圧力値以上の液圧を第１分岐管２０ｂ上に生じさせた場合、ステップＳ５は肯定となり、ステップＳ１０に進む。ステップＳ１０では、前輪にブレーキをかける。つまり、モータ１４ｂを駆動して第２分岐管４０ｂ上に液圧を生じさせ、ブレーキキャリパ４ｂを作動させる。前輪ブレーキはスタンバイ状態が解消されたとき、またはブレーキレバー３ｂの操作力が第２圧力値未満に低下した時に解除される。

ブレーキレバー３ｂが前輪ブレーキ開始圧力値（第２圧力値）以上の液圧を第１分岐管２０ｂ上に生じさせるブレーキ操作力で操作されていない場合は、ステップＳ６に進んで、ブレーキペダル３ａの操作力によって第１分岐管２０ａ上に第３圧力値以上の液圧がかかっているか否かを判断する。第１分岐管２０ａ上に第３圧力値以上の液圧がかかっている場合は、ステップＳ６からステップＳ７に進み、前輪にもブレーキをかける。

後輪ブレーキが操作されていないと判断されてステップＳ３が否定となった場合、つまり、ブレーキペダル３ａによって生じる液圧が第１圧力値未満の場合は、ステップＳ８に進んで、後輪ブレーキを解除する。後輪ブレーキの解除ではモータ１４ａを逆回転させて第２分岐管４０ａ上の液圧を低減させる。

ステップＳ９では、ブレーキレバー３ｂが前輪ブレーキ開始圧力値（第２圧力値）以上の液圧を生じさせブレーキ操作力で操作されているか否かで前輪ブレーキの有無を判断する。ブレーキレバー３ｂが第２圧力値以上の液圧を第１分岐管２０ｂ上に生じさせた場合、ステップＳ９は肯定となり、ステップＳ１０に進んで前輪にブレーキをかける。ステップＳ９が否定の場合は、ステップＳ１１に進んで前輪ブレーキを解除する。前輪ブレーキの解除ではモータ１４ｂを逆回転させて第２分岐管４０ｂ上の液圧を低減させる。

ステップＳ１が否定の場合、つまり停止時は、ステップＳ１２に進んで、非ブレーキ・バイ・ワイヤ状態に切り替える。

図４は、前記第３圧力値の設定フローチャートである。ステップＳ２０では、ＡＢＳ作動中か否かを判断する。ステップＳ２０が肯定ならば、ステップＳ２１に進んで第３圧力値として下部圧力値をブレーキ連動判別部３６に設定する。ステップＳ２１が否定、つまりＡＢＳ作動中でない場合は、ステップＳ２２に進んで上部圧力値をブレーキ連動判別部３６に設定する。

図５は、ＡＢＳが非作動中の前後輪のキャリパ液圧を示す図、図６は、ＡＢＳ作動中を含む前後輪のキャリパ液圧を示す図である。これらの図は、前輪のブレーキ操作はなく、後輪のブレーキ操作のみで前後輪連動してブレーキを作動させた図である。いずれの図においても、横軸は時間軸であり、縦軸は液圧を示す。

図５、図６において、上段は、ブレーキペダル３ａによる入力液圧（第１圧力センサＰ１ａおよび第２圧力センサＰ２ａのうち大きい方の検出液圧）の時間経過に応じた変化を示す。中段は、後輪のブレーキキャリパ４ａにかかる液圧（第３圧力センサＰ３ａの検出液圧）を示す。また、下段は、前輪のブレーキキャリパ４ｂにかかる液圧（第３圧力センサＰ３ｂの検出液圧）を示す。なお、比較のため、図６の下段には、ＡＢＳ非作動時の前輪ブレーキ液圧の変化を併せて示す。

ＡＢＳ非作動中は、図５に示すように、ブレーキペダル３ａの操作力（ペダル入力液圧）の増大に追随して、後輪のブレーキキャリパ４ａにかかる液圧は増大している。そして、ブレーキペダル３ａによる操作力が第３圧力値（上部圧力値）にまで至ると、前輪のブレーキキャリパ４ｂにかかる液圧が生じ始める。

このように、ＡＢＳ非作動中は、前輪ブレーキの作用が後輪ブレーキの作用に比べて極端に小さくし、ブレーキペダル３ａを単独で作用させてスポーツ走行（つまり後輪制動による車体の姿勢制御を行う）領域を大きくしている。

一方、ＡＢＳ作動中を含む動作時は、図６に示すように、ブレーキペダル３ａの操作力の増大しているが、後輪のロックが生じてＡＢＳが作動開始すると、後輪のブレーキキャリパ４ａにかかる液圧は減圧されている。そして、ＡＢＳ作動中は、第３圧力値が、下部設定値に切り替わるので、ブレーキペダル３ａによる操作力が下部設定値に至ると、前輪のブレーキキャリパ４ｂにかかる液圧が生じ始める。このとき、液圧の立ち上がり当初（時間Ｔ０の間）は急勾配で液圧を上昇させ、時間Ｔ０の経過後は、昇圧の程度を小さくする。このように、ＡＢＳ作動時は、スポーツ走行に適した制御から前輪ブレーキの作用が大きくして減速性能を重視した制御に切り替える。

なお、前輪のブレーキキャリパ４ｂにかかる液圧の上昇の程度は、ペダル入力液圧つまり後輪ブレーキ操作装置３ａの操作力の関数として予め設定した関数式で計算するか、予め操作力の関数で設定したマップに従って決定される。

また、液圧の立ち上がり当初（時間Ｔ０の間）の勾配の程度は、ＡＢＳ作動時の後輪ブレーキキャリパ４ａにかかる液圧（「ＡＢＳ作動液圧」と呼ぶ）の大きさによって、変更することができる。すなわち、ＡＢＳ作動液圧が所定値より大きい場合は、該液圧が所定値より小さい場合と比較して、時間Ｔ０における昇圧の勾配を大きくして急速に昇圧するようにする。そして、時間Ｔ０が経過後は、上述のように、後輪ブレーキ操作装置３ａの操作力の関数（またはマップ）に従って昇圧させる。このように、ＡＢＳ作動液圧に応じて前輪ブレーキキャリパ４ｂに係る液圧の上昇勾配を変更することで、スムーズな制動のための最適なブレーキ液圧を設定することができる。図６の下段には、前輪ブレーキキャリパ４ｂの液圧の立ち上がりの勾配が大きいものと小さいものとを例示している。

以上、本発明を一実施形態に従って説明したが、本発明の範囲はこの実施形態に限定されない。当業者は、特許請求の範囲から逸脱することなく、本実施形態を変形することができる。例えば、ＡＢＳ作動時の液圧の減・昇圧は周知のＡＢＳに従って行うことができる。また、後輪側のブレーキ操作装置は、ペダルに限らず前輪ブレーキ操作装置と同様、ステアリングハンドルの左グリップに設けられるブレーキレバーであってもよい。

１ａ、１ｂ…ブレーキ回路、 ３ａ…ブレーキペダル、 ３ｂ…ブレーキレバー、 ４ａ、４ｂ…ブレーキキャリパ、 １６ａ、１６ｂ…車速センサ、 １７ａ、１７ｂ…第３電磁弁、 １８ａ、１８ｂ…第１電磁弁、 １９ａ、１９ｂ…第２電磁弁、 ３６…連動ブレーキ判別部、 ３７…連動スイッチ、 ３８…上部圧力値設定部、 ３９…下部圧力値設定部、 ４０…閾値選択スイッチ、 Ｐ１ａ、Ｐ１ｂ…第１圧力センサ、 Ｐ２ａ、Ｐ２ｂ…第２圧力センサ、 Ｐ３ａ、Ｐ３ｂ…第３圧力センサ

Claims (6)

1. 後輪のブレーキ操作によって前後輪に連動して制動力を与えることができるブレーキ・バイ・ワイヤ方式の前後輪連動ブレーキシステムおよびアンチ・ロック・ブレーキ・システム（ＡＢＳ）を備えた自動二輪車のブレーキ制御装置において、
   後輪ブレーキ操作装置（３ａ）の入力液圧が、後輪ブレーキ開始圧力値（第１圧力値）以上になったときに後輪のブレーキキャリパ（４ａ）へ接続される液圧を後輪ブレーキ操作装置（３ａ）の操作力に応じて昇圧させ、
   後輪ブレーキ操作装置（３ａ）の入力液圧が、前記後輪ブレーキ開始圧力値より高い連動ブレーキ開始圧力値（第３圧力値）以上になったときに前輪ブレーキキャリパ（４ｂ）へ接続される液圧を昇圧開始させると共に、
   前記連動ブレーキ開始圧力値（第３圧力値）として上部圧力値および上部圧力値より低い下部圧力値を予め設定する手段（３８、３９）と、
   ＡＢＳ作動中は下部圧力値を選択し、ＡＢＳ非作動中は上部圧力値を選択する閾値切り替え手段（４０）とを備えたことを特徴とする自動二輪車のブレーキ制御装置。
2. 前記後輪ブレーキ操作装置の入力液圧が、前記連動ブレーキ開始圧力値（第３圧力値）以上になった後は、前記前輪ブレーキキャリパ（４ｂ）へ接続された液圧を後輪ブレーキ操作装置（３ａ）の操作力に応じて昇圧させるように構成されたことを特徴とする請求項１記載の自動二輪車のブレーキ制御装置。
3. 前記後輪ブレーキ操作装置（３ａ）が、ブレーキペダルであることを特徴とする請求項１または２記載の自動二輪車のブレーキ制御装置。
4. 前記ブレーキキャリパ圧の昇圧が、前記後輪ブレーキ操作装置（３ａ）の操作力に応じた予定の関数として算出するか、または予定のマップを使用して制御されることを特徴とする請求項２記載の自動二輪車のブレーキ制御装置。
5. ＡＢＳ作動時は、ＡＢＳ作動油圧に応じて前輪ブレーキキャリパ液圧の立ち上がり勾配が変更されることを特徴とする請求項２記載の自動二輪車のブレーキ制御装置。
6. 前記前輪ブレーキキャリパ圧の立ち上がりの変更は、所定の時間（Ｔ０）だけ行われ、それ以降は、前記後輪ブレーキ操作装置（３ａ）の操作力に応じた予定の関数として算出するか、または予定のマップを使用して制御されることを特徴とする請求項５記載の自動二輪車のブレーキ制御装置。

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