JP2015151005A - 車両のブレーキ制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】構造が簡単，且つ部品点数が少なく，コストの低減を可能にした車両のブレーキ制御装置を提供する。【解決手段】車両のバーハンドルＨにシリンダボディ１が取り付けられ，ピストン２の前進により車輪ブレーキＢを油圧作動し得るマスタシリンダＭと，シリンダボディ１に軸支され，ピストン２を押圧前進させ得るブレーキレバーＬとを備える車両のブレーキ制御装置において，ブレーキレバーＬを，シリンダボディ１に回転自在に支持される支軸１５に一体的に連結する。シリンダボディ１には，支軸１５を駆動し得る電動モータ２０を取り付け，この電動モータ２０の正，逆転を電子制御ユニット２３により制御する。【選択図】 図３

Description

本発明は，車両のバーハンドルにシリンダボディが取り付けられ，ピストンの前進により車輪ブレーキを油圧作動し得るマスタシリンダと，前記シリンダボディに軸支され，前記ピストンを押圧前進させ得るブレーキレバーとを備える車両のブレーキ制御装置，特に，バーハンドル上で車輪ブレーキのアンチロック制御を可能にするようにしたブレーキ制御装置の改良に関する。

従来，バーハンドル上で車輪ブレーキのアンチロック制御を可能にするようにしたブレーキ制御装置として，バーハンドルに取り付けられるマスタシリンダに，アンチロック制御モジュールを結合したものが，下記特許文献１及び２に開示されるように知られている。

特開平９−２１６５４８号公報 特開２０１０−２５４２０８号公報

特許文献１及び２に開示されるものでは，アンチロック制御モジュールに少なくともマスタシリンダの出力油圧を車輪ブレーキに伝達する電磁入口弁，車輪ブレーキに伝達された油圧を減圧する電磁出口弁，車輪ブレーキから開放された油圧を受容する油圧リザーバ及びそれらを接続する制御油路を必要としており，構造が複雑であると共に部品点数が多いため，コストの低減が困難であった。

本発明は，かゝる事情に鑑みてなされたもので，構造が簡単，且つ部品点数が少なく，コストの低減を可能にした前記車両のブレーキ制御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，車両のバーハンドルにシリンダボディが取り付けられ，ピストンの前進により車輪ブレーキを油圧作動し得るマスタシリンダと，前記シリンダボディに軸支され，前記ピストンを押圧前進させ得るブレーキレバーとを備える車両のブレーキ制御装置において，前記ブレーキレバーを，前記シリンダボディに回転自在に支持される支軸に一体的に連結し，シリンダボディに取り付けられ，前記支軸にロータ軸を連動連結する電動モータと，この電動モータの正，逆転を制御して前記ブレーキレバーを駆動することにより前記車輪ブレーキをアンチロック制御する電子制御ユニットを備えることを第１の特徴とする。

また本発明は，第１の特徴に加えて，前記ロータ軸を前記支軸に直結したことを第２の特徴とする。

さらに本発明は，第１の特徴に加えて，前記ロータ軸及び支軸間に，ロータ軸から支軸へのトルク伝達を可能にするが，支軸からロータ軸へのトルク伝達は遮断する逆入力遮断クラッチを介装したことを第３の特徴とする。

さらにまた本発明は，第１の特徴に加えて，前記ロータ軸及び前記支軸間を，ギヤ伝動機構を介して連結したことを第４の特徴とする。

さらにまた本発明は，第４の特徴に加えて，前記電動モータを，前記シリンダボディの下方において前記ロータ軸が前記ピストンと略平行になるように配置したことを第５の特徴とする。

さらにまた本発明は，第１〜第４の特徴の何れかに加えて，前記ブレーキレバーを軽合金製とすると共に，このブレーキレバーの回動中心部に鋼製のブッシュを固設し，このブッシュに前記支軸を連結したことを第６の特徴とする。

さらにまた本発明は，第１〜第４及び第６の特徴の何れかに加えて，軽合金製の前記シリンダボディが一体に有するレバーホルダに，前記支軸を支持する軸受ブッシュを固設したことを第７の特徴とする。

本発明の第１の特徴によれば，ブレーキレバーを，レバーホルダに回転自在に支持される支軸に一体的に連結し，シリンダボディに取り付けられ，支軸にロータ軸を連動連結する電動モータと，この電動モータの正，逆転を制御してブレーキレバーを駆動することにより車輪ブレーキをアンチロック制御する電子制御ユニットを備えるので，入口弁，出口弁，油圧リザーバ及び制御油路を必要とせずに，車輪ブレーキのアンチロック制御を行うことができ，ブレーキ制御装置の構造が簡単，且つ部品点数が少なく，コストの低減を図ることができる。

本発明の第２の特徴によれば，ロータ軸を支軸に直結したことで，ブレーキ制御装置のコンパクト化を図ることができる。

本発明の第３の特徴によれば，電動モータの正逆転を支軸を介してブレーキレバーに確実に伝達して，アンチロック制御を行うことができ，操縦者がブレーキレバーを操作するときは，支軸が空回りするだけで，電動モータは休止状態を維持してコギングトルクを発生しないので，操縦者は違和感を受けることなくスムーズにブレーキ操作することができる。

本発明の第４の特徴によれば，ロータ軸及び支軸の配置に応じてギヤ伝動機構を構成することにより，電動モータのレイアウトの自由度を増すことができる。

本発明の第５の特徴によれば，マスタシリンダの下方のデッドスペースを利用して電動モータを配置して，マスタシリンダ周りのコンパクト化を図ることができる。

本発明の第６の特徴によれば，ブレーキレバーを軽合金製とすると共に，このブレーキレバーの回動中心部に鋼製のブッシュを固設し，このブッシュに支軸を連結したので，ブレーキレバーの軽量化を図りながら，ブレーキレバーの支軸との結合強度を強化することができる。

本発明の第７の特徴によれば，軽合金製のシリンダボディが一体に有するレバーホルダに，支軸を支持する軸受ブッシュを固設したので，シリンダボディの軽量化を図りつゝ，レバーホルダの軸受容量を確保することができる。

本発明の第１実施形態に係る車両のブレーキ制御装置の平面図。 図１の２−２線断面図。 図１の３矢視図。 本発明の第２実施形態を示す，図３との対応図。 本発明の第３実施形態を示す，図３との対応図。 本発明の第４実施形態を示す，図２との対応図。 図６の７矢視図。

本発明の実施形態を添付図面に基づいて以下に説明する。

先ず，図１〜図３に示す本発明の第１実施形態について説明する。図１及び図２において，自動二輪車，自動三輪車，バギー車等の車両の操向用バーハンドルＨにマスタシリンダＭがグリップＨｇに近接して配設される。このマスタシリンダＭは，Ａｌ合金等の軽合金製でシリンダ孔１ａを有するシリンダボディ１と，シリンダ孔１ａに摺動自在に嵌装されて，その前部に油圧室３を画成するピストン２と，油圧室３に縮設されてピストン２を後退方向へ付勢する戻しばね４と，シリンダボディ１の上部に形成され，作動油を油圧室３に補充するリザーバ５とよりなっている。

シリンダ孔１ａの上側壁には，リザーバ５内をシリンダ孔１ａに連通するリリーフポート６及びサプライポート７が前後して穿設されており，ピストン２の前進時，その前端部に装着されたカップ型のシール部材１９がリリーフポート６を通過して前方に移動することで，油圧室３に油圧が発生し，またピストン２の後退時には，油圧室３の減圧により，リザーバ５内の作動油がサプライポート７及びシール部材１９の外周を通して油圧室３に補給され，その際，過剰の補給分は，リリーフポート６を通してリザーバ５内に戻るようになっている。油圧室３に発生した油圧は，油圧室３の前部に開口した出力ポート８から油路９を介して，車輪Ｗ（図示例では前輪）を制動する車輪ブレーキＢのホイールシリンダに伝達されるようになっている。

シリンダボディ１は，バーハンドルＨの半周面に嵌合するハンドルホルダ１０を一体に有しており，このハンドルホルダ１０と，バーハンドルＨの他の半周面に嵌合するハンドルキャップ１１とをボルト１２で結合することにより，シリンダボディ１は，ピストン２をバーハンドルＨに略平行にした状態でバーハンドルＨに固定される。またシリンダボディ１は，グリップＨｇ側の端部に上下一対のレバーホルダ１３，１４を一体に有しており，これらレバーホルダ１３，１４に回転自在に支持される支軸１５によって，前記ピストン２の後端部に連接される，Ａｌ合金等の軽合金製のブレーキレバーＬが支持される。その際，支軸１５とブレーキレバーＬとはセレーション１６を介して嵌合され，両者は一体回動するようになっている。

下方のレバーホルダ１４は，ボールベアリング１７を介して支軸１５を支持し，上方のレバーホルダ１３は，支軸１５を支持する軸受孔１８を有する。

下方のレバーホルダ１４の下面には，電動モータ２０の取り付けフランジ２０ａがＯリング２１を挟んで重ねられ，ビス２２により締結される。この電動モータ２０のロータ軸２０ｂは，上記支軸１５に同軸状に連結される。

電動モータ２０には，その正逆転を制御する電子制御ユニット２３が接続され，この電子制御ユニット２３には，車速センサ２４及び車輪速センサ２５の出力信号が入力されるようになっている。

次に，この第１実施形態の作用について説明する。

いま，ブレーキレバーＬを握ってグリップＨｇ側に引き寄せると，ブレーキレバーＬは，支軸１５と共に回動して，マスタシリンダＭのピストン２を前進駆動するので，シール部材１９が前述のようにリリーフポート６を通過して前方へ移動することにより，油圧室３に油圧が発生し，その油圧は，出力ポート８から油路９を通して車輪ブレーキＢのホイールシリンダに伝達し，制動を行う。

このとき，ブレーキレバーＬの回動は，支軸１５を介して電動モータ２０のロータ軸２０ｂにも伝達し，それを正転させるので，電動モータ２０ではコギングトルクが発生するが，ブレーキレバーＬ及び支軸１５間のレバー比（減速比）が大きいため，ブレーキレバーＬを握る操縦者の手に伝わるゴギングトルクは極めて小さい。

而して，電子制御ユニット２３は，車速センサ２４及び車輪速センサ２５の出力信号に基づき，車輪のスリップ率を演算して，車輪がスリップしたと判定すると，電動モータ２０を逆転させ，支軸１５を介してブレーキレバーＬを強制的に後退させ，マスタシリンダＭ及びホイールシリンダの油圧を減圧して，車輪Ｗのスリップを解消し，スリップが解消したと判定すると，電動モータ２０の作動を停止して油圧室３の油圧を保持し，もしくは電動モータ２０を正転させて，支軸１５を介してブレーキレバーＬを作動させ，油圧室３の油圧を回復させる。このような作用の繰り返しにより車輪のアンチロック制御を行う。

ブレーキレバーＬを解放すれば，ピストン２は，戻しばね４の反発力により後退し，同時にブレーキレバーＬ及び電動モータ２０も後退し，油圧室３から油圧が解放され，車輪ブレーキＢを非作動状態に戻すことができる。

このように本発明の第１実施形態によれば，ブレーキレバーＬを，レバーホルダ１３，１４に回転自在に支持される支軸１５に一体的に連結し，シリンダボディ１に取り付けられ，支軸１５にロータ軸２０ｂを連動連結する電動モータ２０と，この電動モータ２０の正，逆転を制御してブレーキレバーＬを駆動することにより車輪ブレーキＢをアンチロック制御する電子制御ユニット２３を備えるので，従来のような入口弁，出口弁，油圧リザーバ及び制御油路を必要とせずに，車輪ブレーキのアンチロック制御を行うことができ，ブレーキ制御装置の構造が簡単，且つ部品点数が少なく，コストの低減を図ることができる。

またロータ軸２０ｂを支軸１５に同軸状に直結したことで，ブレーキ制御装置のコンパクト化を図ることができる。

次に，図４に示す本発明の第２実施形態について説明する。

この第２実施形態では，軽合金製のシリンダボディ１が一体に有する上方のレバーホルダ１３の軸受孔１８に軸受ブッシュ３０が圧入され，これで支軸１５の上端部が支持され，これによってシリンダボディ１の軽量化を図りつゝ，レバーホルダ１３の軸受容量を確保することができる。また軽合金製のブレーキレバーＬの回動中心部に鋼製のブッシュ３１が圧入又は鋳包みされ，このブッシュ３１にセレーション１６を介して支軸１５が嵌合，連結される。これによってブレーキレバーＬの軽量化を図りつゝ，ブレーキレバーＬの支軸１５との結合強度を強化することができる。その他の構成は，前記第１実施形態と同様であるので，図４中，第１実施形態と対応する部分には同一の参照符号を付して，重複する説明を省略する。

次に，図５に示す本発明の第３実施形態について説明する。

この第３実施形態では，ロータ軸２０ｂ及び支軸１５間に，電動モータ２０のロータ軸２０ｂから支軸１５へのトルク伝達を可能にするが，支軸１５からロータ軸２０ｂへのトルク伝達は遮断する公知の逆入力遮断クラッチ３５が介装される。その他の構成は，前記第１実施形態と同様であるので，図５中，第１実施形態と対応する部分には同一の参照符号を付して，重複する説明を省略する。

この第３実施形態によれば，逆入力遮断クラッチ３５は，電動モータ２０のロータ軸２０ｂから支軸１５へのトルク伝達を可能するので，電動モータ２０の正逆転を支軸１５を介してブレーキレバーＬに確実に伝達して，アンチロック制御を行うことができる。また逆入力遮断クラッチ３５は，支軸１５からロータ軸２０ｂへのトルク伝達，即ち逆入力を遮断するので，操縦者がブレーキレバーＬを操作するときは，支軸１５が空回りするだけで，電動モータ２０は休止状態を維持していて，コギングトルクを発生しない。したがって操縦者は，違和感を受けることなくブレーキレバーＬをスムーズに操作することができる。

次に，図６及び図７に示す本発明の第４実施形態について説明する。

この第４実施形態では，下方のレバーホルダ１４の下面にギヤケース４０がビス４１により固定される。またシリンダボディ１の直下には，軸方向長さが直径より長く比較的大容量の電動モータ２０が，そのロータ軸２０ｂをマスタシリンダＭのピストン２と略平行にして配設され，この電動モータ２０の取り付けフランジ２０ａが，上記ギヤケース４０の端面にビス４２により固定される。ロータ軸２０ｂと支軸１５とは，互いに略直角をなすように配置されると共に，ギヤケース４０内に収容されるギヤ伝動機構４３を介して相互に連結される。ギヤ伝動機構４３は，ロータ軸２０ｂに固設される第１ねじギヤ４４と，支軸１５に固設される第２ねじギヤ４５とを噛合させて構成される。ロータ軸２０ｂの基部は，ボールベアリング４６を介して取り付けフランジ２０ａに支持され，また第１ねじギヤ４４は，ボールベアリング４７を介してギヤケース４０に支持される。また支軸１５は，上下のレバーホルダ１３，１４に前記第１実施形態と同様に支持される他，第２ねじギヤ４５側の端部が軸受ブッシュ４８を介してギヤケース４０に支持される。

その他の構成は，前記第１実施形態と同様であるので，図６及び図７中，第１実施形態と対応する部分には同一の参照符号を付して，重複する説明を省略する。

この第４実施形態によれば，電動モータ２０を，そのロータ軸２０ｂをマスタシリンダＭのピストン２と略平行にして配設したことで，軸方向長さが直径より長い比較的大容量の電動モータ２０でも，マスタシリンダＭの直下に存在するデッドスペースを利用して配置することができ，マスタシリンダＭ周りのコンパクト化を図ることができる。またギヤ伝動機構４３として第１ねじギヤ４４及び第２ねじギヤ４５を採用してことで，ロータ軸２０ｂ及び支軸１５が相互に角度をなして配置される場合でも，ロータ軸２０ｂから支軸１５へのトルク伝達を支障なく実行することができる。

本発明は，上記実施例に限定されるものではなく，その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。例えば，本発明は，車両の後輪ブレーキにも適用することができる。また第４実施形態中のギヤ伝動機構４３としては，ベベルギヤ機構等を用いることもできる。また第２実施形態において，軽合金製のブレーキレバーＬの回動中心部に鋼製のブッシュ３１を圧入又は鋳包みし，このブッシュ３１に支軸１５を連結した構造は，他の実施形態にも採用することができる。

Ｂ・・・・車輪ブレーキ
Ｈ・・・・バーハンドル
Ｌ・・・・ブレーキレバー
Ｍ・・・・マスタシリンダ
１・・・・シリンダボディ
２・・・・ピストン
１５・・・支軸
２０・・・電動モータ
２０ｂ・・ロータ軸
２３・・・電子制御ユニット
３０・・・軸受ブッシュ
３１・・・ブッシュ
３５・・・逆入力遮断クラッチ
４３・・・ギヤ伝動機構

Claims (7)

1. 車両のバーハンドル（Ｈ）にシリンダボディ（１）が取り付けられ，ピストン（２）の前進により車輪ブレーキ（Ｂ）を油圧作動し得るマスタシリンダ（Ｍ）と，前記シリンダボディ（１）に軸支され，前記ピストン（２）を押圧前進させ得るブレーキレバー（Ｌ）とを備える車両のブレーキ制御装置において，
   前記ブレーキレバー（Ｌ）を，前記シリンダボディ（１）に回転自在に支持される支軸（１５）に一体的に連結し，シリンダボディ（１）に取り付けられ，前記支軸（１５）にロータ軸（２０ｂ）を連動連結する電動モータ（２０）と，この電動モータ（２０）の正，逆転を制御して前記ブレーキレバー（Ｌ）を駆動することにより前記車輪ブレーキ（Ｂ）をアンチロック制御する電子制御ユニット（２３）を備えることを特徴とする，車両のブレーキ制御装置。
2. 請求項１に記載の車両のブレーキ制御装置において，
   前記ロータ軸（２０ｂ）を前記支軸（１５）に直結したことを特徴とする，車両のブレーキ制御装置。
3. 請求項１に記載の車両のブレーキ制御装置において，
   前記ロータ軸（２０ｂ）及び支軸（１５）間に，ロータ軸（２０ｂ）から支軸（１５）へのトルク伝達を可能にするが，支軸（１５）からロータ軸（２０ｂ）へのトルク伝達は遮断する逆入力遮断クラッチ（３５）を介装したことを特徴とする，車両のブレーキ制御装置。
4. 請求項１に記載の車両のブレーキ制御装置において，
   前記ロータ軸（２０ｂ）及び前記支軸（１５）間を，ギヤ伝動機構（４３）を介して連結したことを特徴とする，車両のブレーキ制御装置。
5. 請求項４に記載の車両のブレーキ制御装置において，
   前記電動モータ（２０）を，前記シリンダボディ（１）の下方において前記ロータ軸（２０ｂ）が前記ピストン（２）と略平行になるように配置したことを特徴とする，車両のブレーキ制御装置。
6. 請求項１〜４の何れかに記載の車両のブレーキ制御装置において，
   前記ブレーキレバー（Ｌ）を軽合金製とすると共に，このブレーキレバー（Ｌ）の回動中心部に鋼製のブッシュ（３１）を固設し，このブッシュ（３１）に前記支軸（１５）を連結したことを特徴とする，車両のブレーキ制御装置。
7. 請求項１〜４及び６の何れかに記載の車両のブレーキ制御装置において，
   軽合金製の前記シリンダボディ（１）が一体に有するレバーホルダ（１３）に，前記支軸（１５）を支持する軸受ブッシュ（３０）を固設したことを特徴とする，車両のブレーキ制御装置。

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