JP2791487B2 - 二輪車用ブレーキ装置 - Google Patents

二輪車用ブレーキ装置

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JP2791487B2 JP1037749A JP3774989A JP2791487B2 JP 2791487 B2 JP2791487 B2 JP 2791487B2 JP 1037749 A JP1037749 A JP 1037749A JP 3774989 A JP3774989 A JP 3774989A JP 2791487 B2 JP2791487 B2 JP 2791487B2
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、二輪車に設けられるブレーキ装置に関す
る。
(従来の技術) 一般に、二輪車ではハンドルに設けたレバーの操作に
より前輪に設けられているディスクブレーキまたはドラ
ムブレーキ等のブレーキユニットのシリンダ室に油圧を
供給して前輪を制動させるフロントブレーキ系と、ペダ
ルの踏み込み操作により後輪に設けられているブレーキ
ユニットのシリンダ室に油圧を供給して後輪を制動させ
るリヤブレーキ系とを備えている。
しかし、二輪車では、制動時の荷重の移動が大きいた
め後輪がロックしやすい。そのため、従来、前輪にディ
スクブレーキを2つ設け、片方のディスクブレーキをリ
ヤブレーキ系と連動させて後輪のロック限界点(ロック
を起こさない範囲での最大の減速度)を高めるようにし
たものがある。これは、第5図に示すように、前輪の両
側にフロントブレーキユニットであるディスクブレーキ
1,2をそれぞれ配置し、フロントブレーキ系を、レバー
3の操作によりフロント用マスタシリンダ4から前輪の
一方のディスクブレーキ1のシリンダ室5に油圧を供給
して前輪を制動させるように構成し、リヤブレーキ系
を、ペダル6の踏み込み操作によりリヤ用マスタシリン
ダ7から前輪の他方のディスクブレーキ2のシリンダ室
8および後輪のブレーキユニット9のシリンダ室10の両
方に油圧を供給して前後輪の両方を制動させるように構
成し、リヤブレーキ系での制動時に前後輪の制動力の配
分を適正に設定して、後輪のロック限界点を高めるよう
にしている。なお、図中11は液圧制御バルブである。
(発明が解決しようとする課題) しかしながら、上記従来のブレーキ装置では、リヤブ
レーキ系とフロントブレーキユニットの一方とを連動さ
せる構成であるため、後輪のロック限界点のみを高める
ものであり、前輪のロック限界点は高められるようには
なっていない。これは、一般的に前輪のロック限界点は
後輪に比べて高いため、あまり重要視されていなかった
からである。しかし、エンジンの高出力、高性能化に伴
ない、制動時の操縦安定性を確保するために後輪だけで
なく前輪のロック限界点を高くする必要が生じてきてい
る。
本発明は、この要望に応えるためになされたものであ
る。
(課題を解決するための手段) 請求項1記載の発明は、前輪に2つのシリンダ室を有
するフロントブレーキユニットを設け、後輪に2つのシ
リンダ室を有するリヤブレーキユニットを設け、ハンド
ルに設けたレバーの操作により作動するフロント用マス
タシリンダから前記各ブレーキユニットのそれぞれの一
方のシリンダ室に油圧を供給可能に配管し、ペダルの踏
み込み操作により作動するリヤ用マスタシリンダから前
記各ブレーキユニットのそれぞれの他方のシリンダ室に
油圧を供給可能に配管し、さらに、前記各マスタシリン
ダと前記リヤブレーキユニットの各シリンダ室との配管
途中に液圧制御バルブを配置してなることを特徴とす
る。
請求項2記載の発明は、請求項1記載の構成におい
て、ブレーキユニットの2つのシリンダ室は直列に連設
されていることを特徴とする。
(作用) 請求項1記載の発明は、前輪と後輪のそれぞれに2つ
のシリンダ室を有するブレーキユニットを設け、ハンド
ルに設けたレバーの操作によりフロント用マスタシリン
ダを作動させて前記各ブレーキユニットのぞれぞれの一
方のシリンダ室に油圧を供給し、ペダルの踏み込み操作
によりリヤ用マスタシリンダを作動させて前記各ブレー
キユニットのそれぞれの他方のシリンダ室に油圧を供給
し、液圧制御バルブの制御圧力等を変更することによっ
て、前記各マスタシリンダから前記リヤブレーキユニッ
トの各シリンダ室に対し油圧が調整されて供給されるの
で、前輪側、後輪側のブレーキユニットに対する油圧調
整、ひいては前輪及び後輪の制動力特性が変更可能とな
って前輪と後輪の制動力配分を最適に設定することが可
能となる。
(実施例) つぎに、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
なお、第1図は本実施例の全体構成を示す模式図、第2
図は前輪に設けられたディスクブレーキの縦断面図、第
3図は後輪に設けられたディスクブレーキの縦断面図で
ある。
第1図において、12,13は図示しない前輪の両側に配
置された2つのフロントブレーキユニットとしてのフロ
ントディスクブレーキ(第2図に一方を図示)であり、
14は図示しない後輪の片側に配置されたリヤブレーキユ
ニットとしてのリヤディスクブレーキ(第3図に図示)
である。
15はハンドルに取付けられた図示しないレバーに接続
され、レバーの操作により油圧を発生するフロント用マ
スタシリンダであり、導管16によりフロントディスクブ
レーキ12,13と接続され、さらに導管17によりリヤディ
スクブレーキ14と接続されている。
18は図示しないペダルの踏み込み操作により油圧を発
生するリヤ用マスタシリンダであり、導管19によりリヤ
ディスクブレーキ14と接続され、さらに導管20によりフ
ロントディスクブレーキ12,13と接続されている。
また、フロント用マスタシリンダ15とリヤディスクブ
レーキ14を接続する導管17と、リヤ用マスタシリンダ18
とリヤディスクブレーキ14を接続する導管19には、それ
ぞれ導管17,19内の油圧が所定の圧力以上になると遮断
するリミッタ式の液圧制御バルブ21,22が設けられてい
る。
なお、ここで、レバーを操作することにより制動力を
発生する構成をフロントブレーキ系とし、ペダルを操作
することにより制動力を発生する構成をリヤブレーキ系
とする。
つぎに、各ディスクブレーキ12(13),14の構造を第
2図および第3図を用いて説明する。
フロントディスクブレーキ12(13)は、第2図に示す
ように、車体側に固定された図示しないキャリアに浮動
自在に支持されているキャリパ23内に、大径のフロント
シリンダ室24と小径のフロントシリンダ室25とが連設さ
れており、大径のフロントシリンダ室24には大径のフロ
ントピストン(受圧面積SF1)26が摺動自在に嵌合し、
小径のフロントシリンダ室25には小径のフロントピスト
ン(受圧面積SF2)27が摺動自在に嵌合していて、各フ
ロントピストン26,27は抜け止め部材28によって間に間
隙が生じるように連結されている。また、大径のフロン
トシリンダ室24はフロント用マスタシリンダ15から配管
されている前記導管16が接続されたポート29と連通して
いて、フロント用マスタシリンダ15から油圧が供給され
るようになっており、また、小径のフロントシリンダ室
25はリヤ用マスタシリンダ18から配管されている前記導
管20が接続されたポート30と連通していて、リヤ用マス
タシリンダ18から油圧が供給されるようになっている。
なお、第2図中31は前輪側に取付けられているディス
ク32の両側に配置された摩擦パッドであり、ディスク32
をフロントピストン26,27の移動によって押圧し前輪を
制動するものである。
つぎに、リヤディスクブレーキ14を説明すると、第3
図に示すように、車体側に固定された図示しないキャリ
アに浮動自在に支持されているキャリパ33内に、大径の
リヤシリンダ室34と小径のリヤシリンダ室35とが連設さ
れており、大径のリヤシリンダ室34には大径のリヤピス
トン(受圧面積SR1)36が摺動自在に嵌合し、小径のリ
ヤシリンダ室35には小径のリヤピストン(受圧面積
SR2)37が摺動自在に嵌合していて、各リヤピストン36,
37は抜け止め部材38によって間に間隙が生じるように連
結されている。また、大径のリヤシリンダ室34はリヤ用
マスタシリンダ18から配管されている前記導管19が接続
されたポート39と連通していて、リヤ用マスタシリンダ
18から油圧が供給されるようになっており、また、小径
のリヤシリンダ室35はフロント用マスタシリンダ15から
配管されている前記導管17が接続されたポート40と連通
していて、フロント用マスタシリンダ15から油圧が供給
されるようになっている。
また、第3図中41は後輪側に取付けられているディス
ク42の両側に配置された摩擦パッドであり、ディスク42
をリヤピストン36,37の移動によって押圧し後輪を制動
するものである。
なお、前記各ピストン26,27,36,37の受圧面積は、SR1
>SF1>SR2>SF2に設定されている。
つづいて、以上の構成の二輪車用ブレーキ装置の作用
を第4図を加えて説明する。なお、第4図中、Laは一人
乗り時の制動力理想配分曲線を示し、Lbは二人乗り時の
制動力理想配分曲線を示している。
まず、レバーを握って操作した場合には、フロント用
マスタシリンダ15が作動し、発生した油圧が導管16を通
ってフロントディスクブレーキ12,13の大径のフロント
シリンダ室24内に導入され、同時に、油圧が導管17を通
ってリヤディスクブレーキ14の小径のリヤシリンダ室35
内にも導入される。そして、前記受圧面積の関係と前輪
側には2つフロントディスクブレーキ12,13が設けられ
ていることにより、前輪の制動力が後輪の制動力より大
きく、第4図のLF1に示すような制動力特性となる。そ
して、フロント用マスタシリンダ15からの油圧が所定の
値より大きくなると、リミッタ式の液圧制御バルブ21が
導管17を遮断して、リヤディスクブレーキ14の小径のリ
ヤシリンダ室35内の油圧をそれ以上上昇させないように
するため、第4図のLF2に示す制動力特性となる。
つぎに、ペダルを踏み込んで操作した場合には、リヤ
用マスタシリンダ18が作動し、発生した油圧が導管20を
通ってフロントディスクブレーキ12,13のそれぞれの小
径のフロントシリンダ室25内に導入され、同時に、油圧
が導管19を通ってリヤディスクブレーキ14の大径のリヤ
シリンダ室34内にも導入される。そして、前記受圧面積
の関係と、小径のフロントピストン27の受圧面積SF2
大径のリヤピストン36の受圧面積SR1より非常に小さく
設定されていることから、後輪の制動力が前輪の制動力
より大きく、第4図のLR1に示すような制動力特性とな
る。そして、リヤ用マスタシリンダ18からの油圧が所定
の値より大きくなると、リミッタ式の液圧制御バルブ22
が導管19を遮断して、リヤディスクブレーキ14の大径の
リヤシリンダ室34内の油圧をこれ以上上昇させないよう
にするため、第4図のLR2に示す制動力特性となる。
ここで、一人乗りの状態で、摩擦係数μが0.8の路面
を走行するときの制動力について具体的に説明する。
フロントブレーキ系とリヤブレーキ系とが連動しない
従来のブレーキ装置では、前輪のロック限界点は、路面
の摩擦係数μ(以下路面μという)が0.8のときのフロ
ントロック限界線LFUと横軸との交点PF1であるため、ほ
ぼ0.54Gであり、また、後輪のロック限界点は、路面μ
が0.8のときのリヤロック限界線LRUと縦軸との交点PR1
であるため、ほぼ0.32Gである。
これに対し、本実施例のブレーキ装置では、上述した
制動力特性を有するため、フロントブレーキ系における
フロントロック限界点が、前記制動力特性線LF1−LF2
フロントロック限界線LFUの交点PF2を通る45゜の線LF
横軸との交点PFとなり、ほぼ0.68Gが得られる。
また、リヤブレーキ系におけるリヤロック限界点は、
前記制動力特性線LR1−LR2とリヤロック限界線LRUの交
点PR2を通る45゜の線LRと縦軸との交点PRとなり、ほぼ
0.44Gが得られる。
このように、本実施例のブレーキ装置を用いることに
より、フロントロック限界点およびリヤロック限界点の
両方が従来の連動しないブレーキ装置よりも大きく高め
られることができる。
また、このような特性は、各ピストン26,27,36,37の
受圧面積、液圧制御バルブ21,22の制御圧力等を変更す
ることにより自由に設定することができ、二輪車の車体
重量や排気量などに応じて最適なものを適用することが
できる。
なお、本実施例では、ブレーキユニットを浮動式のデ
ィスクブレーキ12,13,14としたが、これに限定されるこ
とはなく、他の形式のディスクブレーキまたはドラムブ
レーキ等を使用することも可能である。
(発明の効果) 請求項1及び2に記載の発明は、前輪と後輪のそれぞ
れに2つのシリンダ室を有するブレーキユニットを設
け、ハンドルに設けたレバーの操作によりフロント用マ
スタシリンダを作動させて前記各ブレーキユニットのそ
れぞれの一方のシリンダ室に油圧を供給し、ペダルの踏
み込み動作によりリヤ用マスタシリンダを作動させて前
記各ブレーキユニットのそれぞれの他方のシリンダ室に
油圧を供給し、さらに、前記各マスタシリンダから前記
リヤブレーキユニットの各シリンダ室への油圧の供給を
液圧制御バルブによって制御することによって、前輪と
後輪の制動力配分を最適に設定することができることと
なり、後輪のロック限界点のみでなく前輪のロック限界
点も高くすることが可能となる。
そのため、制動力を確実に確保することができて、操
縦安定性および安全性を向上させることができる。
さらに、一方のブレーキ系が破損した場合でも、他方
のブレーキ系で前輪および後輪の両方を制動させるた
め、安定した姿勢で車体を停止させることが可能とな
り、より安全性が高められるという効果も奏する。
請求項2記載の発明は、ブレーキユニットに2つのシ
リンダ室が直列に連設されており、車輪制動部材(パッ
ド)から離間した側のシリンダ室のピストンの作動力が
車輪制動部材(パッド)側のシリンダ室のピストンを介
して車輪制動部材(パッド)から車輪側に伝達されるよ
うに構成することが可能になり、これにより車輪制動部
材(パッド)に必要とされるピストン側の受圧部面積を
必要最小限に抑えることができる。そして、ブレーキユ
ニットに2つのシリンダ室を並列に設けるタイプのブレ
ーキ装置では、車輪制動部材(パッド)に少なくとも2
つのピストン分の受圧領域が必要とされ、その分、車輪
制動部材(パッド)に大きな形状のものが要求されるこ
とになるが、本発明によれば、上述したように車輪制動
部材(パッド)に必要とされるピストン側の受圧部面積
を必要最小限に抑えることができ、その分、車輪制動部
材(パッド)の縮小化、ひいては装置のコンパクト化を
図ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の二輪車用ブレーキ装置の一実施例の
全体構成を示す模式図、 第2図は、第1図に示したブレーキ装置に用いられた前
輪側のディスクブレーキの縦断面図、 第3図は、第1図に示したブレーキ装置に用いられた後
輪側のディスクブレーキの縦断面図、 第4図は、第1図に示したブレーキ装置の制動力特性を
示す図、 第5図は、従来の二輪車用ブレーキ装置の一例を示す模
式図である。 12,13……フロントディスクブレーキ(フロントブレー
キユニット) 14……リヤディスクブレーキ(リヤブレーキユニット) 15……フロント用マスタシリンダ 18……リヤ用マスタシリンダ 24……大径のフロントシリンダ室(一方のシリンダ室) 25……小径のフロントシリンダ室(他方のシリンダ室) 34……大径のリヤシリンダ室(他方のシリンダ室) 35……小径のリヤシリンダ室(一方のシリンダ室) 21,22……液圧制御バルブ

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】前輪に2つのシリンダ室を有するフロント
    ブレーキユニットを設け、後輪に2つのシリンダ室を有
    するリヤブレーキユニットを設け、ハンドルに設けたレ
    バーの操作により作動するフロント用マスタシリンダか
    ら前記各ブレーキユニットのそれぞれの一方のシリンダ
    室に油圧を供給可能に配管し、ペダルの踏み込み操作に
    より作動するリヤ用マスタシリンダから前記各ブレーキ
    ユニットのそれぞれの他方のシリンダ室に油圧を供給可
    能に配管し、さらに、前記各マスタシリンダと前記リヤ
    ブレーキユニットの各シリンダ室との配管途中に液圧制
    御バルブを配置してなる二輪車用ブレーキ装置。
  2. 【請求項2】ブレーキユニットの2つのシリンダ室は直
    列に連設されている請求項1記載の二輪車用ブレーキ装
    置。
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