JP3706847B2 - 自動二輪車における制動装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジン、伝動ケースおよび後輪を一体に備えたスイング式のパワーユニットを車体に上下揺動自在に支持した自動二輪車における制動装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
スイング式のパワーユニットに後輪を制動するドラムブレーキを一体に備えた自動二輪車において、走行時に前記ドラムブレーキを左ブレーキレバーの操作により発生する油圧とワイヤーとによって制動し、停車時に左ブレーキレバーによってワイヤーを引き、ブレーキ力保持機構を作動させてブレーキ作動状態に保持することで車両を駐車させるものが、下記特許文献により公知である。
【0003】
【特許文献】
特開平10−230887号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、エンジン、伝動ケースおよび後輪を一体に備えたスイング式のパワーユニットを車体に上下揺動自在に支持した自動二輪車における制動装置において、操作系の構造を簡素化すると共に傾斜地における駐車を確実に行えるようにすることを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1に記載された発明によれば、エンジン、伝動ケースおよび後輪を一体に備えたスイング式のパワーユニットを車体に上下揺動自在に支持し、前記パワーユニットに後輪を制動するディスクブレーキとドラムブレーキとを一体に備えた自動二輪車において、前記ディスクブレーキを走行時に制動する第1ブレーキ操作子と、前記ドラムブレーキを停車時に制動する第2ブレーキ操作子とを備え、前記第1ブレーキ操作子を車両のバーハンドルの左側のグリップの前方に設けるとともに、前記第2ブレーキ操作子を前記グリップの内側のバーハンドルに設けたことを特徴とする自動二輪車における制動装置が提案される。
【0006】
上記構成によれば、操作系の構造が簡素化され、また停車時に第2ブレーキ操作子を操作してドラムブレーキを作動させることにより、後輪を制動して傾斜地における駐車を確実に行うことができる。しかも一方のブレーキ操作系が他方のブレーキ操作系に影響を与えるのを防止することができる。
【0007】
また請求項2に記載された発明によれば、請求項1の構成に加えて、前記第2ブレーキ操作子は、前記第1ブレーキ操作子に対して、前記バーハンドルの反対側に設けられることを特徴とする自動二輪車における制動装置が提案される。
【0008】
また請求項3に記載された発明によれば、請求項1の構成に加えて、前記第2ブレーキ操作子は、前記バーハンドルの下側に設けられることを特徴とする自動二輪車における制動装置が提案される。
【0009】
また請求項4に記載された発明によれば、請求項1の構成に加えて、前記第2ブレーキ操作子は、作動位置を保持するロック手段を備えることを特徴とする自動二輪車における制動装置が提案され、この構成によれば、第2ブレーキ操作子をロック手段で作動位置に保持できる。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
図1〜図5は本発明の第1実施例を示すもので、図1はスクータ型自動二輪車の全体側面図、図2は制動装置の全体構成図、図3は図1の3−3線拡大断面図、図4は図3の4方向矢視図、図5は図3の要部拡大図である。
【0011】
図1に示すように、スクータ型の自動二輪車Vは車体フレーム1の前部に支持されてバーハンドル2に接続されたフロントフォーク3を備えており、このフロントフォークの下端に前輪Wfが軸支される。また車体フレーム1の後部には、後端に後輪Wrを軸支したスイング式のパワーユニッPがピボット4を介して上下揺動自在に支持されており、このパワーユニッPの後端部がリヤクッション5を介して車体フレーム1に懸架される。
【0012】
図2を併せて参照すると明らかなように、バーハンドル2の左右両端部に左ブレーキレバー6および右ブレーキレバー7が設けられる。左ブレーキレバー6によって作動する左マスタシリンダ8はディレイバルブ10において二股に分岐し、その一方がディスクブレーキよりなる後輪ブレーキBrに接続されるとともに、その他方がディスクブレーキよりなる前輪ブレーキBfに接続され、また右ブレーキレバー7によって作動する右マスタシリンダ9は前輪ブレーキBfに接続される。後輪Wrには前記ディスクブレーキよりなる後輪ブレーキBrに加えてドラムブレーキよりなるブレーキロックBpが設けられており、このブレーキロックBpとバーハンドル2の適所に設けたブレーキロックレバー12とがボーデンケーブル13によって接続される。
【0013】
尚、左ブレーキレバー6は本発明における第1ブレーキ操作子を構成し、またブレーキロックレバー12は本発明における第2ブレーキ操作子を構成する。
【0014】
而して、左ブレーキレバー6を操作すると、左マスタシリンダ8が発生したブレーキ油圧が前輪ブレーキBfおよび後輪ブレーキBrに伝達されて前輪Wfおよび後輪Wrを連動して制動する。このとき、ディレイバルブ10の作用で前輪ブレーキBfへのブレーキ油圧の供給を後輪ブレーキBrへのブレーキ油圧の供給に対して遅らせることにより、前輪Wfおよび後輪Wrに対する適切な制動力の配分が行われる。また右ブレーキレバー7を操作すると右マスタシリンダ9が発生したブレーキ油圧が前輪ブレーキBfに伝達されるため、左右のブレーキレバー6,7を同時に操作すれば、前輪Wfおよび後輪Wrに対する制動力の配分を更にきめ細かくコントロールすることができる。また自動二輪車Vの停車時にブレーキロックレバー12を操作してブレーキロックBpを作動させることにより、後輪Wrを制動して傾斜地における停車を確実に行うことができる。このとき、ブレーキロックレバー12は図示せぬロック手段によって作動位置に保持される。
【0015】
次に、図3〜図5を参照して自動二輪車VのパワーユニットPの構造を説明する。
【0016】
パワーユニットPは、4サイクル単気筒エンジンEと、伝動ケース18の内部に収納されたベルト式無段変速機Tとを備える。伝動ケース18はエンジンEのシリンダブロック19の左側面に結合された右ケース半体20、右ケース半体20の左側面に結合された左ケース半体21と、右ケース半体20の後部右側面に結合されたギヤボックス28とから構成される。伝動ケース18の内部に延びるエンジンEのクランクシャフトはベルト式無段変速機Tのドライブシャフト22を構成しており、そのドライブシャフト22にベルト式無段変速機Tのドライブプーリ23が支持される。伝動ケース18の後部にはベルト式無段変速機Tのドリブンシャフト24が支持されており、このドリブンシャフト24に支持したドリブンプーリ25と前記ドライブプーリ23とに無端ベルト26が巻き掛けられる。伝動ケース18の後端に支持した後輪Wrの車軸27は、右ケース半体20の後部右側面に結合されたギヤボックス28の内部に収納された減速ギヤ列Gを介して前記ドリブンシャフト24に接続される。
【0017】
ドライブプーリ23は固定側プーリ半体231 と可動側プーリ半体232 とを有しており、ドライブシャフト22の回転数の増加に伴って遠心ウエイト29に作用する遠心力が増加すると、可動側プーリ半体232 が固定側プーリ半体231 に接近してドライブプーリ23の有効半径が増加する。またドリブンプーリ25は固定側プーリ半体251 と、スプリング30で固定側プーリ半体251 に向けて付勢された可動側プーリ半体252 とを備えており、前記スプリング30の弾発力及び無端ベルト26の張力により、ドライブプーリ23の有効半径が増加するとドリブンプーリ25の有効半径が減少し、逆にドライブプーリ23の有効半径が減少するとドリブンプーリ25の有効半径が増加し、これによりベルト式無段変速機Tの変速比が自動的に変化するようになっている。
【0018】
ドリブンシャフト24の端部に設けられた発進用の自動遠心クラッチCは、ドリブンプーリ25の回転数の増加に伴って自動的に係合し、ドリブンプーリ25の回転をドリブンシャフト24に伝達する。従って、自動二輪車Vの発進時にエンジン回転数が増加すると、自動遠心クラッチCが係合してエンジンEの駆動力が後輪Wrに伝達される。また制動により後輪速度が低下すると、それに伴ってエンジン回転数が減少し、後輪速度(即ち、エンジン回転数)がクラッチOFF速度まで低下すると自動遠心クラッチCの係合が自動的に解除される。
【0019】
エンジンEのシリンダブロック19の右側面に2本のボルト31,31でリヤフォーク32の前端が固定される。リヤフォーク32は伝動ケース18の右側面に沿って車体後方に延びており、ギヤボックス28にボールベアリング33で中間部を支持された車軸27は、その右端部がボールベアリング34を介してリヤフォーク32の後端に支持される。エンジンEに排気管35を介して接続されたマフラー36はリヤフォーク32の右側面に沿って車体後方に延びており、このマフラー36に設けた合計4個のステー37…がそれぞれボルト38…でリヤフォーク32に固定される。
【0020】
ギヤボックス28から右側に突出する車軸27の外周に後輪Wrのタイヤ39を支持するホイール40の中心がスプライン結合され、同じく車軸27の外周に嵌合するスペーサカラー41によって軸方向に位置決めされた状態で、車軸27の軸端に螺合するナット46で固定される。従って、後輪Wrは、前側のエンジンE、左側の伝動ケース18および右側のリヤフォーク32の囲まれた空間に配置される。
【0021】
ホイール40の右側面に突出するボス部401 …に後輪ブレーキBrのブレーキディスク42が4本のボルト43…で固定される。リヤフォーク32に2本のボルト44…で固定された支持ブラケット45に車軸27と平行に延びる2本のガイド軸47,47がボルト48,48で固定されており、これらガイド軸47,47に後輪ブレーキBrのブレーキキャリパ49が左右摺動自在に支持される。ブレーキキャリパ49の本体部491 にブレーキディスク42の右側面に対向するようにシリンダ492 が形成されており、このシリンダ492 にピストン50が摺動自在に嵌合する。ブレーキキャリパ49の本体部491 の先端に、ブレーキディスク42の左側面に対向するよう腕部493 が一体に連設される。
【0022】
ブレーキキャリパ49の本体部491 および腕部493 を架橋するガイドピン51に左右一対のブレーキパッド52,52が左右摺動自在に支持されており、これらブレーキパッド52,52にブレーキディスク42の左右両側面にそれぞれ当接可能なライニング521 ,521 が積層される。ブレーキディスク42の左側面に位置するブレーキパッド52の背面はブレーキキャリパ49の腕部493 の内面に当接可能に対向し、ブレーキディスク42の右側面に位置するブレーキパッド52の背面はピストン50に当接可能に対向する。シリンダ492 の底部にピストン50の背面が臨むように形成された油室54は左マスタシリンダ8(図2参照)に接続される。
【0023】
ホイール40の左側面に車軸27の外周を同軸に囲むように、ブレーキロックBpのブレーキドラム55が固定される。ブレーキドラム55の内部に配置された一対のブレーキシュー56,56の一端がギヤボックス28の右側面に植設したピン57,57に揺動自在に枢支されており、それら一対のブレーキシュー56,56は2本のスプリング58,58で相互に接近する方向に付勢される。ギヤボックス28に回転自在に支持されたカム軸59の先端に形成されたカム60に、相対向する一対のブレーキシュー56,56の他端が前記スプリング58,58の弾発力で同時に当接する。カム軸59の基端に固定したブレーキアーム61の先端がボーデンケーブル13を介してブレーキロックレバー12(図2参照)に接続される。
【0024】
次に、上記構成を備えた本発明の実施例の作用について説明する。
【0025】
自動二輪車Vの走行時に左ブレーキレバー6を操作すると、左マスタシリンダ8が発生したブレーキ油圧がディレイバルブ10を介して後輪ブレーキBrのブレーキキャリパ49に設けた油室54に伝達され、そのブレーキ油圧でシリンダ492 に摺動自在に嵌合するピストン50が前進駆動される。ピストン50の前進によって、該ピストン50とブレーキキャリパ49の腕部493 との間に2枚のブレーキパッド52,52およびブレーキディスク42が挟持され、ブレーキパッド52,52のライニング521 ,521 からブレーキディスク42が受ける摩擦力で後輪Wrが制動される。
【0026】
このとき、2枚のブレーキパッド52,52がガイドピン51,51に沿って左右に移動可能であるため、両ブレーキパッド52,52のライニング521 ,521 がブレーキディスク42の両面に当接する面圧を均一化することができる。またピストン50の進退に応じてブレーキキャリパ49には左右方向に移動するが、ブレーキキャリパ49がガイド軸47を介して左右移動可能に支持されているため、ブレーキキャリパ49に左右方向の荷重が加わるのを防止することができる。
【0027】
一方、自動二輪車Vの停車時にブレーキロックレバー12を作動位置に操作すると、ボーデンケーブル13によりブレーキロックBpのブレーキアーム61が引かれてカム軸59が回転し、カム軸59と一体のカム60が回転して一対のブレーキシュー56,56をピン57,57回りに半径方向外側に揺動させる。その結果、ブレーキシュー56,56がブレーキドラム55の内周面に当接し、ブレーキシュー56,56およびブレーキドラム55間に発生する摩擦力で後輪Wrが制動され、傾斜地に停車した場合であっても自動二輪車Vの移動を確実に防止することができる。
【0028】
以上のように、後輪Wrに左ブレーキレバー6で作動するディスクブレーキよりなる後輪ブレーキBrと、ブレーキロックレバー12で作動するドラムブレーキよりなるブレーキロックBpとを各々独立して設けたので、後輪ブレーキBrおよびブレーキロックBpの干渉を避けるための複雑なロストモーション機構を操作系に設ける必要がなくなるだけでなく、後輪ブレーキBrのブレーキパッド52,52の摩耗およびブレーキロックBpのブレーキシュー56,56の摩耗が他方のブレーキの操作系に影響を与えることが防止されてメンテナンス性も向上する。
【0029】
また後輪Wrの車軸27の左右両端をそれぞれ伝動ケース18およびリヤフォーク32に両持ち支持したので、車軸27の支持剛性が高められる。更に後輪ブレーキBrのブレーキディスク42をホイール40の外側右側面に配置し、後輪Wrの右側面に沿って延びるリヤフォーク32にブレーキキャリパ49を支持する一方、ブレーキロックBpをホイール40の内部に収納したので、後輪Wrの近傍の狭隘な空間、特に後輪Wrを挟んで伝動ケース18の反対側の空間を有効に利用して後輪ブレーキBrおよびブレーキロックBpを余裕を持って配置することができる。更に、ホイール内にサービスブレーキとしてのドラムブレーキを既に備えた自動二輪車の場合には、そのドラムブレーキをブレーキロックに転用し、かつサービスブレーキとしてのディスクブレーキを付加するだけの簡単な改造で、本実施例の制動装置を構成することができる。
【0030】
次に、図6に基づいて本発明の第2実施例を説明する。第2実施例は後輪ブレーキBrの構造において第1実施例と異なっており、その他の構成は第1実施例と同一である。尚、以下の第2実施例〜第4実施例において、第1実施例の部材に対応する部材には、第1実施例の符号と同じ符号を付して重複する説明を省略する。
【0031】
第1実施例の後輪ブレーキBrはブレーキキャリパ49の本体部491 だけにシリンダ492 およびピストン50を備えているが、第2実施例の後輪ブレーキBrはブレーキキャリパ49の本体部491 および腕部493 にそれぞれシリンダ492 ,492 およびピストン50,50を備えた対向ピストン型のものであり、これらピストン50,50によって左右のブレーキパッド52,52が直接駆動される。本実施例によれば、ピストン50,50の作動に伴ってブレーキキャリパ49が左右方向に移動することがないため、第1実施例におけるガイド軸47,47が不要になり、ブレーキキャリパ49をボルト66…でリヤフォーク32に直接固定することができる。
【0032】
次に、図7に基づいて本発明の第3実施例を説明する。第1、2実施例は後輪ブレーキBrがホイール40の外部に設けられているが、本実施例は後輪ブレーキBrがホイール40の内部に設けられており、その他の構成は第1、第2実施例と同一である。
【0033】
ギヤボックス28にボルト48,48で固定したガイド軸47,47に左右摺動自在に支持された後輪ブレーキBrのブレーキキャリパ49は、図5に示す第1実施例のブレーキキャリパ49と実質的に同一構造を備えるもので、ホイール40の中央部に設けられたブレーキロックBpの半径方向外側を囲むように後輪Wrのホイール40の内部空間に収納される。
【0034】
本実施例によれば、後輪ブレーキBrのブレーキキャリパ49をリヤフォーク36に支持する代わりにギヤボックス28に支持したので、リヤフォーク32を持たない自動二輪車Vに対しても適用することが可能となるだけでなく、特別の支持部材を設けることなく、ギヤボックス28を利用してブレーキキャリパ49を高い剛性で支持することができる。また後輪Wrのホイール40の内部に後輪ブレーキBrおよびブレーキロックBpの両方を収納したので、パワーユニットPを極力コンパクト化することができる。
【0035】
次に、図8に基づいて本発明の第4実施例を説明する。第4実施例は、第3実施例のブレーキキャリパ49を第2実施例の対向ピストン型のブレーキキャリパ49に置き換えたもので、その他の構成は第3実施例と同一である。
【0036】
本実施例によれば、ブレーキキャリパ49が左右方向に移動することがないため、第3実施例におけるガイド軸47,47が不要になり、ブレーキキャリパ49をボルト67…でギヤボックス28に直接固定することができる。
【0037】
次に、図9に基づいて本発明の第5実施例を説明する。
【0038】
第5実施例は、後輪Wrがディスクブレーキよりなる後輪ブレーキBrだけを備えており、第1〜第4実施例のブレーキロックBpを備えていない。そしてブレーキロックBpに代わるものとして、パワーユニットPにミッションロックLが設けられる。
【0039】
ミッションロックLは、伝動ケース18の右ケース半体20の後端に回転自在に支持されたポウル軸75と、ポウル軸75の右端に設けられて減速ギヤ列Gのファイナルギヤ76に噛合可能なポウル77と、ポウル軸75の左端に設けられてボーデンケーブル13を介して図2のブレーキロックレバー12に相当するミッションロックレバー12に接続されるアーム78とから構成される。
【0040】
而して、自動二輪車Vの停車時にミッションロックレバー12を操作してポウル軸75を回転させると、ポウル77がファイナルギヤ76に噛合して後輪Wrが回転不能にロックされ、傾斜地に停車した場合であっても自動二輪車Vの移動を確実に防止することができる。
【0041】
本実施例によっても、後輪Wrに左ブレーキレバー6で作動するディスクブレーキよりなる後輪ブレーキBrと、ミッションロックレバー12で作動するミッションロックLとを各々独立して設けたので、後輪ブレーキBrおよびミッションロックLの干渉を避けるための複雑なロストモーション機構を設ける必要がなくなって操作系の構造が簡素化される。
【0042】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
更を行うことが可能である。
【0043】
例えば、本発明はスクータ型以外の自動二輪車に対しても適用することができる。
【0044】
また第3実施例および第4実施例のものはリヤフォーク32を備えていないが、図7の第3実施例に鎖線で例示したように、リヤフォーク32を設けて車軸27を両持ち支持しても良い。
【0045】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、操作系の構造が簡素化され、また停車時に第2ブレーキ操作子を操作してドラムブレーキを作動させることにより、後輪を制動して傾斜地における駐車を確実に行うことができる。しかも一方のブレーキ操作系が他方のブレーキ操作系に影響を与えるのを防止することができる。
【0046】
また特に請求項4に記載された発明によれば、第2ブレーキ操作子をロック手段で作動位置に保持できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 スクータ型自動二輪車の全体側面図
【図2】 制動装置の全体構成図
【図3】 図1の3−3線拡大断面図
【図4】 図3の4方向矢視図
【図5】 図3の要部拡大図
【図6】 本発明の第2実施例に係る、前記図5に対応する図
【図7】 本発明の第3実施例に係る、前記図5に対応する図
【図8】 本発明の第4実施例に係る、前記図5に対応する図
【図9】 本発明の第5実施例に係る、前記図5に対応する図
【符号の説明】
Bp ブレーキロック(ドラムブレーキ)
Br 後輪ブレーキ(ディスクブレーキ)
E エンジン
P パワーユニット
Wr 後輪
2 バーハンドル
6 左ブレーキレバー(第1ブレーキ操作子)
12 ブレーキロックレバー(第2ブレーキ操作子)
18 伝動ケース
Claims (4)
- エンジン(E)、伝動ケース(18)および後輪(Wr)を一体に備えたスイング式のパワーユニット(P)を車体に上下揺動自在に支持し、前記パワーユニット(P)に後輪(Wr)を制動するディスクブレーキ(Br)とドラムブレーキ(Bq)とを一体に備えた自動二輪車において、
前記ディスクブレーキ(Br)を走行時に制動する第1ブレーキ操作子(6)と、前記ドラムブレーキ(Bq)を停車時に制動する第2ブレーキ操作子(12)とを備え、前記第1ブレーキ操作子(6)を車両のバーハンドル(2)の左側のグリップの前方に設けるとともに、前記第2ブレーキ操作子(12)を前記グリップの内側のバーハンドル(2)に設けたことを特徴とする自動二輪車における制動装置。 - 前記第2ブレーキ操作子(12)は、前記第1ブレーキ操作子(6)に対して、前記バーハンドル(2)の反対側に設けられることを特徴とする、請求項1に記載の自動二輪車における制動装置。
- 前記第2ブレーキ操作子(12)は、前記バーハンドル(2)の下側に設けられることを特徴とする、請求項1に記載の自動二輪車における制動装置。
- 前記第2ブレーキ操作子(12)は、作動位置を保持するロック手段を備えることを特徴とする、請求項1に記載の自動二輪車における制動装置。
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