JP4332175B2 - 自動二輪車のブレーキ制御方法及び装置 - Google Patents

Description

本発明は自動二輪車のブレーキ制御方法及び装置に関する。

例えば、下記特許文献１に記載の「自動二輪車用ブレーキ制御装置」においては、前輪マスタシリンダは通常は開なる電磁切替弁を介して前輪ホイールシリンダ及び後輪ホイールシリンダに接続されている。従って、前輪マスタシリンダを作動させた時には、前輪ホイールシリンダ及び後輪ホイールシリンダにブレーキ液を供給するために多量のブレーキ液を必要とする。このためにマスタシリンダの口径を大としなければならず、通常ブレーキ時の前輪マスタシリンダの作動をさせるために、ブレーキレバーへの大きい入力が要求される欠点が生じる。

特許文献１に記載の「自動二輪車用ブレーキ制御装置」によれば、後輪マスタシリンダのみを作動させると、前輪マスタシリンダから液圧ポンプの駆動によりブレーキ液が排出されて、前輪ホイールシリンダにもブレーキ液が供給される。このような時に、前輪マスタシリンダを作動させるべくブレーキレバーを操作すると、既にブレーキ液が排出されているためにレバーストロークは、前輪マスタシリンダのみを作動させた時よりも小となる。すなわち、ブレーキレバーのストロークのバラツキが大きい。よってブレーキレバーの手に与える感覚が良好でない。

特開２０００−７１９６３号公報

本発明は上述の問題に鑑みてなされ、前輪マスタシリンダを操作するブレーキレバーの操作感覚を常に良好とすることができる自動二輪車のブレーキ制御方法及び装置を提供することを課題とする。

以上の課題は、前輪マスタシリンダと、該前輪マスタシリンダと液接続可能とされる前輪ホイールシリンダと、後輪マスタシリンダと、該後輪マスタシリンダと液接続可能とされる後輪ホイールシリンダと、液圧ポンプとを備えた自動二輪車のブレーキ制御方法において、前記前輪マスタシリンダのみを作動させた時には、前記前輪ホイールシリンダにブレーキ圧液を供給すると共に、前記液圧ポンプを駆動させて、該液圧ポンプの吐出圧液を前記後輪ホイールシリンダに供給するようにし、前記後輪マスタシリンダのみを作動させた時には、前記後輪ホイールシリンダのみにブレーキ圧液を供給するようにし、前記前輪マスタシリンダ及び前記後輪マスタシリンダを同時に作動させた時には、前記前輪マスタシリンダの作動圧液及び前記後輪マスタシリンダの作動圧液を、相互に独立して、前記前輪ホイールシリンダ及び前記後輪ホイールシリンダにそれぞれ供給するようにしたことを特徴とする自動二輪車のブレーキ制御方法、によって解決される。

また、以上の課題は、前輪マスタシリンダと前輪ホイールシリンダとを結ぶ第１管路に設けられた第１電磁切替弁装置と、後輪マスタシリンダと後輪ホイールシリンダとを結ぶ第２管路に設けられた第２電磁切替弁装置と、前記第１、第２電磁切替弁装置の制御により前記前輪ホイールシリンダ及び後輪ホイールシリンダより排出されるブレーキ液を貯蔵するリザーバに吸込口を接続させ、吐出口を前記前輪マスタシリンダ側及び後輪マスタシリンダ側に接続させた液圧ポンプを備えた自動二輪車のブレーキ制御装置において、前記第２管路内の後輪マスタシリンダと前記液圧ポンプの吐出口側との間に設けられ、通常は連通位置をとる第１連動用電磁切替弁と、前記第１連動用電磁切替弁の上流側の前記第２管路と前記液圧ポンプの吸込口側とを接続する第３管路に設けられ、通常は遮断位置をとる第２連動用電磁切替弁装置とを備え、前記前輪マスタシリンダのみを作動させた時には、前記第１及び第２連動用電磁切替弁をそれぞれ連通位置から遮断位置へ、及び遮断位置から連通位置へと切り替え、かつ、前記液圧ポンプを駆動させることで、前記前輪マスタシリンダの作動圧液を前記前輪ホイールシリンダに供給すると共に、前記液圧ポンプの吐出圧液を前記後輪ホイールシリンダに供給し、前記後輪マスタシリンダのみを作動させた時、及び、前記前輪マスタシリンダと前記後輪マスタシリンダを同時に作動させた時には、前記第１及び第２連動用電磁切替弁をそれぞれ連通位置及び遮断位置に維持することで、前記前輪マスタシリンダの作動圧液とは独立して、前記後輪マスタシリンダの作動圧液を前記後輪ホイールシリンダに供給することを特徴とする自動二輪車のブレーキ制御装置、によって解決される。

以上述べたように本発明の自動二輪車のブレーキ制御方法及び装置によれば、自動二輪車において前輪マスタシリンダを操作するハンドブレーキの操作感覚を従来より大幅に向上させることができる。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

図１は、本発明の実施形態による自動二輪車のブレーキ制御装置の配管系統図である。自動二輪車には公知のように手で操作される前輪マスタシリンダ１０及び足で操作される後輪マスタシリンダ２０が設けられており、これらはそれぞれレバー１１及びペダル２１を設けている。これらマスタシリンダ１０、２０からの圧液は、電磁切替制御部Ｖ（一点鎖線で区画される）、管路ｃを介して一対の前輪ホイールシリンダ１２ａ、１２ｂに圧液を供給し、また管路ｆを介して後輪ホイールシリンダ２２に供給する。

電磁切替制御部Ｖは、点線で区分けして示されるように左側の前輪用電磁切替制御部Ｖａと、右側の後輪用電磁切替制御部Ｖｂとで成っており、前輪用電磁切替制御部Ｖａは供給弁１３と排出弁１４とから成っている。供給弁１３及び排出弁１４は本発明の「第１電磁切替弁装置」を構成している。他方、後輪用電磁切替制御部Ｖｂは供給弁２３、排出弁２４及び第１連動用電磁切替弁２６及び第２連動用電磁切替弁２７から成っている。供給弁２３及び排出弁２４は本発明の「第２電磁切替弁装置」を構成している。なお、図示しないが、一対の前輪ホイールシリンダ１２ａ、１２ｂ間に、前輪が配設されている。

前輪用電磁切替制御部Ｖａ内に前輪マスタシリンダ１０からの管路ａから分岐する管路ｂに供給弁１３の入口側が接続されており、この出口側は排出弁１４の入口側と、管路ｃを介して前輪ホイールシリンダ１２ａ、１２ｂに接続されている。管路ａ，ｂ及びｃは本発明の「第１の管路」に対応する。なお、排出弁１４の出口側は前輪用低圧リザーバ１５に接続されている。

他方、後輪用電磁切替制御部Ｖｂでは、管路ｄに第１連動用電磁切替弁２６の入口側が接続され、この出口側は管路ｅを介して供給弁２３の入口に接続されている。そして、供給弁２３の出口側は排出弁２４の入口側と、管路ｆを介して後輪ホイールシリンダ２２に接続されている。管路ｄ，ｅ及びｆは本発明の「第２の管路」に対応する。なお、排出弁２４の出口側は後輪用低圧リザーバ２５に接続されている。

低圧リザーバ１５、２５はそれぞれ逆止弁３２ａ及び３３ａ、３３ｂを介して液圧ポンプ３０の吸込口側に接続され、この吐出口側はそれぞれ逆止弁３２ｂ及び３３ｃを介して管路ａ、ｂ及び第１連動用電磁切替弁２６の出口側及び管路ｅに接続されている。第２連動用電磁切替弁２７の入口側は管路ｄに接続され、この出口側は管路ｇを介して液圧ポンプ３０の吸込口側に接続される逆止弁３３ａ、３３ｂの結合点に接続されている。なお、管路ｇは本発明の「第３の管路」に対応する。

供給弁１３、２３、排出弁１４、２４は公知の２ポート、２位置電磁切替弁であり、そのソレノイドＳを励磁することにより、連通位置または遮断位置をとる。第１連動用電磁切替弁２６は通常は連通位置を取り、ソレノイドＳが励磁されると、リリーフ弁位置をとる。その開弁圧力は充分に高いものである。第２連動用電磁切替弁２７は、通常は遮断位置を取り、ソレノイドＳが励磁すると連通位置をとる。なお、電磁切替弁１３、１４、２３、２４、２７は連通位置では絞り連通とされる。またｑは逆止弁である。

以上、本発明の実施の形態の構成を説明したが、次にこの作用について説明する。

まず、通常のブレーキ作用について説明する。今、前輪側マスタシリンダ１０のハンドレバー１１を操作し、かつ後輪側マスタシリンダ２０のフットペダル２１を踏み込んだとする。これらのマスタシリンダ１０、２０で発生した圧液は、管路ａ、ｂ及び、電磁切替制御部Ｖにおいてそれぞれ図示の状態にある供給弁１３を介して、前輪ホイールシリンダ１２ａ、１２ｂに圧液を供給して前輪にブレーキをかけると共に、第１連動用電磁切替弁２６及び第２連動用電磁切替弁２７は図示の状態（それぞれ連通位置及び遮断位置）に維持され、後輪マスタシリンダ２０からの圧液も、第１連動用電磁切替弁２６、管路ｅ、供給弁２３、管路ｆを通って後輪ホイールシリンダ２２に圧液が供給され、後輪にもブレーキがかけられる。

次に前輪マスタシリンダ１０のブレーキレバー１１は操作するが、後輪マスタシリンダ２０のフットペダル２１は踏み込まない場合について説明する。前輪マスタシリンダ１０からの圧液は管路ａ及び供給弁１３及び管路ｃを通って前輪ホイールシリンダ１２ａ、１２ｂに圧液が供給され、前輪にブレーキがかけられる。一方、前輪マスタシリンダ１０にはブレーキスイッチＢＬＳ（図示せず）が設けられおり、これがＯＮし、かつ管路ｂ内の圧力を検出する図示しない液圧センサの出力が得られることにより第１連動用電磁切替弁２６のソレノイドＳ及び第２連動用電磁切替弁２７のソレノイドＳが励磁され、これらはそれぞれ遮断位置（リリーフ弁機能を有するが、本明細書では遮断位置と称する）及び連通位置をとる。そして液圧ポンプ３０が駆動される。よって後輪マスタシリンダ２０から吸い込まれたブレーキ液は管路ｄ、第２連動用電磁切替弁２７、管路ｇを通って逆止弁３３ａ、３３ｂの結合点に供給される。逆止弁３３ｂ、３３ｃを開弁させて液圧ポンプ３０の吐出口から発生する圧液は管路ｅ、供給弁２３を通って、更に管路ｆを通って後輪ホイールシリンダ２２に圧液を供給される。よって後輪にもブレーキがかけられる。すなわち、前輪のブレーキ作用に連動して後輪にもブレーキがかけられたことになる。

この後輪へのブレーキ作用中にブレーキペダル２１を踏み込むと、既にこの後輪マスタシリンダ２０からブレーキ液が排出されているので、ブレーキペダル２１の踏み込みはやや浅くなるが、この操作は履物を履いた足で踏み込むので、手で操作する場合よりも感覚は鈍く、従って多少のブレーキペダルのストロークの変化は何ら感覚的に問題にならない。

なお、マスタシリンダ液圧又はホイールシリンダ液圧に応じて、前後連動ブレーキ液圧を可変にするのが好ましい。例えば、運転者による少しのブレーキ作動時、連動ブレーキ液圧も小さくする。これは例えば、第２連動用電磁切替弁２７の開弁時間を調整することによって達成できる。

又、本実施形態ではブレーキスイッチＢＬＳと液圧センサの出力により、前輪ホイールシリンダの作動を検出するようにしたが、液圧センサの出力に代えて前車輪のスリップを検出するようにしてもよい。ブレーキスイッチＢＬＳで確かにドライバがブレーキレバーを操作したことを確認し、これに液圧センサ又はスリップ検出を加えて、確実に前輪にブレーキをかけていることを確認する。

次に前輪マスタシリンダ１０は操作せず、後輪マスタシリンダ２０のみを操作する場合について説明する。このとき、第１連動用電磁切替弁２６及び第２連動用電磁切替弁２７はそれぞれ図示する連通位置及び遮断位置に維持される。ブレーキペダル２１を踏み込むと、このマスタシリンダ２０からのブレーキ液は管路ｄ、図示の連通位置をとる第１連動用電磁切替弁２６、管路ｅ、供給弁２３、管路ｆを通って、後輪ホイールシリンダ２２に圧液が供給されブレーキがかけられる。

この場合、前輪ホイールシリンダ１２ａ、１２ｂには、後輪側のように第１、第２連動用電磁切替弁が設けられておらず、よって連動してブレーキがかけられることはない。すなわち、前輪マスタシリンダ１０からブレーキ液が排出されることはない。従って、ブレーキペダル２１を踏み込んだ後で、前輪マスタシリンダ１０のブレーキレバー１１を操作するとしても、それまでにマスタシリンダから何らブレーキ液が排出されていないので、手に対する感覚は良好であり、所望のブレーキを違和感なく前輪にかけることができる。

また、本実施形態では、前輪及び後輪には図示しないが車輪速度センサが設けられており、この出力を受けて図示しないコントロールユニットが公知のロジックによって、ブレーキを弛めるべきか、保持すべきか、増大すべきかを判断し、この判断に応じて電磁切替弁１３、１４、及び２６、２７、２３、２４のソレノイドＳを励磁及び非励磁とする。これにより、ホイールシリンダ１２ａ、１２ｂ及び２２に供給される液圧は公知のように保持、低下、増大され、公知のアンチスキッド作用を行う。

更に本実施形態においては、駆動輪である後輪に駆動スリップが生じたとコントロールユニットが判断すると、第１連動用電磁切替弁２６及び第２連動用電磁切替弁２７のソレノイドを励磁し、また液圧ポンプ３０を駆動して後輪マスタシリンダ２０からブレーキ液を吸い込み、液圧ポンプの吐出圧は管路ｅ、供給弁２３を通り、後輪ホイールシリンダ２２に供給され、よって駆動スリップを低下させる、もしくは最適化させる（この場合には、供給弁２３及び排出弁２４も励磁、非励磁とされる）。

本実施形態においては、更に電子制動力配分が行われる。すなわち、図２で示すように、前輪ブレーキ力と後輪ブレーキ力との間には、車体減速度ｇ1 、ｇ2 、・・・に応じて図示するような割合で変化すべく制動力が配分される。すなわち、後輪のホイールシリンダの液圧を制御する電磁切替弁２３、２４、２６及び２７のソレノイド部Ｓがそれぞれアンチスキッド制御時及び駆動スリップ制御時には上述したようにそれぞれ励磁、非励磁とされるのであるが、後輪のブレーキ力は前輪のブレーキ力に対して車体減速度がｇ3 の値までは４５度すなわち同等に変化させられる。ｇ3 を越えるとｇ4 、ｇ5 、ｇ6 と増大するにしたがって減少し、ついには後輪のブレーキ力はゼロへと減少していくのであるが、このために供給用電磁切替弁２３のソレノイド部Ｓが励磁とされた場合には保持、更に排出用電磁切替弁２４のソレノイド部Ｓが励磁された場合には低下する。よってブレーキ力を増大させる時には図示しない電子制動力配分制御器に記憶されているパターンにしたがって、後輪のブレーキ力を図２に示すパターンで減少させる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、勿論、本発明はこれらに限定されることなく、本発明の技術的思想に基づいて種々の変形が可能である。

例えば以上の実施形態では、前輪マスタシリンダ１０に接続される第１電磁切替弁装置は供給弁１３と排出弁１４とから成るとしたが、これに代えて１個の３ポート３位置電磁切替弁のみでブレーキ力を増大させたり、保持させたり、減少させるようにしてもよい。後輪マスタシリンダ２０に接続される第２電磁切替弁装置においても同様である。

本発明の実施形態による自動二輪車のブレーキ制御装置を示す配管系統図である。 前輪ブレーキ力と後輪ブレーキ力との間の電子制動配分制御を説明するチャートである。

符号の説明

１０ 前輪マスタシリンダ
１１ ブレーキレバー
１２ａ，１２ｂ 前輪ホイールシリンダ
２０ 後輪マスタシリンダ
２１ ブレーキペダル
２２ 後輪ホイールシリンダ
２６ 第１連動用電磁切替弁
２７ 第２連動用電磁切替弁
３０ 液圧ポンプ

Claims (6)

1. 前輪マスタシリンダと、該前輪マスタシリンダと液接続可能とされる前輪ホイールシリンダと、後輪マスタシリンダと、該後輪マスタシリンダと液接続可能とされる後輪ホイールシリンダと、液圧ポンプとを備えた自動二輪車のブレーキ制御方法において、
   前記前輪マスタシリンダのみを作動させた時には、前記前輪ホイールシリンダにブレーキ圧液を供給すると共に、前記液圧ポンプを駆動させて、該液圧ポンプの吐出圧液を前記後輪ホイールシリンダに供給するようにし、
   前記後輪マスタシリンダのみを作動させた時には、前記後輪ホイールシリンダのみにブレーキ圧液を供給するようにし、
   前記前輪マスタシリンダ及び前記後輪マスタシリンダを同時に作動させた時には、前記前輪マスタシリンダの作動圧液及び前記後輪マスタシリンダの作動圧液を、相互に独立して、前記前輪ホイールシリンダ及び前記後輪ホイールシリンダにそれぞれ供給するようにしたことを特徴とする自動二輪車のブレーキ制御方法。
2. 前記前輪マスタシリンダ及び前記後輪マスタシリンダと、前記前輪ホイールシリンダ及び前記後輪ホイールシリンダとの間に配設される電磁切替弁装置の制御により前記前輪ホイールシリンダ及び前記後輪ホイールシリンダのブレーキ圧液をアンチスキッド制御するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の自動二輪車のブレーキ制御方法。
3. 前記後輪マスタシリンダと前記後輪ホイールシリンダとの間に配設される電磁切替弁装置の制御と、前記液圧ポンプの駆動により、前記後輪ホイールシリンダのブレーキ圧液の駆動スリップ制御を行えるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の自動二輪車のブレーキ制御方法。
4. 前輪マスタシリンダと前輪ホイールシリンダとを結ぶ第１管路に設けられた第１電磁切替弁装置と、
   後輪マスタシリンダと後輪ホイールシリンダとを結ぶ第２管路に設けられた第２電磁切替弁装置と、
   前記第１、第２電磁切替弁装置の制御により前記前輪ホイールシリンダ及び後輪ホイールシリンダより排出されるブレーキ液を貯蔵するリザーバに吸込口を接続させ、吐出口を前記前輪マスタシリンダ側及び後輪マスタシリンダ側に接続させた液圧ポンプを備えた自動二輪車のブレーキ制御装置において、
   前記第２管路内の後輪マスタシリンダと前記液圧ポンプの吐出口側との間に設けられ、通常は連通位置をとる第１連動用電磁切替弁と、
   前記第１連動用電磁切替弁の上流側の前記第２管路と前記液圧ポンプの吸込口側とを接続する第３管路に設けられ、通常は遮断位置をとる第２連動用電磁切替弁装置とを備え、
   前記前輪マスタシリンダのみを作動させた時には、前記第１及び第２連動用電磁切替弁をそれぞれ連通位置から遮断位置へ、及び遮断位置から連通位置へと切り替え、かつ、前記液圧ポンプを駆動させることで、前記前輪マスタシリンダの作動圧液を前記前輪ホイールシリンダに供給すると共に、前記液圧ポンプの吐出圧液を前記後輪ホイールシリンダに供給し、
   前記後輪マスタシリンダのみを作動させた時、及び、前記前輪マスタシリンダと前記後輪マスタシリンダを同時に作動させた時には、前記第１及び第２連動用電磁切替弁をそれぞれ連通位置及び遮断位置に維持することで、前記前輪マスタシリンダの作動圧液とは独立して、前記後輪マスタシリンダの作動圧液を前記後輪ホイールシリンダに供給することを特徴とする自動二輪車のブレーキ制御装置。
5. 前記第１、第２電磁切替弁装置の制御により前記前輪ホイールシリンダ及び前記後輪ホイールシリンダのブレーキ圧液をアンチスキッド制御するようにしたことを特徴とする請求項４に記載の自動二輪車のブレーキ制御装置。
6. 前記第２電磁切替弁装置の制御と前記第２連動用電磁切替弁の制御と前記液圧ポンプの駆動により、前記後輪ホイールシリンダのブレーキ圧液の駆動スリップ制御を行うようにしたことを特徴とする請求項４に記載の自動二輪車のブレーキ制御装置。

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