JP6180540B2

JP6180540B2 - ブレーキ装置

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Publication number: JP6180540B2
Application number: JP2015544931A
Authority: JP
Inventors: 和彦武藤
Original assignee: Bosch Corp
Current assignee: Bosch Corp
Priority date: 2013-10-30
Filing date: 2014-10-20
Publication date: 2017-08-16
Anticipated expiration: 2034-10-20
Also published as: WO2015064404A1; JPWO2015064404A1; TW201522158A; CN105683010B; CN105683010A; BR102014026807A2; TWI617486B

Description

本発明は、ブレーキ装置に関するものである。

近年、車両のブレーキ制御には、ＡＢＳ（ＡｎｔｉｌｏｃｋＢｒａｋｅＳｙｓｔｅｍ）が採用されている。ＡＢＳは、車輪がロックしそうになると、これを感知して、ブレーキを弱めることによって車輪のロックを抑制するシステムである。

一般的なＡＢＳは、例えば車両の速度など車両の状態を示すパラメータをモニターし、モニターしたパラメータに基づいて車輪がロックしそうな状態を検出したら、ブレーキ液圧回路の増圧弁を閉じ減圧弁を開くことによってブレーキ液圧を下げる。また、ＡＢＳは、ブレーキ液圧を下げることによって車輪がロックしそうな状態から復帰したら、減圧弁を閉じ増圧弁を開くことによってブレーキ液圧を上げる。ＡＢＳは、このようにブレーキ液圧を上げ下げすることによってポンピングブレーキと同じ効果を発揮して、車輪のロックに起因するスリップの発生を抑制する。

また、このＡＢＳに類似した従来技術として、自転車のブレーキワイヤに圧接するプーリと、プーリを支持するアームと、アームの他端に係止するカムとを備えた制動装置が知られている。この制動装置は、カムを回転させることによってアーム及びプーリをブレーキワイヤに対して往復動させ、これによりブレーキワイヤの張力を増減させ、その結果、自転車の急ブレーキ時のスリップを防止するものとされている。

特開平６−２５５５５８号公報

しかしながら、従来技術は、ブレーキ液圧を用いない簡素な構成のＡＢＳを実現することについては考慮されていない。

すなわち、近年、前後輪ともにドラムブレーキ、又は前後輪のいずれか一方がドラムブレーキの車両（例えば小排気量の２輪車など）が製造されている。このような車両に対して一般的なブレーキ液圧を用いたＡＢＳを導入するためには、前後輪ともにブレーキ液圧を用いたブレーキ装置に変更する必要があるので、現実的ではない。

一方、上記のようにブレーキ液圧を用いない構成の従来技術もあるが、この従来技術は、ブレーキワイヤに圧接したプーリをカムの回転によって往復動させ、これによってブレーキワイヤの張力を増減させるものである。このため、ブレーキワイヤの張力の増減がドライバにそのまま伝達され、ブレーキフィーリングに影響を与える場合がある。一方、従来技術においてブレーキフィーリングの影響を軽減させるためには、ＡＢＳの構成が複雑化するおそれがある。

そこで本願発明は、ブレーキ液圧を用いない簡素な構成のＡＢＳを実現することを課題とする。

本願発明のブレーキ装置の一形態は、上記課題に鑑みなされたもので、回転軸を回転駆動する駆動源と、前記回転軸に固定されたカム部材と、前記回転軸に揺動可能に軸支され、車両に対するブレーキ操作に連動して前記回転軸周りに揺動する第１のリンク部材と、前記第１のリンク部材に連結され、前記第１のリンク部材の揺動に連動して揺動することによって前記車両に対するブレーキ力を制御する第２のリンク部材と、を備え、前記第２のリンク部材は、前記カム部材と当接する当接部を有し、前記車両に対するブレーキ操作が行われた状態において、前記カム部材の回転に応じて揺動することによって前記車両に対するブレーキ力を変化させる、ことを特徴とする。

また、前記第１のリンク部材に接続され、前記車両に対するブレーキ操作に連動して動く第１の部材、及び前記第２のリンク部材に接続され、前記車両に対するブレーキ力を制御するための第２の部材、をさらに備えた場合、前記第１のリンク部材は、前記第１の部材が接続される第１の接続部、該第１の接続部から延伸し前記回転軸に揺動可能に軸支された第１の延伸部、該第１の延伸部の前記第１の接続部から前記回転軸を越えて延伸する部分において連結軸が設けられる第１の連結部、を有し、前記第２のリンク部材は、前記連結軸を介して前記第１の連結部と連結される第２の連結部、該第２の連結部から延伸し前記当接部を有する第２の延伸部、及び該第２の延伸部の前記第２の連結部から前記当接部を越えて延伸する部分において前記第２の部材が接続される第２の接続部、を有する、ことができる。

また、前記第１の部材を、前記車両に対するブレーキ操作に連動して往復動するワイヤ又はロッドとし、前記第２の部材は、前記第２のリンク部材に接続されるとともに前記車両のドラムブレーキに接続され前記第２のリンク部材の揺動に連動して往復動するワイヤ又はロッドとすることができる。

また、前記第２の部材は、前記ドラムブレーキ側へ付勢されており、前記第２のリンク部材は、前記カム部材の回転に応じて前記回転軸から前記当接部までの距離が変化することによって前記連結軸周りに揺動し、該揺動によって前記車両に対するブレーキ力の強弱を変化させる、ことができる。

また、前記カム部材を、偏心カムとすることができる。

また、前記車両の車輪がロックしそうな状態が検出されたら、前記駆動源を介して前記カム部材を回転させることにより、前記車両に対するブレーキ力の強弱を変化させるＡＢＳ制御部、をさらに備えることができる。

かかる本願発明によれば、ブレーキ液圧を用いない簡素な構成のＡＢＳを実現することができる。

図１は、本実施形態のメカＡＢＳを含むブレーキシステムの構成を示す図である。図２は、メカＡＢＳの斜視図である。図３Ａは、ブレーキ操作が行われていない状態におけるメカＡＢＳの正面図である。図３Ｂは、ブレーキ操作が行われた状態におけるメカＡＢＳの正面図である。図３Ｃは、ブレーキ操作が行われ、かつ、カム部材の回転によってブレーキ力が緩められた状態におけるメカＡＢＳの正面図である。

以下、図面を参照して、本願発明のブレーキ装置の実施形態について説明する。図１は、本実施形態のメカＡＢＳを含むブレーキシステムの構成を示す図である。なお、本実施形態では、車両の一例として２輪車を挙げ、２輪車におけるブレーキ装置について説明するが、これには限られない。

図１に示すように、ブレーキシステム５００は、車両に対するブレーキ力を制御するためのメカＡＢＳ１００と、メカＡＢＳを制御するためのＡＢＳＥＣＵ（ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＣｏｎｔｒｏｌＵｎｉｔ）２００とを備える。また、ブレーキシステム５００は、メカＡＢＳ１００と第２のブレーキワイヤ（第２の部材）１０４によって接続されたドラムブレーキ３００と、メカＡＢＳ１００と第１のブレーキワイヤ（第１の部材）１０２によって接続されたブレーキレバー４００とを備える。

ブレーキレバー４００は、車両のドライバがブレーキ操作を行うためのレバーである。ドラムブレーキ３００は、車両の車輪に対してブレーキ力を付与するための制動装置である。第１のブレーキワイヤ１０２は、ブレーキレバー４００に対するブレーキ操作に連動して往復動する。第２のブレーキワイヤ１０４は、ドラムブレーキ３００側へ付勢されており、ＡＢＳが作動していない通常時には、第１のブレーキワイヤ１０２の往復動に連動して往復動する。ドラムブレーキ３００は、第２のブレーキワイヤ１０４の往復動に連動して車輪に対してブレーキ力を付与する。なお、制動装置はドラムブレーキ３００に限られない。

続いて、メカＡＢＳ１００の詳細を説明する。図２は、メカＡＢＳの斜視図である。図３Ａは、ブレーキ操作が行われていない状態におけるメカＡＢＳの正面図である。図３Ｂは、ブレーキ操作が行われた状態におけるメカＡＢＳの正面図である。図３Ｃは、ブレーキ操作が行われ、かつ、カム部材の回転によってブレーキ力が緩められた状態におけるメカＡＢＳの正面図である。

図２に示すように、メカＡＢＳ１００は、第１のリンク部材１２０及び第２のリンク部材１３０等を内部に収容する筐体１１０と、筐体１１０の外面に遊星ギア１６０を介して設けられたモータ（駆動源）１７０とを備える。モータ１７０は、遊星ギア１６０を介して図２においては不図示の回転軸を回転駆動する。筐体１１０には、第１のブレーキワイヤ１０２が挿入される穴１１２、及び第２のブレーキワイヤ１０４が挿入される不図示の穴が形成されている。

また、メカＡＢＳ１００は、モータ１７０によって回転駆動される回転軸１７２と、回転軸１７２に固定されたカム部材（偏心カム）１５０と、を備える。また、メカＡＢＳ１００は、回転軸１７２に揺動可能に軸支され、車両に対するブレーキ操作に連動して回転軸１７２周りに揺動する第１のリンク部材１２０を備える。また、メカＡＢＳ１００は、第１のリンク部材１２０に連結され、第１のリンク部材１２０の揺動に連動して揺動することによって車両に対するブレーキ力を制御する第２のリンク部材１３０を備える。なお、カム部材１５０は、偏心カムに限られない。

また、図３に示すように、メカＡＢＳ１００は、第１のリンク部材第１のリンク部材１２０に接続され、ブレーキレバー４００に対するブレーキ操作に連動して往復動する第１のブレーキワイヤ１０２と、第２のリンク部材１３０に接続され、車両に対するブレーキ力を制御するための第２のブレーキワイヤ１０４とを備える。

なお、本実施形態では、第１のブレーキワイヤ１０２を例に挙げて説明するが、車両に対するブレーキ操作に連動して往復動するものであればワイヤでなくてもよく、例えばロッドなどであってもよい。また、本実施形態では、第２のブレーキワイヤ１０４を例に挙げて説明するが、第２のリンク部材１３０の揺動に連動して往復動するものであればワイヤでなくてもよく、例えばロッドなどであってもよい。

第１のリンク部材１２０、及び第２のリンク部材１３０について具体的に説明する。第１のリンク部材１２０は、第１のブレーキワイヤ１０２が接続される第１の接続部１２２、第１の接続部１２２から延伸し回転軸１７２に揺動可能に軸支された第１の延伸部１２４、及び第１の延伸部１２４の第１の接続部１２２から回転軸１７２を越えて延伸する部分において連結軸１４０が設けられる第１の連結部１２６、を有する。

第２のリンク部材１３０は、連結軸１４０を介して第１の連結部１２６と連結される第２の連結部１３２、及び第２の連結部１３２から延伸する第２の延伸部１３４を有する。第１のリンク部材１２０と第２のリンク部材１３０は、連結軸１４０を介して相互に回転可能になっている。

ここで、第２の延伸部１３４は、カム部材１５０と当接する当接部１３６を有する。また、第２のリンク部材１３０は、第２の延伸部１３４の第２の連結部１３２から当接部１３６を越えて延伸する部分において第２のブレーキワイヤ１０４が接続される第２の接続部１３８を有する。第２のリンク部材１３０は、当接部１３６を有しており、車両に対するブレーキ操作が行われた状態において、カム部材１５０の回転に応じて揺動することによって車両に対するブレーキ力の強弱を変化させることができる。この点について、以下、説明する。

まず、図３Ａのようにブレーキ操作が行われていない状態から、ブレーキレバー４００が操作されて第１のブレーキワイヤ１０２がブレーキレバー４００側へ引っ張られると、図３Ｂのようにブレーキ操作が行われた状態になる。すなわち、第１のブレーキワイヤ１０２がブレーキレバー４００側へ引っ張られると、第１のリンク部材１２０は、回転軸１７２周りに反時計周りに揺動（回転）する。これに伴って、連結軸１４０は反時計周りに揺動する。一方、第２のリンク部材１３０は、連結軸１４０によって第１のリンク部材１２０と連結されており、かつ、当接部１３６がカム部材１５０と当接しているので、連結軸１４０の揺動に連動して反時計回りに揺動する。その結果、第２のブレーキワイヤ１０４は、第２のリンク部材１３０によってメカＡＢＳ１００側へ引っ張られ、これによってドラムブレーキ３００から車輪へブレーキ力が付与される。

また、図３Ｂのようにブレーキ操作が行われた状態において、ＡＢＳＥＣＵ２００は、車両の車輪がロックしそうな状態が検出されたら、モータ１７０を介してカム部材１５０を回転させることにより、車両に対するブレーキ力の強弱を変化させる。すなわち、ＡＢＳＥＣＵ２００は、図３Ｂのようにブレーキ操作が行われた状態において、車両の車輪がロックしそうな状態が検出されたら、モータ１７０によって回転軸１７２を回転駆動する。これによって、カム部材１５０は、回転軸１７２周りに偏心回転する。第２のブレーキワイヤ１０４はドラムブレーキ３００側へ付勢されているので、例えばカム部材１５０が図３Ｃに示すように約半周回転した状態では、第２のリンク部材１３０は、連結軸１４０周りに時計周りに揺動する。その結果、第２のブレーキワイヤ１０４は、ドラムブレーキ３００側へ戻されるので、車輪へのブレーキ力が緩められる。

また、ＡＢＳＥＣＵ２００は、車両の車輪がロックしそうな状態が検出されたら、所定の周期で回転軸１７２を回転駆動することができる。この場合、第２のリンク部材１３０は、カム部材１５０の回転に応じて回転軸１７２から当接部１３６までの距離が変化することによって連結軸１４０周りに揺動し、この揺動によって車両に対するブレーキ力の強弱を周期的に変化させることができる。なお、ＡＢＳＥＣＵ２００は、カム部材１５０を一方向に回転させてブレーキ力の強弱を変化させるだけではなく、カム部材１５０を正逆回転させることによってブレーキ力の強弱を変化させることもできる。したがって、ＡＢＳＥＣＵ２００によって回転駆動するカム部材１５０の回転方向は一方向に限定されない。

以上のように、本実施形態によれば、２つのリンク部材とカム部材とを用いることによって、ブレーキ液圧を用いない簡素な構成のＡＢＳを実現することができる。また、本実施形態によれば、簡素な構成でブレーキフィーリングに影響を与え難いＡＢＳを実現することができる。なお、本実施形態では、メカＡＢＳ１００とＡＢＳＥＣＵ２００を別体として説明したが、これに限らず、ＡＢＳＥＣＵ２００をメカＡＢＳ１００に搭載して一体のユニットとすることもできる。また、本実施形態では、カム部材１５０が固定される回転軸１７２に、第１のリンク部材１２０が軸支される例を示したが、これに限らず、カム部材１５０用の軸（回転軸）と第１のリンク部材１２０用の軸（揺動軸）を別々に設けることもできる。

Claims

回転軸を回転駆動する駆動源と、
前記回転軸に固定されたカム部材と、
前記回転軸に揺動可能に軸支され、車両に対するブレーキ操作に連動して前記回転軸周りに揺動する第１のリンク部材と、
前記第１のリンク部材に接続され、前記車両に対するブレーキ操作に連動して動く第１の部材と、
前記第１のリンク部材に連結され、前記第１のリンク部材の揺動に連動して揺動することによって前記車両に対するブレーキ力を制御する第２のリンク部材と、
前記第２のリンク部材に接続され、前記車両に対するブレーキ力を制御するための第２の部材と、を備え、
前記第２のリンク部材は、前記カム部材と当接する当接部を有し、前記車両に対するブレーキ操作が行われた状態において、前記カム部材の回転に応じて揺動することによって前記車両に対するブレーキ力を変化させ、
前記第１のリンク部材は、前記第１の部材が接続される第１の接続部、該第１の接続部から延伸し前記回転軸に揺動可能に軸支された第１の延伸部、該第１の延伸部の前記第１の接続部から前記回転軸を越えて延伸する部分において連結軸が設けられる第１の連結部、を有し、
前記第２のリンク部材は、前記連結軸を介して前記第１の連結部と連結される第２の連結部、該第２の連結部から延伸し前記当接部を有する第２の延伸部、及び該第２の延伸部の前記第２の連結部から前記当接部を越えて延伸する部分において前記第２の部材が接続される第２の接続部、を有する、
ことを特徴とするブレーキ装置。
請求項１のブレーキ装置において、
前記第１の部材は、前記車両に対するブレーキ操作に連動して往復動するワイヤ又はロッドであり、
前記第２の部材は、前記第２のリンク部材に接続されるとともに前記車両のドラムブレーキに接続され前記第２のリンク部材の揺動に連動して往復動するワイヤ又はロッドである、
ことを特徴とするブレーキ装置。
請求項２のブレーキ装置において、
前記第２の部材は、前記ドラムブレーキ側へ付勢されており、
前記第２のリンク部材は、前記カム部材の回転に応じて前記回転軸から前記当接部までの距離が変化することによって前記連結軸周りに揺動し、該揺動によって前記車両に対するブレーキ力の強弱を変化させる、
ことを特徴とするブレーキ装置。
請求項１〜３のいずれか１項のブレーキ装置において、
前記カム部材は、偏心カムである、
ことを特徴とするブレーキ装置。
請求項１〜４のいずれか１項のブレーキ装置において、
前記車両の車輪がロックしそうな状態が検出されたら、前記駆動源を介して前記カム部材を回転させることにより、前記車両に対するブレーキ力の強弱を変化させるＡＢＳ制御部、をさらに備える、
ことを特徴とするブレーキ装置。