JP6234486B2

JP6234486B2 - 自動二輪車

Info

Publication number: JP6234486B2
Application number: JP2016013722A
Authority: JP
Inventors: 哲堀内; 佑子服部; 齊藤　聡; 聡齊藤; 蘭樹今尾
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2016-01-27
Filing date: 2016-01-27
Publication date: 2017-11-22
Anticipated expiration: 2036-01-27
Also published as: CN107031780A; JP2017132357A; CN107031780B

Description

本発明は、連動ブレーキシステムを備える自動二輪車に関する。

二輪車において、１つの操作子を操作することで、前輪ブレーキ及び後輪ブレーキに制動力を与えることができる連動ブレーキシステム（ＣＢＳ）が知られている。（例えば、特許文献１（図８）参照）。

特許文献１の図８に示されるように、ブレーキペダル（３０）（括弧付き数字は、特許文献１に記載された符号を示す。以下同様）から延びる連動ブレーキケーブル（５０）は、メインフレーム（１２）に沿って延ばされた後、ヘッドパイプ（１１）の前方まで導かれる。

連動ブレーキケーブル（５０）は、中空のアウターチューブと、このアウターチューブ内を移動するインナーケーブルとから構成される。このような構造の連動ブレーキケーブルでは、インナーチューブの作動にともなってアウターチューブとインナーケーブルとの間で摩擦抵抗（以下、フリクションと記す。）が発生する。

このフリクションは連動ブレーキケーブルの曲率半径（曲げ半径）が小さいほど大きくなるため、曲率半径を過小にしないことや湾曲箇所を減らすなどの工夫が必要であった。

特開２０１４−４６７９８号公報

そこで、本発明は、自動二輪車において、インナーケーブルとアウターチューブの間に発生する連動ブレーキケーブルのフリクションを小さくすることができる連動ブレーキケーブルの配索構造を提供することを課題とする。

請求項１に係る発明は、前輪ブレーキと、後輪ブレーキと、前記前輪ブレーキ及び前記後輪ブレーキを制動させるための力を発生させるブレーキペダルと、このブレーキペダルで発生した力を分配する連動機構と、この連動機構で分配した力を前記前輪ブレーキへ伝達する連動ブレーキケーブルと、ステアリング軸を回動可能に支持するヘッドパイプと、このヘッドパイプから車両後方へ延びるメインフレームと、前記ヘッドパイプで支持されるステアリング軸の下端に設けられるボトムブリッジとを備えている自動二輪車であって、
前記連動ブレーキケーブルは、前記メインフレームの上面部に設けられた第１ケーブル支持部と、前記ボトムブリッジに設けられた第２ケーブル支持部とで支持され、
前記第１ケーブル支持部と前記第２ケーブル支持部との間で、前記連動ブレーキケーブルは、車両側面視で車両前方へ斜め上に凸状になるように湾曲する湾曲凸部を有するように支持され、
第１ケーブル支持部は、連動ブレーキケーブルに沿って延びる軸線を有しており、この軸線は、車両平面視で、前輪ブレーキ側に傾斜して設けられていることを特徴とする。

請求項２に係る発明では、第２ケーブル支持部はケーブルを支持する軸線が側面視で後下がりに傾斜しており、連動ブレーキケーブルの湾曲凸部の少なくとも一部は、ステアリング軸の軸線よりも前方になるように支持されていることを特徴とする。

請求項１に係る発明によれば、連動ブレーキケーブルはメインフレームの上面からボトムブリッジまでの間で湾曲するように支持されているため、屈曲半径が小さくならず、ブレーキケーブルに発生するフリックションを小さくすることができる。
よって、本発明によれば、インナーケーブルとアウターチューブの間に発生する連動ブレーキケーブルのフリクションを小さくすることができる連動ブレーキケーブルの配索構造が提供される。

また、請求項１に係る発明では、連動ブレーキケーブルが、前輪ブレーキ側に傾斜して設けられるため、転蛇がより円滑になる。

請求項２に係る発明では、連動ブレーキケーブルの湾曲凸部の少なくとも一部が、ステアリング軸の軸線よりも前方になるように支持されているため、転蛇を湾曲凸部で吸収させ易くなる。

本発明に係る自動二輪車の右側面図である。連動機構の構造を説明する図である。自動二輪車の前部の左側面図である。連動ブレーキケーブルを保持する第１ケーブル保持部の斜視図である。連動ブレーキケーブル等を保持するホルダ部材（第２ケーブル保持部）の構造を説明する図。ボトムブリッジ及びホルダ部材（第２ケーブル保持部）の平面図である。自動二輪車の前部の平面図である。

本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。また、図中の「前・後、左・右、上・下」はシートに座った運転者を基準にして定めた方向を示す。

図１に示すように、自動二輪車１０は、車体フレーム３０と、この車体フレーム３０で支えられるパワーユニット１２と、スイングアーム１３で回転自在に支持される後輪１４と、車体フレーム３０の前部のヘッドパイプ３１で支持されるステアリング軸１５と、このステアリング軸１５の上端に取付けられるトップブリッジ１６と、ステアリング軸１５の下端に取付けられるボトムブリッジ１７と、これらのトップブリッジ１６及びボトムブリッジ１７で支持され前輪１８を回転自在に支えるフロントサスペンション１９と、車体フレーム３０上に配置される燃料タンク２０及びシート２１とを備えている。パワーユニット１２は、ガソリンエンジンなどの内燃機関が好適であるが、電動モータであってもよい。

車体フレーム３０は、ヘッドパイプ３１と、このヘッドパイプ３１から車両後方へ延びるメインフレーム３２と、このメインフレーム３２の後部から斜め下へ延びるピボットフレーム３３と、ヘッドパイプ３１から斜め下へ延びるダウンフレーム３４を有する。ダウンフレーム３４とピボットフレーム３３とでパワーユニット１２を支持する。

ピボットフレーム３３でスイングアーム１３が上下動自在に支持される。メインフレーム３２の後端から車両後方へ延びるシートフレーム３５でシート２１を支える。そして、シートフレーム３５とスイングアーム１３とにリヤサスペンション２２が渡されている。

前輪１８と後輪１４の間（この例ではパワーユニット１２の後方位置）に、運転者が足を載せるメインステップ２８及び運転者が操作するキックペダル２９が配置されると共に前輪ブレーキ２３と後輪ブレーキ２４に制動力は分配する連動機構６０が設けられている。この連動機構６０の詳細は図２で説明する。

トップブリッジ１６にハンドルホルダ２５を介してステアリングハンドル２６が取付けられ、このステアリングハンドル２６に取付けられる右グリップ２７に第１操作子４１が配置され、この第１操作子４１から前輪ブレーキ２３まで第１線状部材としての第１伝達部材４２が延びている。

第１操作子４１は、フロントブレーキレバーが好適であるが、ブレーキペダルであってもよく、種類形式は問わない。また、第１線状部材としての第１伝達部材４２は、制動力を機械的に伝え得るブレーキケーブルが好適であるが、ブレーキロッドや制動油圧を伝えるブレーキホース（又はブレーキ配管）であってもよい。

また、パワーユニット１２の近傍に配置されている連動機構６０から前輪ブレーキ２３まで、第２伝達部材としての連動ブレーキケーブル４３が延びている。この連動ブレーキケーブル４３は車両前後方向において、斜め上に延びた後に前方へ湾曲し、シートフレーム３５及びメインフレーム３２に沿って延び、ステアリング軸１５の近傍で下方へ湾曲して前輪ブレーキ２３に達する。

なお、連動機構６０は、第２操作子４５で駆動される。連動機構６０から第３伝達部材４６が後輪ブレーキ２４まで延びている。第２操作子４５は、ブレーキペダルが好適であるが、ブレーキレバーであってもよい。第３伝達部材４６は、ブレーキロッドが好適であるが、ブレーキホースやブレーキワイヤであってもよい。

また、トップブリッジ１６の車両前方にスピードメータ４７及び前照灯４８が配置され、スピードメータ４７から第２線状部材としてのスピードメータケーブル４９が前輪ブレーキ２３の近傍まで延びている。

図２に示すように、シートフレーム３５は、ピボットフレーム３３から斜め上に延びるサブフレーム３６で補強されている。このサブフレーム３６とピボットフレーム３３にＬ字状のピリオンステップブラケット３７が取付けられ、このピリオンステップブラケット３７に、同乗者が足を載せるピリオンステップ３８が取付けられている。

第２操作子４５は、ピボットフレーム３３に回転軸５１を介して取付けられる。第２操作子４５がブレーキペダルである場合は、前端に踏み面５２を備え、後端に且つ回転軸５１から上に延びるアーム部５３を備える。

連動機構６０は、アーム部５３の上部に連結軸６１を介して回転自在に取付けられる縦長板状のイコライザ６２と、このイコライザ６２の上端とピリオンステップブラケット３７の上端とに掛け渡したディレイスプリング６３と、連結軸６１よりも下方へ延びるイコライザ６２の下部に設けられるストッパピン６４とを有する。

イコライザ６２の上部に連動ブレーキケーブル４３が連結され、イコライザ６２の下部に第３伝達部材４６が連結される。
第２操作子４５は、ペダルスプリング５４で上方へ付勢されている。車体フレーム側に設けたストッパ部３９にアーム部５３の後面が当たることで、図反時計回りの回転が抑制される。

乗員が踏み面５２を踏むと、第２操作子４５は回転軸５１を中心に図時計方向へ回転する。アーム部５３は車両前方へ移動する。この移動により、第３伝達部材４６が引かれる。

なお、第２操作子４５の操作初期段階では、縦長のイコライザ６２は、上部がディレイスプリング６３で車両前方への移動が制限されるため、連動ブレーキケーブル４３は引かれない。
イコライザ６２の上部とアーム部５３とは、車両前方に開くＶ字形を呈しているが、アーム部５３が車両前方へ移動することで、Ｉ字になろうとする。ストッパピン６４がイコライザ６２に接触すると、この後はアーム部５３に連動して、イコライザ６２は車両前方へ移動し始め、連動ブレーキケーブル４３が引かれ始める。

第３伝達部材４６よりも遅れて連動ブレーキケーブル４３が引かれる。
このように第２操作子（ブレーキペダル４５）で発生する力は、連動機構６０で連動ブレーキケーブル４３と第３伝達部材４６とに分配される。

なお、連動ブレーキケーブル４３は、アウターチューブ４３ａと、このアウターチューブ４３ａ内を移動するインナーケーブル４３ｂとからなる。アウターチューブ４３ａは、インナーケーブル４３ｂを包んで保護する役割を果たす。

図３に示すように、メインフレーム３２に沿って車両後方からヘッドパイプ３１に向かって延びる連動ブレーキケーブル４３は、ステアリング軸１５の近傍で下へ方向を変え、下方へ十分に延びた後に車両前方へ方向を変えて前輪ブレーキ２３に連結される。

また、図１の第１操作子４１から延びる第１伝達部材４２は、ステアリング軸１５の近傍から連動ブレーキケーブル４３に沿って下がり、前輪ブレーキ２３に連結される。
また、図１のスピードメータ４７から延びるスピードメータケーブル４９は、ステアリング軸１５の近傍から連動ブレーキケーブル４３に沿って下がり、前輪１８のホイールハブ５５に連結される。

連動ブレーキケーブル４３は、メインフレーム３２の上面部３２Ｂに設けた第１ケーブル支持部７０と、ボトムブリッジ１７に設けた第２ケーブル支持部８０とで保持される。
第１ケーブル支持部７０の軸線７１が側面視で車両前方へ斜め上に延びており、第２ケーブル支持部８０の軸線８１が側面視で後下がりに傾斜するように延びているため、第１ケーブル支持部７０と第２ケーブル支持部８０との間において、車両斜め前方へ凸となるように、連動ブレーキケーブル４３は湾曲している。

すなわち、図３に示すように、第２ケーブル支持部８０はケーブルを支持する軸線８１が側面視で後下がりに傾斜しており、連動ブレーキケーブル４３の湾曲凸部４３Ａの少なくとも一部は、ステアリング軸１５の軸線１５Ａよりも前方になるように支持されている。
また、図１に示すように、車両側面視で、シリンダヘッド１２Ａの前端よりも前側に第１ケーブル支持部７０が設けられている。

第１ケーブル支持部７０と第２ケーブル支持部８０の好適な構造を、次に説明する。
図４に示すように第１ケーブル支持部７０は、鋼線を曲げて形成した単純な止め金具であり、車幅方向に水平に移動する連動ブレーキケーブル４３を収納する第１ポケット部７２と、上へ移動する連動ブレーキケーブル４３を上から抑える第２ポケット部７３とを有する。
好ましくは、連動ブレーキケーブル４３に、一対の鍔７４、７４が付いた筒７５を嵌めて固定する。

第１ポケット部７２の外幅Ｗ１は、鍔７４と鍔７４の内幅Ｗ２より若干（０．５ｍｍ程度）狭くする。
筒７５を第１ポケット部７２に嵌めると、一対の鍔７４、７４により、連動ブレーキケーブル４３が車両前後方向へ移動することがなくなる。加えて、第２ポケット部７３で上方への移動が抑制されるため、筒７５は前・後、左・右、上・下へ移動することがない。

図５（ａ）に示すように、第２ケーブル支持部８０は、帯状の金属板８２の両端にビス穴８３、８３を設け、中央にＵ字切り欠き８４、８４を設け、Ｕ字切り欠き８４、８４を除く部位に折り曲げ形成したフランジ部８５、８５を有し、折り曲げられたホルダ部材であって、Ｕ字切り欠き８４とビス穴８３、８３との間に、主保持部８７と第１副保持部８８と第２副保持部８９とが形成されている。

図５（ｂ）に示すグロメット９１、９２を準備する。グロメット９１、９２の各々は、上下に鍔９３、９３を有する。一方のグロメット９１は、連動ブレーキケーブル４３が挿通された状態で、主保持部８７にセットされる。他方のグロメット９２は、第１伝達部材４２が挿通された状態で、第２副保持部８９にセットされる。

図５（ｃ）に示すように、連動ブレーキケーブル４３と、スピードメータケーブル４９と、第１伝達部材４２とが、並んだ状態で第２ケーブル支持部としてのホルダ部材８０で保持され、この状態のホルダ部材８０がビスやボルトなどの締結部材９５により、ボトムブリッジ１７に固定される。

連動ブレーキケーブル４３のアウターチューブ４３ａは、グロメット９１を介してホルダ部材８０で挟まれる。グロメット９１は鍔９３がフランジ部８５（断面図につき上のフランジ部は不図示）に当たるため、上下方向（図面表裏方向）に抜ける心配はない。そして、グロメット９１が円形を保つため、アウターチューブ４３ａが偏平化する心配がない。アウターチューブ４３ａが円形を保つため、内部のインナーケーブル４３ｂの移動が妨げられない。

第１伝達部材４２は連動ブレーキケーブル４３と同様であるため、説明は省略する。
一方、スピードメータケーブル４９は、ホルダ部材８０の内面から十分な隙間が確保されるため、上下方向（図面表裏方向）に自由に移動する。

図６に示すように、ホルダ部材８０は、ボトムブリッジ１７に締結部材９５で固定されるが、締結部材９５はステアリング軸１５のごく近傍にねじ込みなどにより締結される。
そして、外径が近似する連動ブレーキケーブル４３と、スピードメータケーブル４９と、第１伝達部材４２とは、連動ブレーキケーブル４３が最もステアリング軸１５に近い位置に配置される。結果、連動ブレーキケーブル４３は、転蛇の影響を少なくすることができる。

スピードメータケーブル４９が、次にステアリング軸１５に近い位置に配置される。スピードメータケーブル４９も、転蛇の影響を少なくすることができる。

図７に示すように、車幅中心線３２ａの車幅方向一方（この例では左方）に前輪ブレーキ３２が配置されている。そして、第１ケーブル支持部７０の軸線７１は、車幅中心線を兼ねるメインフレーム３２の中心軸（車両長手軸）３２ａに対して、前輪ブレーキ３２側へ角度θだけ傾斜している。このような第１ケーブル支持部７０で支持される連動ブレーキケーブル４３は、車両平面視で、比較的短い経路を通ってホルダ部材８０に至る。

トップブリッジ１６の車両前方に配置されるスピードメータ４７から延びるスピードメータケーブル４９は、比較的短い経路を通ってホルダ部材８０に至る。
第１操作子４１から延びる第１伝達部材４２は、ステアリングハンドル２６に沿って延びた後、トップブリッジ１６の下を通ってホルダ部材８０に至る。

なお、実施例では、図５（ｃ）に示したように、第２ケーブル支持部としてのホルダ部材８０に、主保持部８７と第１副保持部８８と第２副保持部９８を設け、主保持部８７で連動ブレーキケーブル４３を保持し、第１副保持部８８で第２線状部材としてのスピードケーブル４９を保持し、第２副保持部８９で第１線状部材４２を保持するようにした。
第１・第２線状部材４２、４９は、ケーブルと配管の何れであってもよい。
すなわち、実施例では、ホルダ部材８０で、１本の連動ブレーキケーブル４３と２本ケーブル（又は配管）４２、４９を保持するようにした。

しかし、２本ケーブル（又は配管）は、１本又は３本以上であってもよい。すなわち、ホルダ部材８０は、ケーブル又は配管からなる少なくとも１本の線状部材４２又は４９と、連動ブレーキケーブル４３とを一括して支持する第２ケーブル支持部材である。

また、図６にて、外径がほぼ同じ連動ブレーキケーブル４３とスピードメータケーブル４９と第１伝達部材４２のうち、連動ブレーキケーブル４３を最もステアリング軸１５寄りに配置したが、連動ブレーキケーブル４３より十分に小径のワイヤ又は管であれば、連動ブレーキケーブル４３よりもステアリング軸１５に寄った位置にてホルダ部材８０で支持させることは差し支えない。

図７にて、連動ブレーキケーブル４３を他のケーブル又は配管４２、４９に比べて、ステアリング軸１５寄りに配置した。ステアリング軸１５から連動ブレーキケーブル４３までの半径は、ステアリング軸１５から他のケーブル又は配管４２、４９までの半径より小さくなり、旋回に係る移動距離が小さくなる。旋回に係る移動距離が小さくなれば、連動ブレーキケーブル４３のフリクションを小さくすることができる。結果、他のケーブル又は配管４２、４９に比べて連動ブレーキケーブル４３は、転蛇の影響を少なくすることができる。

図６に示すように、ホルダ部材８０は、ボトムブリッジ１７に取付けられる。
図３に示すように、ボトムブリッジ１７は前輪１８と共に転蛇される。前輪１８はフロントサスペンション１９により上下に移動可能に支持される。連動ブレーキケーブル４３は、ホルダ部材８０よりも上側の部位で転蛇を吸収し、ホルダ部材８０よりも下側の部位でフロントサスペンション１９の作動を吸収すればよく、それぞれ、転蛇とサスペンションの動きを個別に考慮することができるため、連動ブレーキケーブル４３の配索を含む設計が容易になる。

図５（ｃ）に示すように、スピードメータケーブル４９はグロメットを介することなく第１副保持部８８に挿通される。図３に示すように、スピードメータケーブル４９は、前輪１８のホイールハブ５５と、上方のスピードメータ（図１、符号４７）とを繋いでいる。このスピードメータケーブル４９が、第１副保持部８８に挿通されるだけであるため、ホイールハブ５５とスピードメータ４７の間で十分にスピードメータケーブル４９を移動する長さを確保することができる。

また、図３で説明したように、連動ブレーキケーブル４３は、第１ケーブル支持部７０と第２ケーブル支持部８０との間において、車両斜め前方へ凸となるように、連動ブレーキケーブル４３は湾曲している。
連動ブレーキケーブル４３がメインフレーム３２の上面からボトムブリッジ１７までの間で円弧を描くように湾曲して支持されているため、屈曲半径は十分な大きさに確保できる。曲率半径が大きいと、インナーケーブル（図４、符号４３ｂ）がアウターチューブ（図４、符号４３ａ）に強く接触することがなくなり、結果、連動ブレーキケーブル４３に発生するフリックションを小さくすることができる。

さらには、図７で説明したように、連動ブレーキケーブル４３が、前輪ブレーキ３２側に傾斜して設けられるため、連動ブレーキケーブル４３を車幅方向に蛇行させる必要が無くなり、ケーブル長さを短くすることができるため、フリックションを小さくすることができる。フリクションが小さいため、制動操作がより円滑に且つより軽く行える。

本発明は、連動ブレーキシステムを備える自動二輪車に好適である。

１０…自動二輪車、１５…ステアリング軸、１７…ボトムブリッジ、２３…前輪ブレーキ、２４…後輪ブレーキ、３１…ヘッドパイプ、３２…メインフレーム、４３…連動ブレーキケーブル、４５…ブレーキペダル、６０…連動機構、７０…第１ケーブル支持部、８０…第２ケーブル支持部材（ホルダ部材）。

Claims

前輪ブレーキ（２３）と、後輪ブレーキ（２４）と、前記前輪ブレーキ（２３）及び前記後輪ブレーキ（２４）を制動させるための力を発生させるブレーキペダル（４５）と、このブレーキペダル（４５）で発生した力を分配する連動機構（６０）と、この連動機構（６０）で分配した力を前記前輪ブレーキ（２３）へ伝達する連動ブレーキケーブル（４３）と、ステアリング軸（１５）を回動可能に支持するヘッドパイプ（３１）と、このヘッドパイプ（３１）から車両後方へ延びるメインフレーム（３２）と、前記ヘッドパイプ（３１）で支持されるステアリング軸（１５）の下端に設けられるボトムブリッジ（１７）とを備えている自動二輪車（１０）であって、
前記連動ブレーキケーブル（４３）は、前記メインフレーム（３２）の上面部（３２Ｂ）に設けられた第１ケーブル支持部（７０）と、前記ボトムブリッジ（１７）に設けられた第２ケーブル支持部（８０）とで支持され、
前記第１ケーブル支持部（７０）と前記第２ケーブル支持部（８０）との間で、前記連動ブレーキケーブル（４３）は、車両側面視で車両前方へ斜め上に凸状になるように湾曲する湾曲凸部（４３Ａ）を有するように支持され、
前記第１ケーブル支持部（７０）は、前記連動ブレーキケーブル（４３）に沿って延びる軸線（７１）を有しており、この軸線（７１）は、車両平面視で、前記前輪ブレーキ（２３）側に傾斜して設けられていることを特徴とする自動二輪車。
前記第２ケーブル支持部（８０）はケーブルを支持する軸線（８１）が側面視で後下がりに傾斜しており、
前記連動ブレーキケーブル（４３）の湾曲凸部（４３Ａ）の少なくとも一部は、ステアリング軸（１５）の軸線（１５Ａ）よりも前方になるように支持されていることを特徴とする請求項１に記載の自動二輪車。