JPS6112459A - 自動二輪車の後輪制動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ０発明の目的 （１１産業上の利用分野 本発明は、車体フレームに枢軸を介して上下揺動自在に
連結されたリヤフォークの後端に後輪を軸支し、車体フ
レーム上のエンジンの出力軸と後輪間を連結する後輪駆
動装置をリヤフォークに並設した自動二輪車の後輪制動
装置であって、特に車体フレームに取付けられるマスタ
シリンダと、このマスタシリンダの出力油圧により作動
して後輪に連動する慣性式の車輪角減速度センサを内蔵
し、このセンサの出力に応じて後輪ブレーキの入力油圧
を制御するアンチロック制御ユニットとなるものに関す
る。

（２）従来の技術 慣性式の車輪角減速度センサは、できるだけ軽いフライ
ホイールをもって車輪の角減速度変化を敏感に感知する
ために、これを車輪よりも高速で駆動する必要がある。

そこで従来の車両の制動装置では、車輪とセンサの駆動
軸とを専用の増速伝動装置により連結している（例えば
特開昭５６−１２０４４０号公報参照）。

（３）　　発明が解決しよう゛とする問題点ところが、
そのような増速伝動装置付の制動装置を自動二輪車の後
輪制動装置にそのまま適用しようとすると、後輪には、
それを駆動するための後輪駆動装置のほかに、前記増速
伝動装置を特別に連結しなげればならず、このため後輪
周りの構造が複雑化するばかりでなく、増速伝動装置は
外形が比較的大きいことと相俟って、自動二輪車の後部
を嵩張らせる等の問題が生じる。

本発明はかかる点に鑑みて提案されたもので、後輪駆動
装置を利用することにより、アンチロック制御ユニット
のセンサを後輪より高速で駆動し得るようにして、後輪
周りの構造の複雑化および大型化を回避し、しかもリヤ
フォークの激しい上下揺動がアンチロック制御ユニット
に与える性能上の影響を少なくするようにした前記後輪
制動装置を提供することを目的とする。

Ｂ０発明の構成 （１）問題点を解決するための手段 本発明の制動装置は、車体フレームに取付けられるマス
タシリンダと、このマスタシリンダの出力油圧により作
動して後輪に制動力を加える後輪ブレーキと、後輪に連
動する慣性式の車輪角減速度センサを内蔵し、このセン
サの出力に応じて後輪ブレーキの入力油圧を制御するア
ンチロック制御ユニットとよりなり、前記アンチロック
制御ユニットを前記枢軸に近接してリヤフォークに取付
け、前記センサの駆動軸を前記後輪駆動装置に連結した
ものである。

（２）作　用 上記構成によれば、車輪角減速度センサは、後輪駆動装
置を介して後輪と連動されると共に後輪よりも高速で駆
動され、後輪の角減速度の変化を敏感に感知することが
できる。

リヤフォークの上下揺動時、アンチロック制御ユニット
の昇降ストロークは後輪のそれより遥かに小さく、した
がってリヤフォークの上下揺動がアンチロック制御ユニ
ットに及ぼす性能上の影響を少なくすることができる。

また、アンチロック制御ユニット及びマスタシリンダ間
を結ぶ油圧導管の、リヤフォークの上下揺動に伴う撓み
量も少ない。

（３）実施例 以下、図面により本発明の一実施例について説明すると
、先ず第１実施例を示す第１図ないし第３図において、
自動二輪車Ａの車体フレーム１には、前輪ｗｒおよび後
輪Ｗｒ間の中央部においてエンジンＥが搭載される。後
輪Ｗｆは、エンジンＥ直後の車体フレーム１に枢軸２を
介して上下揺動自在に連結されたリヤフォーク３の後端
に軸支され、リヤフォーク３と車体フレーム１間には懸
架ばね（図示しない）が介装される。

リヤフォーク３は、後輪Ｗｒを間に置いて左右に並ぶ一
対のフォーク脚３７！、３ｒを有する。そのうち左側の
フォーク脚３Ｉ！は内部に伝動室４を画成するように中
空に形成され、その伝動室４にはエンジンＥの出力軸５
と後輪Ｗｒのハブとの間を連結するプロペラ軸６を含む
後輪駆動装置りが収容される。したがって、エンジンＥ
の動力は、出力軸５から後輪駆動装置りを介して後輪Ｗ
ｒに伝達し、それを駆動する。

この自動二輪車Ａの後輪制動装置は、後輪Ｗｒに設けら
れる後輪ブレーキＢと、ブレーキペダル７で操作される
ように車体フレーム１に取付けられるマスタシリンダＭ
と、このマスタシリンダＭの直上に配設されて給油導管
１８を介しそれに作動油を補給する油槽１９と、前記枢
軸２に近接してリヤフォーク３に取付けられるアンチロ
ック制御ユニットＣとを包含する。

後輪ブレーキＢは、後輪Ｗｒのハブに固着されるブレー
キディスク８と、このブレーキディスク８を跨いで後輪
Ｗｒの車軸と右側のフォーク脚３ｒとに支持されるブレ
ーキキャリパ９とより構成され、ブレーキキャリパ９は
入力油圧により作動してブレーキディスク８を挟圧し、
制動力を発揮することができる。

ブレーキキャリパ９の入力ボート９ａには、前記マスタ
シリンダＭの出力ボートＭａより延出する油圧導管１０
が接続され、この油圧導管１０の途中に前記アンチロッ
ク制御ユニットＣが介装される。

アンチロック制御ユニッｌ−Ｃは、両フォーク脚３Ｃ３
ｒ間を連結するクロスメンバ１１にプラケット１２を介
してケーシング２２を固着することにより、リヤフォー
ク３に取付けられ、該ユニットＣの駆動軸４２ば、ケー
シング２２の一側から突出してフォーク脚３７！の伝動
室４に突入し、対をなすベベルギヤ１３．１４を介して
前記プロペラ軸６と連結される。

第４図及び第５図に示すように、アンチロック制御ユニ
ット７のケーシング２２は、駆動軸４２をベアリング４
０．４０’を介して回転自在に支承するケーシング本体
２２ａと、このケーシング本体２２ａの一端に嵌着され
てそれとの間にセンサ室２３を画成するカップ状のカバ
ー２２ｂとより構成され、このケーシング２２中に油圧
ポンプ１６、モジュレータ１７、排圧弁２０及び慣性式
の車輪角減速度センサ２１が設けられる。

油圧ポンプ１６は、前記両ベアリング４０．４０′間で
駆動軸４２に形成された偏心カム２６と、この偏心カム
２６に内端を対向させて配設されるブツシュロッド２７
と、このブツシュロッド２７の外端に当接するポンプピ
ストン２８と、さらにこのポンプピストン２８の外端に
当接する作動ピストン２９と、ブツシュロッド２７を偏
心カム２６から離反させる方向に付勢する戻しばね３０
とより構成される。

ブツシュロッド２７及びポンプピストン２８は、それぞ
れの外周に入口室３１及び出口室３２を画成すべく、ケ
ーシング本体２２ａに形成された第１シリンダ孔３３に
摺合される。また第１シリンダ孔３３の外端部には、栓
体３４がポンプピストン２８との間にポンプ室３５を画
成するように嵌着され、この栓体３４に油圧室３６を画
成するように前記作動ピストン２９が摺合される。

入口室３１は導管３７を介して油槽１９と連通される共
に、吸入弁３８を介してポンプ室３５と連通され、ポン
プ室３５は吐出弁機能を有する一方向シール部月３９を
介して出口室３２に連通される。また油圧室３６は、マ
スタシリンダＭの出カポ−）　Ｍ　ａと常時連通するよ
うに、油圧導管１０の上流管１０ａと接続される。

モジュレータ１７は、減圧ピストン４６と、この減圧ピ
ストン４６の一端を受は止めてその後退限を規制する固
定ピストン４７と、減圧ピストン４６を固定ピストン４
７との当接方向に付勢する戻しばね４８とより構成され
、両ピストン４６゜４７は第１シリンダ孔３３と隣接し
てケーシング本体２２ａに形成された第２シリンダ孔５
２に摺合される。

第２シリンダ孔５２において、減圧ピストン４６は、第
２シリンダ孔５２の内端壁との間に制御油圧室５３を画
成すると共に固定ピストン４７との間に出力油圧室５５
を画成し、また固定ピストン４７はその外周に入力油圧
室５４を画成する。

この入力油圧室５４は油路５６を介して前記油圧ポンプ
１６の油圧室３６と連通され、出力油圧室５５は、後輪
ブレーキＢの各入カポ−）９ａと常時連通するように、
前記油圧導管１０の下流管１０ｂと接続され、制御油圧
室５３は油路５７を介して前記油圧ポンプ１６の出口室
５７と連通される。

固定ピストン４７は、入力油圧室５４と常時連通する弁
室５８と、この弁室５８を出力油圧室５５に連通させる
弁孔５９とを備えており、弁室５８には弁孔５９を開閉
し得る弁体６０と、この弁体６０を閉じ側に付勢する弁
ばね６１とが収納される。そして上記弁体６０を開弁す
るための開弁棒６２が減圧ピストン４６の一端面に突設
され、この開弁棒６２は、減圧ピストン４６が後退限に
位置するとき弁体６０を開弁状態に保つ。

第２シリンダ孔５２の外方開口部は、ケーシング本体２
２ａに固着される端板６３で閉鎖されており、固定ピス
トン４７は、戻しばね４８の弾発力または人、出力油圧
室５４．５５に導入された油圧により、常に上記端板６
３との当接位置に保持される。

排圧弁２０は、ケーシング本体２２ａの段付シリンダ孔
６４に嵌着された弁座部材６５と、この弁座部材６５に
、それの弁孔６６を開閉ずべく摺合される弁体６７とよ
り構成される。弁座部材６５は段付シリンダ孔６４の小
径部に人口室６８を、また同大径部に出口室６９を画成
し、両室６８゜６９は前記弁孔６６を介して連通される
。また入口室６８は油路２０を介して前記モジュレータ
１７の制御油圧室５３と連通され、出口室６９は油路７
１を介して前記油圧ポンプＩ６の入口室３１と連通され
る。結局、出口室６９は油槽１９に連通していることに
なる。

車輪角減速度センサ２１は、セン号室２３において、駆
動軸４２に軸受ブツシュ８６を介して回転及び摺動自在
に支承されるフライホイール７２と、このフライホイー
ル７２に駆動軸４２の回転トルクを伝達すると共にフラ
イホイール７２のオーバーラン回転を軸方向変位に変換
するカム機構７３と、フライホイール７２の軸方向変位
に応動して前記排圧弁２０を作動し得る出力レノ−一機
構７４とよりなっている。

カム機構７３は、駆動軸４２に固着された駆動カム板８
２と、この駆動カム板８２に相対回転可能に対向して配
設された被動カム板８３と、両カム板８２．８３の対向
面のカム凹部８２ａ、８３ａに係合されるスラストボー
ル８４とより構成される。

第６図に示すように、駆動カム板８２のカム凹部８２ａ
は、駆動軸４２の回転方向８５に向かって底面が浅くな
るように傾斜し、被動カム板８３のカム凹部８３ａは、
上記回転方向８５に向かって底面が深（なるように傾斜
している。したがって、駆動カム板８２が被動カム板８
３に対して駆動側立場を取る通常の場合には、スラスト
ボール８４は両カム凹部８２ａ、８３ａの最も深い部分
に係合していて、駆動カム板８２が駆動軸４２より受け
る回転トルクを被動カム板８３に単に伝達し、両カム板
８２．８３に相対回転を生じさせないが、立場が逆にな
り被動カム板８３が駆動カム板８２に対してオーバーラ
ンをすると、両カム板８２．８３に相対回転が生じ、ス
ラストボール８４ば両カム凹部８２ａ、８３ａの傾斜底
面を登るように転動して両カム板８２．８３にスラスト
を与え、これによって被動カム板８２に、駆動カム板８
２から離反する方向の軸方向変位を起こさせることにな
る。

被動カム板８３は、フライホイール７２のボス７２ａに
回転自在に支承されるとともに、摩擦クラッチ板８７を
介してフライホイール７２の一側面に係合される。フラ
イホイール７２の他側面には、スラストヘアリング８８
を介して押圧板８９が付設される。

出力レバー機構７４は、駆動軸４２と排圧弁２０との中
間位置でケーシング本体２２ａに突設された支軸９０と
、この支軸９０の先端部にその軸方向に揺動自在に支持
されるレバー９１とを有する。レバー９１は、支軸９０
から駆動軸４２を迂回して延びる長い第１腕９１ａと、
支軸９０から排圧弁２０に向かって延びる短い第２腕９
１ａとより構成されており、第１腕９１ａの中間部には
、前記押圧板８９の外側面に当接する当接部９３が山形
に隆起形成されている。

第１腕９１の先端部とケーシング本体２２ａとの間にば
ばね９４が縮設され、第２腕９１ｂの先端部は排圧弁２
０の弁体６７外端に当接する。

ばね９４の弾発力はレバー９１に作用して、第１腕９１
ａの当接部９３を前記押圧板８９に押圧すると共に、通
常は排圧弁２０の弁体６７を押圧して閉弁状態に保つ。

そして押圧板８９がばね９４より受ける押圧力は、フラ
イホイール７２、摩擦クラッチ板８７及び被動カム板８
３の三者に一定の摩擦係合力を付与し、また両カム板８
２．８３に接近力を付与する。

而して、上記摩擦係合力は、被動カム板８３及びフライ
ホイール７２間に一定値以上の回転トルクが作用すると
、摩擦クラッチ板８７に滑りが生じるように設定される
。

次にこの実施例の作用を説明する。

車両の走行中、アンチロック制御ユニットＣの駆動軸４
２は、後輪Ｗｒを駆動する後輪駆動装置りのプロペラ軸
６からベベルギヤ１３．１４を介して駆動されるので、
後輪Ｗｒと常に連動関係にある。そして、駆動軸４２は
カム機構７３および摩擦クラッチ８７を介してフライホ
イール７２を駆動する。しかも、プロペラ軸６は、一般
に後輪Ｗｒを減速駆動すべく後輪Ｗｒよりも高速で回転
するので、フライホイール７２は後輪Ｗｒより高速で回
転されることになり、大きな回転慣性力を持つことがで
きる。

いま、後輪Ｗｒを制動すべくマスタシリンダＭを作動ず
れば、その出力油圧は、油圧導管１ｏの」二流管１０ａ
、油圧ポンプ１６の油圧室３６、モジュレータ】７の入
力油圧室５４、弁室５Ｂ、弁孔５９、出力油圧室５５及
び油圧導管１０の下流管Ｊｏｂを順次経て後輪ブレーキ
Ｂに伝達し、これらを作動させて後輪Ｗｒに制動力を加
えることができる。

一方、油圧ポンプ１６においては、油圧室３６にマスタ
シリンダＭの出力油圧が導入されたため、その油圧の作
動ピストン２９に対する押圧作用と偏心カム２６のプッ
シュロッド２７に対するリフト作用とによりポンプピス
トン２８に往復動作が与えられる。そして、ポンプピス
トン２８がブツシュロッド２７側へ移動する吸入行程で
は、吸入弁３８が開いて、油槽１９の油が導管３７から
入口室３１を経てポンプ室３５へと吸入され、ポンプピ
ストン２８が作動ピストン２９側へ移動する吐出行程で
は、一方向シール部材３９が開弁動作して、ポンプ室３
５の油が出口室３２へ、さらに油路５７を介してモジュ
レータ１７の制御油圧室５３へ圧送される。そして、出
口室３２及び制御油圧室５３の圧力が所定値まで上昇す
ると、ポンプピストン２８は出口室３２の圧力により栓
体３４との当接位置に保持される。

ところで、モジュレータ１７の制御油圧室５３は、当初
、排圧弁２０の閉弁により油槽１９との連通を遮断され
ているので、油圧ポンプ１６から該室５３に供給された
油圧が減圧ピストン４６に直接作用してこれを後退位置
に押し付け、開弁棒６２により弁体６０を開弁状態に保
ち、マスタシリンダＭの出力油圧の通過を許容している
。

したがって、制動初期には、後輪ブレーキＢに加わる制
動力はマスタシリンダＭの出力油圧に比例する。

この制動に伴い、後輪Ｗｒに角減速度が発生すると、こ
れを感知したフライホイール７２は、その慣性力により
駆動軸４２に対してオーバーラン回転をしようとする。

そしてこのときのフライホイール７２の回転モーメント
が両カム板８２．８３に相対回動を生じさせ、スラスト
ボール８４の転勤により発生ずるスラストをもってフラ
イホイール７２に軸方向変位を与え、押圧板８９にレバ
ー９１を押動さ・Ｕようとするが、後輪Ｗｒがロックす
る可能性のない段階では後輪Ｗｒの角減速度は低く、レ
バー９１を揺動させるには至らない。

ところが、制動力の過大または路面の摩擦係数の低下に
より、後輪Ｗｒがロックしそうになると、これに伴う後
輪Ｗｒの角減速度の急増により押圧板８９の押圧力が所
定値を超え、レバー９１は支軸９０を支点としてばね９
４を圧縮するように揺動するので、レバー９１の第２腕
９１ｂは弁体６７から離反するように揺動し、その結果
排圧弁２０は開弁状態となる。

排圧弁２０が開弁すると、制御油圧室５３の油圧は、油
路７０．入口室６日、弁孔６Ｇ、出口室６９、油路７１
．油圧ポンプ１６の入口室３１及び導管３７を経て油槽
１９に排出されるので、減圧ピストン４６は、出力油圧
室５５の油圧により戻しばね４８の力に抗して制御油圧
室５３側へ移動し、これにより開弁棒６２を退かせて弁
体６０を閉弁させ、人、出力油室５４，５５間の連通を
遮断すると共に、出力油圧室５５の容積を増大させる。

その結果、後輪ブレーキＢの入力油圧が低下して後輪Ｗ
ｒの制動力が減少し、後輪Ｗｒのロック現象は回避され
る。すると、後輪Ｗｒの回転の加速に伴い押圧板８９の
レバー９１への押圧力が解除されるため、レバー９１は
、ばね９４の反発力で、当初の位置に復帰揺動し、排圧
弁２０を閉弁状態にする。排圧弁２０が閉弁されると、
油圧ポンプ１６から吐出される圧油が制御油圧室５３に
直ちに封じ込められ、減圧ピストン４６は出内油圧室５
５側へ後退して該室５５を昇圧させ、制動力を回復させ
る。このような作動が高速で繰返されることにより、後
輪Ｗｒは効率良く制動される。

ところで、アンチロック制御ユニソ＋−Ｃは枢軸２に近
接してリヤフォーク３に取付けられるので、リヤフォー
ク３の揺動時、アンチロック制御ユニットＣの昇降スト
ロークは後輪のそれより溝かに小さく、したがってリヤ
フォーク３の上下揺動がアンチロック制御ユニットＣに
与える性能上の影響を少なくすることができ、その上、
アンチロック制御ユニットＣとマスタシリンダＭおよび
油槽１９の各間を結ぶ油圧導管１５の上流管１０ａ及び
導管３７の、リヤフォーク３の上下揺動に伴う撓み量も
少ないので、それらの弛み量を大きく取る必要がなく、
配管上極めて有利である。その−ヒ、アンチロック制御
ユニットＣを枢軸２に近接配置することにより該ユニッ
トＣ、マスタシリンダＭ及び油槽１９を車体中央部に集
中配置することが可能となり、したがって下流管１０ｂ
を除く全ての導管１０ａ、１８．３７は集中的に配管さ
れ、配管上一層有利となる。

また、枢軸２に近いアンチロック制御ユニットＣは、重
量物のフライホイール７２を有するも、枢軸２周りのリ
ヤフォーク３の慣性モーメントを大きく増大させること
がないから、リヤフォーク３の上下揺動はスムーズであ
る。

さらに図示例のように、アンチロック制御ユニットＣを
左右両フォーク脚３１．３ｒ間に配置すれば、両フォー
ク脚３Ｉ１１３ｒ間のデッドスペースの有効利用が図れ
ると共にそれらによって該ユニットＣが受ける外乱の影
響を少なくすることができる。

第７図は及び第８図は本発明の第２実施例を示すもので
、後輪駆動装置ｆＤの構造、並びにそれとアンチロック
制御ユニッ＋−Ｃとの連結構造において前実施例と相違
する。

即ち、後輪駆動装置りは、エンジンＥの出力軸５に固着
された小径の駆動スプロケット９５、後輪Ｗｒのハブに
固着された大径の被動スプロケソト９６及び両スプロケ
ット９５．９６間に懸回された無端チェノ９７より構成
される。一方、アンチロック制御ユニットＣは、上記無
端チェノ９７に近接してそれと平行に延びる右側フォー
ク脚３１にプラケット９９を介して取付けられ、その駆
動軸４２に固着されたスプロケット１００が無端チェノ
９７に噛合される。スプロケット１００は前記駆動スプ
ロケット９５より小径に形成されている。このスプロケ
ット１００と無端チェノ９７との噛合を確実にするため
に、駆動スプロケット９５と、スプロケット１００間で
無端チェノ９７に張りを与えるテンションローラ１０１
がフォーク脚３１上のブラケット１０２に軸支１０３さ
れる。

而して、後輪駆動装置りによる後輪Ｗｒの駆動中、アン
チロック制御ユニットＣは無端チェノ９７からスプロケ
ット１００を介して後輪Ｗｒよりも高速で駆動される。

その他の構成は前実施例と同様であるので、図中、前実
施例と対応する部分に同一符号を付す。

２　】 Ｃ０発明の効果 以上のように本発明によれば、アンチロック制御ユニッ
トを枢軸に近接してリヤフォークに取付け、該ユニット
のセンサの駆動軸を後輪駆動装置に連結したので、従来
のような増速伝動装置を用いずともセンサを後輪よりも
高速で駆動して、後輪の角減速度を的確に感知すること
ができ、したがって後輪周りの構造の複雑化及び大型化
を回避することができる。しかもリヤフォークの上下揺
動に伴うアンチロック制御ユニットの昇降ストロークは
小さいから、上記揺動が該ユニットに及ぼす性能上の影
響は少なく、センサの感度が高いことと相俟って、後輪
に対する良好なアンチロック作用を得ることができる。

その上、アンチロック制御ユニット及びマスタシリンダ
間の油圧導管の、リヤフォークの上下揺動による撓み量
も少ないから、それらの弛み量が少なくて済み、配管上
極めて有効であり、さらにアンチロック制御ユニットが
リヤフォークの慣性モーメントに与える影響は少ないか
ら、後輪の路面追従性を損なうことがなく、良好な乗心
地を確保する上に有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第６図は本発明の第１実施例を示すもので
、第１図は自動二輪車の側面図、第２図はその要部の拡
大側面図、第３図は第２図の一部破断乎面図、第４図は
アンチロック制御ユニットの縦断正面図、第５図及び第
６図は第４図のＶ−Ｖ線およびｖｒ−ｖｒ線断面図、第
７図は本発明の第２実施例を示す自動二輪車の部分側面
図、第８図は第７図の■矢視図である。 Ａ・・・自動二輪車、Ｂ・・・後輪ブレーキ、Ｃ・・・
アンチロック制御ユニット、Ｄ・・・自動駆動装置、Ｅ
・・・エンジン、Ｍ・・・マスタシリンダ、Ｍａ・・・
出力ポート、Ｗｒ・・・後輪、 １・・・車体フレーム、２・・・枢軸、３・・・リヤフ
ォーク、５・・・出力軸、８・・・ブレーキディスク、
９・・・ブレーキキャリパ、９ａ・・・入力ポート、１
０・・・油圧導管、１９・・・油槽、２１・・・車輪角
減速度センサ、４２・・・駆動軸

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 車体フレームに枢軸を介して上下揺動自在に連結された
   リヤフォークの後端に後輪を軸支し、車体フレーム上の
   エンジンの出力軸と後輪間を連結する後輪駆動装置をリ
   ヤフォークに並設した自動二輪車の後輪制動装置であっ
   て、車体フレームに取付けられるマスタシリンダと、こ
   のマスタシリンダの出力油圧により作動して後輪に制動
   力を加える後輪ブレーキと、後輪に連動する慣性式の車
   輪角減速度センサを内蔵し、このセンサの出力に応じて
   後輪ブレーキの入力油圧を制御するアンチロック制御ユ
   ニットとよりなり、前記アンチロック制御ユニットを前
   記枢軸に近接してリヤフォークに取付け、前記センサの
   駆動軸を前記後輪駆動装置に連結したことを特徴とする
   、自動二輪車の後輪制動装置。