JPS63145964A - 二輪車の前輪速度検出装置 - 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】 Ａ１発明の目的 （１）　　産業上の利用分野 本発明は、フロントフォークに水平に支持された前車軸
により回転自在に支承された前輪の回転速度を検出すべ
（、前輪と一体的に回転するロータと、該ロータに対応
してフロントフォークと一体的な固定部に装着されるス
テータとを備える二輪車の前輪速度検出装置に関する。

（２）従来の技術 従来、かかる装置では、前輪とともに回転するロータに
複数の磁極を固定配置し、前車軸に固定したステータに
は前記磁極に対応してコアおよびコイルを固定配置して
おり、ロータの磁極がコイルを横切るときに発生するパ
ルス電圧により前輪速度を検出している。

（３）発明が解決しようとする問題点 ところで、フロントフォークを有する二輪車では、フロ
ントフォークで前輪を支承した構造を、片持ち梁の先端
に重錘を設けた構造と見做すことができるものである。

かかる構造では、前輪が路面の突起を乗り越える際には
フロントフォークがその固有振動数で振動し、前車軸が
車体の前後方向に振動する。このため、前車軸の速度は
、フロントフォークの振動により発生する速度が車体の
速度に重畳したものとなる。一方、前輪は車軸を中心と
して回転するから、前輪と路面との間に滑りがなければ
、前輪の回転速度はフロントフォークの振動成分が重畳
したものとなり、この現象は二輪車のブレーキング時に
も同様に発生する。

ところが、前輪速度に応じてアンチロックブレーキ装置
を作動させるようにしたものでは、前述のような振動波
形が生じたときには、アンチロック制御がフロントフォ
ーク振動に反応してしまい、フロントフォーク振動が助
長されて共振状態となる。こうなると、前輪の速度検出
器の検出精度が低下してしまい、必要に応じて制御系に
補正装置が必要となる。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、フ
ロントフォークの振動が前輪速度検出値に影響を及ぼさ
ないようにした二輪車の前輪速度検出装置を提供するこ
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によれば
、ステータは、フロントフォークの軸線に対して直角で
あって前車軸の軸線を通る平面より下方に重心を有する
とともに前輪の回転軸線まわりに角変位可能にして固定
部に装着され、ステータおよび固定部間には、ステータ
をその周方向に弾性支持する平衡ばねが介装される。

（２）作用 上記構成によれば、フロントフォークが車体の後方側す
なわち前輪速度が遅くなる側に振動したときには、ステ
ータが前輪回転方向と逆方向に角変位して前輪速度が補
正され、またフロントフォークが車体の前方側すなわち
前輪速度が速くなる側に振動したときは、ステータが前
輪回転方向と同一方向に角変位して前輪速度が補正され
る。

（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図において、二輪車１は、その前輪Ｗｆを制
動するための左右一対の前輪ブレーキＢｆｊ！、Ｂｆｒ
と、後輪Ｗｒを制動するための後輪ブレーキＢｒとを備
え、両前輪ブレーキＷｆｌ、ＷｆｒはブレーキレバーＢ
Ｌで操作される前部マスクシリンダＭｆの出力油圧によ
り作動せしめられ、後輪ブレーキＷｒは、ブレーキペダ
ルＢＰで操作される後部マスクシリンダＭｒの出力油圧
により作動せしめられ、特に前輪ブレーキＢ１１、Ｂｒ
ｒの制動油圧はモジュレータ３およびアンチロック制御
装置５０により制御される。

第２図において、前部マスクシリンダＭｆの出力ポート
１２には、油路１３が接続されており、核油路１３と、
両前輪ブレーキＢｆＥ、Ｂｆｒに連なる油路１０との間
には、モジュレータ３が介装される。

モジュレータ３の車体１４は、先端側に向かうにつれて
段階的に小径となる筒状に形成されており、車体１４の
後端にはカバー１５がボルト１６およびナフト１７によ
り結合される。

車体１４の先端部には、前輪ブレーキＢｆｊ’。

Ｂｆｒに連なる油路１０に連通ずる出力油圧室１８と、
前部マスクシリンダＭｆの出力ポート１２に連なる油路
１３および出力油圧室１８間の連通、遮断を司る開閉弁
１９とが設けられる。

すなわち、本体１４の先端部には、先端側に臨む段部２
０を途中に有する第１接続穴２１が軸方向に沿って穿設
されるとともに、第１接続穴２１の内端に略し字状に連
なるとともに外方側に臨む段部２２を途中に有する第２
接続穴２３が外側面に開口して穿設される。第１接続穴
２１には、段部２０に当接する弁ハウジング２４と、油
路１３を接続可能な接続部材２５とが、本体１４との間
にシール部材２６．２７をそれぞれ介して嵌入される。

また第２接続穴２３の外端寄りには、油路１０を接続す
るための雌ねじ２８が刻設されており、雌ねじ２８に螺
合する部材（図示せず）により段部２２に押付けられる
接続管部材２９が第２接続穴２３に嵌入される。出力油
圧室１８は、再接続穴２１．２３の連結部で、弁ハウジ
ング２４および接続管部材２９間に画成される。

開閉弁１９は、弁ハウジング２４および接続部材２５間
に画成される弁室３０と、弁ハウジング２４の出力油圧
室１８側で弁室３０および出力油圧室１８を結んで設け
られる弁孔３１と、弁孔３１の弁室３０への開口端を閉
塞可能にして弁室３０内に収納される球状の弁体３２と
、弁体３２を閉弁方向に付勢すべく弁体３２および接続
部材２５間に介装される弁ばね３３と、弁体３２に一体
化されて弁孔３１を移動自在に貫通する弁軸３４とから
成る。

弁室３０は、油路１３に常時連通しており、弁ばね３３
のばね力に抗して弁軸３４を駆動することにより弁体３
２が開弁方向に作動して、弁室３０が出力油圧室１８に
連通ずる。

本体１４には、その後端側から順に第１、第２、第３お
よび第４穴部３５，３６．３７．３８が段階的に内径を
小さくするようにして、第１接続穴２１と同軸に穿設さ
れる。第１穴部３５には、カバー１５に一体的に設けた
円筒部３９がシール部材４０を介して嵌入され、本体１
４およびカバー１５間には作動室４１が画成される。ま
た第４穴部３８と出力油圧室１８との間の隔壁４２には
、作動室４１側に向けて延びる突部４３が一体的に設け
られており、隔壁４２および突部４３には、出力油圧室
１８および作動室４１間にわたって弁孔３１と同軸の案
内孔４４が穿設される。

案内孔４４内には、短円柱状の作動部材４５がシール部
材４６を介して摺合されており、この作動部材４５には
開閉弁１９側に開口する有底摺合穴４７が同軸に穿設さ
れ、また作動部材４５の開閉弁１９側端面は、第２接続
穴２３に臨んで切欠かれる。しかも作動部材４５の外径
は出力油圧室１８の内周壁面との間に間隙を形成する程
度に定められる。

作動部材４５の摺合穴４７には、開閉弁１９における弁
軸３４の先端が摺合されるものであり、したがって開閉
弁１９は作動部材４５の移動に応じて開閉作動する。

カバー１５には、ねじ部材４８により、直流モータ４９
が取付けられる。この直流モータ４９は、マイクロコン
ピュータなどから成るアンチロック制御装置５０からの
信号により回転作動するものであり、アンチロック制御
装置５０は、前輪Ｗｆに取付けた速度検出装置５１から
入力される信号により前輪Ｗｆがロックしそうであると
判断したときに、直流モータ４９を回転作動させるため
の信号を出力する。

直流モータ４９６出力軸５２と、前記作動部材４５とは
、作動室４１内に収納、配置される伝動機構５３を介し
て連結されており、直流モータ４９の回転運動が伝動機
構５３により作動部材４５の直線運動に変換される。

伝動機構５３は、作動部材４５に当接する押圧部材５４
と、出力軸５２および押圧部材５４間を連結するボール
ねじ５５と、押圧部材５４を作動部材４５に当接する方
向に付勢するばね５６とを備える。

押圧部材５４は、第４穴部３８よりも小径の円筒状に形
成されており、突部４３が押圧部材５４内に嵌入される
。また押圧部材５４の中間内部には、突部４３の先端に
当接して移動を規制する規制板部５７が一体に設けられ
ており、この規制板部５７に突設された円柱状押圧部５
８が案内孔４４内に挿入され、作動部材４５に当接する
。

第３六部３７には、第４穴部３８との間の段部５９と、
第３穴部３７の内面に嵌着した止め環６０とによって挟
持されるようにして円筒状案内部材６１が嵌合されてお
り、この案内部材６１に押圧部材５４が摺合される。し
かも案内部材６１の内面には軸方向に複数のボール６２
を配置した直動ベアリング６３が取り付けられる。また
押圧部材５４の外面には、各ボール６２を嵌合する溝６
４が軸方向に沿って設けられる。したがって押圧部材５
４は軸線まわりの回転を阻止されており、軸方向の移動
のみを許容されている。

ボールねじ５５は、押圧部材５４に固着されるナフト６
５と、Ｗｉ環する複数のボール６６を介してナツト６５
に螺合するスクリュウ軸６７とから成るものであり、ス
クリュウ軸６７が直流モータ４９の出力軸５２に同軸に
連結される。したがってスクリュウ軸６７の回転に応じ
てナツト６５すなわち押圧部材５４が軸方向に移動する
が、スクリュウ軸６７の螺旋方向は、アンチロック制御
装置５０からの信号に応じて直流モータ４９が回転作動
したときに押圧部材５４を開閉弁１９から離反移動せし
めるように設定される。

スクリュウ軸６７は、軸受６８を介してカバー１５で回
転自在に支承されており、その軸受６８よりも直流モー
タ４９側でスクリュウ軸６７およびカバー１５間にはシ
ール部材６９が介装される。

また、ばね５６はナツト６５およびカバー１５間に介装
されており、このばね５６のばね力によりナツト６５お
よび押圧部材５４は開閉弁１９に近接する方向に付勢さ
れる。

本体１４の側部には作動室４１に連通ずる連通孔７０が
穿設されており、この連通孔７０に接続された油路７１
は前部マスクシリンダＭｆのリザーバ７２に接続される
。したがって、作動室４１には作動油が供給されること
になり、この作動油は伝動、機構５３の潤滑油としての
機能を果たす。

第３図および第４図を併せて参照して、前輪Ｗｆのハブ
２は、テレスコピック型フロントフォーク４を構成する
左右一対のフロントフォーク脚４ａ、４ｂの下端に水平
に支持された前車軸５上に、ベアリング６を介して回転
自在に支承される。両前輪ブレーキＢｆＣＢｆｒは、ハ
ブ２の外端面に固着されたブレーキディスク７と、この
ブレーキディスク７を跨いだ状態でフロントフォーク４
に支持されるブレーキキャリパ８とを備えるディスクブ
レーキであり、ブレーキキャリパ８の入力ボート８ａに
前記油路１０が接続される。この油路１０から入カポ−
１−８ａに油圧が供給されると、各前輪ブレーキＢｆ１
．Ｂｆｒが作動して前輪Ｗｒに制動力が加えられる。

ハブ２の外端面には、ロータ７５が固着される。

このロータ７５は、前車軸５と同軸の円筒部７６の一端
に半径方向内方に張出した取付鍔７７が全周にわたって
一体に設けられて成り、取付鍔７７が周方向複数のボル
ト７８によりハブ２に固着される。一方、フロントフォ
ーク４と一体的な固定部としての前車軸５には、ベアリ
ング７９を介してステータ８０が相対回転自在に装着さ
れる。このステータ８０は、ロータ７５の円筒部７６で
囲繞される内筒部８１と、その内筒部８１の軸方向外端
から半径方向外方に張出した円板部８２と、円板８２の
外縁から前記円筒部７６を囲繞して軸方向内方に延びる
外筒部８３とを一体に備える。

ベアリング６の内輪およびベアリング７９の内輪間には
前車軸５を囲繞するリテーナ８４が介装され、ベアリン
グ７９およびフロントフォーク４間には前車軸５を囲繞
するスペーサ８５が介装される。したがってこれらのリ
テーナ８４およびスペーサ８５は、前車軸５すなわちフ
ロントフォーク４と実質的に一体化されており、ベアリ
ング７９の前車軸５の軸線に沿う位置すなわちステータ
８０の軸方向に沿う位置が固定される。またスペーサ８
５およびステータ８０間にはベアリング７９よりも外方
側でシール部材８６が介装される。

速度検出装置５１は、前記ロータ７５、ステータ８０、
ロータ７５に固定される複数のマグネット８７、ステー
タ８０に配設されるコイル８８、ならびにステータ８０
およびリテーナ８４間に介装されてステータ８０をその
周方向に弾性支持する一対の平衡ばね８９とから成る。

マグネット８７は、ロータ７５における円筒部７６の内
面に等間隔をあけて固設される。またコイル８８は、そ
れらのマグネット８７に対向すべくステータ８０におけ
る内筒部８１の外面に配設される。また固定部としての
リテーナ８４には、ステータ８０における内筒部８１の
内端面に対向する円板状支持板部９０が一体に突設され
ており、この支持板部９０および前記内筒部８１の内端
面間に再平衡ばね８９が介装される。すなわち、ステー
タ８０の一直径線上で、内筒部８１の内端面およびリテ
ーナ８４の支持板部９０には、対をなすＨｆｌの円弧溝
９１．９２が設けられており、各平衡ばね８９はそれら
の円弧溝９１．９２内に収容される。しかも再平衡ばね
８９の両端は、そのセント時にステータ８０の周方向に
沿って相互に逆方向にステータ８０を付勢すべくステー
タ８０およびリテーナ８４に連結されている。

前車軸５の軸線を通りフロントフォーク４の軸線に直角
な平面９３よりも下方位置で、ステータ８０には、コイ
ル８８に接続するケーブル９４を取り出すボス９５が一
体に設けられる。このボス９５により、フロントフォー
ク４の軸線延長上で前記平面９３から偏心量εだけ下方
に偏心した位置に、ステータ８０の重心Ｃが設定される
。

かかる構成は、重心Ｃに対応する重錘を、前車軸５の軸
線に対応する支点で支承した振子の先端に設けたものと
原理的には同一のものと見做すことができ、支点すなわ
ち前車軸５をその軸線と直角な水平方向に振子の固有振
動数よりも大きな振動数で振動させたときには、重錘す
なわち重心Ｃは一点に静止しようとするものである。

次にこの実施例の作用について説明すると、二輪車１の
走行時の前輪Ｗｆの回転によりロータ７５がその前輪Ｗ
ｒとともに回転すると、各マグネット８７がコイル８８
を横切ることによりコイル８８にパルス電圧が生じ、そ
のパルス電圧により前輪Ｗ【の回転速度が検出される。

かかる二輪車１の走行中に路面の突起を越える際に、第
５図で示すようにフロントフォーク４が進行方向９６に
沿う後方側に撓んだときを想定する。この場合、そのフ
ロントフォーク４の撓みに応じてステータ８０の重心が
Ｃ′の位置に移動すると、前輪Ｗｆの回転方向９７に沿
う前方側にステータ８０が相対回転することになり、検
出回転速度が実際の速度よりも遅い値を示す。しかるに
、ステーク８０およびリテーナ８４間に介装された一対
の平衡ばね８９により、ステータ８０はその重心Ｃがフ
ロントフォーク４の軸線延長上に位置するように回転方
向９７に沿う後方側に角変位する。したがってステータ
８０は、ロータ７５に対して回転方向９７に沿う後方側
に相対角変位し、検出回転速度の遅れが補正される。

また第６図で示すようにフロントフォーク４が進行方向
９６に沿う前方側に撓んだときに、ステータ８０の重心
がＣ′の位置に移動すると、前輪ｗｒの回転方向９７に
沿う後方側にステータ８０が相対回転することになり、
検出回転速度が実際の速度よりも速い値を示す。しかる
に、ステータ８０およびリテーナ８４間に介装された一
対の平衡ばね８９により、ステータ８０はその重心Ｃが
フロントフォーク４の軸線延長上に位置するように回転
方向９７に沿う前方側に角変位する。したがってステー
タ８０は、ロータ７５に対して回転方向９７に沿う前方
側に相対角変位し、検出回転速度の進みが補正される。

このようにして、フロントフォーク４の進行方向９６に
沿う前後の振動にも拘わらず、検出回転速度の遅れおよ
び進みがそれぞれ補正され、はぼ正確な速度がアンチロ
ック制御装置５０に入力される。

次にモジュレータ３の作用について説明すると、通常の
運転状態では、開閉弁１９が開弁じており、油路１３お
よび出力油圧室１８間は連通しているので、ブレーキレ
バーＢＬを操作すると、前部マスクシリンダＭｆの出力
ボート１２から出力される油圧が両前輪ブレーキＢｆＪ
、Ｂｆｒに作用して制動力が得られる。

そのような制動時に前輪Ｗｆがロックしそうになると、
速度検出装置５１からの信号に応じてアンチロック制御
装置５０から直流モータ４９に信号が入力され、直流モ
ータ４９が回転作動する。

この直流モータ４９の回転動作は伝動機構５３により押
圧部材５４の直線運動に変換され、押圧部材５４は開閉
弁１９から離反する方向に移動する。

このため、作動部材５４は弁ばね３３のばね力により押
圧部材５４側に移動し、弁体３２によって弁孔３１が閉
塞され、油路１３および出力油圧室１８間が遮断される
。しかも作動部材４５が押圧部５８の移動に応じて案内
孔４４に向けて移動するのに伴って、出力油圧室１８の
容積が増大する。

したがって両前輪ブレーキＢｆＣＢｆｒに作用する制動
油圧が低下し、前輪ｗｒがロック状態に入ることが回避
される。

前輪Ｗｆの回転が復帰すると、直流モータ４９の回転は
停止するが、ばね５６のばね力によりスクリュウ軸６７
および出力軸５２を逆方向に回転させながらナンド６５
および押圧部材５４が開閉弁１−９に移動する。これに
より作動部材４５は出力油圧室１８の容積を収縮して制
動油圧を高める方向に作動する。このような動作が繰返
されて、前輪Ｗｆがロック状態に入ることが回避される
。

なお、前輪Ｗｆの回転が復帰したときに、直流モータ４
９を逆転させて応答性を向上させることも可能である。

また摺合穴４７の底部に弁軸３４が当接するまで作動部
材４５が移動して出力油圧室１８の容積を収縮しても前
輪Ｗｆがロックしそうにないときは、押圧部材５４がさ
らに開閉弁１９側に移動し、弁軸３４すなわち弁体３２
が押上げられ、開閉弁１９が閉弁する。したがって前部
マスクシリンダＭｆから前輪ブレーキＢｆＣＢｆｒにさ
らに制動油圧を供給することが可能となる。

本発明の他の実施例として、前輪と一体的に回転するロ
ータにギヤを設け、フロントフォークと一体的な固定部
に装着したステータには、前記ギヤに噛合するギヤとそ
のギヤの回転に応動するマグネットとを回転自在に配設
するとともにコイルを一体的に配設するようにしてもよ
い。

Ｃ１発明の効果 以上のように本発明によれば、ステータは、フロントフ
ォークの軸線に対して直角であって前車軸の軸線を通る
平面より下方に重心を有するとともに前輪の回転軸線ま
わりに角変位可能にして固定部に装着され、ステータお
よび固定部間には、ステータをその周方向に弾性支持す
る平衡ばねが介装されるので、フロントフォークの振動
によるステータのロータに対する相対角変位を補正して
、フロントフォークの振動が検出前輪速度に及ぼす影響
を抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すものであり、第１図は二
輪車の平面図、第２図はブレーキ油圧回路図、第３図は
前輪の要部拡大縦断正面図、第４図は第３図のＩＶ−Ｉ
Ｖ線断面図、第５図および第６図は速度検出装置の作用
説明図である。 １・・・二輪車、４・・・フロントフォーク、５・・・
前車軸、５１・・・速度検出装置、７５・・・ロータ、
８０・・・ステータ、８９・・・平衡ばね、 Ｃ・・・重心、ｗｒ・・・前輪

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. フロントフォークに水平に支持された前車軸により回転
   自在に支承された前輪の回転速度を検出すべく、前輪と
   一体的に回転するロータと、該ロータに対応してフロン
   トフォークと一体的な固定部に装着されるステータとを
   備える二輪車の前輪速度検出装置において、ステータは
   、フロントフォークの軸線に対して直角であって前車軸
   の軸線を通る平面より下方に重心を有するとともに前輪
   の回転軸線まわりに角変位可能にして固定部に装着され
   、ステータおよび固定部間には、ステータをその周方向
   に弾性支持する平衡ばねが介装されることを特徴とする
   二輪車の前輪速度検出装置。