JPS6347664B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、２輪車のブレーキ時における車輪の
ロツクを防止するアンチスキツド装置に関する。

従来より、車両用のアンチスキツド装置は車輪
の回転状態を検出し、車輪の減速度又はスリツプ
率が所定の減速度基準値又はスリツプ率基準値以
上になるとブレーキを作動させている流体の圧力
すなわちブレーキ圧力を低下させ、車輪の減速度
が減速度基準値より小さくなるか、又は車輪に加
速度が発生するまでブレーキ圧力の低下を続け、
その後ブレーキ圧力を一定に保持するか上昇させ
るようにしていた。

ところで、車輪の回転速度（以下車輪速度とい
う）を検出する車輪速度検出装置は、車輪と共に
回転するローターが車輪側に取付けられているの
に対し車輪の回転速度に比例した信号を発生する
検出器が車体側に取付けられている。そのため、
ブレーキ時に生じる車体の慣性運動により、車輪
側と車体側との間に相対運動を生じ、その結果ロ
ーターと検出器との間に回転運動を誘起する。そ
して、この回転運動は、車輪のブレーキ力が増大
し車輪速度が減少傾向にあるときには、車輪速度
を減少させる方向に生じ、ブレーキ力が低下し車
輪速度が回復傾向に向うときには、車輪速度を増
大する方向に生じるので、車輪速度検出装置によ
つて検出される車輪速度の変化は、実際の車輪速
度の変化に比して見かけ上大きくなる。更に、実
際の車輪速度がブレーキ力の増減に遅れなく応答
して変化するのに対し、前記慣性運動による車輪
と車体との間の回転運動は、車体の剛性のためブ
レーキ力の増減に対して遅れて生じる。そのた
め、車輪速度検出装置により検出される車輪速度
の変化は、実際の車輪速度の変化に、前記慣性運
動による車輪と車体間の回転運動により生じる位
相遅れを持つた速度成分を加えたものとなり、実
際の車輪速度の変化に比して位相の遅れたものと
なる。しかしながら、この実際の車輪速度の変化
に対する、車輪速度検出装置により検出される車
輪速度の変化の増幅および位相遅れは、４輪車で
は小さい。

しかし、２輪車の場合その前輪は、比較的剛性
の低い２本のフオークにより支持されているた
め、ブレーキ力の変化に伴うフオークと車輪との
相対運動が瞬間的に著しく大きく、ローターに対
向してフオーク又はフオーク連結部に取付けられ
た車輪速度検出装置により検出される車輪速度の
変化は、実際の車輪速度の変化に比して大きく増
巾され、位相遅れも大きい。すなわち、車輪速度
検出装置により検出される車輪速度の変化である
減速度（以下車輪速度検出装置による減速度とい
う）が減速度基準値まで減少する時点は、実際の
車輪速度の変化である減速度（以下実際の減速度
という）が減速度基準値まで減少する時点より
も、大きい場合には位相差にして90゜程度の遅れ
を生じる。

しかし、従来の２輪車用のアンチスキツド装置
においては、車輪速度検出装置によつて検出され
る車輪速度のこのようなフオークによる増幅およ
び位相遅れを無視し、その減速度が減速度基準値
より小さくなるまでブレーキ圧力の低下を続けて
いた。そのため、実際の減速度が減速度基準値ま
で減少した時点から車輪速度検出装置による減速
度が減速基準値まで減少する時点までの間、余分
にブレーキ圧力を弛めていた。したがつて、ブレ
ーキ圧力が必要以上に低下し過ぎ、アンチスキツ
ド制御時におけるブレーキ圧力の変化幅が大きく
なり、ブレーキ距離が延びるのみでなく、操縦性
および乗心地も悪化させるという欠点があつた。

本発明は、上記欠点に鑑みなされたものであつ
て、予め前記フオークによつて生じる車輪速度検
出装置による車輪速度変化の増幅作用および位相
遅れを見込み、車輪速度検出装置による減速度が
減速度基準値まで減少する時点よりも位相が90゜
進んだ減速度変化率が零の時点、すなわち減速度
が最大値に達した時点でブレーキ圧力の弛めを停
止するようにしたものであつて、実際の減速度が
減速度基準値まで減少した時点を車輪速度検出装
置による減速度が最大値に達した時点で近似する
ようにしたものである。すなわち、車輪の減速度
が最大値を過ぎ減少していることを検出して出力
する検出器を設け、車輪の減速度がその最大値に
達した時から所定の減速度基準値まで減少する
間、検出器の出力に基づいてブレーキ弛め信号の
発生を停止するようにし、それによつて、ブレー
キ圧力が必要以上に低下するのを防止するように
した２輪車用のアンチスキツド装置を提供するこ
とを目的とする。

以下、本発明の詳細につき図示した実施例に基
づき説明する。

ブレーキ装置の制御回路のブロツク線図を示す
第１図において、１は車輪の回転速度に比例した
周波数のパルス信号を発生する車輪速度検出器で
あり、２は車輪速度検出器１からのパルス信号を
受け車輪速度に比例した大きさの車輪速度信号Ｖ
を発生する車輪速度信号発生器である。３は近似
車体速度信号発生器であつて、通常は車輪速度信
号Ｖと同一であるが、車輪速度が所定の減速度以
上で減少し始めると所定の勾配で減少し車体速度
に近似する近似車体速度信号Ｅを発生する。

４はスリツプ率信号Ｓを発生するスリツプ率信
号発生器であつて、車輪速度信号Ｖを近似車体速
度信号Ｅと比較し、車輪速度信号Ｖが近似車体速
度信号Ｅの所定の割合例えば80％以下になると、
その出力のスリツプ率信号ＳはＨの信号となり80
％より大きいときはＬの信号となる。５は車輪速
度信号Ｖの変化率即ち加速度又は減速度を検出す
る微分器である。６は加速度信号＋ｂを発生する
加速度信号発生器であつて、微分器５の出力を例
えば加速度0.5ｇの加速度基準値に相当する値と
比較し、車輪の加速度が基準値より大きくなる
と、その出力の加速度信号＋ｂはＨの信号とな
り、基準値以下のときはＬの信号となる。

７は第１の減速度信号−b₁を発生する減速度信
号発生器であつて、微分器５の出力を例えば減速
度1.5ｇの第１の減速度基準値に相当する値と比
較し、減速度がその基準値より大きくなるとその
出力の減速度信号−b₁はＨの信号となり基準値以
下のときはＬの信号となる。また、８は第２の減
速度信号−b₂を発生する減速度信号発生器であつ
て、微分器５の出力を第１の減速度基準値より十
分大きい例えば減速度4.0ｇの第２の減速度基準
値に相当する値と比較し、車輪の減速度がその基
準値より大きくなるとその出力の減速度信号−b₂
はＨの信号となり基準値以下のときはＬの信号と
なる。９は車輪の減速度が減少しているか否かを
検出するため、微分器５の出力を再度微分する微
分器であつて、減速度が減少しているときＨの出
力信号を発生するが減少していないときはＬの信
号を発生する。

１０はオフ遅延タイマであつて、入力信号がＨ
になるとその出力信号はＨになるが入力信号がＬ
になると出力信号は所定のT₁時間（例えば0.5秒）
Ｈ信号を保持した後Ｌ信号となる。１１，１２は
アンドゲートであり、１３はＨとＬとの割合が所
定の比に設定されたパルスを発生するパルス発信
器である。そして、オフ遅延タイマ１０、アンド
ゲート１１，１２及びパルス発信器１３によつ
て、ブレーキ圧力を階段的に上昇するためのパル
ス回路を構成し、加速度信号＋ｂがＬになつた後
オフ遅延タイマによつて規定されるT₁時間の間、
アンドゲート１２の出力端子にパルス信号Plを発
生する。

１４はオアゲートであり、スリツプ率信号Ｓが
Ｈ又は減速度信号−b₁がＨのとき、あるいはこの
両信号がＨのときその出力信号はＨになる。又１
５はアンドゲートであり、オアゲート１４の出力
信号がＨで加速度信号＋ｂがＬのとき、その出力
信号はＨになる。従つて、アンドゲート１５の出
力信号がＨになるのは、減速度信号−b₁がＨであ
るとき、又はスリツプ率信号ＳがＨであつて加速
度信号＋ｂがＬのときである。なお、加速度信号
＋ｂと減速度信号−b₁が同時にＨになることはな
い。

１６は、タイマ１０と同様のオフ遅延タイマで
あつて、入力信号がＨになると同時にその出力信
号はＨになるが、入力信号がＬになつた後も所定
のT₂時間（例えば0.3秒）その出力信号をＨに保
持する。

１７はオアゲート、１８は増巾回路であつて、
オアゲート１７の出力信号がＨになると、第２図
に示す供給弁３２のソレノイド１９に電流I_sを供
給し、それを励磁する。

２０はノツトゲート、２１はアンドゲートであ
る。破線で囲まれた第２の減速度信号発生器８、
微分器９ノツトゲート２０及びアンドゲート２１
より構成される回路は、ブレーキ圧力の低下を中
止するための信号Ｃを発生する。そして、アンド
ゲート２１の出力信号Ｃは、減速度信号−b₁が
Ｈ、第２の減速度信号−b₂がＬであり、かつ微分
器９の出力信号がＨのときＨになる。即ち、車輪
の減速度がその最大値に達し減少し始め、車輪の
減速度が第２の減速度基準値以上のときは、その
第２の減速度基準値より減少すると、信号ＣはＨ
になる。

また、車輪の減速度の最大値が第２の減速度基
準値より小さいときは、減速度がその最大値に達
し減少し始めると信号Ｃは直ちにＨになる。

なお、第２の減速度信号発生器８は必要に応じ
て設ければよい。

２２はアンドゲートであつて、信号ＣがＬで、
アンドゲート１５の出力信号がＨのとき、その出
力信号はＨになり、逆に信号ＣがＨのとき、その
出力信号はＬになる。つまり、破線で囲まれた回
路及びアンドゲート２２によりブレーキ弛め信号
停止装置を構成する。２３は増巾回路であつて、
アンドゲート２２の出力信号がＨのとき、第２図
の排出弁３３のソレノイド２４に電流I_eを供給
し、排出弁３３を作動する。

次に、２輪車のブレーキ装置の配管図を示す第
２図について説明する。

３０はマスタシリンダであつて、配管３１、供
給弁３２排出弁３３及び配管３４を経てデイスク
ブレーキ３５の液圧シリンダ３６に接続されてい
る。

３７はリザーバであり、３８は液圧ポンプであ
る。リザーバ３７は排出弁３３の排出口に配管３
９を介して接続されるとともに、ポンプ３８の吸
入口に配管４０を介して接続されている。ポンプ
３８の吐出口は配管４１を介して配管３１に接続
されている。

そして、供給弁３２のソレノイド１９及び排出
弁３３のソレノイド２４に電流が供給されていな
い状態では、マスタシリンダ３０は液圧シリンダ
３６に連通している。

実施例の作動について、第１図、第２図及び作
動特性を示す第３図を参照にして説明する。

今、第３図の時刻t₀においてマスタシリンダ３
０が操作され、ブレーキ液圧が線Ｐに従つて上昇
すると、車輪にブレーキが作用し、車輪速度が低
下し始め、車輪速度信号発生器２の出力の車輪速
度信号Ｖ及び微分器５の出力即ち加速度又は減速
度を表わす信号V〓が、線Ｖ及びV〓に従つて変化す
る。それとともに近似車体速度発生器３の出力の
近似車体速度信号Ｅが線Ｅに従つて緩やかに低下
する。

ブレーキ液圧が上昇し、時刻t₁において、線V〓
が基準値−g₁を下まわる。即ち車輪の減速度が第
１の減速度基準値より大きくなると減速度信号発
生器７の減速度信号−ｂがＨになる。すると、こ
のＨ信号はオフ遅延タイマ１６を介してオアゲー
ト１７に伝達され、オアゲート１７の出力信号を
Ｈにして、ソレノイド１９に電流I_sを供給する。

それと同時に、このＨ信号はオアゲート１４に
伝達され、その出力信号をＨにし、更にアンドゲ
ート１５及びアンドゲート２２の出力信号をＨに
する。なぜなら、アンドゲート１５及び２２の他
方の入力信号である加速度信号＋ｂ及びアンドゲ
ート２１の出力信号は共にＬである。よつて、ソ
レノイド２４に電流I_eを供給する。

従つて、供給弁３２及び排出弁３３は同時に作
動し、マスタシリンダ３０と液圧シリンダ３６と
の液連通路を遮断するとともに液圧シリンダ３６
の圧液をリザーバ３７に排出する。そのため、液
圧シリンダ３６の液圧は低下する。

ブレーキ液圧の低下により、車輪の減速度の増
加が鈍化し、時刻t₂において、その減速度が減少
し始めると微分器９の出力信号がＨになる。

この時、減速度信号発生器８の出力信号はＬで
あり、ノツトゲート２０の出力信号はＨであるの
で、アンドゲート２１の出力信号ＣはＨになる。
従つて、アンドゲート２２の出力信号はＬにな
り、排出弁３３のソレノイド２４は消磁し、排出
弁３３は非作動位置に戻り、ブレーキ液圧は一定
に保持される。

車輪の減速度が減少し、第１の減速度基準値よ
り小となる（第３図において線V〓が基準値−g₁よ
り上になる）と、減速度信号−b₁はＬになる。し
かし、オフ遅延タイマ１６の出力信号は所定時間
だけＨを保持するので、オアゲート１７の出力信
号はＨのままであり、供給弁３２は作動状態を維
持する。そして、車輪の加速度が加速度基準値以
上、即ち微分器５の出力信号V〓が基準値＋ｇより
上になると、加速度信号発生器６の加速度信号＋
ｂがＨになり、その信号がオアゲート１７に伝達
され、オアゲート１７の出力信号をＨに保ち続け
る。

車輪速度が車体速度に近づき、時刻t₃におい
て、車輪の加速度が加速度基準値より小さくな
り、加速度信号＋ｂがＬになると、オフ遅延タイ
マ１０の作用によりアンドゲート１１の出力信号
がＨになり、その瞬間からパルス発信器１３がパ
ルスを発生する。このパルス信号はアンドゲート
１２によつて反転されてオアゲート１７に伝達さ
れる。従つて、供給弁３２が断続的に作動し、液
圧シリンダ３６のブレーキ液圧は階段的に上昇す
る。このときオアゲート１７の他の入力はすべて
Ｌになつている。

液圧シリンダ３６のブレーキ液圧が上昇するこ
とにより、車輪の減速度が時刻t₄において再び第
１の減速度基準値以上になると、減速度信号−b₁
がＨになり、再び供給弁３２及び排出弁３３が作
動して、液圧シリンダ３６のブレーキ液圧は低下
する。

ブレーキ液圧の低下により車輪の減速度がその
最大値を過ぎ、減少し始めると微分器９の出力信
号はＨになる。しかし、この時、車輪の減速度は
第２の減速度基準値以上であるので減速度信号発
生器８の減速度信号−b₂はＨであり、アンドゲー
ト２１の出力信号はＬのままである。

そして、時刻t₅において、減速度が第２の減速
度基準値より小さくなる（第３図において線V〓が
基準値−g₂より上になる）と、第２の減速度信号
−b₂がＬになり、アンドゲート２１の出力信号は
Ｈになる。従つて、排出弁３３は消磁しブレーキ
液圧は一定に保持される。

車輪の減速度が減少を続け、その減速度が時刻
t₆において、第１の減速度基準値より小さくなる
と、第１の減速度信号−b₁はＬになる。しかし、
この時、車輪速度信号Ｖは近似車体速度信号Ｅの
所定割合ηE以下になつている、即ち車輪のスリ
ツプ率が所定の値以上になつておりスリツプ率信
号ＳはＨになつている。そのため、アンドゲート
２２の出力信号は、アンドゲート２１の出力信号
ＣがＬとなると同時にスリツプ率信号Ｓによつて
Ｈとなる。

従つて、排出弁３３が作動し、液圧シリンダ３
６のブレーキ液圧は再び低下する。

ブレーキ液圧の低下により、時刻t₇において、
車輪の加速度が加速度基準値以上になると、加速
度信号＋ｂがＨになり、アンドゲート１５の出力
信号がＬになり、排出弁３３は非作動位置に戻り
ブレーキ液圧は一定に保持される。そして車輪の
加速度が加速度基準値より小さくなると、前述と
同様にブレーキ液圧は階段的に上昇する。

ブレーキ圧力の上昇により、車輪の減速度が増
大すると、以後上述の作動を繰返し、ブレーキ液
圧は最適に制御される。尚、スリツプ率信号Ｓが
発生している時間と、車輪の減速度がその最大値
に達した時から所定の減速度基準値−g₁まで減少
する時間、即ち信号Ｃが発生している時間にずれ
が生じた場合、加速度信号＋ｂが消滅していれ
ば、スリツプ率信号Ｓが発生している時間ブレー
キ液圧は低下し、車輪速度は回復する。

また、スリツプ率信号Ｓの発生中に減速度信号
−b₁が発生した場合には、スリツプ率信号が発生
した時から車輪の減速度がその最大値に達するま
での間ブレーキ液圧は低下し、その後、信号Ｃが
発生している時間ブレーキ液圧は一定に保持され
る。

以上の説明から明らかなとおり、本発明は、ブ
レーキ圧力の低下により車輪の減速度がその最大
値を過ぎ減少し始めると、直ちに減速度基準値に
減少するまでの間、その減速度の減少傾向を検出
してブレーキ圧力を一定に保持するため、ブレー
キ圧力の必要以上の低下を防止することができ、
また、その途中において、減速度が増加に転ずる
とブレーキ圧力を再び低下することができ、更
に、車輪のスリツプ率が大きく、車輪速度を回復
する必要のあるときには、ブレーキ圧力を十分に
低下することができるなど優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブレーキ装置
の制御回路のブロツク線図であり、第２図はブレ
ーキ装置の配管図であり、第３図は作動特性を示
す作動線図である。 １……車輪速度検出器、２……車輪減速度信号
発生器、３……近似車体速度信号発生器、４……
スリツプ率信号発生器、５，９……微分器、６…
…加速度信号発生器、７，８……減速度信号発生
器、１３……パルス発信器、１０，１６……オフ
遅延タイマ、１８，２３……増巾回路、３０……
マスタシリンダ、３２……供給弁、３３……排出
弁、３５……デイスクブレーキ、３６……液圧シ
リンダ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 車輪と共に回転するローターと、該ローター
   に対向してフオーク又はフオーク連結部に取付け
   られ、車輪速度に比例した信号を発生する車輪速
   度検出装置と、車輪の減速度が所定の減速度基準
   値以上になると減速度信号を発生する減速度信号
   発生器とを備え、前記減速度信号が発生すると、
   その車輪へのブレーキ圧力を低下させるブレーキ
   弛め信号を発生するようにした２輪車用のアンチ
   スキツド装置において、前記車輪の減速度が最大
   値を過ぎ減少していることを検出して出力信号を
   発生する検出器と、該検出器が出力信号を発生
   し、かつ前記減速度信号発生器が減速度信号を発
   生しているときには、前記ブレーキ弛め信号の発
   生を停止可能なブレーキ弛め信号停止装置とを設
   け、前記車輪の減速度がその最大値に達した時か
   ら前記所定の減速度基準値まで減少する間、前記
   ブレーキ弛め信号停止装置及び前記減速度信号発
   生器の出力に基づいて前記ブレーキ弛め信号の発
   生を停止しブレーキ圧力を一定に保持するように
   したことを特徴とする２輪車用のアンチスキツド
   装置。