DE19949807A1 - Bremsanordnung für ein Kraftrad - Google Patents

Abstract

Eine Bremsanordnung für ein Kraftrad, versehen mit einer vorderen Bremse (11) und einer hinteren Bremse (12) für ein Vorderrad bzw. ein Hinterrad, umfasst ein erstes Bremsbetätigungsmittel (5, 15) und ein zweites Bremsbetätigungsmittel (7, 17) sowie ein elektronisch gesteuertes Bremssystem, mit einem ersten Betätigungsbetrag-Übertragungssystem (16), das sich von dem ersten Bremsbetätigungsmittel (5, 15) erstreckt, das mit entweder der vorderen Bremse (11) oder der zweiten Bremse (12) verbunden ist, zur Betätigung derjenigen der vorderen Bremse (11) und der hinteren Bremse (12), die nicht mit dem ersten Betätigungsbetrag-Übertragungssystem (16) verbunden ist, unter Verwendung eines Aktuators, als Ergebnis der Eingabe von Erfassungswerten von einem ersten Betätigungsbetrag-Erfassungsmittel (23) zum Erfassen des Betätigungsbetrags des ersten Bremsbetätigungsmittels (5, 15) und von einem zweiten Betätigungsbetrag-Erfassungsmittel (24) zum Erfassen des Betätigungsbetrags des zweiten Bremsbetätigungsmittels (7, 17), wobei es diese einer Berechnung unterzieht und, auf der Basis des Berechnungsergebnisses, an den Aktuator (20) Steuersignale ausgibt. DOLLAR A Bei dieser Bremsanordnung ist die Anzahl der Komponenten und der Montageschritte reduziert, und man erhält ein einfaches Steuer/Regelsystem ohne Wechselwirkung zwischen separaten Hydrauliksystemen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Bremsanordnung für ein Kraftrad, dessen Vorder­ radbremse und Hinterradbremse hydraulisch betätigt sind, zur relativen Steuerung/Regelung der zwei Bremsen.

Eine Kraftradbremse wird durch einen an der Lenkstange vorgesehenen Bremsgriffhebel und ein an einer Fußraste vorgesehenes Bremspedal be­ tätigt, und die Bremskraft wird auf die Vorderradbremse und die Hinterrad­ bremse entsprechend der Betätigung der jeweiligen Betätigungsmittel ver­ teilt.

In der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. Hei. 7-196068 ist bei­ spielsweise ein Bremssystem mit einer teilweise elektronischen Steue­ rung/Regelung offenbart. Dieses Bremssystem ist in Fig. 3 gezeigt.

Eine Vorderradbremse 02 und eine Hinterradbremse 05 sind als hydrauli­ sche Bremsen ausgeführt. Ein Griff-Hauptzylinder 07 ist an einem Brems­ griff 06 der Betätigungsmittel vorgesehen, während ein Pedal-Hauptzylinder 012 an einem Bremspedal 011 vorgesehen ist.

Ein Griffhebel-Hydrauliksystem 08, das von dem Griff-Hauptzylinder 07 kommt, ist mit der Vorderradbremse 02 verbunden. Ein Pedal-Hydraulik­ system 013, das von dem Pedal-Hauptzylinder 012 kommt, ist mit einer Öffnung der Dreiöffnungs- oder Dreikolben-Hinterradbremse 05 verbunden. Ein von dem Pedal-Hydrauliksystem 013 abzweigender Hydraulikkreis 014 ist mit einem sekundären Hauptzylinder 010 verbunden. Der Ausgang des sekundären Hauptzylinders 010 ist mit den anderen zwei Öffnungen der Hinterradbremse 05 durch ein Steuerventil 016 verbunden.

An dem Bremsgriff 06 ist ein Bremsschalter 04 vorgesehen, der durch Ver­ schwenken dieses Bremsgriffs 06 geöffnet und geschlossen wird. Ein Drucksensor 041 zum Erfassen von Hydraulikdruck ist in dem Griff-Hydrau­ liksystem 08 vorgesehen. Eine Steuereinheit 031 bestimmt einen an dem sekundären Hauptzylinder 010 zu erzeugenden Hydraulikdruck auf der Basis der jeweiligen Erfassungssignale von dem Bremsschalter 040 und dem Drucksensor 041 und betätigt über ein Relais 032 einen Aktuator 033, so dass der sekundäre Hauptzylinder 010 den bestimmungsgemäßen Hydrau­ likdruck erzeugt. Diese Vorrichtung bildet ein elektronisch gesteuertes Bremssystem.

Wenn das Bremspedal 011 unabhängig betätigt wird, wird, ohne Zuordnung zum Vorderrad, nur die Hinterradbremse 05 betätigt.

Wenn der Bremsgriff 06 unabhängig betätigt wird oder gleichzeitig mit dem Bremspedal 011, wird die Vorderradbremse 02 durch Hydraulikdruck des Griff-Hauptzylinders 07 betätigt, und der Aktuator 033 wird auf der Basis des Hydraulikdrucks des Griff-Hydrauliksystems 08 betätigt, um in dem sekundären Hauptzylinder 010 den erforderlichen Hydraulikdruck zu erzeu­ gen, so dass die Hinterradbremse durch das Steuerventil 016 betätigt wird.

In der Hinterradbremse 05 ist eine Hydraulikdruck-Zufuhrstruktur für zwei Hydrauliksysteme vorgesehen, nämlich für Hydraulikdruck des Pedal-Hy­ drauliksystems 013 und für Hydraulikdruck des elektronisch gesteuerten, sekundären Hauptzylinders 010 durch das Steuerventil 016. Daher müssen für die zwei Systeme in der hinteren Bremse separate Rohranordnungen vorgesehen sein. Ferner ist das Pedal-Hydrauliksystem 013 in zwei Ab­ schnitte verzweigt, mit Rohren, die zur Hinterradbremse 05 und zum se­ kundären Hauptzylinder 010 führen, und das Steuerventil 016 befindet sich zwischen dem sekundären Hauptzylinder 010 und der Hinterradbremse 05. Dies bedeutet insgesamt, dass die Struktur viele Komponenten hat und kompliziert ist, und die Montage der Rohre und auch die Wartung erschwert ist.

Auch unterliegt die Verlegung der Rohre Beschränkungen, was die kon­ struktive Freiheit beschränkt.

Die Hinterradbremse, die den Hydraulikdruck von zwei Systemen erhält, erfordert Kolben für die jeweiligen Drucksysteme in dem Bremssattel. Um ferner einen Teilkontakt eines Bremsbelags (Festklemmen) zu verhindern, wenn die jeweiligen Drucksysteme unabhängig betätigt werden, sind Kolben an drei Stellen vorgesehen, und die zur Trennung der Systeme erforderliche Bremssattelstruktur wird kompliziert.

Da zwei unabhängige Drucksysteme in der Hinterradbremse vorgesehen sind, kommt es, wenn bei gleichzeitiger Betätigung der ersten und zweiten Bremsbetätigungsmittel Hydraulikdruck aktiviert wird, zu einer gegenseiti­ gen Beeinflussung zwischen diesen Drucksystemen, und das Vorsehen des Aktuators 033 und des Steuerventils 016 zur Verbesserung dieser Situation ist schwierig, und die Steuerung ist kompliziert.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Bremsanordnung für ein Kraftrad aufzuzeigen, das eine einfache Steuerung/Regelung durchführt, ohne dass es zu einer gegenseitigen Beeinflussung der Hydrauliksysteme kommt, und die die Anzahl von Komponenten und die Anzahl der Montageschritte sen­ ken kann.

Zur Lösung der Aufgabe wird eine Bremsanordnung für ein Kraftrad vor­ geschlagen, versehen mit einer vorderen Bremse und einer hinteren Bremse für ein Vorderrad bzw. ein Hinterrad. Die Bremsanordnung umfasst ein er­ stes Bremsbetätigungsmittel und ein zweites Bremsbetätigungsmittel sowie ein elektronisch gesteuertes Bremssystem mit einem ersten Betätigungs­ betrag-Übertragungssystem, das sich von dem ersten Bremsbetätigungs­ mittel erstreckt, das mit entweder der vorderen Bremse oder der zweiten Bremse verbunden ist. Das elektronisch gesteuerte Bremssystem treibt die­ jenige der vorderen Bremse und der hinteren Bremse an, die nicht mit dem ersten Betätigungsbetrag-Übertragungssystem verbunden ist, unter Verwen­ dung eines Aktuators, entsprechend einem Steuersignal, das von einem elektronischen Steuermittel ausgegeben ist, das Erfassungswerte von einem ersten Betätigungsbetrag-Erfassungsmittel zur Erfassung eines Betätigungs­ betrags des ersten Bremsbetätigungsmittels sowie von einem zweiten Be­ tätigungsbetrag-Erfassungsmittel zum Erfassen eines Betätigungsbetrags des zweiten Bremsbetätigungsmittels erhält und die Werte einer Berechnung unterzieht, und gibt, auf der Basis des Berechnungsergebnisses, das Steuer­ signal an den Aktuator aus.

Wenn das erste Bremsbetätigungsmittel betätigt wird, wird die Vorderrad­ bremse über das erste Betätigungsbetrag-Übertragungssystem betätigt, und der Betätigungsbetrag wird durch das erste Betätigungsbetrag-Erfassungs­ mittel erfasst und an das elektronische Steuermittel ausgegeben. Wenn das zweite Bremsbetätigungsmittel betätigt wird, wird der Betätigungsbetrag durch das zweite Betätigungsbetrag-Erfassungsmittel erfasst und an das elektronische Steuermittel ausgegeben.

Das elektronische Steuermittel führt auf der Basis der eingegebenen Erfas­ sungswerte des Betätigungsbetrags eine Berechnung durch, gibt Steuer­ signale an einen hydraulischen Steueraktuator aus, und die Vorderradbrem­ se und die Hinterradbremse werden entsprechend diesen Steuersignalen betätigt.

Demzufolge wird entweder die Vorderradbremse oder die Hinterradbremse über das erste Betätigungsbetrag-Übertragungssystem betätigt, wohingegen die jeweils andere über das elektronisch gesteuerte Bremssystem betätigt wird. Da die Bremsen jeweils durch unabhängige Systeme betätigt werden, kommt es zu keiner Wechselwirkung dazwischen, die Steuerung ist verein­ facht und das Ansprechverhalten ist ausgezeichnet.

Auch kann das Betätigungsbetrag-Übertragungssystem vereinfacht werden, kann die Anzahl der Komponenten reduziert werden, die Montage- und War­ tungsarbeiten können leicht durchgeführt werden, und die Auslegungsfrei­ heit des Übertragungssystems ist verbessert.

Die Vorderradbremse und die Hinterradbremse besitzen Bremssattel-Kolben, die an zwei oder weniger Stellen angeordnet sind, so dass die Bremssattel­ struktur vereinfacht ist.

Das elektronisch gesteuerte Bremssystem verwendet keine mechanische Steuerung, wie etwa ein Steuerventil, so dass die Auslegungsfreiheit der elektronischen Steuerung erhöht ist.

Bevorzugt ist das erste Bremsbetätigungsmittel ein Hebel-Hauptzylinder, das zweite Bremsbetätigungsmittel ist ein Pedal-Hauptzylinder, das erste Be­ tätigungsbetrag-Übertragungssystem ist mit einer Vorderradbremse verbun­ den und der Aktuator betätigt eine Hinterradbremse.

Das erste Betätigungsbetrag-Übertragungssystem verbindet den Hebel- Hauptzylinder mit der Vorderradbremse und kann kurz ausgeführt werden, und das elektronisch gesteuerte Bremssystem besitzt einen nahe der Hinter­ radbremse angeordneten Aktuator und kann kurz ausgeführt werden.

Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen anhand der bei­ gefügten Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Schema eines Bremssystems für ein Kraftrad mit einer Bremsanordnung einer Ausführung;

Fig. 2 die Struktur dieses Bremssystems;

Fig. 3 die Struktur eines Bremssystems einer herkömmlichen Brems­ anordnung.

Fig. 1 zeigt schematisch ein Bremssystem für ein Kraftrad unter Verwen­ dung der erfindungsgemäßen Bremsanordnung.

Eine hydraulisch betätigte Vorderradbremse 11 ist am Vorderrad 2 vorgese­ hen, und eine hydraulisch betätigte Hinterradbremse 12 ist am Hinterrad 3 vorgesehen.

Beide Vorder- und Hinterradbremsen sind Scheibenbremsen mit Bremsschei­ ben 11a und 12a sowie Bremssätteln 11b und 12b.

Ein Bremsgriffhebel 5 befindet sich an der rechten Seite der Lenkstange, während ein Bremspedal 7 in der Nähe der rechten Fußraste angeordnet ist.

Der Bremsgriff 5 ist an einem Griff-Hauptzylinder 15 angebracht, und das Bremspedal 7 ist an einem Pedal-Hauptzylinder 17 angebracht.

Die Rohranordnung eines Griff-Hydrauliksystems 16, das von dem Griff- Hauptzylinder 15 kommt, ist mit dem Bremssattel 11b der Vorderradbremse 11 verbunden.

Ein elektronisch gesteuerter Aktuator 20 ist in der Nähe der Hinterradbrem­ se 12 angeordnet, und der elektronisch gesteuerte Aktuator 20 und der Bremssattel 12b der Hinterradbremse 12 sind durch ein Rohr 21 des elek­ tronisch gesteuerten Ölzufuhrsystems 21 verbunden.

Der elektronisch gesteuerte Aktuator 20 wird durch eine elektronische Steu­ ereinheit (ECU) 22 gesteuert. Jeweilige Hydraulikdruck-Erfassungssignale des Griff-Hauptzylinders 15 und des Pedal-Hauptzylinders 17 werden der ECU 22 zugeführt.

Die Struktur des oben beschriebenen Bremssystems ist in Fig. 2 dargestellt.

Ein Hydraulikdrucksensor 23 ist in dem Griff-Hydrauliksystem 16 vorgese­ hen, und der Hydraulikdrucksensor 23 erfasst den Betätigungsdruck, der durch Betätigung des Bremsgriffhebels 5 in dem Griff-Hauptzylinder 15 er­ zeugt wird, und gibt an die ECU 22 ein Erfassungssignal aus.

Ein Hydraulikdrucksensor 24, der in dem Pedal-Hauptzylinder 17 vorgese­ hen ist, erfasst den Betätigungsdruck, der in dem Pedal-Hauptzylinder 17 durch Betätigung des Bremspedals 7 erzeugt wird, und gibt an die ECU 22 ein Erfassungssignal aus.

Die Vorderradbremse 11 besitzt einen Zweiöffnungs-Bremssattel 11b mit zwei Kolben, und das Griff-Hydrauliksystem 16 ist mit beiden Öffnungen verbunden.

Ähnlich ist die Hinterradbremse 12 eine Zweiöffnungs- oder Zweikolben­ bremse, deren beide Öffnungen mit dem elektronisch gesteuerten Ölzufuhr­ system 21 verbunden sind.

Die Bremsanordnung der Erfindung arbeitet wie folgt.

Wenn das Bremspedal 7 unabhängig betätigt wird, erfasst der Drucksensor 24 den Pedal-Betätigungsdruck und gibt ihn an die ECU 22 aus. Die ECU führt dann auf der Basis dieses Erfassungssignals eine Berechnung durch, gibt ein Steuersignal an den elektronisch gesteuerten Aktuator 20 aus und leitet Hydraulikdruck zu dem Bremssattel 12b unter Verwendung des elek­ tronisch gesteuerten Aktuators 20.

Wenn das Bremspedal 7 unabhängig betätigt wird, wird Hydraulikdruck unter der Steuerung des elektronisch gesteuerten Bremssystems der Hinter­ radbremse 12 zugeführt, wobei nur das Hinterrad 3 gebremst wird.

Wenn der Bremsgriffhebel 5 unabhängig betätigt wird, wird Hydraulikdruck durch das Griff-Hydrauliksystem der Vorderradbremse 11 zugeführt, und das Vorderrad 2 wird gebremst, und gleichzeitig erfasst der Drucksensor 23 den Griff-Betätigungsdruck und gibt ihn an die ECU 22 aus. Dann wird, auf der Basis dieses Erfassungssignals, Hydraulikdruck durch das elektronisch gesteuerte Bremssystem der Hinterradbremse 12 zugeführt, so dass auch das Hinterrad 3 mit einem geeigneten Druck und einer geeigneten Zeitge­ bung gesteuert bzw. geregelt gebremst wird. Die somit angelegte Brems­ kraft wird in geeigneter Weise auf das Vorderrad 2 und das Hinterrad 3 verteilt.

Wenn der Bremsgriff 5 und das Bremspedal 7 gleichzeitig betätigt werden, wird Hydraulikdruck durch das Griff-Hydrauliksystem direkt der Vorderrad­ bremse 11 zugeführt, um das Vorderrad 2 zu bremsen. Gleichzeitig erhält die ECU 22 Erfassungssignale des Griff-Betätigungsdrucks und des Pedal- Betätigungsdrucks und führt eine Berechnung durch. Auf der Basis der Be­ rechnungsergebnisse werden an den elektronisch gesteuerten Aktuator 20 Steuersignale ausgegeben, der elektronisch gesteuerte Aktuator 20 betätigt die Hinterradbremse 12, die Hinterradbremse wird mit einem geeigneten Druck gebremst und die Bremskraft wirkt mit geeigneter Verteilung auf das Vorderrad 2 und das Hinterrad 3.

Die Vorderradbremse 11 wird mit Hydraulikdruck von dem Hydrauliksystem 16 versorgt, und die Hinterradbremse 12 wird mit Hydraulikdruck von dem elektronisch gesteuerten Hydrauliksystem 21 versorgt, und sie werden je­ weils durch unabhängige Systeme betätigt. Das bedeutet, dass es zu keiner Wechselwirkung zwischen den zwei Hydraulikdrücken kommt, die Steue­ rung vereinfacht ist und das Ansprechverhalten außerordentlich gut ist.

Das Griff-Hydrauliksystem 16 ist zwischen dem Griff-Hauptzylinder 15 und der Vorderradbremse 11 angeschlossen, und die Rohranordnung kann kurz ausgeführt werden. Das elektronisch gesteuerte Hydrauliksystem 21 ist auch in der Nähe der Hinterradbremse 12 angeordnet, so dass die Rohr­ anordnung kurz ausgeführt werden kann. Die Rohranordnung des Ölzufuhr­ systems ist vereinfacht, die Anzahl der Komponenten ist reduziert, und die Montage und Wartung der Anordnung ist einfach. Ferner besteht die Mög­ lichkeit, den Freiheitsgrad im Hinblick auf die Auslegung der Rohranordnung zu erhöhen.

Ferner sind Kolben der Bremssättel 11b und 12b der Vorderradbremse 11 und der Hinterradbremse 12 an zwei oder weniger Stellen angeordnet, so dass die Bremssattelstruktur vereinfacht ist.

Das elektronisch gesteuerte Bremssystem verwendet keine mechanische Steuerung, wie etwa ein Steuerventil, wodurch die Auslegungsfreiheit der elektronischen Steuerung erhöht ist.

Das elektronisch gesteuerte Bremssystem der beschriebenen Ausführung arbeitet mit einer Hinterradbremse, wobei jedoch das Griffhebel-Hydraulik­ system 16 weggelassen werden kann, wenn es mit einer Vorderradbremse arbeitet, und das vom Pedal-Hauptzylinder 17 kommende Pedal-Hydraulik­ system kann mit der Vorderradbremse 11 verbunden werden.

Mit dieser Struktur ist die Rohranordnung kurz, die Rohranordnung für das Hydrauliksystem ist vereinfacht, die Anzahl der Komponenten ist reduziert und die Montage und die Wartung der Rohranordnung ist einfacher. Ferner ist die Auslegungsfreiheit der elektronischen Steuerung erhöht.

Eine erfindungsgemäße Bremsanordnung für ein Kraftrad, versehen mit einer vorderen Bremse 11 und einer hinteren Bremse 12 für ein Vorderrad bzw. ein Hinterrad, umfasst ein erstes Bremsbetätigungsmittel 5, 15 und ein zweites Bremsbetätigungsmittel 7, 17 sowie ein elektronisch gesteuertes Bremssystem, mit einem ersten Betätigungsbetrag-Übertragungssystem 16, das sich von dem ersten Bremsbetätigungsmittel 5, 15 erstreckt, das mit entweder der vorderen Bremse 11 oder der zweiten Bremse 12 verbunden ist, zur Betätigung derjenigen der vorderen Bremse 11 und der hinteren Bremse 12, die nicht mit dem ersten Betätigungsbetrag-Übertragungssy­ stem 16 verbunden ist, unter Verwendung eines Aktuators, als Ergebnis der Eingabe von Erfassungswerten von einem ersten Betätigungsbetrag-Erfas­ sungsmittel 23 zum Erfassen des Betätigungsbetrags des ersten Bremsbetä­ tigungsmittels 5, 15 und von einem zweiten Betätigungsbetrag-Erfassungs­ mittel 24 zum Erfassen des Betätigungsbetrags des zweiten Bremsbetäti­ gungsmittels 7, 17, wobei es diese einer Berechnung unterzieht und, auf der Basis des Berechnungsergebnisses, an den Aktuator 20 Steuersignale ausgibt.

Bei dieser Bremsanordnung ist die Anzahl der Komponenten und der Mon­ tageschritte reduziert, und man erhält ein einfaches Steuer/Regelsystem ohne Wechselwirkung zwischen separaten Hydrauliksystemen.

Claims (2)

1. Bremsanordnung für ein Kraftrad, versehen mit einer vorderen Brem­ se (11) und hinteren Bremse (12) für ein Vorderrad bzw. ein Hinter­ rad, umfassend:
ein erstes Bremsbetätigungsmittel (5, 15) und ein zweites Bremsbetätigungsmittel (7, 17); und
ein elektronisch gesteuertes Bremssystem, umfassend ein er­ stes Betätigungsbetrag-Übertragungssystem (16), das sich von dem ersten Bremsbetätigungsmittel (5, 15) erstreckt und mit entweder der Vorderradbremse (11) oder der zweiten Bremse (12) verbunden ist;
sowie ein elektronisches Steuermittel (22), das Erfassungswerte je­ weils von einem ersten Betätigungsbetrag-Erfassungsmittel (23) zum Erfassen des Betätigungsbetrags des ersten Bremsbetätigungsmittels (5, 15) sowie von einem zweiten Betätigungsbetrag-Erfassungsmittel (24) zum Erfassen des Betätigungsbetrags des zweiten Bremsbetäti­ gungsmittels (7, 17) erhält, die Werte einer Berechnung unterzieht und auf der Basis des Berechnungsergebnisses ein Steuersignal an einen Aktuator (20) ausgibt, wobei der Aktuator, in Antwort auf das Steuersignal, diejenige der vorderen Bremse (11) und der hinteren Bremse (12) betätigt, die nicht mit dem ersten Betätigungsbetrag- Übertragungsmittel (23) verbunden ist.

2. Bremsanordnung für ein Kraftrad nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, dass das erste Bremsbetätigungsmittel (5, 15) ein Hebel- Hauptzylinder (5, 15) ist, das zweite Bremsbetätigungsmittel (7, 17) ein Pedal-Hauptzylinder (7, 17) ist, das erste Betätigungsbetrag-Über­ tragungssystem (23) mit einer Vorderradbremse (11) verbunden ist und der Aktuator (20) eine Hinterradbremse (12) betätigt.