JP2008025698A

JP2008025698A - クラッチ操作装置

Info

Publication number: JP2008025698A
Application number: JP2006198072A
Authority: JP
Inventors: Toshio Yasutomi; 利夫安富
Original assignee: Hino Motors Ltd
Current assignee: Hino Motors Ltd
Priority date: 2006-07-20
Filing date: 2006-07-20
Publication date: 2008-02-07

Abstract

【課題】制御装置からの指令に基づいてクラッチブースタに圧縮エアを供給する操作バルブが作動不良に陥っても、クラッチペダルによりクラッチを接断する。
【解決手段】クラッチ操作装置は、空圧導入室１６ａに圧縮エアが供給又は排出されることによりクラッチを切断し又は接続するクラッチブースタ１３と、クラッチペダル１１の踏み込みにより空圧導入室１６ａに圧縮エアを供給しクラッチペダル１１の踏み込みが解除されることにより圧縮エアを排出する制御バルブ３１を備える。一端がエアタンク３４に接続され中間に操作バルブ５３が設けられたエア配管５２が備えられ、操作バルブはエア配管を連通することにより空圧導入室１６ａに圧縮エアを供給しエア配管を遮断することにより圧縮エアを排出するように構成され、不作動時にエア配管を連通させ作動時にエア配管を遮断する非常用バルブ５６が操作バルブより下流側のエア配管に設けられる。
【選択図】図１

Description

本発明は、空圧導入室に圧縮エアが供給されることによりクラッチを切断するクラッチブースタを備えたクラッチ操作装置に関するものである。

従来、バスやトラック等の大型車両では手動変速機が主に採用されていた。手動変速機では、コントロールロッド等のリンク機構で運転席のチェンジレバーと変速機を機械的に連結している。このため、頻繁にシフト操作を要求される場合には、シフト操作が運転者にとって大きな負担になる。そこで、変速機にギヤ変速装置を設け、このギヤ変速装置を電気信号によって制御する制御装置を設けた遠隔操作式手動変速装置が開発されている。この遠隔操作式手動変速装置では、単にチェンジレバーを操作するだけの小さな力で変速機におけるシフト操作を行えるようになり、シフト操作に関する運転者の負担が軽減されるようになっている。

ここで、この遠隔操作式手動変速装置におけるシフト操作に際してはクラッチ操作装置によりクラッチを切断状態において行う必要がある。図５に、バスやトラック等の大型車両における従来のクラッチ操作装置を示す（例えば、特許文献１参照。）。このクラッチ操作装置では、圧縮エアが空圧導入室３ａに供給されることによりプッシュロッド３ｂを突出させてクラッチ１を切断するクラッチブースタ３を備える。そして、図示しない遠隔操作式手動変速装置における制御装置２からの指令に基づいて操作バルブ２ａが開放されることによりエアタンク７からの圧縮エアをクラッチブースタ３の空圧導入室３ａに供給する第１エア配管８ｂが備えられる。

一方、このクラッチ操作装置では、遠隔操作式手動変速装置における制御装置２からの指令に基づくもの以外にも、従来から設けられているクラッチペダル４を踏み込むことによりクラッチを切断することができるように構成される。その具体的構成は、クラッチペダル４の踏み込みによりマスタシリンダ５から生じる油圧により制御バルブ６を開放してエアタンク７からの圧縮エアをクラッチブースタ３に供給する第２エア配管８ａを備える。そして、第１エア配管８ｂにおける圧縮エア及び第２エア配管８ａにおける圧縮エアのいずれか高いエア圧を有する圧縮エアをクラッチブースタ３に連通させるダブルチェックバルブ９が更に設けられる。このダブルチェックバルブ９により、第１エア配管８ｂにおける圧縮エア及び第２エア配管８ａにおける圧縮エアのいずれか一方における圧縮エアがクラッチブースタ３に供給されるとクラッチ１が切断されるように構成される。
特開平９−２１００９０号公報（明細書［００２７］、図１）

しかし、上記従来のクラッチ操作装置では、遠隔操作式手動変速装置における制御装置２からの指令に基づいてクラッチブースタ３に圧縮エアを供給する操作バルブ２ａが、クラッチブースタ３に圧縮エアが供給された状態で作動不良を起こすと、クラッチブースタ３に供給された圧縮エアを十分に排出することができずに、クラッチの接続が困難となる不具合がある。このような操作バルブ２ａの作動不良はクラッチの接続を困難とすることから、クラッチペダル４を用いたクラッチの接断をも不能にするとともに、クラッチ板の摩耗を促進させてクラッチの寿命を短縮させる問題点がある。

また、上記従来のクラッチ操作装置では、ダブルチェックバルブ９がクラッチブースタ３から分離されて外部のエア配管８ａ，８ｂに接続されているので、装置全体の構造が複雑になり、ダブルチェックバルブ９の取付け用ブラケットを必要とし、車両への取付け性が悪く、装置全体としてコストが上昇するという不具合もある。
本発明の目的は、クラッチブースタに圧縮エアを供給する操作バルブが作動不良に陥っても、クラッチペダルによるクラッチの接断を可能とし得るクラッチ操作装置を提供することにある。
本発明の別の目的は、エア配管の簡素化を図るとともに車両への取付け性を良くすることにより、安価なクラッチ操作装置を提供することにある。

請求項１に係る発明は、図１に示すように、空圧導入室１６ａに圧縮エアが供給されることによりクラッチを切断し空圧導入室１６ａから圧縮エアが排出されることによりクラッチを接続するクラッチブースタ１３と、クラッチペダル１１の踏み込みにより空圧導入室１６ａに圧縮エアを供給しクラッチペダル１１の踏み込みが解除されることにより空圧導入室１６ａから圧縮エアを排出する制御バルブ３１とを備えたクラッチ操作装置の改良である。
その特徴ある構成は、一端がエアタンク３４に接続され中間に操作バルブ５３が設けられたエア配管５２を備え、操作バルブ５３はエア配管５２を連通することにより空圧導入室１６ａに圧縮エアを供給しエア配管５２を遮断することにより空圧導入室１６ａから圧縮エアを排出するように構成され、不作動時にエア配管５２を連通させ作動時にエア配管５２を遮断する非常用バルブ５６が操作バルブ５３より下流側のエア配管５２に設けられたところにある。

この請求項１に記載されたクラッチ操作装置では、図２に示すように非常用バルブ５６を作動状態にすると、その非常用バルブ５６はエア配管５２を遮断するので、クラッチブースタ１３の空圧導入室１６ａに圧縮エアを供給する操作バルブ５３が作動不良に陥っても、非常用バルブ５６を作動状態にすることによりその空圧導入室１６ａから圧縮エアを排出されてクラッチを接続することができる。これにより、操作バルブ５３が作動不良に陥った場合であっても、クラッチペダル１１によりクラッチを接断することが可能になり、操作バルブ５３の作動不良に起因するクラッチ１１の接続が困難となる事態を回避することができる。

請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明であって、制御バルブ３１は、操作用エア又は作動油のいずれか一方又は双方が供給されることにより開放して空圧導入室１６ａに圧縮エアを供給し操作用エア及び作動油の双方の供給が停止されることにより閉止して空圧導入室１６ａから圧縮エアを排出するように構成され、エア配管５２の他端が制御バルブ３１に接続され、操作バルブ５３はエア配管５２を連通することにより制御バルブ３１に操作用エアを供給しエア配管５２を遮断することにより制御バルブ３１へ供給された操作用エアを排出して制御バルブ３１への操作用エアの供給を停止するように構成され、クラッチペダル１１の踏み込みにより制御バルブ３１に作動油を供給しクラッチペダル１１の踏み込みが解除されることにより制御バルブ３１へ供給した作動油を吸引して制御バルブ３１への作動油の供給を停止するマスタシリンダ１２が設けられ、非常用バルブ５６は、制御バルブ３１と操作バルブ５３の間のエア配管５２に設けられて作動時にエア配管５２を遮断するとともに操作バルブ５３から制御バルブ３１に供給された操作用エアを排出して制御バルブ３１への操作用エアの供給を停止するように構成されたことを特徴とする。

この請求項２に記載されたクラッチ操作装置では、非常用バルブ５６を作動状態にすると、エア配管５２を遮断するとともに操作バルブ５３を介して制御バルブ３１に供給された操作用エアを排出して制御バルブ３１への操作用エアの供給を停止するので、制御バルブ３１を閉止することができる。これにより、クラッチは接続され、操作バルブ５３の作動不良に起因するクラッチの接続が困難となる事態を有効に回避することができる。

請求項３に係る発明は、請求項２に係る発明であって、クラッチペダル１１の踏み込みによりマスタシリンダ１２から供給される作動油により移動して制御バルブ３１を開放可能に構成された制御ピストン２９が設けられ、制御ピストン２９が第１ピストン２９ａと第１ピストン２９ａと同軸に設けられた第２ピストン２９ｂにより構成され、第１ピストン２９ａと第２ピストン２９ｂの間にエア配管５２を介して供給される操作用エアを導入可能な作動エア室２９ｃが形成され、作動エア室２９ｃに操作用エアが供給されるとその操作用エアは第１ピストン２９ａと別に第２ピストン２９ｂを独立して移動させて制御バルブ３１を開放可能に構成されたことを特徴とする。

この請求項３に記載されたクラッチ操作装置では、操作バルブ５３を介して作動エア室２９ｃに供給された操作用エアにより第１ピストン２９ａと別に第２ピストン２９ｂを独立して移動させて制御バルブ３１を開放するように構成したので、従来必要とされたダブルチェックバルブを必要としない。このため、ダブルチェックバルブの取付け用ブラケットも不要となり、ダブルチェックバルブの取付け作業も不要となる。この結果、ダブルチェックバルブを用いた従来に比較してその取付け性は向上し、装置全体の構造とエア配管の簡素化を図ることができ、従来より安価なクラッチ操作装置を提供することができる。

本発明のクラッチ操作装置では、不作動時にエア配管を連通させ作動時にエア配管を遮断する非常用バルブを操作バルブより下流側のエア配管に設けたので、クラッチブースタの空圧導入室に圧縮エアを供給する操作バルブが作動不良に陥っても、その非常用バルブを作動状態にすることによりエア配管を遮断してその空圧導入室から圧縮エアを排出してクラッチを接続することができる。これにより、クラッチペダルによりクラッチを接断することが可能になり、操作バルブの作動不良に起因するクラッチの接続が困難となる事態を回避することができる。

この場合、制御バルブが操作用エア又は作動油のいずれか一方又は双方が供給されることにより開放して空圧導入室に圧縮エアを供給し操作用エア及び作動油の双方の供給が停止されることにより閉止して空圧導入室から圧縮エアを排出するように構成し、エア配管の他端をそのように構成された制御バルブに接続すれば、非常用バルブを作動状態にすると、エア配管を遮断するとともに操作バルブを介して制御バルブに供給された操作用エアを排出して制御バルブへの操作用エアの供給を停止するので、その制御バルブを閉止して空圧導入室から圧縮エアを排出させてクラッチを確実に接続することができる。

一方、クラッチペダルの踏み込みにより移動して制御バルブを開放可能な制御ピストンを設け、その制御ピストンを第１ピストンとそれと同軸に設けられた第２ピストンにより構成し、その第１ピストンと第２ピストンの間に操作用エアが導入される作動エア室を形成し、作動エア室に導入された操作用エアが第１ピストンと別に第２ピストンを独立して移動させて制御バルブを開放可能に構成すれば、従来必要とされたダブルチェックバルブを不要とすることができる。すると、ダブルチェックバルブの取付け用ブラケットも不要となり、ダブルチェックバルブを用いた従来に比較してその取付け性は向上し、装置全体の構造とエア配管が簡素化して従来より安価なクラッチ操作装置を提供することができる。

次に本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
図１に示すように、バスやトラック等の大型車両には、シフト操作に際してクラッチを切断するクラッチ操作装置１０が設けられる。このクラッチ操作装置１０にはクラッチペダル１１が装備され、そのクラッチペダル１１には、そのクラッチペダル１１の踏み込みにより作動するマスタシリンダ１２が設けられる。クラッチには、傾動することによりクラッチを接続し又は切断するリリースレバー１５が設けられ、クラッチ操作装置１０にはこのリリースレバー１５を傾動させるクラッチブースタ１３が設けられる。

クラッチブースタ１３は、そのボディ１４に接続されたシリンダシェル１６を有し、このシリンダシェル１６内にピストンプレート１７が、リターンスプリング１８により空圧導入側（図中左側）に付勢されて設けられている。シリンダシェル１６の一端には空圧ニップル１９が取付けられ、この空圧ニップル１９が空圧導入口を形成し、シリンダシェル１６とピストンプレート１７により囲まれる空圧導入室１６ａにその空圧導入口から圧縮エアが供給されると、ピストンプレート１７が右側に押され、そのピストンプレート１７はピストンロッド２１、ハイドロリックピストン２２、更にはプッシュロッド２３を介してリリースレバー１５の下端を図の右方向に押し、リリースレバー１５が傾動することによりクラッチを切断するように構成される。

一方、ボディ１４内部には油圧路２４が形成され、油圧路２４の油圧導入口は油圧ニップル２６によって形成される。油圧ニップル２６にはマスタシリンダ１２に一端が接続された油圧配管２７の他端が接続される。油圧路２４は、ハイドロリックピストン２２を収容するハイドロリックシリンダ２４ａと、下端に油圧ニップル２６が取付けられ上端がそのハイドロリックシリンダ２４ａに連通するようにボディフランジ部１４ａに形成された下孔２４ｃと、そのハイドロリックシリンダ２４ａに小孔２４ｄを介して下端が連通するようにボディフランジ部１４ａに形成された上孔２４ｂによって主に形成される。上孔２４ｂが形成されたボディフランジ部１４ａには、図の右側に突出する制御ボディ部１４ｂが形成される。この制御ボディ部１４ｂにはボディフランジ部１４ａに形成された上孔２４ｂに直交してその一端が上孔２４ｂに連通する制御シリンダ２８が形成され、その制御シリンダ２８には一端が上孔２４ｂに臨む制御ピストン２９が図の左右方向に移動可能に挿入される。そして、油圧ニップル２６から油圧が導入されると、その油圧は下孔２４ｃ、ハイドロリックシリンダ２４ａ及び小孔２４ｄを通って上孔２４ｂに到達し、制御ピストン２９を制御シリンダ２８に沿って図の右側に押すように構成される。

制御シリンダ２８に挿入された制御ピストン２９を有する制御ボディ部１４ｂには、その制御ピストン２９の突出方向に制御バルブ３１が設けられる。その制御バルブ３１には、制御ボディ部１４ｂにおける制御シリンダ２８と同軸にコントロール室３１ａと空圧室３１ｃがこの順序で形成される。そして、そのコントロール室３１ａと空圧室３１ｃは空圧ポート３１ｂにより連結するように形成される。コントロール室３１ａには制御ピストン２９の他端が進入可能に構成され、制御ピストン２９はピストンスプリング３０により左側に付勢され、通常状態で制御ピストン２９の一端が油圧路２４における上孔２４ｂに進入するように構成される。一方、空圧室３１ｃにはこの制御バルブ３１を開閉可能に構成されたポペットバルブ３２が移動可能に収容される。空圧室３１ｃには供給側ニップル３３が取付けられ、一端がエアタンク３４に接続された空圧配管３６の他端がこのニップル３３に接続されて、空圧室３１ｃにはエアタンク３４から高圧エアが常に供給されるように構成される。

ポペットバルブ３２は、空圧とポペットスプリング３７とにより左側に付勢され、通常状態でコントロール室３１ａと空圧室３１ｃを連通する空圧ポート３１ｂを閉じ、ニップル３３からの空圧はポペットバルブ３２の位置で遮断されるように構成される。一方、油圧配管２７から油圧路２４に油圧が供給されると、その油圧が一端に作用して制御ピストン２９がピストンスプリング３０の付勢力に抗して図の右方向に移動し、制御ピストン２９の他端がポペットバルブ３２に当接するように構成される。そして、他端がポペットバルブ３２に当接した制御ピストン２９が更に移動すると、ポペットバルブ３２は右側に押されて空圧ポート３１ｂを開く。これによりこの制御バルブ３１は開放され、空圧室３１ｃから空圧ポート３１ｂを介してコントロール室３１ａに高圧エアが侵入するように構成される。コントロール室３１ａには排出側ニップル３８が取付けられ、エア供給管３９の一端がこの排出側ニップル３８が取付けられる。エア供給管３９の他端は空圧導入室１６ａに連通する空圧ニップル１９に接続され、制御バルブ３１が開放されることによりコントロール室３１ａに侵入した圧縮エアはこのエア供給管３９を介して空圧導入室１６ａに供給されるように構成される。

一方、油圧路２４から油圧が抜かれると、上孔２４ｂ内の油圧が下がり、ピストンスプリング３０の付勢力により制御ピストン２９が左側の元位置に戻される。すると、ポペットバルブ３２は空圧ポート３１ｂに当接してその空圧ポート３１ｂを閉じ、これにより制御バルブ３１を閉止する。その後、制御ピストン２９の他端はポペットバルブ３２から離れ、制御ピストン２９の他端の内部に設けられた開放ポート４１がコントロール室３１ａと連通する。すると、保持されていた空圧は、開放ポート４１から大気圧ポート４２を通じ空圧導入室１６ａと反対側の大気室１６ｂに導入され、ピストンプレート１７を右側に押していた空圧がリターンスプリング１８と協同してそれを反対側の左側に押し、クラッチを接続させるようにリリースレバー１５を図の左側に操作する。なお、図１において符号４４はシリンダ室１６ｂとハイドロリックシリンダ２２とを油密に仕切るシール部材であり、符号４７は緩められたときに作動油のエア抜きを行えるブリーダを示す。

このクラッチ操作装置１０には、一端がエアタンク３４に接続されたエア配管５２が備えられる。このエア配管５２には、図示しない遠隔操作式手動変速装置における制御装置５１からの指令に基づいてこのエア配管５２を連通させ又は遮断する操作バルブ５３が設けられる。図示しない遠隔操作式手動変速装置は図示しないオートマチックトランスミッションを制御するためのものである。そして、操作バルブ５３は、制御装置５１からの制御信号により開くクラッチ制御電磁弁５４を介して制御可能に構成される。一方、制御ピストン２９は、第１ピストン２９ａとその第１ピストン２９ａと同軸に設けられた第２ピストン２９ｂにより構成され、その第１ピストン２９ａと第２ピストン２９ｂの間に圧縮エアが導入される作動エア室２９ｃが形成される。エア配管５２の他端はこの作動エア室２９ｃに接続され、このエア配管５２を介して操作用エアとしての圧縮エアが作動エア室２９ｃに導入可能に構成される。そして、作動エア室２９ｃに導入された操作用エアとしての圧縮エアは第１ピストン２９ａと別に第２ピストン２９ｂを独立して移動させて制御バルブ３１を開放可能に構成される。

この実施の形態におけるクラッチ制御電磁弁５４は３ポート２位置切り換え式の電磁作動弁であって、操作バルブ５３は３ポート２位置切り換え式のエア圧作動弁である。クラッチ制御電磁弁５４の第１ポート５４ａはエアタンク３４に接続され、その第２ポート５４ｂは操作バルブ５３のエア圧導入端子５３ｄに接続され、その第３ポート５４ｃは大気に開放される。図１に示すようにこのクラッチ制御電磁弁５４は、制御装置５１からの制御信号が制御端子５４ｄに出力されていない通常状態で第１ポート５４ａを遮断し、図３に示すようにその制御端子５４ｄに制御装置５１からの制御信号が発せられると第１ポート５４ａと第２ポート５４ｂを連通させてエアタンク３４の圧縮エアを操作バルブ５３のエア圧導入端子５３ｄに供給するように構成される。そして、制御装置５１からの制御信号が停止されると、第１ポート５４ａを遮断するとともに第２ポート５４ｂと第３ポート５４ｃを連通させて操作バルブ５３のエア圧導入端子５３ｄに供給された圧縮エアを大気に放出するように構成される。

一方、操作バルブ５３の第１ポート５３ａはエアタンク３４に接続され、その第２ポート５３ｂは作動エア室２９ｃに接続され、その第３ポート５３ｃは大気に開放される。図１に示すようにエア圧導入端子５３ｄに圧縮エアが供給されない通常状態でこの操作バルブ５３は第１ポート５３ａを遮断し、図３に示すようにエア圧導入端子５３ｄに圧縮エアが供給されると第１ポート５３ａと第２ポート５３ｂを連通させてエアタンク３４における圧縮エアを操作用エアとして作動エア室２９ｃに供給するように構成される。そして、エア圧導入端子５３ｄに供給された圧縮エアが大気に放出されると、第１ポート５３ａを閉じてエア配管５２を遮断するとともに、第２ポート５３ｂと第３ポート５３ｃを連通させて作動エア室２９ｃに供給された操作用エアを大気に放出するように構成される。

操作バルブ５３より下流側のエア配管５２、即ち制御バルブ３１と操作バルブ５３の間のエア配管５２には非常用バルブ５６が設けられる。この実施の形態における非常用バルブ５６は３ポート２位置切り換え式の押しボタン式作動弁である。非常用バルブ５６の第１ポート５６ａは操作バルブ５３の第２ポート５３ｂに接続され、その第２ポート５６ｂは作動エア室２９ｃに接続され、その第３ポート５６ｃは大気に開放される。図１に示すようにこの非常用バルブ５６は、押しボタン５６ｄが操作されていない不作動時に第１ポート５６ａと第２ポート５６ｂを連通させ、図３に示すようにその押しボタン５６ｄが操作された作動時に第１ポート５６ａを塞いでエア配管５２を遮断するように構成される。そして、この非常用バルブ５６は、押しボタン５６ｄが操作されて作動状態になると、エア配管５２を遮断するとともに、第２ポート５６ｂと第３ポート５６ｃを連通させ、操作バルブ５３を介して制御バルブ３１に供給された操作用エアを第３ポート５６ｃから排出して制御バルブ３１への操作用エアの供給を停止するように構成される。

このように構成されたクラッチ操作装置では、クラッチペダル１１を踏み込むと、図４に示すように、マスタシリンダ１２から油圧配管２７に油圧が生じ、油圧配管２７を介してその油圧はニップル２６から油圧路２４に導入される。すると、その油圧は下孔２４ｃ、ハイドロリックシリンダ２４ａ及び小孔２４ｄを通って上孔２４ｂに到達し、制御ピストン２９を制御シリンダ２８に沿って図の右側に押す。図の右側に押されて制御ピストン２９が移動するとその他端はポペットバルブ３２に当接する。そして、他端がポペットバルブ３２に当接した制御ピストン２９が更に移動すると、ポペットバルブ３２は右側に押されて空圧ポート３１ｂを開くことによりこの制御バルブ３１を開放する。するとエアタンク３４からの高圧エアがこの制御バルブ３１を通過し、エア供給管３９を介して空圧導入室１６ａに高圧エアが供給される。空圧導入室１６ａに圧縮エアが供給されると、ピストンプレート１７が右側に押され、そのピストンプレート１７はピストンロッド２１、ハイドロリックピストン２２、更にはプッシュロッド２３を介してリリースレバー１５の下端を図の右方向に押し、リリースレバー１５が傾動することによりクラッチを切断する。

逆に、クラッチペダル１１を戻すと、図１に示すように、制御ピストン２９を押していた油圧路２４における作動油が油圧配管２７を介してマスタシリンダ１２に戻り、油圧路２４から油圧が抜かれる。すると制御ピストン２９がピストンスプリング３０の付勢力により左側の元位置に戻され、ポペットバルブ３２はコントロール室３１ａと空圧室３１ｃを連通する空圧ポート３１ｂを閉じ、制御バルブ３１を閉止する。そして制御ピストン２９の他端はポペットバルブ３２から離れ、制御ピストン２９の他端の内部に設けられた開放ポート４１がコントロール室３１ａと連通し、コントロール室３１ａに保持されていた空圧は開放ポート４１から大気圧ポート４２を通じ大気室１６ｂに導入される。これによりピストンプレート１７はリターンスプリング１８により左側に押し戻され、リリースレバー１５の下端が図の左側に移動するようにリリースレバー１５が傾動してクラッチを接続させる。

一方、図示しない遠隔操作式手動変速装置の制御装置５１からの指令に基づいて圧縮エアが作動エア室２９ｃに供給する場合を説明すると、図３に詳しく示すように、運転席のセレクトレバー操作等により変速が開始されると、制御装置５１からクラッチ制御電磁弁５４の制御端子５４ｄに制御信号が発せられる。するとクラッチ制御電磁弁５４はその第１ポート５４ａと第２ポート５４ｂを連通させてエアタンク３４の圧縮エアを操作バルブ５３のエア圧導入端子５３ｄに供給する。エア圧導入端子５３ｄに圧縮エアが供給されると、操作バルブ５３はその第１ポート５３ａと第２ポート５３ｂを連通させてエアタンク３４における圧縮エアを操作用エアとして作動エア室２９ｃに供給する。作動エア室２９ｃに導入された操作用エアは第１ピストン２９ａと別に第２ピストン２９ｂを制御シリンダ２８に沿って図の右側に独立して押す。すると、その第２ピストン２９ｂはポペットバルブ３２に当接し、そのポペットバルブ３２を右側に押して空圧ポート３１ｂを開くことによりこの制御バルブ３１を開放する。するとエアタンク３４からの高圧エアは制御バルブ３１を通過し、エア供給管３９を介して空圧導入室１６ａに供給される。そして、空圧導入室１６ａに圧縮エアが供給されると、ピストンプレート１７が右側に押され、プッシュロッド２３を介してリリースレバー１５の下端を図の右方向に押し、リリースレバー１５が傾動することによりクラッチを切断する。

また、自動変速が完了してエンジン回転とクラッチ回転の差が規定値内に収まると、制御装置５１からクラッチ制御電磁弁５４への制御信号が停止され、これにより、クラッチ制御電磁弁５４では第１ポート５４ａを遮断するとともに第２ポート５４ｂと第３ポート５４ｃを連通させて操作バルブ５３のエア圧導入端子５３ｄに供給された圧縮エアを大気に放出する。そして、エア圧導入端子５３ｄに供給された圧縮エアが大気に放出されると、操作バルブ５３はその第１ポート５３ａを閉じてエア配管５２を遮断するとともに、第２ポート５３ｂと第３ポート５３ｃを連通させて作動エア室２９ｃに供給された操作用エアを大気に放出する。すると、図１に示すように、第２ピストン２９ｂが左側の元位置に戻され、制御バルブ３１を閉止する。すると、ピストンプレート１７はリターンスプリング１８により左側に押し戻され、リリースレバー１５の下端が図の左側に移動するようにリリースレバー１５が傾動してクラッチを接続させる。

次に、図示しない遠隔操作式手動変速装置における制御装置５１からの指令に基づいて動作するクラッチ制御電磁弁５４又はそのクラッチ制御電磁弁５４により制御される操作バルブ５３が作動不良を起こし、クラッチブースタ１３の空圧導入室１６ａに圧縮エアが供給された状態であって、その圧縮エアを排出することが困難になった場合を説明する。この場合には、非常用バルブ５６における押しボタン５６ｄを操作してその非常用バルブ５６を作動状態にする。すると非常用バルブ５６では、その第１ポート５６ａを塞いでエア配管５２を遮断するとともに、第２ポート５６ｂと第３ポート５６ｃを連通させ、操作バルブ５３を介して制御バルブ３１に供給された操作用エアを第３ポート５６ｃから排出して制御バルブ３１への操作用エアの供給を停止する。すると、作動エア室２９ｃに供給された操作用エアは大気に放出され、図１に示すように、第２ピストン２９ｂが左側の元位置に戻され、制御バルブ３１は閉止する。これにより、ピストンプレート１７はリターンスプリング１８により左側に押し戻され、リリースレバー１５が傾動してクラッチは接続される。これにより、クラッチの接続が困難となる事態は回避され、その後は通常のクラッチペダル１１の踏み込みによりクラッチを切断し、その踏み込みを解除することによりクラッチを再び接続することが可能となる。

また、このクラッチ操作装置１０では、上述したように、制御ピストン２９が第１ピストン２９ａと第１ピストン２９ａと同軸に設けられた第２ピストン２９ｂにより構成され、第１ピストン２９ａと第２ピストン２９ｂの間にエア配管５２を介して供給される圧縮エアが導入される作動エア室２９ｃを形成し、作動エア室２９ｃに導入された操作用エアは第１ピストン２９ａと別に第２ピストン２９ｂを独立して移動させて制御バルブ３１を開放させるように構成したので、このクラッチ操作装置１０では、従来必要とされたダブルチェックバルブを必要としない。このため、ダブルチェックバルブの取付け用ブラケットも不要となり、ダブルチェックバルブの取付け作業も不要となる。この結果、ダブルチェックバルブを用いた従来に比較してその取付け性は向上し、装置全体の構造とエア配管の簡素化を図ることができ、従来より安価なクラッチ操作装置を提供することができる。

本発明実施形態のクラッチ操作装置を示す構成図である。非常用バルブを作動させてクラッチを接続させた状態を示す図１に対応する構成図である。制御装置からの指令に基づいてクラッチが切断された状態を示す図１に対応する構成図である。クラッチペダルが踏み込まれてクラッチが切断された状態を示す図１に対応する構成図である。ダブルチェックバルブが用いられた従来のクラッチ操作装置を示す図１に対応する構成図である。

符号の説明

１１クラッチペダル
１２マスタシリンダ
１３クラッチブースタ
１６ａ空圧導入室
２９制御ピストン
２９ａ第１ピストン
２９ｂ第２ピストン
２９ｃ作動エア室
３１制御バルブ
３４エアタンク
５２エア配管
５３操作バルブ
５６非常用バルブ

Claims

空圧導入室(16a)に圧縮エアが供給されることによりクラッチを切断し前記空圧導入室(16a)から圧縮エアが排出されることによりクラッチを接続するクラッチブースタ(13)と、クラッチペダル(11)の踏み込みにより前記空圧導入室(16a)に圧縮エアを供給し前記クラッチペダル(11)の踏み込みが解除されることにより前記空圧導入室(16a)から圧縮エアを排出する制御バルブ(31)とを備えたクラッチ操作装置において、
一端がエアタンク(34)に接続され中間に操作バルブ(53)が設けられたエア配管(52)を備え、
前記操作バルブ(53)は前記エア配管(52)を連通することにより前記空圧導入室(16a)に圧縮エアを供給し前記エア配管(52)を遮断することにより前記空圧導入室(16a)から圧縮エアを排出するように構成され、
不作動時に前記エア配管(52)を連通させ作動時に前記エア配管(52)を遮断する非常用バルブ(56)が前記操作バルブ(53)より下流側の前記エア配管(52)に設けられた
ことを特徴とするクラッチ操作装置。
制御バルブ(31)は、操作用エア又は作動油のいずれか一方又は双方が供給されることにより開放して前記空圧導入室(16a)に圧縮エアを供給し操作用エア及び作動油の双方の供給が停止されることにより閉止して前記空圧導入室(16a)から圧縮エアを排出するように構成され、
エア配管(52)の他端が前記制御バルブ(31)に接続され、
操作バルブ(53)は前記エア配管(52)を連通することにより前記制御バルブ(31)に操作用エアを供給し前記エア配管(52)を遮断することにより前記制御バルブ(31)へ供給された操作用エアを排出して前記制御バルブ(31)への操作用エアの供給を停止するように構成され、
クラッチペダル(11)の踏み込みにより前記制御バルブ(31)に作動油を供給し前記クラッチペダル(11)の踏み込みが解除されることにより前記制御バルブ(31)へ供給した作動油を吸引して前記制御バルブ(31)への作動油の供給を停止するマスタシリンダ(12)が設けられ、
非常用バルブ(56)は、前記制御バルブ(31)と前記操作バルブ(53)の間の前記エア配管(52)に設けられて作動時に前記エア配管(52)を遮断するとともに前記操作バルブ(53)から前記制御バルブ(31)に供給された操作用エアを排出して前記制御バルブ(31)への操作用エアの供給を停止するように構成された
請求項１記載のクラッチ操作装置。
クラッチペダル(11)の踏み込みによりマスタシリンダ(12)から供給される作動油により移動して制御バルブ(31)を開放可能に構成された制御ピストン(29)が設けられ、
前記制御ピストン(29)が第１ピストン(29a)と前記第１ピストン(29a)と同軸に設けられた第２ピストン(29b)により構成され、
前記第１ピストン(29a)と前記第２ピストン(29b)の間に前記エア配管(52)を介して供給される操作用エアを導入可能な作動エア室(29c)が形成され、
前記作動エア室(29c)に操作用エアが供給されるとその操作用エアは前記第１ピストン(29a)と別に前記第２ピストン(29b)を独立して移動させて前記制御バルブ(31)を開放可能に構成された
請求項２記載のクラッチ操作装置。