JP2016535224A - 液圧装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、スレーブシリンダ（１２，５２）とマスタシリンダ（１５，５５）との間の静圧区間（１４，５４）を備えた少なくとも１つのクラッチ（１０，５０）を操作する液圧装置に関している。前記マスタシリンダは、前記静圧区間（１４，５４）と液圧区間（１８，５８）との間の増圧器として液圧ポンプアクチュエータ（２０，６０）を備えている。

Description

本発明は、スレーブシリンダとマスタシリンダとの間に静圧区間を有している、少なくとも１つのクラッチを操作する液圧装置に関する。また本発明は、この種の液圧装置を備えた少なくとも１つのクラッチを操作する方法にも関している。

国際公開第２０１１／０５０７６６号からは、マスタシリンダと、圧力チャンバに圧力負荷させる軸方向に移動可能なピストンとを備えた、静圧式クラッチアクチュエータが公知である。

本発明の課題は、スレーブシリンダとマスタシリンダとの間に静圧区間を有している、少なくとも１つのクラッチの操作を簡単化させることにある。

上記課題は本発明により、スレーブシリンダとマスタシリンダとの間に静圧区間を有している、少なくとも１つのクラッチを操作する液圧装置において、前記マスタシリンダが、前記静圧区間と液圧区間との間の増圧器として、液圧ポンプアクチュエータを備えることによって解決される。前記静圧区間は、マスタシリンダから静圧を用いてスレーブシリンダへクラッチを操作する操作力を伝達するために用いられる。この操作力は、液圧区間において液圧ポンプアクチュエータによって生成される。前記増圧器によって、簡単な手法で、前記液圧区間と静圧区間との間のインターフェースが実現される。

代替的に、２つの部分クラッチを備えたデュアルクラッチを操作する液圧装置であって、前記２つの部分クラッチにそれぞれ、スレーブシリンダとマスタシリンダとの間の１つの静圧区間が対応付けられている液圧装置においては、上述した課題は、前記複数のマスタシリンダが、前記各静圧区間とそれぞれ１つの液圧区間との間の増圧器として、液圧ポンプアクチュエータを備えることによって解決される。前記静圧区間は、マスタシリンダから静圧を用いてスレーブシリンダへクラッチを操作する操作力を伝達するために用いられる。この操作力は、液圧区間において液圧ポンプアクチュエータによって生成される。前記増圧器により、簡単な手法で、前記液圧区間と静圧区間との間のインターフェースが実現される。前記デュアルクラッチの各部分クラッチには、静圧区間と、液圧区間とが液圧ポンプアクチュエータと共に対応付けられている。このポンプアクチュエータの制御は、別個の制御機器若しくは共通の制御機器を介して行われ得る。

また代替的に、２つの部分クラッチを備えたデュアルクラッチを操作する液圧装置であって、前記２つの部分クラッチにそれぞれ１つの静圧区間が、スレーブシリンダとマスタシリンダとの間で対応付けられている液圧装置において、上述した課題は、前記複数のマスタシリンダが、前記各静圧区間と液圧区間との間の増圧器として、共通の液圧ポンプアクチュエータおよび液圧系論理回路を備えることによって解決される。前記静圧区間は、クラッチを操作する操作力をマスタシリンダから静圧を用いてスレーブシリンダへ伝達するために用いられる。この操作力は、液圧区間において液圧ポンプアクチュエータによって生成される。前記増圧器によれば、簡単な手法で、前記液圧区間と静圧区間との間のインターフェースが実現される。前記デュアルクラッチの各部分クラッチには、静圧区間と増圧器とが対応付けられている。増圧器から出発する静圧区間は、共通の液圧ポンプアクチュエータにおける液圧系論理回路を介して結び付けられる。この液圧装置は、２つの部分クラッチが相互に依存することなく、唯１つの液圧ポンプアクチュエータを用いて操作できる利点を有している。

さらに代替的に、２つの部分クラッチを備えたデュアルクラッチを操作する液圧装置であって、前記２つの部分クラッチにそれぞれ１つの静圧区間が、スレーブシリンダとマスタシリンダとの間で対応付けられている液圧装置において、上述した課題は、前記複数のマスタシリンダが、前記各静圧区間と液圧区間との間の増圧器として、共通の液圧系制御ユニットを備えることによって解決される。前記静圧区間は、クラッチを操作する操作力をマスタシリンダから静圧を用いてスレーブシリンダへ伝達するために用いられる。前記増圧器によれば、簡単な手法で、前記液圧区間と静圧区間との間のインターフェースが実現される。前記液圧系制御ユニットは、例えば従来の典型的な液圧系論理制御ユニットを含む。この種の論理制御ユニットは、例えば内燃機関によって機械的に駆動される歯車ポンプを、静圧源若しくは体積流量源として含んでいる。

前記液圧装置のさらに好ましい実施形態によれば、前記２つの増圧器は、独立したハウジング部分内で実現される。

前記液圧装置のさらに好ましい実施形態によれば、前記２つの増圧器は、共通のハウジング部分内で実現される。

前記液圧装置のさらに好ましい実施形態によれば、前記１つ若しくは複数の増圧器のハウジングは、プラスチックから形成されている。

前記液圧装置のさらに好ましい実施形態によれば、液圧ポンプアクチュエータを備えた前記液圧区間は、前記増圧器の低圧側に直接接続されている。

前記液圧装置のさらに好ましい実施形態によれば、前記液圧ポンプアクチュエータは、逆の吐出方向も有するリバーシブルポンプとして構成されている。このリバーシブルポンプとは、好ましくは電動モータで駆動される液圧ポンプである。この液圧ポンプは、好ましくは容積形ポンプ、例えばベーンポンプ、歯車ポンプまたはピストンポンプとして構成される。

前記液圧装置のさらに好ましい実施形態によれば、前記液圧区間は低圧で負荷され、前記静圧区間は高圧で負荷されている。また代替的に前記液圧区間は高圧で負荷されてもいてもよいし、前記静圧区間は低圧で負荷されていてもよい。前記低圧とは、例えば約１５バールの圧力であってもよい。また前記高圧とは、約４０バールの圧力であってもよい。

前記液圧装置のさらに好ましい実施形態によれば、前記増圧器は、高圧側に減圧接続部を有し、該減圧接続部を介して前記静圧区間は、前記増圧器の非操作状態において、より高い位置にある流体チャンバと無圧で接続されている。前述の、より高い位置にあるとの概念は、液圧装置の組み込まれた状態における重力の作用方向に関連している。流体チャンバは、例えば増圧器に接続されている補償容器によって表される。

前記液圧装置のさらに好ましい実施形態によれば、前記増圧器は、該増圧器の現下の操作状態を検出するセンサ装置を備えている。このセンサ装置は、例えば信号線路を介して、電子制御ユニットに接続されている。この電子制御ユニットには、増圧器の位置信号の他に、代替的若しくは付加的に低圧側の圧力信号も供給される。この目的のために低圧側の液圧区間の圧力は、好ましくはさらなる圧力センサによって検出される。前記電子制御ユニットには、好ましくは増圧器の位置信号の他に、代替的若しくは付加的に高圧側の圧力信号も供給される。この目的のために、静圧区間若しくは増圧器の高圧側の圧力が、好ましくはさらなる圧力センサによって検出される。

前記センサ装置を用いて検出された位置信号と、場合によっては少なくとも１つの前記圧力センサを用いて検出された圧力信号とが、ポンプアクチュエータの特に電動式ポンプ駆動部の駆動制御の改善のために、並びにクラッチ操作の改善のために用いられる。代替的に、センサ装置だけが、増圧器の位置信号の検出のために用いられてもよい。なぜならポンプ駆動部の駆動制御と、クラッチの操作は、主に前記位置信号によって制御されるからである。したがって、場合によっては複数若しくは全ての圧力センサのうちの１つが省略可能になる。

前記液圧装置のさらに好ましい実施形態によれば、前記静圧区間と前記液圧区間には、同じ液圧媒体が充填される。それにより、液圧装置の製造並びに取り付けの際の実践的コストの削減が可能になる。

前記液圧装置のさらに好ましい実施形態によれば、前記静圧区間と前記液圧区間に、異なる液圧媒体が充填される。このことは、両区間に対してそれぞれ最適な液圧媒体が選択できる利点をもたらす。

前記液圧装置のさらに好ましい実施形態によれば、前記増圧器は、１：１の圧力比を有している。このケースでは、前記増圧器は主に、静圧区間と液圧区間との間の媒体分離のために用いられる。

前述した液圧装置を備えた少なくとも１つのクラッチの操作方法において、
前記課題は代替的若しくは付加的に、前記クラッチが、液圧区間から出発して増圧器および静圧区間を介して流体静力学的に操作されることによって解決される。

本発明のさらなる利点、特徴及び詳細は、以下の明細書において、異なる実施形態の図面に基づいて詳細に説明する。

２つの部分クラッチを含んだデュアルクラッチを操作する本発明に係る液圧装置を概略的に示した図 １つのポンプアクチュエータと１つの液圧系論理制御部のみを備えた図１に類似の概略図 １つの液圧系制御ユニットを備えた図１及び図２に類似の概略図

図１には、デュアルクラッチ２を操作する液圧装置１が簡略化されて示されている。このデュアルクラッチ２は、２つの部分クラッチ１０，５０を含んでいる。この２つの部分クラッチ１０，５０の一方のみを観察すれば、液圧装置１に付属する部材は、単独で、シングルクラッチの操作のために使用することが可能である。

２つの部分クラッチ１０，５０は、操作支承部１１，５１の介在接続のもとで、スレーブシリンダ１２，５２によって液圧方式で操作可能である。このスレーブシリンダ１２，５２は、静圧区間１４，５４を介して液圧方式でマスタシリンダ１５，５５と接続されている。

本発明の主要な態様によれば、このマスタシリンダ１５，５５は、増圧器１６，５６として静圧区間１４，５４と液圧区間１８，５８の間で実施されている。静圧区間１４，５４は、約４０バールの高圧で負荷可能である。液圧区間１８，５８は、約１５バールの低圧で負荷可能である。

液圧区間１８，５８は、ポンプアクチュエータ２０，６０を含んでいる。このポンプアクチュエータ２０，６０は、逆の吐出方向を有するリバーシブルポンプ２２，６２として構成されている。このリバーシブルポンプ２２，６２は、電動モータ２３，６３によって逆回転方向にも駆動可能である。

このリバーシブルポンプ２２，６２の駆動に用いられる電動モータ２３，６３は、制御機器２５，６５と制御可能に接続されている。これらの制御機器２５，６５は、共通の１つの制御機器に組み合わされていてもよい。制御機器２５，６５は、さらに任意の圧力センサ２６，６６、センサ装置２８，６８および圧力センサ３０，７０と制御可能に接続されている。

圧力センサ２６，６６は、増圧器１６，５６の高圧側の圧力を検出している。センサ装置２８，６８は、増圧器１６，５６の増圧ピストンの位置を検出している。圧力センサ３０，７０は、液圧区間１８，５８の圧力を検出している。

リバーシブルポンプ２２，６２は、タンク接続部を介して液圧媒体タンク２４，６４に接続されている。増圧器１６，５６は、液圧媒体を含んでいる容器３１，７１に接続されている。この容器３１，７１は、漏れ媒体の収容のために用いられている。容器３１，７１は、前記タンク２４，６４と一緒にしてもよい。増圧器１６，５６は、さらに容器３２，７２にも接続している。

容器３２，７２は、液圧装置１の取り付けられた状態で、重力の作用方向に関して増圧器１６，５６の上方に配置されている。この容器３２，７２は、補償容器として用いられており、これは大気圧で負荷された液圧媒体を含んだ流体チャンバ３３，７３を表している。

ポンプアクチュエータ２０，６０を伴う低圧で負荷された液圧区間１８，５８は、増圧器１６，５６の低圧側に直接接続されている。この増圧器１６，５６の高圧側は、静圧区間１４，５４を介してスレーブシリンダ１２，５２に接続されている。

増圧器１６，５６の非操作位置において、増圧器１６，５６の高圧側若しくは高圧チャンバは、より高い位置にある流体チャンバ３３，７３と無圧で接続されている。センサ装置２８，６８を介して、増圧器１６，５６の増圧ピストンの現下の位置が制御機器２５，６５に伝送される。

前記静圧区間１４，５４と液圧区間１８，５８は、好ましくは同じ液圧媒体で充填される。ただし前記２つの区間１４，５４および１８，５８は、異なる液圧媒体で充填されてもよい。このことは、各区間に対して液圧媒体が、適した若しくは理想的な液圧特性で選択できる利点をもたらす。このケースでは、増圧器１６，５６は、同時に媒体分離のために用いられる。

図２及び図３には、図１に類似した液圧装置が示されている。類似部材には図１にない符号並びに図１と同じ符号が付されている。繰り返しを回避するために、図１に基づく先の説明が参照される。以下では、主に、図示の実施形態間の相違に立ち入る。

図２に示されている液圧装置では、２つの液圧区間１８，５８が、液圧系論理回路８０を介して液圧媒体タンク８１と、共通のポンプアクチュエータ８２に接続されている。共通のポンプアクチュエータ８２は、逆の吐出方向若しくは回転方向を有するリバーシブルポンプ８３として構成されている。

リバーシブルポンプ８３の駆動は、電動モータ８４を介して行われる。この電動モータ８４は、２つの部分クラッチに対して共通の制御機器８５と制御可能に接続されている。操作のための液圧媒体の供給は、液圧系論理回路８０によって実現されている。

図３に示されている液圧装置では、２つの液圧区間１８，５８が、図２に示されている実施形態とは異なり、共通の液圧系制御ユニット９０に接続されている。この共通の液圧系制御ユニット９０は、２つの部分クラッチに対する共通の制御機器９５と制御可能に接続されている。この液圧系制御ユニット９０は、好ましくは典型的な液圧系論理制御装置である。

１ 液圧装置
２ デュアルクラッチ
１０ 部分クラッチ
１１ 操作支承部
１２ スレーブシリンダ
１４ 静圧区間
１５ マスタシリンダ
１６ 増圧器
１８ 液圧区間
２０ ポンプアクチュエータ
２２ リバーシブルポンプ
２３ 電動モータ
２４ 液圧媒体タンク
２５ 制御機器
２６ 圧力センサ
２８ センサ装置
３０ 圧力センサ
３１ 容器
３２ 容器
３３ 流体チャンバ
５０ 部分クラッチ
５１ 操作支承部
５２ スレーブシリンダ
５４ 静圧区間
５５ マスタシリンダ
５６ 増圧器
５８ 液圧区間
６０ ポンプアクチュエータ
６２ リバーシブルポンプ
６３ 電動モータ
６４ 液圧媒体タンク
６６ 圧力センサ
６８ センサ装置
７０ 圧力センサ
７１ 容器
７２ 容器
８０ 液圧系論理回路
８１ 液圧媒体タンク
８２ ポンプアクチュエータ
８３ リバーシブルポンプ
８４ 電動モータ
８５ 制御機器
９０ 液圧系制御ユニット
９５ 制御機器

Claims (10)

1. スレーブシリンダ（１２，５２）とマスタシリンダ（１５，５５）との間に静圧区間（１４，５４）を有している、少なくとも１つのクラッチ（１０，５０）を操作する液圧装置において、
   前記マスタシリンダ（１５，５５）が、前記静圧区間（１４，５４）と液圧区間（１８，５８）との間の増圧器（１６，５６）として、液圧ポンプアクチュエータ（２０，６０）を備えていることを特徴とする液圧装置。
2. ２つの部分クラッチ（１０，５０）を備えたデュアルクラッチ（２）を操作する液圧装置であって、前記２つの部分クラッチ（１０，５０）にそれぞれ１つの静圧区間（１４，５４）が、スレーブシリンダ（１２，５２）とマスタシリンダ（１５，５５）との間で対応付けられている液圧装置において、
   前記複数のマスタシリンダ（１５，５５）が、前記各静圧区間（１４，５４）とそれぞれ１つの液圧区間（１８，５８）との間の増圧器（１６，５６）として、液圧ポンプアクチュエータ（２０，６０）を備えていることを特徴とする液圧装置。
3. ２つの部分クラッチ（１０，５０）を備えたデュアルクラッチ（２）を操作する液圧装置であって、前記２つの部分クラッチ（１０，５０）にそれぞれ１つの静圧区間（１４，５４）が、スレーブシリンダ（１２，５２）とマスタシリンダ（１５，５５）との間で対応付けられている液圧装置において、
   前記複数のマスタシリンダ（１５，５５）が、前記各静圧区間（１４，５４）と液圧区間（１８，５８）との間の増圧器（１６，５６）として、共通の液圧ポンプアクチュエータ（８２）および液圧系論理回路（８０）を備えていることを特徴とする液圧装置。
4. ２つの部分クラッチ（１０，５０）を備えたデュアルクラッチ（２）を操作する液圧装置であって、前記２つの部分クラッチ（１０，５０）にそれぞれ１つの静圧区間（１４，５４）が、スレーブシリンダ（１２，５２）とマスタシリンダ（１５，５５）との間で対応付けられている液圧装置において、
   前記複数のマスタシリンダ（１５，５５）が、前記各静圧区間（１４，５４）と液圧区間（１８，５８）との間の増圧器（１６，５６）として、共通の液圧系制御ユニット（９０）を備えていることを特徴とする液圧装置。
5. 前記液圧ポンプアクチュエータ（２０，６０；８２）は、逆の吐出方向を有するリバーシブルポンプとして構成されている、請求項１から４いずれか１項記載の液圧装置。
6. 前記液圧区間（１８，５８）は低圧で負荷され、前記静圧区間（１４，５４）は高圧で負荷されている、請求項１から５いずれか１項記載の液圧装置。
7. 前記増圧器（１６，５６）は、高圧側に減圧接続部を有しており、該減圧接続部を介して前記静圧区間（１４，５４）は、前記増圧器（１６，５６）の非操作状態において、より高い位置にある流体チャンバ（３３，７３）と無圧で接続されている、請求項１から６いずれか１項記載の液圧装置。
8. 前記増圧器（１６，５６）は、該増圧器（１６，５６）の現下の操作状態を検出するセンサ装置（２８，６８）を備えている、請求項１から７いずれか１項記載の液圧装置。
9. 前記静圧区間（１４，５４）と前記液圧区間（１８，５８）には、同じ液圧媒体が充填されている、請求項１から８いずれか１項記載の液圧装置。
10. 請求項１から９いずれか１項記載の液圧装置（１）を備えた少なくとも１つのクラッチ（１０，５０）の操作方法において、
    前記クラッチ（１０，５０）が、液圧区間（１８，５８）から増圧器（１６，５６）および静圧区間（１４，５４）を介して流体静力学的に操作されることを特徴とする方法。

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