JP2563330Y2 - 車両用倍力操作装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、自動車などに採用され
ているクラッチ操作装置や変速機操作装置などに適用さ
れる車両用の倍力形の操作装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】トラックなどの大型車両は、一般にクラ
ッチや変速機の操作力軽減のため、ブースタ式のクラッ
チ操作装置や変速機操作装置が採用されている。これら
操作装置は、その駆動源としての圧縮空気源は、一般に
は単一になっているため、前記操作装置の操作出力は、
この圧縮空気圧とパワーピストンの受圧面積により決ま
っており、この圧縮空気を電磁弁で給排していた。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】ところで、従来の前記
操作装置は、車種に応じて所定の操作出力を得るため、
前記パワーピストンの受圧面積を変えて、これに対応し
ていた。このため、前記操作装置の種類が多くなり、標
準化の妨げにもなっているという問題点があった。

【０００４】本考案はかかる点に鑑みなされたもので、
その目的は前記問題点を解消し、前記操作装置の種類を
増さずに、応答性を維持しながら、各車種に適した操作
出力が任意に得られる車両用倍力操作装置を提供するこ
とにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の本考案の構成は、圧縮空気により駆動されるパワーピ
ストンを有するパワーシリンダ部と、該パワーシリンダ
部に圧縮空気を給排する電磁弁とからなる車両用倍力操
作装置において、次のとおりである。

【０００６】空気タンクの空気圧を任意に設定した圧力
に減圧し、これを指示圧として送出する圧力調整弁と、
該圧力調整弁からの指示圧に基づいて、前記空気タンク
の空気圧を前記指示圧に変換し、これを前記パワーシリ
ンダ部に送出するリレー弁とからなり、前記電磁弁によ
り、前記圧力調整弁からの指示圧又は前記リレー弁から
の出力圧を供給又は開放して、前記パワーシリンダ部に
前記指示圧に変換された圧縮空気を給排することを特徴
とする。

【０００７】

【作用】本考案は以上説明したように構成されているの
で、圧力調整弁により、空気タンクの空気圧を所定の前
記設定圧に減圧し、その減圧された空気圧を、リレー弁
への指示圧とする。前記リレー弁は、前記指示圧に基づ
いて、前記空気タンクの空気圧を直接前記指示圧に変換
して、前記パワーシリンダ部に送出する。

【０００８】同時に、前記電磁弁により、前記圧力調整
弁からの指示圧又は前記リレー弁からの出力圧を供給又
は開放して、前記パワーシリンダ部に前記指示圧に変換
された圧縮空気を給排する。

【０００９】前記リレー弁は、前記空気タンクの空気圧
を、前記圧力調整弁で絞られた空気圧でなく、直接前記
指示圧に変換して送出するので、前記パワーシリンダ部
の応答性に影響することはない。

【００１０】

【実施例】以下、図面に基づいて本考案の好適な実施例
を例示的に詳しく説明する。 （第１実施例） 図１は本考案の車両用倍力操作装置の第１実施例を示
し、半自動クラッチ操作装置に適用される場合の説明図
である。

【００１１】図において、車両用倍力操作装置１は圧力
調整弁２、電磁弁３，４、リレー弁５及びクラッチ操作
装置６とから構成される。圧力調整弁２は、その入力圧
ポート２ａに空気タンク７から空気圧を入力し、その出
力圧ポート２ｂから減圧，設定された所定の空気圧を出
力する。この出力空気圧の設定は、該圧力調整弁２の内
蔵スプリング２ｃの荷重を調整して行なう。

【００１２】前記圧力調整弁２の出力圧ポート２ｂから
送出された空気圧は、指示圧として、かつ電磁弁３，４
を介して、リレー弁５の指示圧ポート５ａに入力され
る。該リレー弁５は、その供給圧ポート５ｂに、前記空
気タンク７から直接、空気圧が供給されており、前記指
示圧ポート５ａに入力された指示圧に基づいて、前記供
給圧ポート５ｂに供給された空気圧を前記指示圧に変換
し、これを出力圧ポート５ｃからダブルチェック弁８を
介して、クラッチ操作装置６へ送出する。

【００１３】前記電磁弁３，４はコントローラ９により
開閉が制御され、これにより、前記リレー弁５の出力圧
ポート５ｃから空気圧を、前記操作装置６に給排してい
る。なお、１０はコントローラ９のスイッチである。

【００１４】次いで、クラッチ装置装置６はパワーシリ
ンダ部１１、液圧シリンダ部１２、マニュアルシリンダ
部１３およびコントロールバルブ部１４とから構成され
ている。パワーシリンダ部１１は円筒状のシリンダ１６
と、このシリンダ１６内に摺動自在に配設されたパワー
ピストン１７とからなる。このパワーピストン１７は、
大気圧室１８に配設された戻しばね１９にて同図で矢印
ａ方向に付勢されており、圧力室２０に前記リレー弁５
の出力圧ポート５ｃから圧縮空気が導入されると、パワ
ーピストン１７は戻しばね１９に抗して同図で矢印ｂ方
向に往動（駆動）する。

【００１５】液圧シリンダ部１２は、前記パワーピスト
ン１７と一体的に連結されたピストンロッド２１内に形
成されている。すなわち、該液圧シリンダ部１２は、前
記ピストンロッド２１内に形成された液圧シリンダ２２
内に中継ピストン２３が往復動可能に配設されており、
該中継ピストン２３は、クラッチ板摩耗量調整機構２４
を介して前記ピストンロッド２１と、図示しないクラッ
チレバーに連結されたプッシュロッド２５とを相互に連
結している。そして、前記パワーピストン１７が往動す
ると、クラッチが断になるようになっている。

【００１６】マニュアルシリンダ部１３は前記パワーシ
リンダ部１１の後部（パワーピストン１７の復動側後
方）に配設されている。そしてマニュアルピストン３１
は液室３２に供給される液圧によって図１で右側方向へ
往動するようになっているとともに、前記パワーピスト
ン１７を、ピストンロッド押端２１ａを介して、その往
動方向に押圧するようになっている。

【００１７】コントロールバルブ部１４は、マニュアル
操作でパワーピストン１７を駆動するため、図示しない
マスタシリンダから作動液ポート３３を経て前記液室３
２に供給された作動液圧により、空気タンク７からパワ
ーシリンダ部１１の圧力室２０に、ダブルチェック弁８
（このとき、同弁８のピストン８ａを右行させる）およ
び導入ポート３４を介して、圧縮空気の給排を制御す
る。

【００１８】更に、前記クラッチ操作装置６が、車両の
停止時、前記クラッチ操作装置６を半自動として動作さ
せるため、前記コントローラ９とスイッチ１０とによ
り、給気電磁弁３をＯＮで、開弁して（このとき、排気
電磁弁４はＯＦＦで閉弁）、前記圧力調整弁２の出力圧
ポート２ｂからの所定の空気圧を指示圧として、前記リ
レー弁５の指示圧ポート５ａに送出する。

【００１９】なお、給気電磁弁３をＯＦＦで閉弁し、排
気電磁弁４をＯＮで開弁すれば前記指示圧ポート５ａは
大気開放され、給気電磁弁３をＯＦＦで閉弁し、排気電
磁弁４をＯＦＦで閉弁すれば空気閉込みである。

【００２０】前記リレー弁５の出力圧ポート５ｃから
は、指示圧に変換された空気圧が送出され、前記ダブル
チェック弁８（このとき、同弁８のピストン８ａを左行
させる）及び導入ポート３４を介して、パワーシリンダ
部１１の圧力室２０に圧縮空気が供給されるようにして
いる。これはクラッチペダルが開放されてマスタシリン
ダからの作動液がなくても、コントローラ９によりクラ
ッチ操作装置６を動作させてクラッチを断にできるよう
にしたものである。

【００２１】この場合、前記クラッチ操作に適応した操
作力を前記操作装置６から出力させるため、前記圧力調
整弁２の設定圧を調整して、前記リレー弁５への指示圧
を最適にすることができる。

【００２２】更に、前記圧力調整弁２のスプリング２ｃ
の荷重を調整するとともに、前記リレー弁５のスプリン
グ５ｄの荷重を調整することにより、前記クラッチ操作
装置６に給気する空気圧を広範囲に調整することができ
る。

【００２３】（第２実施例） 図２は本考案の車両用倍力操作装置の第２実施例を示
し、変速機操作装置に適用される場合の説明図で、図１
と同一部材には同一符号を付してその説明を省略する。

【００２４】図２において、車両用倍力操作装置１００
は、圧力調整弁２、リレー弁５、変速機操作装置４０及
び電磁弁４１，４２，４３，４４から構成される。該変
速機操作装置４０は、主としてセレクト用アクチュエー
タ４５とシフト用アクチュエータ４６からなる。ここ
で、４７はチェンジレバー、４８はコントローラ及び４
９は変速機である。

【００２５】前記セレクト用アクチュエータ４５及びシ
フト用アクチュエータ４６には、接触型または非接触型
のギヤ位置センサ５１，５２が使用されている（本図で
はわかり易くするため接触型センサを示す）。一方のギ
ヤ位置センサ５１はセレクト用アクチュエータ４５のセ
レクトロッド５３の端部近傍に配設され、他方のギヤ位
置センサ５２はシフト用アクチュエータ４６のシフトロ
ッド５４の端部近傍に配設されている。

【００２６】それぞれのギヤ位置センサ５１，５２は３
つのリミットスイッチ５１ａ，５１ｂ，５１ｃ及び５２
ａ，５２ｂ，５２ｃからなり、チェンジレバー４７の操
作にてセレクトロッド５３又はシフトロッド５４が所定
の位置に移動すると、リミットスイッチ５１ａ，５１
ｂ，５１ｃ及び５２ａ，５２ｂ，５２ｃのそれぞれの１
つがロッド５３，５４のフランジ状端部５３ａ，５４ａ
にて押圧されてＯＮになり、この信号がコントローラ４
８に入力されて、変速機４９がチェンジレバー４７の位
置のとおり操作されるようになっている。なお、ＰＬは
表示ランプ、ＳＰは異常警報機である。

【００２７】同図において前記アクチュエータ４５，４
６の動作を、シフト用アクチュエータ４６を例に説明す
る。

【００２８】アクチュエータ４６は、そのシリンダ５５
と、該シリンダ５５内に摺動自在に配設したパワーピス
トン５４ｂと、このパワーピストン５４ｂの両側に配設
された一対の補助ピストン５６ａ，５６ｂとで構成され
ている。なお同図に示すパワーピストン５４ｂの位置は
ニュートラル位置である。

【００２９】パワーピストン５４ｂは、シフトロッド５
４に一体化されているが、一対の補助ピストン５６ａ，
５６ｂはシリンダ５５内周面とパワーピストン５４ｂ外
周面との間に摺動自在に嵌合されている。

【００３０】そして、パワーピストン５４ｂの両側に形
成された一対の圧力室５７ａ，５７ｂに対し、前記コン
トローラ４８によって作動される電磁弁４３，４４を介
して、前記リレー弁５から送出される所定圧の圧縮空気
が給排されると、この空気圧によってパワーピストン５
４ｂが矢印ａ方向ないし矢印ｂ方向に摺動（駆動）する
ようになっている。

【００３１】なお、この際、一対の補助ピストン５６
ａ，５６ｂはギヤ抜き時におけるパワーピストン５４ｂ
の出力を助力する。このため、前記圧力室５７ａ，５７
ｂに対し、同時に圧縮空気を給気すると、前記補助ピス
トン５６ａまたは５６ｂはパワーピストン５４ｂをニュ
ートラル位置方向に駆動し、センタストッパ５５ａによ
りニュートラル位置に位置決め作用をなすものである。

【００３２】このような変速機操作の場合、前記変速機
操作に適応した操作力を前記アクチュエータ４６から出
力させるため、前記圧力調整弁２の設定圧を調整して、
前記リレー弁５への指示圧を最適にすることができる。

【００３３】なお、本考案の技術は前記実施例における
技術に限定されるものではなく、同様な機能を有する他
の態様の手段によってもよく、また本考案の技術は前記
構成の範囲内において種々の変更，付加が可能である。

【００３４】

【考案の効果】以上の説明から明らかなように本考案の
車両用倍力操作装置によれば、圧縮空気源に、設定圧が
調整可能な圧力調整弁とリレー弁とを配設，接続したの
で、従来の倍力操作装置の種類を多くせずに、応答性を
維持しながら、車種に適した操作出力が任意に得られる
とともに、その出力調整に幅を持たせることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の車両用倍力操作装置の第１実施例を示
す半自動クラッチ操作装置に適用される場合の説明図で
ある。

【図２】本考案の第２実施例を示す変速機操作装置に適
用される場合の説明図である。

【符号の説明】

１，１００ 車両用倍力操作装置 ２ 圧力調整弁 ３，４，４１〜４４ 電磁弁 ５ リレー弁 ７ 空気タンク １１，５５ パワーシリンダ部 １７，５４ｂ パワーピストン

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧縮空気により駆動されるパワーピスト
   ンを有するパワーシリンダ部と、該パワーシリンダ部に
   圧縮空気を給排する電磁弁とからなる車両用倍力操作装
   置において、 空気タンクの空気圧を任意に設定した圧力に減圧し、こ
   れを指示圧として送出する圧力調整弁と、該圧力調整弁
   からの指示圧に基づいて、前記空気タンクの空気圧を前
   記指示圧に変換し、これを前記パワーシリンダ部に送出
   するリレー弁とからなり、前記電磁弁により、前記圧力
   調整弁からの指示圧又は前記リレー弁からの出力圧を供
   給又は開放して、前記パワーシリンダ部に前記指示圧に
   変換された圧縮空気を給排することを特徴とする車両用
   倍力操作装置