JP3421406B2 - クラッチ操作機構 - Google Patents

クラッチ操作機構

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JP3421406B2
JP3421406B2 JP27513493A JP27513493A JP3421406B2 JP 3421406 B2 JP3421406 B2 JP 3421406B2 JP 27513493 A JP27513493 A JP 27513493A JP 27513493 A JP27513493 A JP 27513493A JP 3421406 B2 JP3421406 B2 JP 3421406B2
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clutch
hydraulic piston
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朝田  晃宏
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Kubota Corp
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、圧油供給により作動す
る油圧ピストンによって押圧してクラッチ入り状態に切
り換わり、前記油圧ピストンへの圧油供給を解除すると
付勢機構による戻し付勢力で前記油圧ピストンが引退し
てクラッチ切り状態に切り換わる多板摩擦式クラッチ
と、クラッチ入り位置に戻し付勢されたクラッチペダル
の踏み込み操作量を検出するクラッチ操作量検出手段
と、前記油圧ピストンに対する油圧を、供給される電流
値に比例して制御する電磁比例制御弁と、前記クラッチ
操作量検出手段により検出される前記踏み込み操作量が
大であるほど小さい値になるように、前記電磁比例制御
弁に対する電流値を制御する制御手段とを備えてあるク
ラッチ操作機構に関する。
【0002】
【従来の技術】上記クラッチ操作機構において、従来で
は、クラッチペダルの操作位置と電磁比例制御弁に対す
る電流値との制御特性を予め設定しておいて、クラッチ
ペダルの踏み込み量を前記クラッチ操作量検出手段の一
例としてポテンショメータにより検出し、その検出値に
基づいてクラッチペダルの操作位置を判別し、操作位置
に対応する電流値を電磁比例制御弁に供給するように構
成したものが考えられ、前記制御特性としては、クラッ
チペダルの踏み込み操作量が大になるほど、電流値が小
さくなるように滑らかに変化する特性に設定されてい
た。つまり、クラッチペダルの非操作状態では、電磁比
例制御弁に最大電流が供給されて油圧ピストンによる操
作圧が最大で確実にクラッチ入り状態が維持され、ペダ
ル踏み込み操作に伴って徐々に電流値が減少して油圧操
作力が徐々に低下して、最大踏み込み位置の少し手前で
電流供給が停止され、付勢機構による戻し付勢力でクラ
ッチ切り状態が現出されるよう構成されていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来構
造においては、電磁比例制御弁に対する電流値がクラッ
チペダルの操作位置に対応して決定されるので、次のよ
うな不具合があった。つまり、クラッチペダルを最大踏
み込み位置まで操作しているクラッチ切り状態〔油圧ピ
ストンの油室内の圧油が空の状態〕からペダルを戻し操
作する際において、電磁比例制御弁に対する電流供給が
開始され徐々に電流値が増大していくが、このとき、前
記付勢機構による戻し付勢力に抗して油圧操作力が徐々
に増大するから、油圧ピストンの油室内に前記付勢力に
対抗できる圧油が供給されるまでクラッチ操作圧が発生
しないことになる。その結果、戻し操作を素早く行った
ような場合には、クラッチペダルの初期操作においてペ
ダル操作に対して油圧作動状態が遅れ気味になり、ペダ
ルの戻し操作が過剰に行われることになって、操作者は
半クラッチ状態まで戻し操作したつもりであっても、上
記過剰操作に起因して、クラッチ摩擦板の圧接作動が急
激に行われ、ショックが発生するおそれがあった。本発
明は上記不具合点を解消することを目的としている。
【0004】
【課題を解決するための手段】本願の第1発明の特徴構
成(請求項1)は、冒頭に記載したクラッチ操作機構に
おいて、前記制御手段は、前記クラッチ操作量検出手段
の検出結果に基づいて、前記クラッチペダルのクラッチ
切り位置からクラッチ入り位置側への戻し操作におい
て、前記油圧ピストンに対して、前記付勢機構による付
勢力とバランスする油圧力を生じる設定量の圧油を単発
的に供給すべく電流制御し、且つ、その後の戻し操作に
おいては、予め定められるクラッチ操作量と電流値との
変化特性に従って前記クラッチペダルを戻し操作するに
従って前記電磁比例弁に供給される電流値を増大させて
油圧ピストンの油圧操作力が滑らかに増加してクラッチ
入り状態となるように電流制御するよう構成してある点
にある。又、本願の第2発明の特徴構成(請求項2)
は、第1の特徴構成に加えて、前記制御手段を、前記ク
ラッチ操作量検出手段(9)の検出結果に基づいて、前
記クラッチペダル(6)のクラッチ切り位置からクラッ
チ入り位置側への戻し操作において、前記油圧ピストン
(2)に対して、前記付勢機構(5)による付勢力とバ
ランスする油圧力を生じる圧油を単発的に供給するため
のワンショットパルス電流を供給する時間をクラッチ切
り状態の継続時間に応じて変更するように構成してある
点にある。
【0005】
【作用】第1発明には次の作用を奏する。クラッチペダ
ルを最大踏み込み状態であるクラッチ切り位置からクラ
ッチ入り位置側へ戻し操作する際において、油圧操作が
行われる前に予め油圧ピストンに対して設定量の圧油を
単発的に供給して、付勢機構による付勢力と油圧ピスト
ンがバランスする油圧力に設定しておいて、その後の圧
油供給に対して応答遅れ無く素早く追従できる状態に維
持しておく。そして、その後のペダル戻し操作において
は、その戻し操作量に応じて油圧ピストンの油圧操作力
が滑らかに増加してクラッチ入り状態となるように徐々
に電流値を増大させることで、油圧ピストンがペダル操
作に応じて時間遅れなく応答することになる。又、第2
発明には次の作用を奏する。クラッチ切り状態の継続時
間が短いときより長い方が油圧ピストンの油室に残留す
る圧油の量が少なくなるが、ワンショットパルス電流を
供給する時間をクラッチ切り状態の継続時間に応じて変
更することにより、前記油室に対して所定量の圧油を供
給することができ、油圧ピストンに対して、付勢機構に
よる付勢力とバランスする油圧力を生じさせるための圧
油の量を正確に供給させやすく、油圧ピストンがペダル
操作に応じてより一層時間遅れなく応答させることがで
きる。
【0006】
【発明の効果】従って、第1発明では、クラッチペダル
を素早く戻し操作した場合であっても、短時間で油圧ピ
ストンの油圧力と戻し用付勢機構の付勢力とがバランス
する状態に設定され、そのようなバランス状態で比例制
御弁に対して電流供給が開始されるので、油圧操作がペ
ダル操作に対して時間遅れなく追従でき、過剰な戻し操
作が行われることが無く適切な半クラッチ状態が現出で
き、ショック少なく円滑なクラッチ操作を行うことが可
能になった。又、第2発明では、より円滑なクラッチ操
作を行うようにすることが可能である。
【0007】
【実施例】以下、実施例を図面に基いて説明する。図1
に農用トラクタにおける湿式多板摩擦型の主クラッチ1
の操作系統図を示している。この主クラッチ1は、図2
に示すように、圧油供給により作動する油圧ピストン2
によって各摩擦板3,4を押圧してクラッチ入り状態に
切り換わり、油圧ピストン2への圧油供給を解除すると
戻しスプリング5〔付勢機構の一例〕による戻し付勢力
で油圧ピストン2が引退してクラッチ切り状態に切り換
わるよう構成してあり、クラッチ入切操作はクラッチペ
ダル6の踏み込み及び解除操作によって行うよう構成し
てある。
【0008】詳述すると、油圧ピストン2の油室2aに
対する油圧を制御する油圧制御弁7を、供給される電流
値に比例して油圧を制御する電磁比例制御弁に構成して
あり、この電磁比例制御弁7に対する供給電流値を、ク
ラッチペダル6の踏み込み操作量に基づいて、マイクロ
コンピュータを備えた制御装置8〔制御手段の一例〕に
より変更制御するよう構成してある。クラッチペダル6
は、クラッチ入り位置に戻し付勢されており、戻し付勢
力に抗して踏み込み操作されると、その回動量が枢支点
に設けられたポテンショメータ型のペダルセンサ9〔ク
ラッチ操作量検出手段の一例〕により検出され、このペ
ダルセンサ9の検出値が制御装置8に与えられる。従っ
て、クラッチペダル6の非操作状態では、クラッチ入り
状態であり油圧ピストン2が圧油によって押圧され動力
伝達状態となっており、ペダル踏み込み操作に伴って徐
々に油圧力が解除され、戻しスプリング5によって油圧
ピストン2が戻り、クラッチ切り状態となるよう構成し
てある。
【0009】そして、前記制御装置8は、ペダルセンサ
9の検出結果に基づいて、クラッチペダル6のクラッチ
切り位置からクラッチ入り位置側への戻し操作におい
て、油圧ピストン2の油室2aに対して、戻しスプリン
グ5による付勢力とバランスする油圧力を生じる設定量
の圧油を単発的に供給すべく電流制御し、且つ、その後
の戻し操作においては、予め定められるクラッチ操作量
と電流値との変化特性に従ってクラッチペダル6を戻し
操作するに従って電磁比例弁7に供給される電流値を徐
々に増大させて油圧ピストンの油圧操作力が滑らかに増
加してクラッチ入り状態となるように電流制御するよう
構成してある。図4に制御装置8の制御手順を示してい
る。ペダルセンサ9の検出情報からクラッチペダル6が
クラッチ切り位置S1まで踏み込み操作されたことが判
断されると、その時点からタイマーによるカウントを開
始し〔ステップ1〜3〕、クラッチペダル6が、図3に
示す電流供給開始前に対応する位置S2まで戻し操作さ
れると、タイマーカウントを停止し、タイマーにより計
測された時間、即ち、クラッチ切り状態の継続時間に応
じて予め定まる特性に基づいて、電流供給時間を設定し
〔ステップ4〜6〕、設定された供給時間だけ最大電流
値を供給する〔ステップ7〕。この供給時間は約0.1
〜0.2秒程度でありペダル操作時間に対して極めて短
時間内に行われるワンショットパルス電流である。この
ワンショットパルス電流が供給されると、油圧ピストン
2の油室2aに対して、戻しスプリング5による付勢力
とバランスする油圧力を生じる設定量の圧油が供給され
ることになる。供給時間を変更するのは、クラッチ切り
時間によって油圧ピストン2の油室2a内に残留する圧
油の量が異なるからである。その後は、図3に示すよう
にペダル6の戻し操作に伴って徐々に油圧ピストン2の
油圧操作力が滑らかに増加していく制御特性に従って、
ペダルセンサ9の検出情報に基づいて電磁比例制御弁7
に対する電流を制御する〔ステップ8〕。
【0010】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
容易にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【図1】制御ブロック図
【図2】主クラッチの断面図
【図3】「ペダル操作位置-電流(油圧操作力)」制御
特性図
【図4】制御フローチャート
【符号の説明】
1 多板摩擦式クラッチ 2 油圧ピストン 5 付勢機構 6 クラッチペダル 7 電磁比例制御弁 8 制御手段 9 クラッチ操作量検出手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F16D 48/00

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 圧油供給により作動する油圧ピストン
    (2)によって押圧してクラッチ入り状態に切り換わ
    り、前記油圧ピストン(2)への圧油供給を解除すると
    付勢機構(5)による戻し付勢力で前記油圧ピストン
    (2)が引退してクラッチ切り状態に切り換わる多板摩
    擦式クラッチ(1)と、 クラッチ入り位置に戻し付勢されたクラッチペダル
    (6)の踏み込み操作量を検出するクラッチ操作量検出
    手段(9)と、 前記油圧ピストン(2)に対する油圧を、供給される電
    流値に比例して制御する電磁比例制御弁(7)と、 前記クラッチ操作量検出手段(9)により検出される前
    記踏み込み操作量が大であるほど小さい値になるよう
    に、前記電磁比例制御弁(7)に対する電流値を制御す
    る制御手段(8)とを備えてあるクラッチ操作機構であ
    って、 前記制御手段(8)は、前記クラッチ操作量検出手段
    (9)の検出結果に基づいて、前記クラッチペダル
    (6)のクラッチ切り位置(S1)からクラッチ入り位
    置側への戻し操作において、前記油圧ピストン(2)に
    対して、前記付勢機構(5)による付勢力とバランスす
    る油圧力を生じる設定量の圧油を単発的に供給すべく電
    流制御し、且つ、その後の戻し操作においては、予め定
    められるクラッチ操作量と電流値との変化特性に従って
    前記クラッチペダル(6)を戻し操作するに従って前記
    電磁比例弁(7)に供給される電流値を徐々に増大させ
    油圧ピストンの油圧操作力が滑らかに増加してクラッ
    チ入り状態となるように電流制御するよう構成してある
    クラッチ操作機構。
  2. 【請求項2】 前記制御手段(8)を、前記クラッチ操
    作量検出手段(9)の検出結果に基づいて、前記クラッ
    チペダル(6)のクラッチ切り位置からクラッチ入り位
    置側への戻し操作において、前記油圧ピストン(2)に
    対して、前記付勢機構(5)による付勢力とバランスす
    る油圧力を生じる圧油を単発的に供給するためのワンシ
    ョットパルス電流を供給する時間をクラッチ切り状態の
    継続時間に応じて変更するように構成してある請求項1
    記載のクラッチ操作機構。
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JP4983789B2 (ja) * 2008-12-27 2012-07-25 井関農機株式会社 農用トラクタ
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