JP6660807B2 - クラッチ操作装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両の駆動源から駆動輪へ伝達される駆動力を断接するクラッチ機構を油圧で操作するための油圧機構を備えるクラッチ操作装置に関する。

自動車などの車両には、エンジン（駆動源）から変速機への駆動力の伝達又は遮断を行うクラッチ装置が備えられている。このクラッチ装置は、クラッチペダルなど操作子の操作に応じて摩擦式のクラッチ（クラッチ機構）を作動する機構を備えている。すなわち、クラッチへダルを踏むと、レリーズフォークやレリーズベアリングが動き、クラッチが切れる。このようなクラッチ装置において、クラッチペダルからクラッチ装置への動力伝達手段が油圧式の場合、クラッチペダルとクラッチ装置にとの間には、油圧を供給するための油圧回路（油圧機構）が設けられている。

ところで、近年では、車両の燃費（燃料消費率）の改善を図るため、車両が比較的高速で走行している状態で摩擦クラッチによる駆動力の伝達を遮断する走行モード（いわゆるコースティングモード）が可能な車両が開発されている。このようなコースティングモードが可能な車両では、自動コースティングシステムとして、上記のような油圧式のクラッチ操作装置に代えて、バイワイヤ式のクラッチ操作装置を備えたシステムが提案されている。しかしながらバイワイヤ式のクラッチ操作装置は、クラッチペダルの操作によるクラッチ機構の操作（断接切替）が行える油圧回路を備えていないため、万一、クラッチ操作装置に故障などの失陥が生じた場合（フェールセーフ時）には、油圧による摩擦クラッチのマニュアル操作ができないことが課題である。

一方、従来の油圧機構に加えてコースティングモード用のアクチュエータを備えたクラッチ操作装置も提案されている。この種のクラッチ操作装置は、例えば特許文献１，２に示すように、クラッチペダルの操作によりクラッチのマニュアル断接を実行するマニュアル断接手段と、所定の信号入力によりクラッチの自動断接を実行する自動断接手段と、マニュアル断接と自動断接とを切り替えるための切替制御手段とを備えている。

特開平１１−６５３０号公報 特開平０４−２３１７２８号公報

しかしながら、特許文献１、２に記載のクラッチ操作装置では、クラッチの自動断接動作時に運転者がクラッチペダルの操作を行った場合、通常のマニュアル断接操作時の操作フィーリングとの差異による違和感が生じるおそれがある。また、クラッチの摩擦材が新品のときと摩耗したときとでは、クラッチペダルの操作感覚（フィーリング）が異なる。そのため、クラッチの自動断接動作時に運転者がクラッチペダルの操作を行った場合の操作感覚に対しても、クラッチの摩擦材の摩耗度合に対応した適切な操作感覚を付与しないと、クラッチペダルの操作感覚に違和感が生じてしまうおそれがある。さらに、上記のようなクラッチの自動断接動作を行う機構を備えたクラッチ操作装置では、万一クラッチが切れた状態（断状態）で自動断接用の機構が故障した場合にはクラッチを接続することができなくなる場合がある。そのため、通常のクラッチペダルの操作によるクラッチ機構の操作（断接切替）が不能となるおそれがある。

本発明は上述の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、操作子の操作感覚をより自然な操作感覚とすることで操作子の操作性を向上させることができ、また、万一自動断接用の機構が故障した場合でも操作子によるクラッチ機構の操作を行うことができるクラッチ操作装置を提供することにある。

上記課題を解決するための本発明にかかるクラッチ操作装置は、車両の駆動源から駆動輪へ伝達される駆動力を断接する摩擦式のクラッチ機構（１０）と、クラッチ機構（１０）を油圧で操作する油圧機構（２）と、油圧機構（２）を制御する制御手段（１００）とを備えるクラッチ操作装置（１）であって、油圧機構（２）は、車両の運転者による操作子（３）の操作で作動するマスターシリンダ（４５）と、クラッチ機構（１０）を断接するための油圧を発生するスレーブシリンダ（５０）と、操作子（３）の操作に対する擬似的な反力を生成する擬似反力用シリンダ（６０）と、マスターシリンダ（４５）とスレーブシリンダ（５０）と擬似反力用シリンダ（６０）それぞれに連通する切替用シリンダ（６５）と、付勢手段（６７）の付勢力で切替用シリンダ（６５）内で一方向に向けて付勢された第一ピストン（７１）と、第一ピストン（７１）に対して接触・離間可能に設置されて第一ピストン（７１）を介して付勢手段（６７）の付勢力が伝達される第二ピストン（７２）と、制御手段（１００）の制御指令に基づいて第二ピストン（７２）を駆動するアクチュエータ機構（５１）と、切替用シリンダ（６５）内で第一ピストン（７１）に対して付勢手段（６７）側に形成された第一油室（８１）と、切替用シリンダ（６５）内で第一ピストン（７１）と第二ピストン（７２）との間に形成された第二油室（８２）と、スレーブシリンダ（５０）と第一油室（７１）とを連通する第一油路（９１）と、マスターシリンダ（４５）と第二油室（８２）とを連通する第二油路（９２）と、擬似反力用シリンダ（６０）と第二油室（８２）とを連通する第三油路（９３）と、制御手段（１００）の制御指令に基づいて第三油路（９３）の開閉を切り替える第一開閉弁（９５）と、を備え、第一開閉弁（９５）を開いた状態で、アクチュエータ機構（５１）で駆動される第二ピストン（７２）を介して第一ピストン（７１）を駆動する第一操作モードと、第一開閉弁（９５）を閉じた状態で、マスターシリンダ（４５）から第二油室（８２）に供給される油圧で第一ピストン（７１）を駆動する第二操作モードとを切り替えるように構成したことを特徴とする。

本発明にかかるクラッチ操作装置によれば、自動操作モード（第一操作モード）において、第一開閉弁を開くことで第三油路を介して第二油室と擬似反力シリンダとを連通させることで、自動操作モードのときに車両の運転者が操作子の操作を行った場合には、擬似反力用シリンダからの反力がマスターシリンダに伝わるようになることで、操作子の操作に対して擬似反力シリンダからの反力による荷重を付与することができる。これにより、操作子の操作に対して通常のマニュアル断接操作時の操作子の操作荷重と同等の操作荷重を付与することができるので、自動操作モードの実施中においても違和感のない操作子の操作性を得ることが可能となる。

すなわち、このクラッチ操作装置では、通常の車両走行状態ではマニュアル操作モード（第二操作モード）でクラッチ機構の操作をしているが、比較的高速での走行中にクラッチ機構による駆動力の伝達を遮断するコースティング（自動コースティング）を実施する場合には、自動操作モード（第一操作モード）でクラッチ機構を作動させる。そして、自動コースティング中に車両の運転者が操作子を操作した場合には、擬似反力用シリンダによって発生する負荷が操作子の操作に対する反力として作用することで、操作子の操作自体を可能とすると共に、その操作性（操作感覚）を確保できるようにしている。

あるいは、このクラッチ装置では、通常の車両走行状態では自動操作モード（第一操作モード）でクラッチ機構を作動させ、この自動操作モードにおいては、車両の運転者が操作子を操作した場合に当該操作に対応するクラッチの動作を制御手段の制御によってアクチュエータ機構で実現することで、クラッチ操作装置をいわゆるクラッチバイワイヤ（ＣＢＷ）機構として機能させることも可能である。この場合にも、擬似反力用シリンダによって発生する負荷が操作子の操作に対する反力として作用することで、操作子の良好な操作感覚が得られるので、車両の運転者にあたかもマスターシリンダを介したクラッチ操作をしているような感覚を与えることができる。そして、この場合には、万一アクチュエータ機構等に故障が生じた場合のフェイルセーフとして、マニュアル操作モード（第二操作モード）を用いることが可能である。これにより、万一の故障の場合にもクラッチ機構の操作が可能となることで、より安全性の高いクラッチ操作装置となる。

また、このクラッチ操作装置では、擬似反力シリンダ（６０）は、クラッチ機構（１０）の摩擦材（８）が摩耗した状態での操作子（３）の操作荷重に相当する反力が発生するように設定されており、摩擦材（８）の磨耗量が所定量よりも少ない状態では、擬似反力用シリンダ（６０）による反力とアクチュエータ機構（５１）による第二ピストン（８２）の動作による反力とで操作子（３）の操作荷重を発生させるようにしてよい。この場合、摩擦材（８）の摩耗量が所定量よりも少ない状態のとき、摩擦材（８）が所定量磨耗した状態と比較した擬似反力用シリンダ（６０）のストローク量の不足分をアクチュエータ機構（５１）による第二ピストン（８２）の駆動で補うようにするとよい。

ここでは、摩擦クラッチの反力が摩擦材の摩耗度合に応じて変化することに対応するため、擬似反力用シリンダは摩擦材が所定量摩耗した状態での操作子の操作荷重に相当する反力が発生するように設定している。これにより、摩擦材が所定量摩耗した状態で、自動操作モードにおいて車両の運転者が操作子の操作を行った場合、マニュアル操作モードと同等の操作感覚となるので、擬似反力シリンダの反力による違和感のない操作子の操作性を得ることが可能である。その一方で、摩擦クラッチの摩擦材の磨耗力が所定量より少ない状態、特に、摩擦クラッチの摩擦材が全く摩耗していないか摩耗が少ない状態（摩擦材が新品またはそれに近い状態）においては、マニュアル操作モードと自動操作モードの操作子の操作感覚に違いが生じてしまう。そのためここでは、操作子の操作荷重が摩擦材の摩耗度合に応じた荷重となるように、擬似反力用シリンダによる反力とアクチュエータ機構による第二ピストンの動作による反力とで操作子の操作荷重を発生させるようにしたことで、摩擦材が摩耗していないか摩耗が少ない状態で、自動操作モードにおいて車両の運転者が操作子の操作を行った場合にも、マニュアル操作モードと同等の操作感覚とすることができ、擬似反力用シリンダの反力による違和感のない操作子の操作性（摩擦材が新品またはそれに近い状態での操作性を模擬した操作性）を得ることが可能となる。これらによって、摩擦クラッチの摩耗度合に応じた操作子の操作性を確保することができる。

また、このクラッチ操作装置では、制御手段（１００）は、第一操作モードから第二操作モードに切り替える際、操作子（３）の操作量に追従させるようにアクチュエータ機構（５１）で第二ピストン（７２）を動作させると共に、操作子（３）の操作量が車両の運転者の操作による所定の初期荷重に対応する操作量となったときに第一開閉弁（９５）を閉じるようにしてよい。

この構成によれば、自動操作モードからマニュアル操作モードへの切り替えを行う際の操作子の操作において、操作子の荷重特性を滑らかに変化させることで操作子の操作感覚に継ぎ目のないスムーズな切り替えが可能となる。したがって、車両の運転者による操作子の操作感覚を向上させることができる。

また、このクラッチ操作装置では、第一油室（７１）とスレーブシリンダ（５０）と第一油路（９１）のいずれかと、第２油室（７２）とマスターシリンダ（４５）と第二油路（９２）のいずれかとを接続してなる第四油路（９４）と、制御手段（１００）からの制御指令に基づいて該第四油路（９４）の開閉を切り替える第二開閉弁（９６）とを備えてもよい。

この構成によれば、マスターシリンダとスレーブシリンダとを連通する第四油路と、該第四油路の開閉を切り替えることが可能な第二開閉弁とを備えることで、万一アクチュエータ機構が故障するなどして該アクチュエータ機構で駆動する第二ピストンを介して第一ピストンを動作させることができない状態となった場合でも、第二開閉弁を開くことで第四油路を介してマスターシリンダとスレーブシリンダを直接連通させることができる。したがって、操作子の操作によりクラッチ機構の操作を行うことができるようになる。これにより、アクチュエータ機構などの故障に対する耐性を向上させることができる。

なお、上記の括弧内の符号は、後述する実施形態における構成要素の符号を本発明の一例として示したものである。

本発明にかかるクラッチ操作装置によれば、操作子の操作感覚をより自然な操作感覚とすることで操作子の操作性を向上させることができ、また、万一自動断接用の機構が故障した場合でも操作子によるクラッチ機構の操作を行うことができる。

本発明の一実施形態に係るクラッチ操作装置を示す図である。 自動操作モードのクラッチ操作装置を示す図である。 マニュアル操作モードのクラッチ操作装置を示す図である。 自動操作モードからマニュアル操作モードへの移行の手順を説明するための図である。 自動操作モードとマニュアル操作モードにおけるクラッチペダルのストローク（操作量）とクラッチペダルの踏力（荷重）との関係を示すグラフである。 第二開閉弁を開いた状態のクラッチ操作装置を示す図である。

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るクラッチ操作装置の構成を示す図である。同図に示すクラッチ操作装置１は、車両に搭載されたエンジンなどの駆動源から駆動輪へ伝達される駆動力伝達経路（図示せず）に配置した駆動力を断接するための摩擦式のクラッチ機構１０（以下、クラッチ１０と記す）と、このクラッチ１０を油圧で操作するための油圧機構（油圧回路）２と、油圧機構２を制御するための制御ユニット（制御手段）１００とを備える。

油圧機構２は、クラッチペダル（操作子）３の操作に連動して作動油を送出するマスターシリンダ４５と、マスターシリンダ４５又は後述する切替用シリンダ６５から送出された作動油の圧力によりクラッチ１０を係脱させるスレーブシリンダ５０を含む作動機構５５と、クラッチペダル３の操作に対して擬似的な反力を発生させるための擬似反力用シリンダ６０と、これらマスターシリンダ４５、作動機構５５のスレーブシリンダ５０、擬似反力用シリンダ６０それぞれに連通する切替用シリンダ６５とを備えている。

切替用シリンダ６５内には、バネ（付勢手段）６７の付勢力で切替用シリンダ６５内の一端（図の左端）から一方向（図の右方）に向けて付勢された第一ピストン７１と、この第一ピストン７１に対して接触・離間可能に設置されて第一ピストン７１を介してバネ６７の付勢力が伝達される第二ピストン７２とが設置されている。また、切替用シリンダ６５は、制御ユニット１００の制御指令に基づいて第二ピストン７２を駆動するアクチュエータ機構５１を備える。また、切替用シリンダ６５内で第一ピストン７１に対してバネ６７側（図の左側）に画成された第一油室８１と、切替用シリンダ６５内で第一ピストン７１と第二ピストン７２との間に画成された第二油室８２とを備える。第一油室８１の容積は、マスターシリンダ４５の容積（クラッチペダル３を一杯まで踏み込んだときにマスターシリンダ４５から供給される作動油の容積）と等しい容積に設定されている。

また、スレーブシリンダ５０と切替用シリンダ６５の第一油室８１を連通する第一油路９１と、マスターシリンダ４５と切替用シリンダ６５の第二油室８２を連通する第二油路９２と、擬似反力用シリンダ６０と切替用シリンダ６５の第二油室８２を連通する第三油路９３とが設けられている。そして、第三油路９３には、電磁弁からなる第一開閉弁９５が設置されている。第一開閉弁９５は、制御ユニット１００からの制御指令に基づいて第三油路９３の開閉を切り替える。

また、スレーブシリンダ５０と第二油路９２を接続してなるバイパス油路（第四油路）９４が設けられている。バイパス油路９４には、電磁弁からなる第二開閉弁９６が設置されている。第二開閉弁９６は、制御ユニット１００の制御指令に基づいてバイパス油路９４の開閉を切り替える。第一開閉弁９５と第二開閉弁９６は、制御ユニット１００による制御（通電制御）でそれらの開閉状態を別個に切り換えることが可能である。

また、マスターシリンダ４５には、該マスターシリンダ４５からリザーバタンク４７に連通する油路４７ａが接続されている。同様に、切替用シリンダ６５の第一油室８１には、該第一油室８１からリザーバタンク８７に連通する油路８７ａが接続されている。油路８７ａは、第一ピストン７１が非作動時に第一油室８１とリザーバタンク８７を連通する位置に配置されている。

クラッチペダル３は、踏込操作に応じて回動するように設置されている。クラッチペダル３には、マスターシリンダ４５のピストンロッド４５ａが連結されている。マスターシリンダ４５は、切替用シリンダ６５及びバイパス油路９４を介して作動機構５５に連結されている。作動機構５５は、油圧機構２の油圧で動作するレリーズベアリング６、クラッチ１０のクラッチディスク（摩擦材）８を押圧するためのダイヤフラムスプリング７などを備えて構成されている。

クラッチ操作装置１では、油圧機構２によるクラッチ１０の操作モードとして、アクチュエータ機構５１で駆動される第二ピストン７２を介して第一ピストン７１を駆動する自動操作モード（第一操作モード）と、マスターシリンダ４５から第二油室８２に供給される油圧で第一ピストン７１を駆動するマニュアル操作モード（第二操作モード）とを切り替えて行うことが可能である。以下、これらの操作モードについて詳細に説明する。

図２は、クラッチ操作装置１の自動操作モードを示す図である。自動操作モードでは、バネ６７の付勢力で第一ピストン７１と第二ピストン７２が互いに接触（当接）していることで、第一ピストン７１と第二ピストン７２が切替用シリンダ６５内で一体的に動作（摺動）する。これにより、アクチュエータ機構５１によって第二ピストン７２を介して第一ピストン７１が駆動されることで第一油室８１の作動油がスレーブシリンダ５０に供給されてクラッチ１０が操作される。またこのとき、第一開閉弁９５を開いていることで、第二油室８２及び第三油路９３を介してマスターシリンダ４５から擬似反力用シリンダ６０に作動油が供給される。これにより、車両の運転者によるクラッチペダル３の操作に対して擬似反力用シリンダ６０による反力が発生する。

図３は、クラッチ操作装置１のマニュアル操作モードを示す図である。マニュアル操作モードでは、第一開閉弁９５を閉じると共に、アクチュエータ機構５１（モータＭ）への通電を停止（非通電）することで第二ピストン７２を退避位置（切替シリンダ６５内の右端の位置）に配置する。これにより、マスターシリンダ４５から第二油室８２に作動油が供給されることで、該第二油室８２の油圧で第一ピストン７１がバネ６７の付勢力に抗して第一油室８１側へ移動する。第一油室８１の作動油がスレーブシリンダ５０に供給されることで、作動機構５５のレリーズベアリング６が順方向へ動く。レリーズベアリング６が順方向へ動くと、ダイヤフラムスプリング７がクラッチディスク（摩擦材）８から離間する方向に付勢されて、クラッチ１０が切れる。一方、クラッチペダル３の踏み込みを解除する（クラッチペダル３を戻す）と、ダイヤフラムスプリング７の復元力（反力）によって、レリーズベアリング６が逆方向に動くことでスレーブシリンダ５０の作動油が第一油室８１に戻されてクラッチ１０が接続（係合）される。このようにして、車両の運転者によるクラッチペダル３の操作に伴いマスターシリンダ４５から送出される作動油によってクラッチ１０が操作される。

このクラッチ操作装置１では、通常の車両走行状態ではマニュアル操作モードでクラッチ１０の操作をしているが、比較的高速での走行中にクラッチ１０による駆動力の伝達を遮断するコースティング（自動コースティング）を実施する場合には、自動操作モードでクラッチ１０を作動させる。そして、自動コースティング中に車両の運転者がクラッチペダル３を操作した場合には、擬似反力用シリンダ６０によって発生する負荷がクラッチペダル３の操作に対する反力として作用することで、クラッチペダル３の操作自体を可能とすると共に、クラッチペダル３の操作性（操作感覚）を確保できるようにしている。

すなわち、本実施形態のクラッチ操作装置１によれば、アクチュエータ機構５１で駆動される第二ピストン７２を介して第一ピストン７１を駆動する自動操作モード（第一操作モード）において、切替用シリンダ６５の第二油室８２及び第三油路９３を介してマスターシリンダ４５が擬似反力用シリンダ６０に連通していることで、この第一操作モードの選択中にも運転者によるクラッチペダル３の操作が可能となり、かつ擬似反力用シリンダ６０によってクラッチペダル３の自然な操作感覚を再現することができる。したがって、自動操作モードの選択中であっても運転者がクラッチペダル３の操作に対して違和感を感じることがなく、常にクラッチペダル３の自然な操作感覚を確保することができるクラッチ操作装置１となる。

ここで、クラッチ操作装置１によるクラッチ１０の操作モードを上記の自動操作モード（コースティングモード）からマニュアル操作モードに切り換える手順を説明する。図４はこの手順を説明するための図である。図２に示す自動操作モード（コースティングモード）から図３に示すマニュアル操作モードに切り換えるときには、クラッチペダル３の操作量に追従させるようにアクチュエータ機構５１で第二ピストン７２を動作させる。そして、クラッチペダル３の操作量が車両の運転者の操作による所定の初期荷重に対応する操作量となったときに、第一開閉弁９５を閉じるようにする。ここでの所定の初期荷重とは、一例として、運転者がクラッチペダル３を操作しておらず単にクラッチペダル３に足を載せている状態（いわゆる足載せ状態）での荷重に相当する操作量（クラッチペダル３の遊びに相当する操作量）とすることができる。

このように、本実施形態のクラッチ操作装置１では、自動操作モードからマニュアル操作モードへの切り替えを行う際のクラッチペダル３の操作において、クラッチペダル３の荷重特性を滑らかに変化させることでクラッチペダル３の操作感覚に継ぎ目のないスムーズな切り替えが可能となる。したがって、車両の運転者によるクラッチペダル３の操作感覚を向上させることができる。

図５は、上記の自動操作モードとマニュアル操作モードにおけるクラッチペダル３のストローク（操作量）Ｓとクラッチペダル３の踏力（荷重）Ｆとの関係を示すグラフである。同図に示すように、クラッチペダル３の操作に応じてクラッチ１０の断接が切り替わるマニュアル操作モードでは、クラッチ１０の摩擦材８が全く摩耗していないか摩耗が少ない状態（摩擦材８が新品またはそれに近い状態）と、クラッチ１０の摩擦材８が摩耗した状態とでは、クラッチペダル３のストロークＳに対する荷重Ｆの特性が異なる特性となる。すなわち、摩擦材８が摩耗していない状態では同図のＸ１に示す荷重特性となり、摩擦材８が摩耗した状態では同図のＸ２に示す荷重特性となる。このように、クラッチ１０の摩擦材８が摩耗するに従ってクラッチペダル３の荷重が次第に大きくなる傾向がある。

これに対して、アクチュエータ機構５１で駆動される第二ピストン７２を介して第一ピストン７１を駆動する自動操作モードでは、クラッチペダル３の荷重は、擬似反力用シリンダ６０で生成する反力によって擬似的に付与されるものであるため、この荷重は、クラッチ１０の摩擦材８の摩耗度合に関わらず一定の荷重となる。しかしながらそれでは、クラッチ１０の摩擦材８の摩耗度合によって、マニュアル操作モードと自動操作モードにおけるクラッチペダル３の荷重が大きく変化することになるので、運転者にクラッチペダル３の操作感覚に対する違和感を与えてしまうこととなる。

そこで、本実施形態のクラッチ操作装置１では、クラッチ１０の反力が摩擦材８の摩耗度合に応じて変化することに対応するため、擬似反力用シリンダ６０は摩擦材８が所定量摩耗した状態でのクラッチペダル３の操作荷重Ｆ２に相当する反力が発生するように設定している。したがって、摩擦材８が所定量摩耗した状態で、自動操作モードにおいて車両の運転者がクラッチペダル３の操作を行った場合の荷重特性線は、図５の符号Ｙ１となる。これにより、擬似反力シリンダ６０の反力による違和感のないクラッチペダル３の操作性を得ることが可能である。すなわちここでは、擬似反力シリンダ６５の最大反力によるクラッチペダルの操作荷重Ｆ１と、摩擦材８が所定量磨耗した状態でのクラッチペダル３の操作荷重Ｆ２とが略等しくなるように設定している。

その一方で、クラッチ１０の摩擦材８が全く摩耗していないか摩耗が少ない状態（摩擦材８が新品またはそれに近い状態）においては、擬似反力シリンダ６５がフルストロークすると磨耗時の荷重特性Ｙ１となってしまうため、摩擦材８の新品時には擬似反力シリンダをフルストロークさせることがでない（擬似反力用シリンダ６０のストローク量が不足する）。そのため、摩擦材８の新品時には、擬似反力シリンダ６５のストロークの不足分をアクチュエータ機構５１の駆動によって第二ピストン７２を戻す動作で補うことで、摩擦材８が新品時の荷重特性を再現するようにしている。すなわち、摩擦材８が新品またはそれに近い状態のときに、自動操作モードにおいて車両の運転者がクラッチペダル３の操作を行った場合の荷重特性線は、図５の符号Ｙ２となる。したがって、摩擦材８が摩耗していないか摩耗が少ない状態で、自動操作モードにおいて車両の運転者がクラッチペダル３の操作を行った場合にも、擬似反力用シリンダ６０の反力による違和感のないクラッチペダル３の操作性（摩擦材８が新品またはそれに近い状態での操作性を模擬した操作性）を得ることが可能となる。これらによって、摩擦材８の摩耗度合に対応したクラッチペダル３の操作性を確保することができる。

なお、図５のグラフにおけるＡは、クラッチ１０の断接が切り替わるクラッチペダルストロークであり、Ｂは、擬似反力シリンダ６５の最大ストローク時のクラッチペダルストロークである。したがって、クラッチペダルストロークＳがＢよりも大きな領域では、バネ６７の付勢力に抗して第一ピストン７１がストロークすることによる荷重がクラッチペダル３の荷重Ｆとなる。また、Ｃは、クラッチペダルＳがストッパーに当接してそのストロークが停止する位置（クラッチペダルストロークＳの最大値）である。そして、擬似反力シリンダ６５の最大ストローク時のクラッチペダルストロークＢは、クラッチ１０の断接が切り替わるクラッチペダルストロークＡと、クラッチペダルストロークＳの最大値Ｃとの間の値に設定されている（Ａ＜Ｂ＜Ｃ）。

図６は、第二開閉弁９６を開いた状態のクラッチ操作装置１を示す図である。本実施形態のクラッチ操作装置１では、マスターシリンダ４５とスレーブシリンダとを連通するバイパス油路９４と、該バイパス油路９４の開閉を切り替えることが可能な第二開閉弁９６とを備えている。これにより、万一アクチュエータ機構５１が故障するなどして該アクチュエータ機構５１で駆動する第二ピストン７２を介して第一ピストン７１を動作させることができない状態となった場合には、図６に示すように、第二開閉弁９６を開くことでバイパス油路９４を介してマスターシリンダ４５とスレーブシリンダ５０を直接連通させることができるので、クラッチペダル３の操作によりクラッチ１０の操作を行うことができるようになる。したがって、アクチュエータ機構５１の故障に対する耐性を向上させることができる。

以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。

例えば、上記実施形態では、アクチュエータ機構５１で駆動される第二ピストン７２を介して第一ピストン７１を駆動する自動操作モード（第一操作モード）において、切替用シリンダ６５の第二油室８２及び第三油路９３を介してマスターシリンダ４５が擬似反力用シリンダ６０に連通していることで、この第一操作モードの選択中にも運転者によるクラッチペダル３の操作が可能となるが、この場合、アクチュエータ機構５１によるクラッチ１０の操作を運転者によるクラッチペダル３の操作に連動させるように制御ユニット１００での制御を行うことも可能である。

すなわち、運転者によるクラッチペダル３の操作に対応させてアクチュエータ機構５１によるクラッチ１０の操作を行うことで、クラッチ操作装置１をいわゆるクラッチバイワイヤ（ＣＢＷ）機構として機能させることができる。具体的には、マニュアル操作モードにおける運転者によるクラッチペダル３の操作でクラッチ１０の操作が行われている場合と同様の操作をアクチュエータ機構５１の動作で実現する。これによれば、運転者にあたかもマスターシリンダ４５を介した油圧でクラッチ１０を操作しているような感覚を与えながら、アクチュエータ機構５１によるクラッチ１０の的確な操作が可能となる。

そしてこの場合は、万一アクチュエータ機構５１等に故障が生じた場合のフェイルセーフとして、マスターシリンダ４５から第二油室８２に供給される油圧で第一ピストン７１を駆動するマニュアル操作モード（第二操作モード）を用いることが可能である。これにより、万一の故障などの場合にもクラッチ１０の操作が確実に行えるようにすることができるので、より安全性の高いクラッチ操作装置となる。

１ クラッチ操作装置
３ クラッチペダル
６ レリーズベアリング
７ ダイヤフラムスプリング
８ クラッチディスク（摩擦材）
１０ クラッチ（クラッチ機構）
２０ 油圧機構
４５ マスターシリンダ
４５ａ ピストンロッド
４７ リザーバタンク
４７ａ 油路
５０ スレーブシリンダ
５１ アクチュエータ機構
５５ 作動機構
６０ 擬似反力用シリンダ
６５ 切替用シリンダ
６７ バネ（付勢手段）
７１ 第一ピストン
７２ 第二ピストン
８１ 第一油室
８２ 第二油室
８７ リザーバタンク
８７ａ 油路
９１ 第一油路
９２ 第二油路
９３ 第三油路
９４ バイパス油路（第四油路）
９５ 第一開閉弁
９６ 第二開閉弁
１００ 制御ユニット（制御手段）

Claims (6)

1. 車両の駆動源から駆動輪へ伝達される駆動力を断接する摩擦式のクラッチ機構と、前記クラッチ機構を油圧で操作する油圧機構と、前記油圧機構を制御する制御手段とを備えるクラッチ操作装置であって、
   前記油圧機構は、
   車両の運転者による操作子の操作で作動するマスターシリンダと、
   前記クラッチ機構を断接するための油圧を発生するスレーブシリンダと、
   前記操作子の操作に対する擬似的な反力を生成する擬似反力用シリンダと、
   前記マスターシリンダと前記スレーブシリンダと前記擬似反力用シリンダそれぞれに連通する切替用シリンダと、
   付勢手段の付勢力で前記切替用シリンダ内で一方向に向けて付勢された第一ピストンと、
   前記第一ピストンに対して接触・離間可能に設置されて前記第一ピストンを介して前記付勢手段の付勢力が伝達される第二ピストンと、
   前記制御手段の制御指令に基づいて前記第二ピストンを駆動するアクチュエータ機構と、
   前記切替用シリンダ内で前記第一ピストンに対して前記付勢手段側に形成された第一油室と、
   前記切替用シリンダ内で前記第一ピストンと前記第二ピストンとの間に形成された第二油室と、
   前記スレーブシリンダと前記第一油室とを連通する第一油路と、
   前記マスターシリンダと前記第二油室とを連通する第二油路と、
   前記擬似反力用シリンダと前記第二油室とを連通する第三油路と、
   前記制御手段の制御指令に基づいて前記第三油路の開閉を切り替える第一開閉弁と、を備え、
   前記第一開閉弁を開いた状態で、前記アクチュエータ機構で駆動される前記第二ピストンを介して前記第一ピストンを駆動する第一操作モードと、前記第一開閉弁を閉じた状態で、前記マスターシリンダから前記第二油室に供給される油圧で前記第一ピストンを駆動する第二操作モードとを切り替えるように構成した
   ことを特徴とするクラッチ操作装置。
2. 前記擬似反力シリンダは、前記クラッチ機構の摩擦材が所定量摩耗した状態での前記操作子の操作荷重に相当する反力が発生するように設定されており、
   前記摩擦材の磨耗量が前記所定量よりも少ない状態では、前記擬似反力用シリンダによる反力と前記アクチュエータ機構による前記第二ピストンの動作による反力とで前記操作子の操作荷重を発生させるようにした
   ことを特徴とする請求項１に記載のクラッチ操作装置。
3. 前記摩擦材の摩耗量が前記所定量よりも少ない状態では、前記摩擦材が前記所定量磨耗した状態と比較した前記擬似反力用シリンダのストローク量の不足分を前記アクチュエータ機構による前記第二ピストンの駆動で補う
   ことを特徴とする請求項２に記載のクラッチ操作装置。
4. 前記制御手段は、
   前記第一操作モードから前記第二操作モードに切り替える際、前記操作子の操作量に追従させるように前記アクチュエータ機構で前記第二ピストンを動作させると共に、
   前記操作子の操作量が車両の運転者の操作による所定の初期荷重に対応する操作量となったときに前記第一開閉弁を閉じる
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のクラッチ操作装置。
5. 前記第一油室と前記スレーブシリンダと前記第一油路のいずれかと、前記第２油室と前記マスターシリンダと前記第二油路のいずれかとを接続してなる第四油路と、前記制御手段の制御指令に基づいて該第四油路の開閉を切り替える第二開閉弁とを備える
   ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のクラッチ操作装置。
6. 前記制御手段は、
   前記第一操作モードにおいて、前記アクチュエータ機構の制御を車両の運転者による前記操作子の操作に対応させた制御とする
   ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のクラッチ操作装置。
   

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