JPH0461211B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ａ 産業上の利用分野 本発明は主としてトラツクやバス等に装備され
るブースタ式のクラツチ操作装置に係り、特にク
ラツチペダルの解放状態においてマスタシリンダ
側の液圧供給系にまつたく影響をおよぼすことな
くブースタのパワーピストンを単独で往復動可能
に構成したクラツチ操作装置に関する。

ｂ 従来の技術 トラツクやバス等の中，大型車両には一般にブ
ースタ式のクラツチ操作装置が採用されている。
このブースタ式のクラツチ操作装置は、マスタシ
リンダから供給される油圧をリレーバルブによつ
て空気圧に変換し、この空気圧によつてブースタ
のパワーピストンを往動させてクラツチを切断す
るように構成されている。

ところで、この種のクラツチ操作装置はクラツ
チペダルの踏込量をパワーピストンのストローク
量に対応させるため、例えば第７図に示す如くマ
スタシリンダ１の油圧配管２をブースタ３に付設
されたシリンダ４の油液室５に接続している。こ
の油液室５の容積はパワーピストン６のストロー
ク量に対応して増減するため、クラツチペダルの
踏込量はパワーピストンのストローク量に完全に
対応し、運転者はクラツチの断接操作ないし半ク
ラツチ操作を適確に行なうことができる。なお第
７図における他の部分の構成は上記説明とは関係
がない。

ｃ 発明が解決しようとする問題点 しかし、最近のクラツチ操作装置のなかにはク
ラツチペダル９の解放状態においてパワーピスト
ン６を単独で往復動させる駆動手段を配設したも
のがあり、このようなクラツチ操作装置では前述
したクラツチペダルの踏込量とパワーピストン６
のストローク量との対応関係がずれてしまうおそ
れがある。第７図はパワーピストン６を単独で往
復動可能に構成したクラツチ操作装置の一例を示
したものであつて、この装置は特に変速機（図示
せず。）が中立でかつ車両停止時にクラツチペダ
ル９を解放していてもパワーピストン６が駆動手
段によつて往動してクラツチが切断されるように
構成したものである（実公昭59−27304「クラツチ
制御装置」に同様の構成が示されている。）。すな
わち、同図において１０はマニユアルスイツチ、
１１は中立スイツチ、１２は車両停止スイツチで
あつて、これらスイツチ１０〜１２がすべてON
になると電磁弁１３が供給モードになり、エアタ
ンク１４の圧力がダブルチエツク弁１５を介して
ブースタ３の圧力室１６に供給され、パワーピス
トン６が同図で矢印ａ方向に往動してクラツチレ
バー１７が切断方向に作動する。こうしてクラツ
チが切断されると変速機のカウンタシヤフトが停
止するので、ギヤの噛み合い音の解消ならびにア
イドル燃費の向上が図れる。

ところが、このようにクラツチペダル９を解放
した状態でパワーピストン６が往動すると、油液
室５の容積増大にともないマスタシリンダ１のリ
ザーバ１８の油液が油液室５に吸入されてしま
う。従つてこの状態から車両を発進させようとし
てクラツチペダル９を踏込むと、油液室５に過剰
の油液が供給されてクラツチレバー１７が切断方
向に動き過ぎてしまう。従つて変速機を操作して
ギヤーを投入した後クラツチペダル９を戻してい
つても、踏込量が非常に浅い位置にならないとク
ラツチが接続しなかつたり、場合によつてはクラ
ツチペダル９を完全に解放してもクラツチがすぐ
には接続せず、やや時間を置いてから接続すると
いつた不具合を生ずるおそれがある。もつとも、
上述した不具合はクラツチペダル９を踏込む前に
マニユアルスイツチ１０をOFFにしパワーピス
トン６が復動するのを待てば避けられないことも
ないが、車両の発進，停車のたびにマニユアルス
イツチ１０を切換えるのはきわめて煩雑である。

上述したクラツチペダルの踏込量とパワーピス
トン６のストローク量との対応関係のずれは、第
７図に示すクラツチ操作装置に特有の問題ではな
く、例えば自動トランスミツシヨンに適用される
クラツチ操作装置にも同様に生ずる余地がある。

本発明は上述した不具合を有効に解決すべく発
明するに至つたものであつて、クラツチペダルの
解放状態においてパワーピストンを往復動させる
駆動手段が配設されたクラツチ操作装置におい
て、パワーピストンが単独で往復動してもマスタ
シリンダ側の油圧供給系にまつたく影響がおよば
ないクラツチ操作装置を提供することにある。

ｄ 問題点を解決するための手段 上述した問題点を解決するため本発明は、クラ
ツチペダルによつてマスタシリンダを作動させ、
このマスタシリンダの作動によりブースタの油液
室に供給される作動流体の供給量に対応してパワ
ーピストンを往復動させ、このパワーピストンの
往復動によつてクラツチを断接操作するようにし
たクラツチ操作装置において、 (a) 往復動可能な作動ピストンと、上記作動ピス
トンの往・復動によつてその容積が減・増する
液圧室とを有する作動シリンダと、 (b) 上記マスタシリンダと液圧室とを相互に連結
する第１の通路と、 (c) 上記油液室と液圧室とを相互に連結する第２
の通路と、 (d) 上記クラツチペダルの解放状態で上記作動ピ
ストンを往動させる往動手段と、 (e) 上記作動ピストンが往動するとき、上記液圧
室と第１の通路との間の流体流れを阻止する弁
手段と、 (f) 上記クラツチペダルの踏込状態で上記作動ピ
ストンを復動させる復動手段と、 をそれぞれ具備したものである。

ｅ 作用 上述の如く構成したクラツチ操作装置において
は、クラツチペダルの解放状態において作動ピス
トンを往動させても、作動シリンダの液圧室と第
１の通路との間の流体流れが弁手段によつて阻止
されるので、マスタシリンダ側の液圧供給系にま
つたく影響をおよぼすことなく液圧室内の液体が
パワーピストンへ供給されてクラツチが切られ
る。またクラツチペダルを踏込むと作動ピストン
の往動手段が非作動になるとともに弁手段が開放
し、かつこの状態で作動ピストンの復動手段が作
動するので作動ピストンが復動する。この際、弁
手段が開放するのでマスタシリンダからの作動流
体がパワーピストンに供給され通常のマニユアル
によるクラツチ操作がなされる。従つてクラツチ
ペダルを再び元に戻していくと通常の踏込位置に
てクラツチの接続がなされる。

ｆ 実施例 以下に本発明の実施例を第１図〜第６図に基づ
いて説明する。第１図〜第４図は本発明の第１実
施例を示したものであつて、第１図はクラツチ操
作装置の全体の構成図を示すものである。第１図
に示す如く、本装置ではマスタシリンダ１とブー
スタ３とを接続する流体通路に作動シリンダ２４
および作動ピストン２８の往動手段としての排気
弁２５を配設している点に特徴を有する。作動シ
リンダ２４は詳しくは第１図および第２図に示す
如くオイルシリンダ部２６とエアシリンダ部２７
とで構成され、エアシリンダ部２７の方が比較的
大径に構成されている。作動シリンダ２４内には
作動ピストン２８が往復動可能に配設されてい
る。この作動ピストン２８の前部２８ａ（第１図
および第２図では左側部分）はオイルシリンダ部
２６に摺動自在に嵌合され、また作動ピストン２
８の後部２８ｂ（第１図および第２図では右側部
分）はエアシリンダ部２７に摺動自在に嵌合され
ている。

オイルシリンダ部２６内には作動ピストン２８
の前側に液圧室３１が形成され、この液圧室３１
は第１図および第３図に示す如く第２の通路３２
によつてブースタ３の油液室５と接続されてい
る。一方、エアシリンダ部２７内には作動ピスト
ン２８の後側に空圧室３３が形成され、この空圧
室３３は作動ピストン２８の往動手段としての電
磁弁３４および供給通路３５を介してエアタンク
１４と接続されるとともに、排気通路３６を介し
て排気弁２５とも接続されている。上記電磁弁３
４は常時閉弁形の二方電磁弁で構成されている。
なおエアシリンダ部２７内における作動ピストン
後部２８ｂの前側には大気室３７が形成され、こ
の大気室３７は大気弁３８を介して外部と連通し
ている。また、大気室３７内には戻しばね３９が
配設され、作動ピストン２８はこの戻しばね３９
によつて常時後方側に附勢されている。

作動ピストン前部２８ａの外周面には所定の幅
Ｄを有する溝部４３が形成されている。上記幅Ｄ
は作動ピストン２８のストロークよりもやや長く
なるように設定されている。一方、オイルシリン
ダ部２６には上記溝部４３と常時連通する油液口
４４が形成され、この油液口４４は第１の通路４
５ａ，４５ｂを介してマスタシリンダ１と接続さ
れている。なおこの第１の通路４５ａと４５ｂは
排気弁２５によつて互いに中継されている。

作動ピストン前部２８ａにはこの前部２８ａを
直径方向に横断し、かつ軸線方向に沿つて所定長
さ延出した長孔４６が形成され、この長孔４６は
連通孔４７を介して溝部４３と連通されている。
また長孔４６の前方には液圧室３１に臨んで開口
した弁室４８が形成され、この弁室４８は弁座孔
４９を介して長孔４６と相互に連通されている。
弁室４８内にはボール状の弁体５０が収納され、
この弁体５０はばね５１によつて常時弁座孔４９
側に附勢されている。オイルシリンダ部２６には
その直径方向にストツパピン５２が挿入され、こ
のストツパピン５２の中間部は長孔４６に挿通さ
れている。そして作動ピストン２８が第１図に示
す如く復動したとき弁体５０の突起部５０ａがス
トツパピン５２によつて相対的に押圧されて弁座
孔４９が開放するようになつている。

排気弁２５はピストン５６とボール状の弁体５
７を有している。ピストン５６の片側には液圧室
５８が形成され、またその反対側には大気圧室５
９が形成されている。液圧室５８は第１の通路４
５ａ，４５ｂにそれぞれ接続され、また大気圧室
５９は排気孔６０によつて外部と連通されてい
る。なおピストン５６はばね６１によつて常時液
圧室５８側に附勢されている。

弁体５７が収納されている弁室６２は、排気通
路３６によつて作動シリンダ２４の空圧室３３に
接続されている。弁室６２と大気圧室５９とは弁
座孔６３を介して連通可能に構成されており、こ
の弁座孔６３は常時はばね６４にて附勢された弁
体５７によつて閉塞されているが、液圧室５８の
圧力が上昇するとピストン５６の突起部５６ａが
弁体５７を押上げて弁座孔６３を開放するように
構成されている。

ブースタ３は一般的に用いられているものであ
つて、詳しくは第３図に示す如く大径のシリンダ
７と小径のシリンダ４およびリレーバルブ１９に
よつて構成されている。シリンダ７内にはパワー
ピストン６が往復動可能に配設され、このパワー
ピストン６の両側に圧力室１６と大気圧室２１が
それぞれ形成されている。圧力室１６は管路６７
によつてリレーバルブ１９の出力ポートに接続さ
れ、また大気圧室２１は大気弁６８を介して外部
と連通されている。なおパワーピストン６は戻し
ばね６９によつて常時復動方向（圧力室１６側）
に附勢されている。

小径のシリンダ４内にはハイドロリツクピスト
ン７０が配設されている。このハイドロリツクピ
ストン７０とシリンダ７端壁７ａとの間には油液
室５が形成され、この油液室５は第２の通路３２
によつて作動シリンダ２４の液圧室３１に接続さ
れるとともに、管路７１によつてリレーバルブ１
９のパイロツトポートに接続されている。ハイド
ロリツクピストン７０の片側にはパワーピストン
６のピストンロツド６ａが当接し、またその反対
側にはプツシユロツド２２の一端が当接してい
る。そしてパワーピストン６の往動力がハイドロ
リツクピストン７０およびプツシユロツド２２を
介してクラツチレバー１７に伝達されるようにな
つている。なお、リレーバルブの入力ポートは管
路７２によつてエアタンク１４に接続されてい
る。

次に前述した電磁弁３４の制御回路を第４図に
基づき説明する。同図に示す如く電磁弁３４の駆
動回路にはクラツチペダルスイツチ７５、中立ス
イツチ７６、スピードスイツチ７７、アクセルス
イツチ７８およびモード切換スイツチ７９が直列
に接続されている。クラツチペダルスイツチ７５
はクラツチペダル９を解放したときにON、踏込
んだときにOFFになるよう構成されている。中
立スイツチ７６は変速機がニユートラルのとき
ON、ギヤ投入のときにOFFになるよう構成され
ている。スピードスイツチ７７は車速が０のとき
のみONになるよう構成されている。アクセルス
イツチ７８はアクセルペダルを解放しているとき
のみONになるよう構成されている。モード切換
スイツチ７９は運転席に配設されマニユアルにて
ON，OFFできるようになつている。なお電磁弁
３４と並列にスイツチ８０と確認ランプ８１が配
設されている。このスイツチ８０は第１図および
第２図に示す如く作動シリンダ２４に付設され、
作動ピストン２８が往動したときONになるよう
に構成されている。

クラツチ操作装置は上述の如く構成されてな
り、通常のクラツチ操作を所望する場合はモード
切換スイツチ７９をOFFにしておく。このよう
にモード切換スイツチ７９をOFFにしておくと、
電磁弁３４が常時OFFになつているので作動シ
リンダ２４の空圧室３３に圧縮空気が供給される
ことがなく、従つて作動ピストン２８は第１図に
示す如く復動したままになつている。この状態に
おいては弁体５０がストツパピン５２に押上げら
れて弁座孔４９が開放しており、マスタシリンダ
１とブースタ３の油液室５とは第１の通路４５
ａ，４５ｂおよび第２の通路３２を介して相互に
連通されている。従つてクラツチペダル９を踏込
むとマスタシリンダ１の油液がブースタ３の油液
室５に供給され、通常のクラツチ操作がなされ
る。

なおエアシリンダ部２７の端壁２７ａには弾性
体３０が配設されており、この弾性体３０によつ
てクラツチからの振動が吸収される。従つてクラ
ツチからの振動が油液を介してマスタシリンダ１
やクラツチペダル９に伝達してシール部の耐久性
を劣化させたりクラツチペダル９を不快に振動さ
せるような不具合が防止される。

次に車両停車時でクラツチペダル９を解放し、
変速機を中立にし、かつアクセルを解放している
ときに自動的にクラツチを切るモードを所望する
ときは、モード切換スイツチ７９をONにしてお
く。このようにモード切換スイツチ７９をONに
した状態で上記クラツチペダル９の解放等の状態
に至ると、第４図に示す各スイツチ７５〜７８が
すべてONになつて電磁弁３４がONになる。電
磁弁３４がONになるとエアタンク１４の圧縮空
気が作動シリンダ２４の空圧室３３に導入され、
作動ピストン２８が戻しばね３９に抗して第２図
に示す如くフルストロークまで往動する。なお、
このときスイツチ８０がONになつて確認ランプ
８１が点灯し、作動ピストン２８が往動している
ことが運転席で確認される。作動ピストン２８が
往動すると弁体５０の突起部５０ａはストツパピ
ン５２から離れるので、弁体５０はばね５１の附
勢力によつて弁座孔４９に圧着しこれを閉塞す
る。これによつて液圧室３１と第１の通路４５ａ
との間の流体流れが阻止されるとともに、液圧室
３１内の油液が第２の通路３２を通つてブースタ
３の油液室５に供給される。そしてこの油液室５
内の圧力上昇がリレーバルブ１９にて検知されて
エアタンク１４の圧縮空気が管路７２および６７
を通してブースタ３の圧力室１６に導入され、こ
の圧力によつてパワーピストン６が戻しばね６９
に抗して往動してクラツチが切られる。従つて変
速機ギヤの噛合音の解消ならびにアイドル燃費の
向上が図られる。なおこのときのパワーピストン
６の往動位置は第３図で鎖線にて示す如くフルス
トロークＡよりやや手前位置になるように作動ピ
ストン２８のフルストロークＢが設定されてい
る。これは、パワーピストン６が先にフルストロ
ークすると、液圧室３１の液圧が過度に上昇し、
シール類の耐久性を損なうおそれがあるため、こ
れを防止するためである。

次に、上述のクラツチが切られた状態から車両
を発進させる場合はまずクラツチペダル９を踏込
む。クラツチペダル９を踏込むとマスタシリンダ
１の液圧が第１の通路４５ａ，４５ｂを通つて作
動シリンダ２４に作用するとともに、排気弁２５
のピストン５６にも作用し、所定の圧力になると
ピストン５６はばね６４に抗して第１図で右方向
に往動し、その突起部５６ａが弁体５７を押上げ
て弁座孔６３を開放する。このときクラツチスイ
ツチ７５は既にOFFになつて電磁弁３４もOFF
になつているので、弁座孔６３が開放すると作動
シリンダ２４の空圧室３３の圧縮空気が排気通路
３６、弁座孔６３および排気孔６０を通して外部
へ排出され、この結果作動ピストン２８は戻しば
ね３９と液圧室３１の圧力とによつて第２図で右
方向に復動する。なお、液圧室３１に対してはマ
スタシリンダ１の吐出油液が弁体５０を押上げて
供給される。作動ピストン２８が完全に復動する
とスイツチ８０がOFFになつて確認ランプ８１
が消灯し、作動ピストン２８が復動完了したこと
が運転席で確認される。

この際、クラツチペダル９の踏込み時の踏力を
通常時と同等にするために、排気弁２５の開弁圧
は通常操作で発生する液圧と同等にするのが好ま
しい。

次にクラツチペダル９を最後まで踏込んで変速
機のギヤを投入し、その後クラツチペダル９を
徐々に戻していくと、ブースタ３の油液室５の圧
力が低下する。油液室５の圧力が低下すると圧力
室１６内の圧縮空気が管路６７を通つてリレーバ
ルブ１９から排気され、パワーピストン６は第３
図で実線にて示す如く復動し、プツシユロツド２
２も同様に復動してクラツチの接続がなされる。
このときのクラツチの接続はクラツチペダル９の
通常の踏込位置にてなされ、クラツチペダル９の
操作フイーリングがずれるおそれはまつたくな
い。

以上、本発明の一実施例につき説明したが、本
発明は上記実施例に限定されることなく種々の変
形が可能である。例えば上記実施例では作動シリ
ンダ２４と排気弁２５とを別体で構成したが、第
５図に示すように排気弁２５を作動ピストン２８
の内部に組込んでもよい。なお、この場合の排気
弁２５の排気は大気室３７および大気弁３８を通
じてなされる。また、第６図は２個の電磁弁８
４，８５を用いた実施例を示したものであつて、
電磁弁８４はクラツチペダル９の解放でON（圧
縮空気供給）、踏込でOFF（圧縮空気排気）にな
るよう構成されている。また電磁弁８５はクラツ
チペダル９の解放でOFF（閉）、踏込でON（開）
になるよう構成されている。この実施例において
も前述の実施例とほぼ同様の作動がなされる。な
おこの場合電磁弁８４は往・復動手段を構成し、
電磁弁８５は弁手段を構成する。

ｇ 発明の効果 本発明は上述の如く、マスタシリンダとパワー
ピストンとの間に作動シリンダを配設し、この作
動シリンダの作動ピストンを往動させるとき作動
シリンダとマスタシリンダとの間の作動流体の流
れを弁手段によつて阻止するようにしているの
で、クラツチペダルの解放状態で作動ピストンを
往動させてクラツチを切つても、マスタシリンダ
側の液圧供給系にはまつたく変化が生じない。従
つてクラツチペダルを踏込んで作動ピストンを復
動させ、その後クラツチペダルを戻していつてク
ラツチを接続する場合のクラツチペダルの踏込位
置を一定に維持することができる。また本発明は
従来のクラツチ用パワーピストンをまつたく変更
することなく適用できるので、本発明を低コスト
で実現可能であるとともに、従来車種に対する適
用も比較的簡単になされる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第６図は本発明の実施例を示したもの
であつて、第１図はクラツチ操作装置の全体構成
図、第２図は作動シリンダの往動時の縦断面図、
第３図はブースタの縦断面図、第４図は電磁弁の
駆動回路図、第５図は作動シリンダの変形例の縦
断面図、第６図は作動シリンダの別の変形例の縦
断面図である。また第７図は従来のクラツチ操作
装置の全体構成図である。 １…マスタシリンダ、３…ブースタ、５…油液
室、６…パワーピストン、９…クラツチペダル、
２４…作動シリンダ、２５…排気弁（復動手段）、
２８…作動ピストン、３１…液圧室、３２…第２
の通路、３４…電磁弁（往動手段）、４５ａ，４
５ｂ…第１の通路、５０…弁体（弁手段）、８４
…電磁弁（往・復動手段）、８５…電磁弁（弁手
段）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ クラツチペダルによつてマスタシリンダを作
   動させ、このマスタシリンダの作動によりブース
   タの油液室に供給される作動流体の供給量に対応
   してパワーピストンを往復動させ、このパワーピ
   ストンの往復動によつてクラツチを断接操作する
   ようにしたクラツチ操作装置において、 (a) 往復動可能な作動ピストンと、上記作動ピス
   トンの往・復動によつてその容積が減・増する
   液圧室とを有する作動シリンダと、 (b) 上記マスタシリンダと液圧室とを相互に連結
   する第１の通路と、 (c) 上記油液室と液圧室とを相互に連結する第２
   の通路と、 (d) 上記クラツチペダルの解放状態で上記作動ピ
   ストンを往動させる往動手段と、 (e) 上記作動ピストンが往動するとき、上記液圧
   室と第１の通路との間の流体流れを阻止する弁
   手段と、 (f) 上記クラツチペダルの踏込状態で上記作動ピ
   ストンを復動させる復動手段と、 をそれぞれ具備したことを特徴とするクラツチ操
   作装置。