JPH0632152A - 油圧メインクラッチ用クラッチ操作装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 クラッチペダル２の踏み込み・開放により電
磁比例弁３を開閉して油圧メインクラッチ４を入り・切
りする油圧メインクラッチを設ける。クラッチペダル２
の踏み込み回動を遊び範囲Ａ、半クラッチ範囲Ｂ及びク
ラッチ切り範囲Ｃの３範囲に区分する。クラッチペダル
２に対して、遊び範囲Ａで所定の踏み込み抵抗を与える
と共に、半クラッチ範囲Ｂからクラッチ切り範囲Ｃへ遊
び範囲Ａの抵抗より大きくかつ次第に大きくなる踏み込
み抵抗を与える踏み込み抵抗付与手段を設ける。 【効果】 電磁比例弁３を開閉して油圧クラッチ４を入
り・切りする油圧メインクラッチであっても、クラッチ
ペダル２に乾式の機械メインクラッチと同様な踏み込み
抵抗を与えることができ、乾式の機械メインクラッチと
同様な踏み込み感覚で操作することが可能になり、半ク
ラッチ操作等のクラッチペダル操作がやり易くなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、走行動力伝達系のメイ
ンクラッチに油圧クラッチを用いた走行車両に利用する
油圧メインクラッチ用クラッチ操作装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】例えば、トラクタ等の走行車両において
は、走行動力伝達系の変速装置に油圧変速装置を用いる
ことがあり、その場合、乾式メインクラッチを省略し
て、油圧変速装置の湿式油圧クラッチにメインクラッチ
の機能を持たせることが考えられている。

【０００３】そのような機能を有する油圧変速装置の油
圧クラッチ、即ち、油圧メインクラッチは、クラッチペ
ダルの踏み込み・開放に対応して電磁比例弁を開閉して
入り・切り動作されるようになっており、半クラッチ状
態を得ることもできる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記電磁比例弁はクラ
ッチペダルの踏み込み量（開放量を含む）を角度検出セ
ンサで検出して、その信号によりコントローラを介して
開閉度を制御するようになっており、電磁比例弁は電気
的に開閉操作されるので、クラッチペダルには回動抵抗
がほとんど加わらなく、乾式の機械メインクラッチのよ
うな遊び、半クラッチ等の感覚が感受し難く、ペダル操
作がやり難くなってしまう。

【０００５】本発明は、油圧メインクラッチの電磁比例
弁を操作するクラッチペダルに対して、遊び範囲、半ク
ラッチ範囲及びクラッチ切り範囲でそれぞれ踏み込み抵
抗を与えることにより、乾式の機械メインクラッチと同
様なクラッチ操作感覚が感受できるようにした油圧メイ
ンクラッチ用クラッチ操作装置を提供することを目的と
する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明における課題解決
のための具体的手段は、クラッチペダル２の踏み込み・
開放により電磁比例弁３を開閉して油圧メインクラッチ
４を入り・切りする油圧メインクラッチ用クラッチ操作
装置であって、クラッチペダル２の踏み込み回動を遊び
範囲Ａ、半クラッチ範囲Ｂ及びクラッチ切り範囲Ｃの３
範囲に区分し、クラッチペダル２に対して、遊び範囲Ａ
で所定の踏み込み抵抗を与えると共に、半クラッチ範囲
Ｂからクラッチ切り範囲Ｃへ遊び範囲Ａの抵抗より大き
くかつ次第に大きくなる踏み込み抵抗を与える踏み込み
抵抗付与手段を設けていることである。

【０００７】

【作用】クラッチペダル２を踏み込んでいくと、角度検
出センサ１０が作動して踏み込み量に応じた信号をコン
トローラ１１に送り、このコントローラ１１で電磁比例
弁３を絞って、油圧メインクラッチ４への圧油供給量を
減少し、切り動作させる。

【０００８】クラッチペダル２は踏み込み抵抗付与手段
によって常に踏み込み抵抗が与えれれており、踏み込み
回動初期の遊び範囲Ａは所定の抵抗が与えられ、それに
続く半クラッチ範囲Ｂは遊び範囲Ａより大きくかつ次第
に大きくなる抵抗が付与され、クラッチ切り範囲Ｃで最
大抵抗となり、それらの抵抗に応じて踏力が変化し、乾
式の機械メインクラッチと同様な感覚が得られる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１〜３において、１は走行車両としてのトラク
タに適用した油圧メインクラッチ用クラッチ操作装置
で、２はクラッチペダル、３は電磁比例弁、４は油圧メ
インクラッチ、５は機械式弁をそれぞれ示している。

【００１０】油圧メインクラッチ４はトラクタミッショ
ンの走行動力伝達系の高低変速装置、前後進切り換え装
置等の切り換え用油圧クラッチで、この油圧クラッチを
走行動力伝達系の主動力断接に使用しているものであ
り、ここでは前後進切り換え装置用を例示しており、一
対の油圧メインクラッチ４はポンプ８から圧油が供給可
能になっている。

【００１１】クラッチペダル２はトラクタ操縦部の支持
台２１に支持軸９を介して枢支されている。このクラッ
チペダル２の踏み込み量は、角度検出センサ１０によっ
て検出され、その検出信号はコントローラ１１に送られ
る。この角度検出センサ１０はクラッチペダル２と別個
に設けているが、支持軸９に設けても良い。コントロー
ラ１１は各油圧メインクラッチ４用の電磁比例弁３に接
続されていて、角度検出センサ１０から得た検出信号に
より出力電圧を変化させ、クラッチペダル２の踏み込み
に応じて、電磁比例弁３を開状態から閉状態に変化させ
るようになっている。このコントローラ１１には一対の
電磁比例弁３を択一的に作動させる前後進切り換え操作
手段（図示せず）が接続されている。

【００１２】電磁比例弁３は励磁されていないとき開状
態となり、油圧メインクラッチ４に圧油を供給し、励磁
されると圧油絞り量を変化し、最終的に閉状態となっ
て、油圧メインクラッチ４から圧油をドレン可能にな
る。前記支持台２１には揺動体２２が枢支され、この揺
動体２２はリンク２３を介してクラッチペダル２と連結
され、また、支持台２１との間に引っ張りスプリング１
９（第１スプリング）が張設されている。

【００１３】クラッチペダル２にはアーム２４が一体的
に設けられ、このアーム２４にボーデンワイヤ１４のイ
ンナワイヤ１４Ａの一端が連結され、その他端は連結具
２５を介して揺動アーム２６に連結されている。前記ボ
ーデンワイヤ１４のアウタワイヤの一端は支持台２１に
取り付けられ、他端はミッションケース等に固定のブラ
ケット２７に取り付けられ、このブラケット２７と前記
連結具２５との間には圧縮スプリング２８（第２スプリ
ング）が設けられている。

【００１４】２９はミッションケース等に固定の油圧ボ
ディであり、電磁比例弁３及び機械式弁５等が内蔵され
ており、この油圧ボディ２９に支持板３０及びブラケッ
ト３１が取り付けられ、支持板３０に前記揺動アーム２
６が枢支されている。この揺動アーム２６には長孔２６
ａが形成され、この長孔２６ａに移動可能に挿入された
ピン２５ａを介して連結具２５の先端が連結されてい
る。また、揺動アーム２６の先端とブラケット３１との
間には、引っ張りスプリング３２（第３スプリング）が
掛けられている。

【００１５】前記引っ張りスプリング３２は、揺動アー
ム２６が揺動すると引っ張られて連結具２５に対する戻
し力は次第に増加していくが、その途中からピン２５ａ
が長孔２６ａ内を移動して、揺動アーム２６の枢支点か
らの距離が長くなるため、連結具２５に対する戻し力は
次第に減少していく。前記油圧ボディ２９にはガイド３
４が設けられ、ロッド３５が摺動自在に案内されてい
る。このロッド３５は一端が連結具２５に連結され、連
結具２５とガイド３４との間には圧縮スプリング３６
（第４スプリング）が設けられている。ロッド３５の他
端は連結体３７を介して機械式弁５のスプール３８に連
結されている。

【００１６】機械式弁５はスプール３８が圧縮スプリン
グ３９（第５スプリング）によって回路連通位置に付勢
されており、ポンプ８からの圧油を電磁比例弁３側に供
給可能になっている。前記スプール３８の先端にはドレ
ン孔４０が形成され、矢印４１方向に移動すると、最終
的に油圧ボディ２９に形成したドレン路４２に連通し、
ポンプ８側及び電磁比例弁３側の油を排出可能になって
いる。

【００１７】前記リンク２２、２３及びスプリング１９
により、クラッチペダル２の踏み込みに対して、初期か
ら中期にかけて次第に小さくなる戻しスプリング力を与
えかつ中期から後期にかけて次第に大きくなる踏み込み
補助スプリング力を与える第１踏み込み抵抗付与手段α
が構成されている。この第１踏み込み抵抗付与手段αに
よれば、クラッチペダル２は踏み込み前半に戻し力がか
かり、踏み込み後半には踏み込み補助力がかかる。即
ち、クラッチペダル２を踏み込むための踏力は、初期が
最大で次第に小さくなってマイナスになり、後半から引
っ張りスプリング１９がクラッチペダル２を踏み込み方
向に移動させるようになる。

【００１８】前記圧縮スプリング２８は、クラッチペダ
ル２の踏み込み初期後半から作用して次第に大きくなる
戻しスプリング力、即ち踏み込み抵抗を与えるものであ
り、クラッチペダル２の踏み込みに対して第２踏み込み
抵抗付与手段βを構成している。前記引っ張りスプリン
グ３２及び長孔２６ａを有する揺動アーム２６等によっ
て、クラッチペダル２の踏み込み初期から作用して次第
に大きくなり、中期で最大になってその後緩やかに小さ
くなる戻しスプリング力、即ち踏み込み抵抗を与えるも
のであり、クラッチペダル２の踏み込みに対して第３踏
み込み抵抗付与手段γを構成している。

【００１９】この第３踏み込み抵抗付与手段γは、クラ
ッチペダル２がクラッチ切り位置に達するまで第１、２
踏み込み抵抗付与手段α、βよりも大きい抵抗を与え
る。前記圧縮スプリング３６、３９は、クラッチペダル
２をクラッチ切り位置から更に踏み込むことにより作用
するもので、機械式弁５をドレン状態にするときに、ク
ラッチ切り位置までより大きい踏み込み抵抗をクラッチ
ペダル２に与えることができる。

【００２０】図１において、クラッチペダル２を矢印方
向に踏み込んでいくと、角度検出センサ１０が作動して
その踏み込み量を角度変化として検出し、その検出信号
によりコントローラ１１が一方の電磁比例弁３を励磁
し、電磁比例弁３を閉鎖する方向に動作させる。コント
ローラ１１の出力電圧が変化すると電磁比例弁３の開閉
度を変化し、油圧メインクラッチ４に供給する圧油量を
絞って、クラッチ入り状態から半クラッチ状態を経てク
ラッチ切り状態にする。通常作業中はこの状態で切り換
え操作手段を操作して、電磁比例弁３操作を一方から他
方に切り換える。

【００２１】クラッチペダル２は踏み込み全行程におい
て、スプール３８を矢印４１方向に移動し、その踏み込
み最終位置になると、先端に形成したドレン孔４０が油
圧ボディ２９に形成したドレン路４２に連通し、ポンプ
８側の油路も電磁比例弁３側の油路もドレン路４２と連
通して圧油が排出され、油圧メインクラッチ４内の圧油
をドレンする。油圧メインクラッチ４は圧油がドレンさ
れると、クラッチ板を押圧していたピストンが後退し、
クラッチ切り状態になる。

【００２２】前記スプール３８が踏み込み最終位置にな
る前から第４、５スプリング３６、３９が作用し、それ
らの圧縮抵抗によってクラッチペダル２が踏み込み最終
行程に入ることを感知することができ、通常作業では最
終行程に入らないが、電磁比例弁３に不具合が生じた時
等には、クラッチペダル２を最終位置まで踏み込んで機
械式弁５を作動する。

【００２３】前記各踏み込み抵抗付与手段α、β、γ及
び各スプリング３６、３９がクラッチペダル２に与える
抵抗は、クラッチペダル２を踏み込むための踏力として
計算できる。即ち、図３に示すように、クラッチペダル
２が踏み込まれて約０〜３０°回動する間、第１踏み込
み抵抗付与手段αのための踏力は約１５°を境にしてプ
ラスからマイナスに変化し、第２踏み込み抵抗付与手段
βのための踏力は約７°から３０°まで大きく増大し、
第３踏み込み抵抗付与手段γのための踏力は０°から増
大して約１５°で増大から減少に転じ、第４、５スプリ
ング３６、３９のための踏力は極めて小さく、約２３°
から３０°の範囲でのみ作用する。

【００２４】クラッチペダル２の踏み込みは４区分され
ていて、踏み込み角度約０〜７°の範囲Ａが遊び範囲で
あり、踏み込み角度約７〜２３°の範囲Ｂが半クラッチ
の範囲であり、その後の部分Ｃがクラッチ切り範囲とな
り、その後の踏み込み角度約２３〜３０°の範囲Ｄが機
械式弁５をドレン位置に作動する範囲である。尚、実質
的に半クラッチになるのは半クラッチ範囲Ｂの後半であ
る。

【００２５】これらの踏み込み抵抗付与手段α、β、γ
及び各スプリング３６、３９のための踏力を総合する
と、図３に太い実線で示すような実際踏力が得られ、ク
ラッチペダル２の踏み込みが、遊び範囲Ａ、半クラッチ
範囲Ｂ及びクラッチ切り範囲Ｃの３範囲において、遊び
範囲Ａで所定の踏み込み抵抗に対抗する踏力を必要と
し、半クラッチ範囲Ｂからクラッチ切り範囲Ｃへ遊び範
囲Ａの抵抗より大きくかつ次第に大きくなる踏み込み抵
抗に対抗する踏力を必要とすることになる。

【００２６】そしてこれは、乾式の機械クラッチ操作用
クラッチペダル踏力（理想踏力）と略等しくなり、乾式
クラッチ操作用クラッチペダル踏み込み感覚で油圧メイ
ンクラッチ４を操作できることを意味する。尚、本発明
は前記実施例に限定されるものではなく、種々変形する
ことができる。例えば、機械式弁５を設けない場合は、
スプリング３６、３９を省略でき、また、前記理想踏力
に近い踏力を、第１踏み込み抵抗付与手段αと第２踏み
込み抵抗付与手段β又は第３踏み込み抵抗付与手段γと
で達成しても良い。

【００２７】

【発明の効果】以上詳述した本発明によれば、電磁比例
弁３を開閉して油圧クラッチ４を入り・切りする油圧メ
インクラッチであっても、クラッチペダル２の踏み込み
回動を遊び範囲Ａ、半クラッチ範囲Ｂ及びクラッチ切り
範囲Ｃの３範囲に区分し、クラッチペダル２に対して、
遊び範囲Ａで所定の踏み込み抵抗を与えると共に、半ク
ラッチ範囲Ｂからクラッチ切り範囲Ｃへ遊び範囲Ａの抵
抗より大きくかつ次第に大きくなる踏み込み抵抗を与え
る踏み込み抵抗付与手段を設けているので、クラッチペ
ダル２に乾式の機械メインクラッチと同様な踏み込み抵
抗を与えることができ、乾式の機械メインクラッチと同
様な踏み込み感覚で操作することが可能になり、半クラ
ッチ操作等のクラッチペダル操作がやり易くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す一部断面説明図である。

【図２】図１のＸ矢視図である。

【図３】クラッチペダル操作機構におけるクラッチペダ
ル踏力線図である。

【符号の説明】

１ クラッチ操作装置 ２ クラッチペダル ３ 電磁比例弁 ４ 油圧メインクラッチ ５ 機械式弁 ８ ポンプ １０ 角度検出センサ １１ コントローラ １９ 引っ張りスプリング ２８ 圧縮スプリング ３１ 引っ張りスプリング α 第１踏み込み抵抗付与手段 β 第２踏み込み抵抗付与手段 γ 第３踏み込み抵抗付与手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 クラッチペダル（２）の踏み込み・開放
   により電磁比例弁（３）を開閉して油圧メインクラッチ
   （４）を入り・切りする油圧メインクラッチ用クラッチ
   操作装置であって、 クラッチペダル（２）の踏み込み回動を遊び範囲
   （Ａ）、半クラッチ範囲（Ｂ）及びクラッチ切り範囲
   （Ｃ）の３範囲に区分し、クラッチペダル（２）に対し
   て、遊び範囲（Ａ）で所定の踏み込み抵抗を与えると共
   に、半クラッチ範囲（Ｂ）からクラッチ切り範囲（Ｃ）
   へ遊び範囲（Ａ）の抵抗より大きくかつ次第に大きくな
   る踏み込み抵抗を与える踏み込み抵抗付与手段を設けて
   いることを特徴とする油圧メインクラッチ用クラッチ操
   作装置。