JPH07504737A - クラッチまたは変速機のようなシステムの操作装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 クラッチまたは変速機のようなシステムの操作装置産呈上二と１立■ 本発明はエンジン、特に自動車エンジンと連携し、制御。

手段及び操作部材を含むクラッチまたは変速機のようなシステムの操作装置に係 わる。

且豆五亙ｌ オートマチッククラッチを含むまたは含まない機械的変速機、及びオートマチッ ク変速機として種々のタイプのものが公知である。

速度変化及びクラッチを制御する機械的変速機も公知である。このような制御に は、複雑な、従って高コストの液圧または電気系が必要であり、保守が困難であ るため、これまではレース用の車にだけ採用されている。

本発明は簡単に比較的低コストで自動車の運転を助け、特に速度変化及びクラッ チの操作を助けることのできる装置を提供することを目的としている。

エンジン、特に自動車エンジンと連携し、制御手段及び操作部材を含み、ほかに 、 一エンジンによって回転駆動される第１軸、−操作部材と一体の第２軸、 −制御手段の作用下に第２軸を第１軸と連動させるための継手手段、 一第２軸が所定角度だけ回転したのち、第２軸を第１軸との連動から解くための 連動解除手段、及び−第１軸との連動を解かれたのち、第２軸を初期位置に復帰 させるための戻し手段 をも含むクラッチまたは変速機のようなシステムの操作装置はフランス特許第８ ７７１１８号から既に公知である。

具体的には、継手手段は一方が第１軸によって駆動され、他方が第２軸を駆動す る摩擦部材を含む摩擦クラッチから成る。

摩擦部材は第１軸と同軸であり、第１摩擦部材は第１軸と一体的に回転し、第２ 摩擦部材は第２軸と一体的に回転する扇形歯車と咬合するビニオンと一体的に回 転する支持部材と一体的に回転する。

従って、この公知装置はエネギー源がエンジン自体である機械的装置である。エ ネルギーの取入れは当然のことながらエンジン出力軸のレベル、またはもっと下 流、例えば、変速機出力軸のレベルにおいて行われる。制御部材はここではペダ ルの形態を取る。

従って、この公知装置は利用者によって加えられる力を機械的に増大する装置と して機能する。

ただし、利用者は作用サイクルが終わるまでペダルを踏み続けねばならず、さも ないとこのサイクルが中断され、装置及びこれによって制御される部材の作用が 乱されるという不都合を伴なう。

且豆二皿丞 本発明の目的は、この不都合を解消することにある。

手手段を連動状態に維持する手段を含むことを特徴とする上記装置によってこの 目的を達成する。

従って、利用者がその動作を中断してもサイクルは必ず完結する。

具体的には、この維持手段はカム及びカムフォロアーを含み、第２軸の回転に伴 い、カムとカムフォロアーの協動により第１段階で第２軸が第１軸と連動し、こ の連動関係に維持され、第２段階で前記所定角度だけ回転したのち両軸の連動が 解除される。

ｌ実施態様として、連動解除手段が２つの連動解除部材を含み、一方の連動解除 部材がカムを含み、他方の連動解除部材がカム上を移動するカムフォロアーを含 み、一方の連動解除部材が装置の筐体と一体であり、他方の連動解除部材が第２ 軸の回転運動に伴って第１方向に移動し、この第１方向移動に伴ってカムフォロ アーとカムが協動して連動解除部材を第２方向に移動させ、その結果、第２軸が 第１軸との連動を解かれる。

第２軸の回転に伴い、フィンガーと溝とが協動することによって第１及び第２軸 の連動解除が積極的に行われる。

具体的には、筐体と一体でない連動解除部材は支持部材と一体的に軸方向に並進 することができる。

１実施態様として、第１軸の回転速度が所定の閾値以下である限り、戻し手段の 作用を抑止する抑止手段を設ける。

装置をクラッチに組込んだ場合、上記構成により利用者は速度変更の時だけでな く始動の際にも利用できる。

抑止手段は摩擦部材を圧接状態に維持する押圧手段と、第１軸の回転速度が所定 閾値を超えると押圧手段を押し戻す少なくとも１つの調速おもりから成る。

具体的には、維持手段が摩擦部材と一体のカムフォロアーフィンガーと協動する カムを含み、カムが弾性手段によって摩擦部材を接触状態に維持する方向に偏倚 させられ、調速おもりが弾性手段の作用に抗してカムに作用する。

好ましくは、制御手段が利用者による操作から構成される装置を制御し、作用サ イクルの過程で装置により再び蓄勢される弾性手段を含む。

従って、利用者が加えることのできる制御力以上の制御力が得られる。

図面の簡単な説明 図１は本発明の装置の縦断面図である。

図２は図１の上部の拡大図である。

図３は図１に示した装置の制御部材の縦断面図である。

図４は図３のＩＶ−ＩＶ線における断面図である。

図５は図２における細部の拡大図である。

図６は図５のＩＶ−ＩＶ線における拡大断面図である。

図７ａは図２のＶＩＩ−ＶＩＩ線における断面図である。

図７ｂは図７ａに示した部材の他の位置における図７ａと同様の断面図である。

図８ａ及び図８ｂは本発明の装置を利用する変速機及びクラッチの概略図である 。

図９は制御部材の他の実施例の概略図である。

１１皿 添付図面に沿って本発明の実施例を以下に説明する。

本発明の装置は先ず２枚の端部側板２及び３によって閉鎖された筐体ｌを含む。

第１軸４は軸受５を介して筐体ｌ内に取付けられ、第２軸６も軸受７を介して筐 体１内に取付けられている。

第１軸４の筐体ｌの外部に位置する部分にプーリ８が取付けられており、プーリ ８はコツタピン９によって第１軸４に回転自在に連結されている。

第１軸４には筐体の内部で軸受１１を介して回転自在にディスクホルダー１０も 取付げられている。

ディスクホルダー１０は公知の態様で溝１２のある円筒させると、ディスク１３ とディスクホルダー１０とが一体的に回転する。

同様に、軸４も溝１４を有し、ディスク１３の間に交互に挿入された摩擦ディス ク１５の突出部を前記溝１４と咬合させることによりディスク１５と軸４とが一 体的に回転する。従って、軸４、ディスクホルダーｌＯ及び両ディスク１３．１ ５は同軸関係にある。

ディスクホルダー１０には、スプライン溝１７を介してディスクホルダーｌｏと 一体的に回転し、弾性止め座金１８を介して一体的に並進するように直歯ビニオ ン１６が取付けられている。

筐体１と当接する一方、軸受２０を介してビニオン１６とも当接する座金１９が ビニオン１６を、従って、ディスクホルダー１０を左方へ押す。

押板２３は、ディスクホルダー１０の円筒部の底を形成する板２４に軸受２５を 介して摩擦ディスクを圧接させることによって、これらの摩擦ディスクをクラン プすることを可能にする。

図３及び４には、玉継手２７として図示した制御部材に連結され、ばね２９によ って側板３に対する中立位置に戻される制御軸２８と一体の制御レバー２６を示 す。

軸２８のレバー２６と反対側の部分には、軸２８が回転駆動されると押板２３を 押圧してディスク１３．１５をクランプする偏心輪３１が取付けられ、この偏心 輪３１が前記軸２８と一体的に回転することを可能にする段付き面３０が形成さ れている。

再び図１から明らかなように、第２軸６はビニオン１６の歯と協動する直歯扇形 歯車３３と一体である。

扇形歯車３３は突出部３４を形成し、ビン形ばね３５の一端をこれに当接させ、 他端を側板２内に設けたビン３６に当接させる。

側板２から突出１７ている軸６の端部には、運転したい機構（図示しない）と玉 継手３９を介して連結されている操作レバー３８が一体的に装着されている。

押板２３は弾性座金４１を介してディスク１３．１５をクランプする。このクラ ンピングは中間板４２を介して板２４にむかって行われ、中間板４２の外周から 突出しているフィンガー４２′が溝１２を横切って、スプライン４５に沿って筐 体１内を摺動するするクラウン４４の傾斜面４３と協動する。傾斜面４３はディ スクホルダー１０及び中間板４２がそれぞれの休止位置から回転すると、弾性座 金１９の作用に抗して左方への力がクラウン３４に加わるように構成されている 。

軸４の通路内に挿入された調速おもり４６も、軸４が回転駆動されると弾性座金 １９の作用に抗して中間板４２を左方へ押し戻すように作用する。

ビニオン１６は、円筒状フィンガー４８を支持する突出部４７を有する。

他方の弾性座金４９は、押圧クランプ５０及び軸受５１を介してビニオン１６を 弾性座金１９の作用に抗して右方へ押す。

側板２と一体の部材５２は、フィンガー４８の自由端が移動する閉走路を形成す る溝５３を有する。

図６では、フィンガー４８が休止位置にあり、この状態ではビニオン１６が弾性 座金１９．４９の作用間で平衡状態にある。

フィンガー４８のこの初期位置からフィンガー４８の位置４８までの間が走路５ ３の第１部分５４であり、軸方向に対しても接線方向に対しても傾斜しており、 軸方向に初期位置と同じレベルにある位置５７までの第２部分５６は接線方向に 対しては、第１部分５４と同じ方向に傾斜しているが軸方向に対しては反対方向 に傾斜しており、次の第３部分５８は部分５４と平行であり、位置５７を接線方 向に初期位置と同じレベルにある位置５９を結び、最後の軸方向第４部分６０は 位置５９を初期位置と結ぶ。従って、走路５３は位置５５において直角のほぼ直 角梯形の形状を有し、部分５４及び５６は軸方向中立位置４８及び５７を中心に 部材５２の右方にあり、部分５８及び６ｏはこの軸方向中立位置の左方にある。

プーリ８は本発明の装置によって操作したい、例えば変速機を連携させたエンジ ンによって回転駆動される。ただし、このプーリ８は、この同じ変速機の出力軸 または差動歯車列を介してこの２つの手段によって同時に駆動することも可能で ある。

従って、作動時に第１軸４は常時回転駆動されている。

制御レバー２６が操作されない限り、ディスク１５は軸４によって回転駆動され るが、ディスク１３は、ディスクホルダー１０、ビニオン１６及び軸６は停止し たままである。

利用者が制御レバー２６を操作すると、軸２８が枢動し、偏心輪３１が押板２３ に軸方向の力を作用させ、押板２３がディスク１３．１５をクランプしてディス クホルダーｌＯ及びビニオン１６を回転させ、ビニオン１６は扇形歯車３３を介 して軸６を駆動する。

ビニオン１６が回転し始めると、フィンガー４８が初期位置から位置５５に至る 走路５３の部分５４に沿って移動することによって、ビニオン１６及びディスク ホルダー１０を右方に移動させ、その結果、ディスク１３及び１５によって構成 されるクラッチの自動クランピングを開始させる。こうしてクラッチは弾性座金 ４１の作用下にディスクホルダー１０と偏心輪３１の間にクランプされる。

次いで、フィンガー４８はクラッチトルクの作用下に走路５３の部分５６に沿っ て移動してディスクホルダーを左方へ復帰させ、クラッチを押圧力から解放する 。これと同時にビン形ばね３５が軸６を初期位置へ復帰させると、軸６はフィン ガー４８が走路５３の部分５８に沿って移動し、位置５９に達するようにビニオ ン１６を復帰させる。これと同時に弾性座金４９が作用し、フィンガー４８を初 期位置へ復帰させる。

フィンガーが走路５３の部分５４及び５６を走行し、次いで初期位置に戻る過程 で操作レバー３８が所要の作用を果していることはいうまでもない、軸６が回転 した角度は減速比は別としてフィンガー４８の初期位置と位置５７どの間の角距 離に相当する。

本発明の装置は軸４の回転速度に応じて制御される。

即ち、フィンガー４８が走路５３の部分５６へ移動し、位置５７の近傍に達する と、中間板４１のフィンガー４２がクラウン４４の傾斜面４３に乗り上げて弾性 座金１９を押圧し、フィンガー４８を位置５７に維持する軸方向の力をクラッチ に発生させ、座金１９によるクラッチの圧縮力がこのクラッチにばね３５のトル クよりも大きいトルクを発生させる。

軸４の回転速度が増大すると、調速おもり４６は弾性座金１９がクラッチに加え る軸方向の力を軽減するのに充分な弾性座金１９の力とは反対方向の力を発生さ せる。次いでばね３５及び４９がフィンガーを上述したように位置５９へ、さら に初期位置へ復帰させる。

従って、クラッチは自動的にクランプされるから所要の動作を起動するには利用 者がちょっとした衝撃を加えるだけでよい。これによって自動的にサイクルが開 始される。

しかも、速度に応じて制御されるから、本発明装置はクラッチの制御に好適であ る。

図８はクラッチ及び変速機の制御に本発明の装置を利用する場合の態様を示す。

この場合、レバー３８はクラッチケーブル６３を制御し、玉継手３９は双腕レバ ー６２を介して変速機の選択筒６４をオートバイの場合と同様の態様で制御する 。レバー６２はビン形ばね６１によって支持片６９に圧接さ十ｒられている。

レバ・−３８はケーブル６３が連結されている他方のレバー６６によって形成さ れるカムフォロアーと協動してクラッチを解くカム６５を形成する。

レバー３８によるクラッチ解除の過程で。レバー６２と選択筒６４の間のギャッ プがクラッチ解除を可能にし、次いで、カムフォロアレバー６６がレバー３８の 中立部分６８上を移動する間、選択筒６４がレバー６２の二叉端６７によって駆 動される。

軸６が初期位置に復帰すると、二叉端６７が選択筒６４から離脱し、カムフォロ アーレバー６６が再びカム面６５を下降して再びクラッチを入れる。

図９はばね７０の作用に抗してレバー６９に作用するように構成された制御手段 の実施態様を示す。レバー６９は制御レバー２６の端部を協動するフック７１を 形成し、図面では筐体１に連結したばね７２の作用下に前記端部が前記フック７ １と当接した状態に維持されている。

利用者がレバー６９を枢動させると、制御レバー２６がフック７１の先端から離 脱してばね７２によって回転駆動されることによって制御軸２８を駆動し、所要 の作用を起こさせる。

自動車の変速機及びクラッチとの関連で本発明を説明したが、ほかにも用途が、 特に固定設備に組込む用途も考えられることはいうまでもない。

作用する力が極めて大きい場合には本発明の装置を２基直列に配置し、第１装置 の出力軸６が第２装置の制御軸２８となるように構成することも可能である。

ここではディスククラッチによって構成される摩擦クラッチを説明したが、円錐 クラッチまたは動液圧クラッチを利用することもできる。

なお、本発明の制御装置は自動車に関するパラメータに基づいて容易に自動化す ることができ、この場合、自動車はオートマチック車となる。

ＦＩＧ、１ 国際調査報告 、　、Ｎ、ＰＣＴ／ＦＲ９３１００２７２ｏｒＴｔｃｏｏｌ／ｎｎ２７２

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．エンジン、特に自動車エンジンと連携し、制御手段（２６−３１）及び操作 部材（３８）を含み、ほかに、−エンジンによって回転駆動される第１軸（４） ；−操作部材と一体の第２軸（６）； −制御手段の作用下に第２軸を第１軸と連動させるための継手手段（１０，１３ ，１５，１６，３３）；−第２軸が所定角度だけ回転したのち、第２軸を第１軸 との連動から解くための連動解除手段（１６，３２，３３：４８，５３）；及び −第１軸との連動を解かれたのち第２軸を初期位置に復帰させるための戻し手段 （３５）をも含むクラッチまたは変速機のようなシステムの操作装置において、 第２軸が前記所定角度だけ回転するまで前記継手手段を連動状態に維持する手段 （４８，５３）を含むことを特徴とする操作装置。 ２．維持手段がカム（５３）及びカムフォロアー（４８）を含み、第２軸の回転 に伴い、カムとカムフォロアーの協働により第１段階で第２軸が第１軸と連動し 、この連動関係に維持され、第２段階で、前記所定角度だけ回転したのち、両軸 の連動が解除されることを特徴とする請求項１に記載の装置。 ３．連動解除手段が２つの連動解除部材（４７，５２）を含み、一方の連動解除 部材（５２）がカム（５３）を含み、他方の連動解除部材（４７）がカム上を移 動するカムフォロアー（４８）を含み、一方の連動解除部材（５２）が装置の筐 体（１）と一体であり、他方の連動解除部材（４７）が第２軸の回転運動に伴っ て第１方向に移動し、この第１方向移動に伴ってカムフォロアーとカムが協働し て連動解除部材（４７）を第２方向に移動させ、その結果、第２軸が第１軸との 連動を解かれることを特徴とする請求項１及び２のいずれか１項に記載の装置。 ４．カムが溝であり、カムフォロアーが前記溝と咬合するフィンガーであること を特徴とする請求項２及び３のいずれか１項に記載の装置。 ５．２つの摩擦部材が第１軸と同軸であり、第１摩擦部材が第１軸と一体的に回 転し、第２摩擦部材が第２軸と一体的に回転する扇形歯車（３３）と咬合するピ ニオン（１６）と一体的に回転する支持部材（１０）と一体的に回転することと 、筺体と一体ではない連動解除部材（４７）が支持部材（１０）と一体的に軸方 向に並進することを特徴とする請求項２から請求項４までのいずれか１項に記載 の装置。 ６．第１軸の回転速度が所定の閾値以下である限り戻し手段の作用を抑止する抑 止手段（１９，４２−４６）を含むことを特徴とする請求項１から請求項５まで のいずれか１項に記載の装置。 ７．継手手段が第１軸によって駆動される摩擦部材（１５）と第２軸を駆動する 摩擦部材（１３）との少なくとも２つの摩擦部材（１３，１５）から成る摩擦ク ラッチから成ることと、抑止手段が摩擦部材を圧接状態に維持する押圧手段（１ ９）と、第１軸の回転速度が所定閾値を超えると押圧手段を押し戻す少なくとも １つの調速おもり（４６）から成る二とを特徴とする請求項６に記載の装置。 ８．維持手段が摩擦部材と一体のカムフォロアーフインガー（４２）と協働する カム（４３）を含み、カムが弾性手段（１９）によって摩擦部材を接触状態に維 持する方向に偏倚させられ、調速おもりが弾性手段の作用に抗してカムに作用す ることを特徴とする請求項７に記載の装置。 ９．制御手段が利用者による操作から解放されると装置を制御し、作用サイクル の過程で装置によって再び蓄勢される弾性手段（７２）を含むことを特徴とする 請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載の装置。