JPH077630Y2 - クラッチレリーズ装置のアシスト機構 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は自動車等の車輌の摩擦クラッチに使用されるレ
リーズ装置のアシスト機構に関する。

（従来技術） 一般に自動車の摩擦クラッチにおいては、クラッチの断
続を制御するレリーズベアリングは、フォークレバーに
係合すると共にリンク機構等を介してクラッチペダルに
連結されている。

本願出願人は上記フォークレバー等を利用したレリーズ
装置の不具合、例えば各部の摩擦や変形及びそれらによ
るレリーズベアリング制御の狂い並びに伝達力の損失等
を解消するために、回転するスラストローラと、レリー
ズベアリングに連結され軸方向移動自在なスレーピスト
ンとを、転動体カム機構で連動連結したレリーズ装置を
開発し、出願している（特願昭63−214658）。

これによりレリーズ時の環状の平衡性等が保たれ、レリ
ーズ操作の円滑性が向上している。

ところが従来よりクラッチ踏力を軽減するアシスト機構
としては、例えばクラッチペダル近傍のレバーにばね等
を設けている。このようなアシスト機構では、軽減力を
大きくするためにアシストばねの荷重を大きくしようと
しても、アシストばねを係合したレバーの軸に大きな曲
げ荷重がかかることになり、軸の耐久性等を考えると、
ある限度以上のアシスト力は実用困難である。

（考案の目的） 本考案の目的は、転動体カム機構を利用することによ
り、環状の平衡力を保ち、レリーズの動作を円滑に行え
るようにすると共に、クラッチ軸や操作系に無理な曲げ
荷重をかけることなくクラッチ操作系のクラッチに近い
部位において操作力の軽減を効果的に実現し、踏力低減
を図ることである。

（目的を達成するための技術的手段） 上記目的を節制するために本考案は、クラッチ軸心回り
に回転自在なスラストローラと、レリーズベアリングに
連結されると共に上記スラストローラに嵌合して軸方向
にのみ移動可能なスレーブピストンと、スラストローラ
の回転をスレーブピストンの軸方向運動に変換する転動
体カム機構を備えたクラッチレリーズ装置において、複
数の概ね円弧状のアシストばねリンクを、クラッチ軸心
の円周上に円周方向に等間隔を隔てて配置すると共にそ
れぞれスラストローラの外周端部分に枢着連結し、各ア
シストばねリンクの自由端部に、スラストローラをレリ
ーズ回転方向へと付勢するようにそれぞれアシストばね
を連結している。

（作用） クラッチペダルの踏み込み操作によりスラストローラを
回転させると、転動体カム機構により回転運動が軸方向
運動に変換されてスレーブピストンに伝わり、レリーズ
ベアリングと共に軸方向に移動して、ダイヤフラムスプ
リングの撓みを変化させ、クラッチを切る。

上記レリーズ動作において、スラストローラがレリーズ
回転方向側に回転するに従い複数のアシストばねの力が
レリーズ回転方向に有効に加わり、クラッチペダル踏力
が軽減される。しかもアシストばねは円周方向に等間隔
を隔てた各位置からスラストローラに作用するので、ス
ラストローラには回転方向の力のみ加わり、クラッチ軸
の曲げ荷重等は殆んど加わらない。

（実施例） 第２図は本考案を適用したクラッチレリーズ装置の縦断
面図を示しており、この第２図において、クラッチ軸
（中心線のみ表示）２と同軸心に固定スリーブ５が配置
され、該固定スリーブ５は取付板１と共にクラッチハウ
ジングあるいはミッションケースに固着されている。固
定スリーブ５の外周面にはスレーブピストン８が軸方向
移動可能に嵌合し、スレーブピストン８の左端部にはレ
リーズベアリング12が連結されている。スレーブピスト
ン８の内周面にはクラッチ軸心と平行な縦溝14が形成さ
れ、該縦溝14に固定スリーブ５の回転防止用の規制ロー
ラ30が係合しており、この規制ローラ30によりスレーブ
ピストン８を回転不能に規制している。

レリーズベアリング12の軸方向先端部は、摩擦クラッチ
のダイヤフラムスプリング17の内周端部に当接し、ダイ
ヤフラムスプリング17は図示しないが外周部分がプレッ
シャープレートに連結しており、レリーズベアリング12
でダイヤフラムスプリング17の内周端部を左方に押すこ
とにより、プレッシャープレートをクラッチディスクの
フェーシングから離してクラッチ切り状態にするように
なっている。

スレーブピストン８の外周面にはスラストローラ10が嵌
合し、スラストローラ10はその右端部の外周面が支持ベ
アリング11を介して取付板１のベアリングケース部13に
回転自在かつ軸方向移動不能に支持されている。スラス
トローラ10の左端部の外周面には半径方向外方に延びる
扇形のケーブル受け21が一体に形成されており、該ケー
ブル受け21の外周端部にはガイド溝21aが形成され、ガ
イド溝21内にはスラストローラ駆動用のワイヤーケーブ
ル（インナーケーブル）22が配置されている。

スラストローラ10とスレーブピストン８の間には、スラ
ストローラ10の回転をスレーブピストン８の軸方向運動
に変換するために、ボール25及び螺旋カム溝27等からな
る転動体カム機構が設けられている。即ちスレーブピス
トン８の外周面に複数本の螺旋カム溝27が形成されてお
り、カム溝27の傾斜方向及び傾斜角度はレリーズベアリ
ング機構の所望の動作特性に応じて適宜設定されてい
る。一方スラストローラ10の内周面には、円周方向に等
間隔を隔てて複数個（３個以上）のボール保持穴24が形
成され、該保持穴24内にはリテーナ26を介してボール25
が回転自由に嵌合保持され、各ボール25はカム溝27に転
動自在に嵌合している。

第２図のＩ−Ｉ断面を示す第１図において、ワイヤーケ
ーブルは22はその一端部がナット等の止め具53によりワ
イヤー受け21の円周方向端部に固定され、他端部は図示
しないがクラッチペダルに連結し、クラッチペダルを踏
み込むことにより、スラストローラ10をレリーズ回転方
向Ａ側へ回転するようになっている。

ケーブル受け21にはこれをクラッチ入状態に付勢するた
めのテンションばね46の一端部が係合し、外套テンショ
ンばね46はクラッチ軸心回りを複数周回した後、他端部
が取付プレート１のばねサポート兼ストッパー47に係合
している。これによりケーブル受け21をエンゲイジ回転
方向Ｂ側に付勢し、クラッチベダルにクラッチ入り状態
の予圧を与えている。

次に本発明の要部であるクラッチ踏力を軽減するための
アシスト機構について説明する。

スラストローラ10の外周にはラチェット外歯32を一体に
備えたラチェットリング31がビス33により固着されてお
り、ラチェット外歯32はエンゲイジ回転方向Ｂ側に傾斜
している。

ラチェットリング31の外周にはアジャストリグ34が嵌合
しており、アジャストリング34にはラチェット爪37が爪
軸36を介して回動自在に支持され、ラチェット爪37はレ
リーズ回転方向Ａ側に向くと共に、ラチェットばね50に
より内方に付勢され、前記ラチェット外歯32に噛み合っ
ている。

アジャストリング34の軸方向両側には円周方向に等間隔
を隔てた２カ所に連結プレート38がリベット41により固
着されており、該連結プレート38には円周方向に等間隔
を隔てて２本のストッパー用外向き突起部40が一体に形
成される共に、円周方向に等間隔を隔てて２本のアシス
トばねリング支持ピン44が固着されている。上記各突起
部40は第１図のようなクラッチ入り状態において、取付
けプレート１のストッパー48に当接している。上記各支
持ピン44にはそれぞれ円弧形のアシストばねリング39の
基端部が回動自在に枢着連結されており、各アシストば
ねリンク39はクラッチ軸心を中心とする同一円周上をレ
リーズ回転方向Ａ側に、概ね半周弱延び、それらの各自
由端部に、それぞれアシストばね（引張りばね）42の一
端部が係合している。

各アシストばね42はそれぞれ半径方向外方へと延び、そ
の外周端部が取付プレート１のばねサポート43に係合し
ている。即ち各アシストばね42はそれぞれアシストばね
リンク39の自由側端部を半径方向外方に付勢している。

上記ばねサポート43は円周方向に等間隔を隔てて配置さ
れており、これらのサポートピン43を結ぶ線Ｌに対し
て、各アシストばねリンク39の支持ピン44の中心はレリ
ーズ回転方向Ａ側に少し（間隔ｄ）ずれた位置に位置し
ている。これにより第１図のクラッチ入り状態でも、ア
シストばね42の力が少しレリーズ回転方向Ａ側に働くよ
うにセットされていることになる。

前記テンションばね46の張力は、突起部40がストッパー
48に当接した状態のアシストばね42による回転力よりも
大きくセットされており、これにより常にラチェト歯32
とラチェット爪37の噛合いを保つようになっている。

作動を説明する。クラッチペダルを踏み込むと第１図の
ワイヤーケーブル22は引張られ、スラストローラ10をレ
リーズ回転方向Ａ側に回転する。スラストローラ10の回
転と共に各ボール25もクラッチ軸心回りに移動し、ボー
ル25とこれらに噛み合う螺旋カム溝27とのカム作用によ
り、スレーブピストン８を第２図の左方に移動する。ス
レーブピストン８と共にレリーズベアリング12は左方に
移動し、ダイヤフラムスプリング17を撓ませ、クラッチ
をレリーズする。

上記レリーズ動作中において、スラストローラ10の回転
と共にラチェット爪37等のラチェット機構を介してアジ
ャストリング34及びアシストばねリンク39の支点部（支
持ピン44）は一体的にレリーズ回転方向Ａ側に回転す
る。アシストばねリンク39の支点部（支持ピン44）がレ
リーズ回転方向Ａ側に回転するに従い、仮想線で示すよ
うに各アシストばね42の張力により各アシストばねリン
ク39が外方へ引張られる。アシストばねリンク39が外方
に開くことにより、回転量に対応してアシストばね42に
よるモーメントが増加する。即ち回転するに従いアシス
トばね42によるレリーズ回転方向Ａ側への回転力が増
え、クラッチのレリーズ操作力の軽減が大きくなり、ク
ラッチペダル踏力が効果的に低減される。

クラッチペダルから足を離すと、テンションばね46の復
元力及びダイヤフラムばね17の復元力等によりスラスト
ローラ10はエンゲイジ方向Ｂ側に回転し、突起部40がス
トッパー48に当接した時点で止る。

またクラッチディスクのフェーシングが摩耗して、ワイ
ヤーケーブル22の長さを短くするなどしてより大きくワ
イヤーケーブル22が引かれた場合には、レリーズ操作時
に突起部40がばねサポート兼ストッパー47に当接した後
さらにワイヤーケーブル22が引かれることにより、スラ
ストローラ10がアジャストリンク34に対してレリーズ回
転方向Ａ側に回転し、ラチェット爪37に対してラチェッ
ト外歯32が１つ矢印Ａ方向に乗り越えて進む。即ち摩耗
追従することができる。

第３図はクラッチペダル踏力を示すグラフであり、X1は
レリーズ荷重、X2はレリーズ荷重にテンションばねによ
る予圧を加えた荷重、X3はアシストばねによるレリーズ
回転方向への荷重である。即ち本考案によるアシスト機
構を加えることにより、クラッチペダル踏力としては、
荷重X2からアシスト荷重X3が軽減され、上下方向の矢印
で示した大きさのクラッチ踏力になる。

（別の実施例） （１）スラストローラ10を回転駆動する機構としては、
例えば第１図のケーブル受けの代りにギヤを固着し、こ
のギヤに駆動モータのギヤを噛み合わせてモータ駆動形
式にすることもできる。

（２）アシストばね及びアシストばねリンクをそれぞれ
３個以上配置することもできる。

（３）アシストばねとしてバックリングを防止した圧縮
ばねを用い、ばねリンクを省略することもできる。

（４）駆動機構としてモータとワイヤーを併用したレリ
ーズ装置にも適用できる。

（５）転動体として円筒状あるいは紡錘状等各種形状の
ローラを使用することもできる。

（考案の効果） 以上説明したように本考案によると： （１）スラストローラ10の回転力を転動体カム機構によ
り軸方向運動に変えてレリーズベアリング12に伝えるよ
うにしているので、従来のフォークレバーを利用したリ
レーズ装置と異なり、環状の平衡した力でレリーズベア
リングを直接駆動でき、摩耗や変形による操作力の損失
や狂いを防止し、レリーズベアリングの動作がより一層
円滑になる。

（２）レリーズ力伝達経路の中でレリーズベアリング12
に近くかつ回転部材であるスラストローラ10に踏力軽減
用のアシストばね42を作用させ、しかも複数のアシスト
ばね42により円周方向の等間隔を隔てた位置でそれぞれ
踏力軽減用の荷重をスラストローラ10に付与するように
しているので、スラストローラ10には回転方向の力のみ
加わり、クラッチ軸に曲げ荷重等は殆んど加わらない。
それにより大きな軽減力を確保することができ、踏力軽
減性能が向上する。

（３）概ね円弧状のアシストばねリンク39を、クラッチ
軸心の円周上に円周方向に等間隔を隔てて配置すると共
にそれぞれスラストローラ10の外周端部分に枢着連結
し、各アシストばねリンク39の自由端部にアシストばね
42を係合していることにより、スラストローラ10のリレ
ーズ回転方向への回転が進むにつれ、アシストばねリン
ク39が外方に拡がってモーメントが増加する。即ちクラ
ッチペダルの踏み込みストロークとレリーズ力の増加に
対応して軽減量も増加し、クラッチの踏み込み操作が一
層楽になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案を適用したレリーズ装置の断面図（第２
図のＩ−Ｉ断面図）、第２図は第１図のII−II断面図、
第３図はレリーズ荷重等の特性線図である。 ２……クラッチ軸、５……固定スリーブ、８……スレー
ブピストン、10……スラストローラ、、12……レリーズ
ベアリング、25……ボール（転動体）、27……カム溝、
39……アシストばねリンク、42……アシストばね

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】クラッチ軸心回りに回転自在なスラストロ
   ーラと、レリーズベアリングに連結されると共に上記ス
   ラストローラに嵌合して軸方向にのみ移動可能なスレー
   ブピストンと、スラストローラの回転をスレーブピスト
   ンの軸方向運動に変換する転動体カム機構を備えたクラ
   ッチレリーズ装置において、複数の概ね円弧状のアシス
   トばねリンクを、クラッチ軸心の円周上に円周方向に等
   間隔を隔てて配置すると共にそれぞれスラストローラの
   外周端部分に枢着連結し、各アシストばねリンクの自由
   端部に、スラストローラをレリーズ回転方向側へと付勢
   するようにそれぞれアシストばねを連結したことを特徴
   とするクラッチレリーズ装置のアシスト機構。