JPH11230198A - 油圧作動式クラッチの脈動伝達防止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 油圧作動式クラッチの油圧経路における脈動
伝達を防止する。 【解決手段】 クラッチペダル側の油圧とクラッチ側の
油圧との差圧が所定値に達しない場合にはクラッチペダ
ル側の油圧配管３とクラッチ側の油圧配管５とを遮断
し、差圧が所定値以上である場合にはクラッチペダル側
の油圧配管３とクラッチ側の油圧配管５とを互いに連通
させるシリンダ４１及びピストン４２を油圧経路に介在
させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、油を媒体としてク
ラッチ操作量に応じてレリーズ軸受を動作させることに
よりクラッチの入切を行う油圧作動式クラッチにおい
て、レリーズ軸受とクラッチペダルとを接続する油圧経
路の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】クラッチを油圧で作動させるための機構
として、従来より、ＤＲＣ（ダイレクトレリーズシリン
ダ）機構が用いられている。これは、クラッチハウジン
グ内に、レリーズ軸受と一体化したレリーズシリンダを
設け、クラッチペダルの踏み込みに応じてレリーズシリ
ンダに油圧を供給することにより、直接レリーズ軸受を
駆動するものである。このような機構によれば、レリー
ズフォークによるクラッチ操作力伝達構造を省略できる
ので、その分、摩擦によるクラッチ操作力の損失を低減
することができる。従って、クラッチペダルの踏み込み
感が軽く、クラッチ動作の応答性も優れている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】一般に、クラッチのダ
イヤフラムスプリングは、歯状の軸方向端部が軸方向に
１〜２ｍｍ程度の成形誤差を有しているため、特に半ク
ラッチの状態ではダイヤフラムスプリングとレリーズ軸
受との接触部位で振動が発生しやすい。上記のようなＤ
ＲＣ機構を採用した油圧作動式クラッチは、クラッチ操
作力の損失が少ない利点があるが、その反面、クラッチ
側で発生した振動を吸収する摩擦が少ないため、当該振
動が油圧の脈動としてクラッチペダルに伝わりやすい。
このため、半クラッチ等でクラッチの踏み込みストロー
ク位置が中途位置に保持された場合に、ダイヤフラムス
プリングとレリーズ軸受との接触部位から発生する振動
がレリーズ軸受からレリーズシリンダに伝わり、さら
に、油圧の脈動として油圧経路を伝搬し、最終的にクラ
ッチペダルに振動が伝達される。従って、運転手の足に
は不快な振動が伝わるという問題点があった。

【０００４】上記のような従来の問題点に鑑み、本発明
は、油圧作動式クラッチの油圧経路における脈動伝達を
防止することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明による油圧作動式
クラッチの脈動伝達防止装置は、油を媒体としてクラッ
チ操作量に応じてレリーズ軸受を動作させることにより
クラッチの入切を行う油圧作動式クラッチの、クラッチ
ペダルとクラッチとを接続する油圧経路に設けられ、ク
ラッチペダル側の油圧が導入される第１油室と、クラッ
チ側の油圧が導入される第２油室と、前記第１油室と前
記第２油室との中間に設けられ、クラッチペダル側油圧
経路とクラッチ側油圧経路とを互いに連通させる開口部
とを有するシリンダ、前記第１油室及び前記第２油室に
それぞれ設けられた弾性体、及び、前記弾性体により互
いに逆方向に付勢された状態で前記シリンダ内に設けら
れ、前記第１油室の油圧と前記第２油室の油圧との差圧
が所定値に達しないとき前記開口部を閉塞し、かつ、前
記差圧が所定値以上であるとき前記弾性体に抗して移動
することにより前記開口部を開放するピストンを備えた
ことを特徴とするものである（請求項１）。

【０００６】このように構成された油圧作動式クラッチ
の脈動伝達防止装置は、クラッチペダルの踏み込み又は
戻し動作により生じた油圧の変化が第１油室又は第２油
室に導入され、ピストンに所定値以上の差圧が作用す
る。ピストンは差圧を受けて移動し、開口部が開放され
る。これによってクラッチペダル側油圧経路とクラッチ
側油圧経路とが互いに連通して、クラッチ側に高い油圧
が伝達されてクラッチ切動作が行われるか又はクラッチ
側の高い油圧がクラッチペダル側に戻されてクラッチ入
動作が行われる。連通後、クラッチペダルの踏み込みス
トローク位置が一定に維持されている場合は、クラッチ
の動作によって差圧が消滅する。従って、ピストンは弾
性体により戻され、開口部が閉塞される。この状態でク
ラッチからの振動が油圧の脈動として油圧経路を通って
伝達されても、かかる脈動ではピストンを移動させるに
足る所定値以上の差圧が生じないため、ピストンは移動
しない。従ってクラッチペダル側油圧経路は、ピストン
が開口部を閉塞していることでクラッチ側油圧経路と遮
断されている。この結果、油圧の脈動、すなわち振動の
クラッチペダルへの伝達は防止される。

【０００７】また、上記脈動伝達防止装置（請求項１）
において、前記ピストンは、前記シリンダの内径に実質
的に等しい外径を有し、前記開口部を閉塞する中央部
と、この中央部を挟んだ両側に設けられ、当該中央部よ
り小径であって軸方向への移動によって前記開口部を開
放する小径部とを有するものであってもよい（請求項
２）。この場合、中央部が開口部に面しているときは開
口部が閉塞され、小径部が開口部に面しているときは開
口部が開放される。従って、簡素な構造で弁構造を構成
できる。

【０００８】

【発明の実施の形態】図２は、本発明の一実施形態によ
る油圧作動式クラッチの脈動伝達防止装置を含む、クラ
ッチペダル１から油圧作動式クラッチ６までの構成を示
す断面図である。図において、車内に設けられるクラッ
チペダル１にはマスタシリンダ２が接続されており、こ
のマスタシリンダ２においてクラッチペダル１の踏み込
み量に応じた油圧が生じる。マスタシリンダ２は、油圧
配管３を介して脈動伝達防止装置４と接続され、この脈
動伝達防止装置４は油圧配管５を介して、油圧作動式ク
ラッチ６のハウジング７における肉厚部７ａの内部に形
成された油圧導入路７ｂに接続されている。ハウジング
７は、ベアリング８を介してトランスミッションの入力
軸９を回転自在に支持している。入力軸９左端のスプラ
イン加工部９ａは、図示しないクラッチディスクに接続
されている。肉厚部７ａの入力軸９側には環状溝７ｃが
形成されており、この環状溝７ｃは油圧導入路７ｂと連
通している。

【０００９】上記肉厚部７ａの内方左端にはレリーズ装
置１０が取り付けられている。レリーズ装置１０は、肉
厚部７ａに取り付けられた内筒１１と、この内筒１１に
固定された外筒１２と、内筒１１の外周面と外筒１２の
内周面との間に形成された環状のシリンダボア１３に挿
入されたレリーズピストン１４と、レリーズピストン１
４の左端部に装着されたレリーズ軸受１５とを備えてい
る。シリンダボア１３と環状溝７ｃとは、内筒１１の円
周方向の数箇所に設けられた軸方向孔１１ａを介して互
いに連通している。レリーズ軸受１５の可動部１５ａは
ダイヤフラムスプリング１６と対向して配置されてお
り、レリーズ装置１０の軸方向へのスライド動作によ
り、ダイヤフラムスプリング１６を駆動する。

【００１０】図１は、上記脈動伝達防止装置４の拡大断
面図である。当該脈動伝達防止装置４は、シリンダ４１
と、ピストン４２と、一対のばね（圧縮ばね）４３と、
油圧導入管４４及び４５とによって構成されている。シ
リンダ４１は、第１油室４１ａと、第２油室４１ｂと、
第１油室４１ａと第２油室４１ｂとの中間に設けられ、
クラッチペダル側の油圧配管３とクラッチ側の油圧配管
５とを互いに連通させる開口部４１ｃ及び４１ｄとを有
している。第１油室４１ａは油圧導入管４４によってク
ラッチペダル側の油圧配管３と連通しており、クラッチ
ペダル側の油圧が第１油室４１ａに導入される。また、
第２油室４１ｂは油圧導入管４５によってクラッチ側の
油圧配管５と連通しており、クラッチ側の油圧が第２油
室４１ｂに導入される。なお、油圧導入管４４及び４５
は、ピストン４２を制御するパイロット圧を導入するた
めに設けられており、それぞれ油圧配管３及び５より十
分に細い。ばね４３は、第１油室４１ａ及び第２油室４
１ｂにそれぞれ設けられ、ピストン４２を互いに逆方向
に所定の力で付勢している。なお、ばね４３のばね定数
は、後述の油圧の脈動程度の小さな油圧変動によっては
ばね４３がほとんど応動しないように選定される。

【００１１】ピストン４２は、シリンダ４１の軸方向に
おいてばね４３に抗しつつ移動自在に設けられ、シリン
ダ４１の内径に実質的に等しい外径を有するとともに軸
方向に開口部４１ｃ及び４１ｄより長い中央部４２ａ
と、中央部４２ａの軸方向両横に、溝底部の軸方向断面
形状が円弧状になるような溝４２ｂが全周に形成された
小径部４２ｃと、当該ピストン４２の両端部に形成さ
れ、シリンダ４１の内径と実質的に等しい外径を有する
端部４２ｄとを有している。ピストン４２の軸方向、す
なわち移動方向は油圧配管３及び５の管軸方向と直交交
差している。油圧の印加されていない状態、若しくは、
第１油室４１ａの油圧と第２油室４１ｂの油圧とが互い
に拮抗している状態においては、一対のばね４３のバラ
ンスによりピストン４２の中央部４２ａはシリンダ４１
の中央に位置している。従って、シリンダ４１の開口部
４１ｃ及び４１ｄは、ピストン４２の中央部４２ａの外
周面によって閉塞されている。

【００１２】次に、上記のように構成された油圧作動式
クラッチ６及びその脈動伝達防止装置４の動作について
図１及び図２を参照して説明する。まず、クラッチ操作
をしていない状態においては、油圧経路に所定の高い油
圧は存在せず、脈動伝達防止装置４の前後の油圧配管３
の油圧（Ｐ１とする。）及び油圧配管５の油圧（Ｐ２と
する。）は低いレベルで相等しい（Ｐ１＝Ｐ２）。この
状態からクラッチペダル１が踏み込まれると、マスタシ
リンダ２によって所定の高い油圧（作動圧）が発生す
る。従って、油圧配管３の油圧Ｐ１が増大し、この油圧
Ｐ１は油圧導入管４４により第１油室４１ａに導入され
る。一方、油圧配管５の油圧Ｐ２は、ピストン４２の中
央部４２ａがシリンダ４１の開口部４１ｃ及び４１ｄを
閉塞しているため、まだ低いままである。すなわち、Ｐ
１＞Ｐ２の関係となる。この油圧Ｐ２は、油圧導入管４
５により第２油室４１ｂに導入されている。従って、差
圧（Ｐ１−Ｐ２）がピストン４２に作用し、この差圧は
ピストン４２を移動させるに必要な所定値以上の値であ
る。この結果、ピストン４２が図１の右方へ移動し、左
側の小径部４２ｃが開口部４１ｃ及び４１ｄに面する。
これによって開口部４１ｃ及び４１ｄは開放され、油圧
配管３と５とは相互に連通する。

【００１３】この結果、所定の高い油圧が、油圧導入路
７ｂ、環状溝７ｃ、軸方向孔１１ａを介してシリンダボ
ア１３に供給される。以後、クラッチペダル１の踏み込
み量に応じてレリーズピストン１４は図２の左方向にス
ライド動作し、レリーズ軸受１５の可動部１５ａがダイ
ヤフラムスプリング１６に当接してこれを左方に変位さ
せる（二点鎖線参照）。踏み込み量が十分である場合に
は、ダイヤフラムスプリング１６に取り付けられている
プレッシャープレート（図示せず。）がクラッチディス
ク（図示せず。）から離反して、エンジンからの動力伝
達が遮断される。従って、クラッチディスクに接続され
ている入力軸９には動力が伝達されなくなる。

【００１４】クラッチペダル１の踏み込みストローク位
置が一定に維持されている限り、レリーズピストン１４
が上記のようにして所定のストローク分スライド動作し
た結果、油圧配管３の油圧Ｐ１と、油圧配管５の油圧Ｐ
２とは等しくなり、ピストン４２に付与されていた差圧
が消滅する。従って、一対のばね４３の働きによりピス
トン４２はシリンダ４１の中央に戻され、開口部４１ｃ
及び４１ｄはピストン４２の中央部４２ａにより閉塞さ
れる。

【００１５】次に、クラッチペダル１の踏み込みが解除
されると、マスタシリンダ２の内部圧力が負圧となり、
クラッチペダル側の油圧配管３の油圧Ｐ１が低下する。
このとき、ピストン４２の中央部４２ａによって開口部
４１ｃ及び４１ｄが閉塞されているため、クラッチ側の
油圧配管５の油圧Ｐ２は維持され、Ｐ１＜Ｐ２の関係と
なる。これにより、第２油室４１ｂの油圧と第１油室４
１ａの油圧とに差圧（Ｐ２−Ｐ１）が生じ、この差圧が
ピストン４２に作用する。この差圧はピストン４２を移
動させるに必要な所定値以上の値である。従って、ピス
トン４２が図１の左方へ移動し、右側の小径部４２ｃが
開口部４１ｃ及び４１ｄに面する。これによって開口部
４１ｃ及び４１ｄは開放され、油圧配管３と５とは相互
に連通する。この結果、シリンダボア１３内の油が、軸
方向孔１１ａ、環状溝７ｃ、油圧導入路７ｂ、油圧配管
５及び３を介してマスタシリンダ２に戻される。これに
より、レリーズピストン１４は図２の右方向にスライド
動作し、ダイヤフラムスプリング１６を押し込んでいた
レリーズ軸受１５の可動部１５ａが元の位置に戻る。こ
うして、ダイヤフラムスプリング１６に取り付けられて
いるプレッシャープレートとクラッチディスクとの圧接
状態が回復し、エンジンからの動力伝達が行われる。す
なわち、クラッチディスクに接続されている入力軸９に
動力が伝達される。

【００１６】一方、クラッチペダル１の踏み込みが完全
に解除されないか又は十分に踏み込まれない中途半端な
状態、すなわち半クラッチの状態である場合は、そのと
きのクラッチペダル１の戻し量又は踏み込み量に応じ
て、レリーズピストン１４は右方又は左方に移動した
後、停止する。レリーズピストン１４の停止によって油
圧配管３の油圧Ｐ１と油圧配管５の油圧Ｐ２とは相等し
くなり、脈動伝達防止装置４のシリンダ４１における差
圧が消滅する。そして、クラッチペダル１の踏み込みス
トローク位置が一定に維持されている限り、差圧は生じ
ない。

【００１７】半クラッチの状態が維持されている間、ダ
イヤフラムスプリング１６とレリーズ軸受１５の可動部
１５ａとの接触により、振動が生じ、この振動がレリー
ズピストン１４を介してシリンダボア１３内の油に伝わ
る。シリンダボア１３内の油に伝わった振動は、油圧の
脈動として、さらに軸方向孔１１ａ、環状溝７ｃ及び油
圧導入路７ｂを介して油圧配管５内の油に伝達される。
油圧配管５内の油圧Ｐ２の脈動は、油圧導入管４５を経
て第２油室４１ｂに導入されるが、脈動による油圧Ｐ２
の上昇分はわずかであり、油圧配管３の油圧Ｐ１との間
に、ピストン４２を移動させるに足る所定値以上の差圧
を生じ得ない。従って、ピストン４２は移動せず、開口
部４１ｃ及び４１ｄは閉塞されたままである。このため
油圧の脈動は、ピストン４２の中央部４２ａの介在によ
って遮断され、油圧配管３には伝達されない。

【００１８】なお、厳密には、第２油室４１ｂに伝達さ
れた上記油圧の脈動によりピストン４２は極めて微小に
往復動している。しかしながら、前述のようにピストン
４２の中央部４２ａは、軸方向に開口部４１ｃ及び４１
ｄより長いため、微小な往復動により小径部４２ｃが開
口部４１ｃ及び４１ｄに面することはない。また、ピス
トン４２の移動方向と、油圧配管５の管軸方向とは直交
交差しているため、ピストン４２の微小な往復動が油圧
配管３内の油圧Ｐ１に脈動を引き起こすことはない。さ
らに、前述のように油圧導入管４５が細いため、第２油
室４１ｂに導入される脈動のエネルギーが小さい。ま
た、ピストン４２を摺動させる際の摩擦抵抗により脈動
のエネルギーは消耗される。従って、第１油室４１ａに
はほとんど脈動が伝達されない。このように、ピストン
４２は、油圧の主回路である当該軸方向に直交する方
向、及び、油圧の制御回路である当該軸方向の双方に関
して、脈動の伝達を防止する作用を有する。

【００１９】上記のような脈動の遮断は、例えば信号待
ち等でクラッチペダル１を十分に踏み込んで、その位置
に維持した場合でも同様である（但し、この場合は脈動
そのものが小さい。）。すなわち、シリンダ４１におい
てピストン４２を駆動するに足る差圧は、クラッチペダ
ル１が踏み込まれるか又は戻されることよる踏み込みス
トローク位置の変動に伴って発生し、レリーズピストン
１４が移動することにより消滅する過渡的な圧力であ
る。従って、クラッチペダル１の踏み込みストローク位
置が一定に維持されている状態では、差圧が消滅して、
ピストン４２の中央部４２ａにより開口部４１ｃ及び４
１ｄが閉塞されるので、脈動の伝達は遮断される。

【００２０】なお、上記実施形態においては、閉塞用の
中央部４２ａと開放用の小径部４２ｃとを設けたピスト
ン４２を軸方向に移動させることによってシリンダ４１
の開口部４１ｃ及び４１ｄとの間に簡素な弁構造を構成
しているが、所定値以上の差圧で開き、差圧の消滅によ
り閉じる弁構造であれば、他の種々の構成が可能であ
る。また、上記実施形態において、ばね４３は圧縮ばね
であるが、両端をシリンダ４１とピストン４２とに固定
すれば引っ張りばねでも良い。また、コイルばねに限ら
ず、他の種々のばねや弾性体が使用できることはいうま
でもない。

【００２１】

【発明の効果】以上のように構成された本発明は以下の
効果を奏する。請求項１の油圧作動式クラッチの脈動伝
達防止装置によれば、クラッチペダルの踏み込み又は戻
し後、その踏み込みストローク位置が一定に維持されて
いる場合（例えば半クラッチの状態）は、クラッチの動
作によって差圧が消滅する。従って、ピストンは戻さ
れ、開口部が閉塞される。この状態でクラッチからの振
動が油圧の脈動として油圧経路を通って伝達されても、
かかる脈動ではピストンを移動させるに足る所定値以上
の差圧が生じないため、ピストンは移動しない。従って
クラッチペダル側油圧経路は、クラッチ側油圧経路と遮
断され、油圧の脈動（すなわち振動）のクラッチペダル
への伝達は防止される。

【００２２】請求項２の油圧作動式クラッチの脈動伝達
防止装置によれば、ピストンの中央部が開口部に面して
いるときは開口部が閉塞され、小径部が開口部に面して
いるときは開口部が開放されるので、簡素な構造で弁構
造を構成できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態による油圧作動式クラッチ
の脈動伝達防止装置を示す断面図である。

【図２】上記脈動伝達防止装置を含む、クラッチペダル
からクラッチに至る油圧経路の構成を示す断面図であ
る。

【符号の説明】

１ クラッチペダル ２ マスタシリンダ ３ 油圧配管 ４ 脈動伝達防止装置 ５ 油圧配管 ６ 油圧作動式クラッチ ７ｂ 油圧導入路 ７ｃ 環状溝 １０ レリーズ装置 １１ａ 軸方向孔 １３ シリンダボア １５ レリーズ軸受 ４１ シリンダ ４１ａ 第１油室 ４１ｂ 第２油室 ４２ ピストン ４２ａ 中央部 ４２ｃ 小径部 ４３ ばね ４４，４５ 油圧導入管

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】油を媒体としてクラッチ操作量に応じてレ
   リーズ軸受を動作させることによりクラッチの入切を行
   う油圧作動式クラッチの、クラッチペダルとクラッチと
   を接続する油圧経路に設けられ、クラッチペダル側の油
   圧が導入される第１油室と、クラッチ側の油圧が導入さ
   れる第２油室と、前記第１油室と前記第２油室との中間
   に設けられ、クラッチペダル側油圧経路とクラッチ側油
   圧経路とを互いに連通させる開口部とを有するシリン
   ダ、 前記第１油室及び前記第２油室にそれぞれ設けられた弾
   性体、及び、 前記弾性体により互いに逆方向に付勢された状態で前記
   シリンダ内に設けられ、前記第１油室の油圧と前記第２
   油室の油圧との差圧が所定値に達しないとき前記開口部
   を閉塞し、かつ、前記差圧が所定値以上であるとき前記
   弾性体に抗して移動することにより前記開口部を開放す
   るピストンを備えたことを特徴とする油圧作動式クラッ
   チの脈動伝達防止装置。
2. 【請求項２】前記ピストンは、前記シリンダの内径に実
   質的に等しい外径を有し、前記開口部を閉塞する中央部
   と、 この中央部を挟んだ両側に設けられ、当該中央部より小
   径であって軸方向への移動によって前記開口部を開放す
   る小径部とを有することを特徴とする請求項１記載の油
   圧作動式クラッチの脈動伝達防止装置。