JPS6231208B2 - - Google Patents

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JPS6231208B2
JPS6231208B2 JP57136561A JP13656182A JPS6231208B2 JP S6231208 B2 JPS6231208 B2 JP S6231208B2 JP 57136561 A JP57136561 A JP 57136561A JP 13656182 A JP13656182 A JP 13656182A JP S6231208 B2 JPS6231208 B2 JP S6231208B2
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Japan
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chamber
negative pressure
diaphragm
casing
pedal
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Toshiaki Shimazu
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Daikin Manufacturing Co Ltd
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    • F16D48/02—Control by fluid pressure
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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  • Fluid Mechanics (AREA)
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  • Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は主として中型自動車に用いられるクラ
ツチペダルの踏力軽減アシスターに関する。
従来より中型自動車の踏力軽減アシスターとし
て例えばヘルパースプリングをクラツチペダルに
張設し、ヘルパースプリングの張力により踏力を
軽減するようにしたものがある。しかしながらヘ
ルパースプリングは支点越え方式、即ち自転車の
スタンドに装着されているような方式で張設され
ているため、ペダルの踏込初期においては踏力軽
減効果はなく、反対に必要踏力が増大するという
具合が生じる。
また第５図に示すように、クラツチペダル５１
に接続するマスターシリンダー５２と、クラツチ
に接続するスレーブシリンダー５３との間に倍力
装置５４を配置し、負圧供給源５５からの負圧を
利用して油圧力を倍増させるようにしたものも開
発されている。しかしながら第５図のものでは装
置５４内に油路等の油圧用機構を備えなければな
らず、しかもマスターシリンダー５２からの油圧
の変化により装置５４内の負圧が制御されるよう
になつているため、構造が複雑で部品点数が多
く、コストが高くつく、また油圧伝動式のクラツ
チペダルだけにしか使用できず、例えばワイヤー
伝動式のクラツチペダルには使用できない。
本発明は構造が簡単でコストが安く、しかも充
分な踏力軽減作用を発揮することができると共
に、油圧伝動式とワイヤー伝動式のいずれのクラ
ツチペダルにも利用できる踏力軽減アシスターを
提供しようとするものであり、その要旨とすると
ころは、アシスターケーシングにプツシユロツド
を軸方向移動自在に挿入し、ロツドのケーシング
外端部をクラツチペダルに連動連結し、ロツドの
ケーシング内部分にピストンを備え、このピスト
ンによりケーシング内を第１、第２室に区画し、
第１室は大気に連通し、第２室は大気と負圧供給
源とに切換バルブ機構を介して切換自在に連通
し、ロツドの押込量に応じた大きさの踏力軽減用
負圧を第２室に供給しうるように、ピストンと切
換バルブ機構とを負圧値設定用ばねにより連動さ
せたことである。以下実施例面図に基づいて本発
明を説明する。
第１図において、クラツチペダル１のアーム２
は、その上端が水平支軸３に揺動自在に枢着さ
れ、下端部に踏板４を備えている。アーム２の途
中部分は例えばマスターシリンダー５のロツド６
に枢着連結されている。マスターシリンダー５は
油圧パイプ７を介してスレーブシリンダー８に接
続し、スレーブシリンダー８はクラツチのレリー
ズフオーク等に連動連結している。
アーム２には上方へ延びる上向きアーム９が一
体的に形成され、上向きアーム９に本発明による
踏力軽減アシスター１１のプツシユロツド１０が
連動連結（枢着連結）されている。
第２図は第１図の要部の拡大縦断面図であり、
上半部分はクラツチペダル１（第１図）を踏み込
む前の状態を示し、下半部分はクラツチペダル１
を最大量踏み込んだ状態を示す。この第２図にお
いてアシスターケーシング１２は１対の第１、第
２ケーシング部材１２ａ，１２ｂを接合してな
り、ケーシング１２のプツシユロツド押込方向側
（矢印Ｆ側）にはバルブホルダー１３がボルト１
４等により固着されている。ホルダー１３の矢印
Ｆ側にはボルト１５によりカツプ形カバー１６が
固着されている。
プツシユロツド１０は第１ケーシング部材１２
ａのロツド挿通孔１７を通つて軸方向移動自在に
ケーシング１２内に挿入されており、ロツド１０
のケーシング１２内部分には、第１ゴムダイヤフ
ラム１８を備えたピストン２０及びバツクプレー
ト２１が嵌合し、ピストン２０及びバツクプレー
ト２１はロツド１０と一体的に軸方向へ移動でき
るようにスナツプリングによりロツド１０に係止
されている。第１ゴムダイヤフラム１８は内周端
部分がピストン２０とプレート２１の間に気密状
態で挾着されており、外周端部分が両ケーシング
部材１２ａ，１２ｂ間の環状接合部分に気密状態
で挾着されている。このような第１ゴムダイヤフ
ラム１８を備えたピストン２０によつて、ケーシ
ング１２内を反矢印Ｆ側の第１室２２と矢印Ｆ側
の第２室２３とに区画しており、第１室２２はロ
ツド挿入孔１７を介して常時大気に連通し、一方
第２室２３はポペツトバルブ２５及び第２ゴムダ
イヤフラム２６等よりなる切換バルブ機構を介し
て、大気と負圧供給源（例えばバキユームポン
プ）２７とに切換自在に連通している。
切換バルブ機構について詳しく説明すると、ポ
ペツトバルブ２５はホルダー１３の内周面に軸方
向摺動自在に液密状態で嵌合すると共に、軸方向
に延びる貫通孔２８を備えており、孔２８は第２
室２３とカバー１６内とを連通している。バルブ
２５の矢印Ｆ側端部はカバー１６内に延び出すと
共に外向きフランジ部（弁部）２５ａを一体に備
え、フランジ部２５ａの反矢印Ｆ側面にはゴム製
環状シート２９が固着されている。一方ホルダー
１３の矢印Ｆ側端面には上記シート２９に対向す
る環状突起３０が形成されている。ポペツトバル
ブ２５の矢印Ｆ側端面とカバー１６の間には弁ば
ね３１が縮設されており、この弁ばね３１の弾性
力によりホルダー２５は反矢印Ｆ側へ付勢され、
第２図の上半部分に示すようにシート２９が環状
突起３０に着座している。負圧供給源２７はパイ
プ３３を介して、バルブ２５の外周面とホルダー
１３との間の環状通路３４に連通している。環状
通路３４とカバー１６内とは、バルブ２５をばね
３１に抗して矢印Ｆ側へ移動させることにより、
第２図の下半部分に示すように連通する。即ちバ
ルブ２５を第２図の上半部分の状態から矢印Ｆ側
へ押し込むと、負圧供給源２７からパイプ３３、
環状通路３４、シート２９と突起３０の間、カバ
ー１６内、孔２８及び第２ゴムダイヤフラム２６
の中央孔を介して第２室２３に負圧が供給される
ようになつている。
第２ゴムダイヤフラム２６は、外周端部分が第
２ケーシング部材１２ｂとホルダー１３の外向き
フランジの間に挾着されており、ホルダー１３の
反矢印Ｆ側凹面との間に空気室３５を形成してい
る。空気室３５は空気孔３６を介して大気に連通
している。空気室３５の内周端部分は、第２ゴム
ダイヤフラム２６の内周端部分を軸方向へ弾性変
形させることにより、第２室２３に対して開閉す
るようになつている。第２ゴムダイヤフラム２６
にはバルブ２５の反矢印Ｆ側端面に対向する環状
突起３７が形成されている。即ち第２ゴムダイヤ
フラム２６の内周端部分を矢印Ｆ側に弾性変形さ
せて、第２図の下半部分に示すように環状突起３
７をバルブ２５の端面に圧接することにより、第
２室２３と空気室３５の間を遮断し、一方第２図
の上半部分に示す状態に戻すことにより、第２室
２３と空気室３５とを連通する。
また第２ゴムダイヤフラム２６を第２図の上半
部分の状態から矢印Ｆ側へ押し込むことにより、
バルブ２５を矢印Ｆ側へ移動させ、前述のように
シート２９とホルダー１３の環状突起３０の間を
開く。
第２ゴムダイヤフラム２６の反矢印Ｆ側面には
環状のばね座４０が固着されており、ばね座４０
とピストン２０の間には負圧値調整用のコイルば
ね４３が設置され、このコイルばね４３を介して
ピストン２０と第２ゴムダイヤフラム２６が連動
するようになつている。
作動について説明する。クラツチペダル１を第
１図の矢印Ａ方向へ踏むと、プツシユロツド１０
は第２図の上半部分の状態から矢印Ｆ側へ移動
し、ピストン２０、ばね４３及びばね座４０を介
して第２ゴムダイヤフラム２６の内周端部分を矢
印Ｆ側へ押す。第２ゴムダイヤフラム２６が矢印
Ｆ側へ押されると、空気室３５が第２室２３に対
して閉じると共に、バルブ２５は矢印Ｆ側に押さ
れてシート２９と環状突起３０間が開き、負圧供
給源２７から第２室２３に負圧が供給され、この
負圧によりペダル踏力が軽減される。
第３図は荷重特性図であつて、横軸Ｓはペダル
ストローク、縦軸Ｐは荷重である。グラフX1は
アシスター１１による踏力軽減力（ロツド１０を
矢印Ｆ側へ引く力）の変化、グラフX2は軽減ア
シスター１１を備えていない場合のペダル踏力の
変化、グラフX3は軽減アシスター１１を備えて
いる場合のペダル踏力の変化である。即ちグラフ
X3はグラフX2からグラフX1の値を差し引いたグ
ラフである。またS0は第２室２３に負圧が供給さ
れ始めたときのストローク、S1は負圧が最大値
（例えば300mmHg）に至つたときのストローク、
S2は最大ストロークである。
S0からS1のストローク範囲では、第２室２３
（第２図）の負圧により第２ゴムダイヤフラム２
６が反矢印Ｆ側へ弾性変形しようとする力と、ば
ね４３の力が釣り合い、これにより負圧値が決定
される。従つてストロークの増加によるばね４３
の荷重増加に伴い、負圧値も比較的に増加し、踏
力軽減力（グラフX1）も比較的に増加する。
S1からS2のストローク範囲では、ばね４３の荷
重は増加するが、負圧値は最大値の状態で溜まつ
ているため、踏力軽減力はばね４３の荷重の増加
分だけ緩やかに低下する。ただし低下するといつ
ても、S2における踏力軽減力は、S1における最大
の踏力軽減力よりも相対的に少し低下するだけで
あつて、踏力軽減力自体の値は第３図から明らか
なように大きな値である。
なお第２図のようなアシスター１１をワイヤー
伝動式クラツチに採用する場合にも、第１図の油
圧伝動式の場合と同様にアーム２と一体の上向き
アーム９にロツド１０を枢着すればよい。
第４図は負圧供給源２７（第２図）の最大負圧
値が、400mmHg、300mmHg及び200mmHgの３つ場
合を設定して、それぞれの場合における踏力軽減
力の変化を示したものである。即ち軽減アシスタ
ーを備えていないクラツチペダルが、Ｙで示すよ
うな踏力変化をするものである場合には、例えば
最大負圧値300mmHgの負圧供給源２７を用いる
と、略全ストロークにわたつて、ストロークの増
加に比例して踏力を軽減することができる。
以上説明したように本発明は、アシスターケー
シング１２にプツシユロツド１０を軸方向移動自
在に挿入し、ロツド１０のケーシング外端部をク
ラツチペダル１に連動連結し、ロツド１０のケー
シング内部分にピストン２０を備え、このピスト
ン２０によりケーシング１２内を第１、第２室２
２，２３に区画し、第１室２２は大気に連通し、
第２室２３は大気と負圧供給源２７とに切換バル
ブ機構、例えばポペツトバルブ２５及び第２ゴム
ダイヤフラム２６等よりなる切換バルブ機構を介
して切換自在に連通し、ロツド１０の押込量に応
じた大きさの踏力軽減用負圧を第２室２３に供給
するように、ピストン２０と切換バルブ機構とを
負圧値設定用ばね４３により連動させているの
で、次のような利点がある。即ち： (1) ばね４３と、このばね４３を介してピストン
２０に連動する切換バルブ機構により、ロツド
１０の押込量に応じた踏力軽減用負圧を第２室
２３に供給するようにすると共に、ロツド１０
をクラツチペダル１に連動連結しているので、
第５図の従来例で説明したような油路等の油圧
用機構や、油圧による負圧値制御機構を備える
必要はなく、構造が簡単で、コストが安くつ
く、しかもロツド１０の押込量に応じた、即ち
押込量に概ね比例した踏力軽減作用を行えるの
で、極めて円滑にクラツチペダル操作が行え
る。
(2) ロツド１０をペダル１に連動連結するように
しているため、油圧伝動式のクラツチばかりで
はなく、ワイヤー伝動式又はリンク伝動式のク
ラツチにも採用できる。即ち汎用性に富む。
(3) ロツド１０をペダル１に連動連結し、ロツド
１０の押込量により踏力軽減力が決定されるよ
うになつているため、ペダル踏力とペダル１の
ストロークの設計自由度が大きくなり、アシス
ターが使用される自動車に最も適合するクラツ
チ操作機構を容易に設計できるようになる。
(4) 負圧を利用するため、負圧供給源２７として
自動車に予め備えられているブレーキ用バキユ
ームポンプを利用することができ、部品点数の
削減になり、経済的である。
(5) 負圧供給源２７と第２室２３との間を開閉す
るポペツトバルブ２５と、第２室２３と大気の
間を開閉すると共に上記ポペツトバルブ２５を
押し開く第２ダイヤフラム１８とにより、切換
バルブを構成し、第２ダイヤフラム１８をポペ
ツトバルブ２５に対して間隔を隔てて対向させ
ているので、例えば第２ダイヤフラム１８とポ
ペツトバルブ２５とを一体的に連結するような
切換バルブ機構を備える場合に比べ、第２室２
３を大気に対して閉じる動作と負圧供給源２７
に対して開く動作とがワンクツシヨンにおいて
生じることになり、第２室２３の切換がスムー
ズでおだやかである。
なお荷重特性とコイルばね４３の形状とは特に
関係なく、例えば円筒状のコイルばねを使用して
も、同様な荷重特性をうることはできる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明によるアシスターを備えたクラ
ツチペダルの側面図、第２図は第１図の要部の拡
大縦断面図、第３、第４図は荷重特性図、第５図
は従来例の側面図である。１……クラツチペダ
ル、１０……プツシユロツド、１２……ケーシン
グ、２０……ピストン、２２，２３……第１、第
２室、２５，２６……ポペツトバルブ、第２ゴム
ダイヤフラム（切換バルブ機構の一例）、２７…
…負圧供給源、４３……負圧値設定用ばね。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ クラツチペダルに連結されたプツシユロツド
    をケーシングに軸方向移動自在に挿入し、ロツド
    のケーシング内部分にピストンを備え、このピス
    トンに連結された第１ダイヤフラムによりケーシ
    ング内を第１、第２室に区画し、第１室は大気に
    連通し、第２室は大気と負圧供給源とに切換バル
    ブ機構を介して切換自在に連通するクラツチペダ
    ルの踏力軽減アシスターにおいて、切換バルブ機
    構として、負圧供給源と第２室との間を開閉する
    移動自在なポペツトバルブと、片面が第２室に面
    し他面がポペツトバルブに対して間隔を隔てて対
    向する第２ダイヤフラムとを備え、第２室を第２
    ダイヤフラムとポペツトバルブとの間を介して大
    気に連通し、該第２ダイヤフラムとピストンの間
    に負圧値設定用ばねを縮設し、ロツドの押し込時
    上記ばねを介して第２ダイヤフラムをポペツトバ
    ルブ側に移動し、第２室を大気に対して閉じると
    共にポペツトバルブを押し開いて第２室を負圧供
    給源に開くようにしていることを特徴とするクラ
    ツチペダルの踏力軽減アシスター。
JP57136561A 1982-08-04 1982-08-04 クラツチペダルの踏力軽減アシスタ− Granted JPS5926626A (ja)

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DE (1) DE3328252A1 (ja)
GB (1) GB2125135B (ja)

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