JPS63308224A - クラッチ操作用エアアクチュエ−タ - 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】 ａ、　産業上の利用分野 本発明はクラッチ操作用エアアクチュエータに係り、特
にクラッチ板が摩耗してもクラッチ　（ペダル）の断接
位置が変化しないエアアクチュエータに関する。

ｂ、　従来技術 トランクやバスなどではクラッチ操作用エアアクチュエ
ータが搭載されている。このエアアクチュエータは圧縮
空気が供給されるとそのパワーピストンが往動してクラ
ッチが切れるようになっている。ところで、クラッチの
クラッチ板が摩耗すると、エアアクチュエータの出力ロ
ッドのクラッチレリーズ位置が復動側にずれてしまう、
そこで、このようなタラソチレリーズ位置のずれを自動
的に補正できるエアアクチュエータが提案されている。

第２図はそのようなエアアクチュエータの一例を示した
ものであって、同図において１はパワーシリンダ部、２
はハイドロリンクシリンダ部である。ハイドロリックシ
リンダ部２には第１の中継ピストン３と第２の中継ピス
トン４が配設され、第１の中継ピストン３はパワーピス
トン５のピストンロッド６の先端に軸線方向のあそびを
持たせた状態で係合されている。一方、第２の中継ピス
トン４はピボット受孔７を有し、このピボット受孔７に
出力ロッド８の一端を受入れている。この出力ロット８
の他端は図外のクラッチレバ−に連結されている。第１
の中継ピストン３と第２の中横ピストン４との間には液
封室９が形成され、この液封室９は第１の中継ピストン
３の連通孔１０を介してオイルリザーバ１１と連通され
ている。連通孔１０の出口には弁座部１２が形成され、
この弁座部１２はピストンロッド６先端に取付けた弁体
１３によって開閉されるようになっている。

上述したエアアクチュエータはニアリザーバ１４の圧縮
空気がコントロールバルブ１５を通してパワーシリンダ
部１に供給されると、パワーピストン５が第２図で矢印
ａ方向に往動して弁座部１２が閉塞され、その後は第１
の中継ピストン３と第２の中継ピストン４が液封室９で
隔てられたまま一体的に往動してクラッチが切られる。

またクラッチ板の摩耗により第２の中継ピストン４が復
動側に押されると、液封室９から押出されたオイルが連
通孔１０を通してオイルリザーバ１１に戻され、第２の
中継ピストン４の後退が許容される。このように出力ロ
ッド８ないし第２の中継ピストン４がクラッチ板の摩耗
に対応して復動側にずれるため、クラッチ板が摩耗して
もクラッチの断接位置が変化することはない。

Ｃ３発明が解決しようとする問題点 従来のクラッチ操作用エアアクチュエータは例えば上述
の如く構成されているが、このエアアクチュエータには
次のような問題点が指摘されている。すなわち、従来の
エアアクチェエータではパワーピストン５が往動を開始
してもすぐには弁座部１２が閉塞されず、ピストンロフ
ト６先端が距離Ｓだけ前進してはじめて弁座部１２が閉
塞されて第１および第２の中継ピストン３，４が往動し
始める。このためパワーピストン５の往動とクラッチの
作動に若干の時間のずれが生じ、この時間のずれによっ
て迅速適確なりラッチ操作が妨げられる可能性がある。

また上記距離Ｓはいわばパワーピストン５のロスストロ
ークでもあるから、エアの消費量が増加するという問題
と、バルブ部が軸線上にあるため、その分だけエアアク
チュエータの軸線方向長さが長くなってしまうというス
ペース的な問題もある。

ｄ、　問題点を解決するための手段 上述した問題点を解決するため本発明は、圧縮空気にて
駆動されるパワーピストンを有するパワーシリンダ部と
、上記パワーピストンに連結されたピストンロッドとク
ラッチレバ−に連結された出力ロッドとを相互に連結す
る中継ピストンが往復動可能に配設されたハイドロリッ
クシリンダ部と、上記ハイドロリックシリンダ部に油液
を供給するためのオイルリザーバと、をそれぞれ備えた
クラッチ操作用エアアクチュエータにおいて、＋ａｌ　
　上記中継ピストンを、上記ピストンロッドに連結され
た第１の中継ピストンと、上記出力ロッドに連結された
第２の中継ピストンに分離するとともに、 （ｂｌ　　上記第１の中継ピストンと第２の中継ピスト
ンとの間に液封室を形成し、 （Ｃ１上記液封室と上記オイルリザーバとを接続する通
路を設け、 （ｄｌ　　上記通路に、上記パワーシリンダ部に対する
圧縮空気の供給開始とともに閉塞し、かつ上記圧縮空気
の排気完了とともに開放する開閉弁を設けたものである
。

ｅ、　作用 上述の如く構成したクラッチ操作用エアアクチュエータ
においては、パワーシリンダ部に対する圧縮空気の供給
と同時に開閉弁が閉塞して液封室が密閉されるので、パ
ワーシリンダの往動開始とクラッチレバ−の作動開始が
一致する。従ってクラチの迅速かつ適確な操作が可能に
なる。またパワーシリンダ部からの圧縮空気の排気が完
了すると同時に開閉弁が開放して液封室がオイルリザー
バに連通される。従って従来と同様にクラッチ板の摩耗
による出力ロンドの復動側への後退が許容され、クラッ
チの断接位置の変化が防止される。

ｆ、　実施例 以下に本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。第
１図は本発明に係るクラッチ操作用エアアクチュエータ
の縦断面を示したものであって、このエアアクチュエー
タはパワーシリンダ部２１゜ハイドロリックシリンダ部
２２．オイルリザーバ２３および開閉弁装置２４で構成
されている。パワーシリンダ部２１は円筒状シェル２５
内にパワーピストン２６を摺動自在に収納したものであ
って、シェル２５内の圧力室２７は管路２８，２９およ
び開閉弁装置２４を介してコントロールバルブ３０に接
続され、このコントロールバルブ３０はさらにニアリザ
ーバ３１に接続されている。一方、シェル２５内の大気
圧室３２は連通孔３３を介して外部に連通されている。

ハイドロリックシリンダ部２２はパワーシリンダ部２１
の軸線方向延長線上に配設されており、その内部には第
１の中継ピストン３４および第２の中継ピストン３５が
摺動自在に配設されている。第１の中継ピストン３４は
パワーピストン２６のピストンコンド３６先端部と一体
になっており、また第２の中継ピストン３５のピボット
受孔３７には出力ロット３８の一端が揺動自在に嵌合さ
れている。第１の中継ピストン３４と第２の中継ピスト
ン３５とは軸線方向にやや離れており、両ピストン３４
．３５間に液封室３９が形成されている。なお第２の中
継ピストン３５は両ピストン３４．３５間に配設された
圧縮ばね４０にて出力ロット３８側に常時附勢され、ピ
ボット受孔３７と出力ロンド３８との間に隙間が生じな
いようになっている。また第１の中継ピストン３４の後
面３４ａは連通孔４１を介して常時大気圧室３２に連通
されている。

開閉弁装置２４はハイドロリックシリンダ部２２の外側
壁に取付けられている。この開閉弁装置２４はハイドロ
リックシリンダ部２２の軸線と直角方向に摺動自在な制
御ピストン４５を有し、この制御ピストン４５はその片
側に形成された中継圧力室４６に導入される圧力によっ
て第１図で下方に移動するようになっている。なお制御
ピストン４５の反対側には大気圧室４７が形成され、こ
の大気圧室４７は連通孔４８を介して外部と連通されて
いる。また大気圧室４７には弱い圧縮ばね４９が配設さ
れ、この圧縮ばね４９によって制御ｎピストン４５が常
時は第１図で上方に押上げられた状態になっている。

上記中継圧力室４６には管路２８，２９がそれぞれ接続
され、パワーシリンダ部２１への圧縮空気の給排はこの
中継圧力室４６を介してなされるようになっている。従
ってパワーシリンダ部２１へ圧縮空気が供給されると制
御ｎピストン４５が第１図で下方に移動し、パワーシリ
ンダ部２１から圧縮空気が排出されると制御ピストン４
５が圧縮バネ４９の力で第１図で上方に移動するように
なっている。

制御ピストン４５にはロッド部５０が一体形成されてい
る。このロッド部５０はハイドロリックシリンダ部２２
側に向って延出しており、その先端部には弁シート５１
が設けられている。一方、ハイドロリンクシリンダ部２
２の液封室３９はシリンダ壁に形成した通路５２を介し
て弁シート５１下面に連通し、さらに別の通路５３を介
してオイルリザーバ２３に連通している。上記通路５２
の上端には弁座５４が設けられ、制御ピストン４５が第
１図で下方に移動するとこの弁座５４が弁シート５１に
よって閉塞されるようになっている。

クラッチ操作用エアアクチュエータは上述の如く構成さ
れ、このエアアクチュエータによるクラッチの断接操作
は次のようになされる。まず第１図に示す状態において
コントロールバルブ３ｏを給気モードにすると、ニアリ
ザーバ３１の圧縮空気が管路２９−中継圧力室４６−管
路２８の順で圧力室２７に導入される。このように圧縮
空気が圧力室２７に導入されると、パワーピストン２６
が戻しばね４２に抗して第１図で矢印ａ方向に往動する
。一方、中継圧力室４６に圧縮空気が導入されると、こ
の圧力によって制御ピストン４５が第１図で下方に移動
して弁シー）５１が弁座５４を閉塞し、液封室３９とオ
イルリザーバ２３との連通が遮断される。従ってパワー
ピストン２６の往動開始と同時に第２の中継ピストン３
５も同方向に往動を開始し、所定距離だけストロークす
るとクラッチが切られる。このようにパワーピストン２
６の往動開始と第２の中継ピストン３５ないし出力ロン
ド３８の往動開始が同時になされるため、クラッチの迅
速かつ適確な操作が可能になる。

次に排気バルブ６０を排気モードにすると、パワーシリ
ンダ部２１の圧力室２７内の圧縮空気が排気バルブ６０
から外部に排出され、パワーピストン２６は戻しばね４
２および出力ロンド３８の戻し力にて第１図で矢印す方
向に復動する。そして圧力室２７の圧力がほぼ大気圧に
まで低下すると、パワーピストン２６が第１図に示す位
置に復動を完了するとともに、制御ピストン４５が圧縮
ばね４９の力で第１図に示す位置に押上げられる。この
結果弁座孔５４が開放されて液封室３９がオイルリザー
バ２３と連通され、この状態でクラッチ板の摩耗により
第２の中継ピストン３５が復動側に押圧されると、同ピ
ストン３５がクラッチ板の摩耗量に対応して後退し、こ
れによりクラッチの断接位置の変化が防止される。

以上、本発明の一実施例につき説明したが、本発明は上
記実施例に限定されることなく種々の変形が可能である
０例えば上記実施例では制御ピストン４５により弁座孔
５４の開閉を行なったが、パワーシリンダ部２１の圧力
室２７の圧力を検知する圧力スイッチ等を設け、この圧
力スイッチからの信号によって作動する電磁弁によって
弁座孔５４を開閉するようにしてもよい。

ｇ、　発明の効果 本発明は上述の如く、液封室とオイルリザーバとを連通
ずる通路に、パワーシリンダ部に対する圧縮空気の供給
開始とともに閉塞し、かつ上記圧縮空気の排気完了とと
もに開放する開閉弁を設けたものであるから、上記圧縮
空気の供給によりパワーピストンが往動を開始するとき
には液封室は密閉状態になっており、このためパワーピ
ストンの往動開始と第２の中継ピストンないし出力ロン
ドの往動開始が同時になされ、これによってクラッチの
迅速かつ適確な操作が可能になる。またパワーピストン
が復動を完了したときは液封室がオイルリザーバと連通
されて第２の中継ピストンの後退が可能になるから、従
来と同様にクラッチ板の摩耗によってクラッチの断接位
置がずれるのが防止される。また従来のエアアクチェエ
ータのようにパワーピストンのピストンロッドと第１の
中継ピストンとの間に弁開閉のためのストロークの遊び
を設ける必要がないから、その分だけエアアクチュエー
タの軸線方向長さを短縮化することができ、エアアクチ
ュエータのコンパクト化および圧縮エアの消費量の軽減
化に寄与することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るクラッチ操作用エアアクチェエー
タの縦断面図、第２図は従来のクラッチ操作用エアアク
チェエータの縦断面図である。 ２１・・・パワーシリンダ部、 ２２・・・ハイドロリフクシリンダ部、２３・・・オイ
ルリザーバ、　　２４・・・開閉弁装置、２６・・・パ
ワーピストン、 ３４・・・第１の中継ピストン、 ３５・・・第２の中継ピストン、３６・・・ピストンロ
ッド、３８・・・出力ロット、　　　　３９・・・液封
室。 特許出願人　　　自動車機器株式会社 （ほか２名）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 圧縮空気にて駆動されるパワーピストンを有するパワー
   シリンダ部と、上記パワーピストンに連結されたピスト
   ンロッドとクラッチレバーに連結された出力ロッドとを
   相互に連結する中継ピストンが往復動可能に配設された
   ハイドロリックシリンダ部と、上記ハイドロリックシリ
   ンダ部に油液を供給するためのオイルリザーバと、をそ
   れぞれ備えたクラッチ操作用エアアクチュエータにおい
   て、 （ａ）上記中継ピストンを、上記ピストンロッドに連結
   された第１の中継ピストンと、上記出力ロッドに連結さ
   れた第２の中継ピストンに分離するとともに、 （ｂ）上記第１の中継ピストンと第２の中継ピストンと
   の間に液封室を形成し、 （ｃ）上記液封室と上記オイルリバーザとを接続する通
   路を設け、 （ｄ）上記通路に、上記パワーシリンダ部に対する圧縮
   空気の供給開始とともに閉塞し、かつ上記圧縮空気の排
   気完了とともに開放する開閉弁を設け、 たことを特徴とするクラッチ操作用エアアクチュエータ
   。