JPH0112972B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） この発明に係るクラツチ用倍力装置は、自動車
のクラツチペダルの踏み込みに要する踏力の軽減
を図るためのもので、エンジンの出力が大きい大
型自動車を中心として使用される。

（発明の背景） エンジンの出力が大きい大型自動車の場合、動
力伝達時に於けるクツチ板とフライホイールとの
摺りをなくすため、このクラツチ板をフライホイ
ールに弾接させるためのばねの弾力を強くしなけ
ればならない。このようにばねの弾力を強くする
と、クラツチを切る場合にこのばねの弾力に抗し
てクラツチ板をフライホイールから離すため、レ
リーズフオークを押すのに要する力が大きくな
り、クラツチペダルを踏み込むのに要する踏力が
増大してしまう。

このような大型自動車のクラツチペダルを踏み
込む際に要する踏力の軽減を図るため、空気の圧
力を利用してクラツチペダルに加えられた踏力以
上の力でレリーズフオークを押圧するようにした
クラツチ用倍力装置が種々提供されている。第１
図はこのような従来からのクラツチ用倍力装置の
１例を示しており、このような倍力装置は例えば
実開昭56−48923号に開示されている。本発明を
説明するのに先立つて、まずこの従来からのクラ
ツチ用倍力装置の構成と作用とについて説明す
る。

第１図に於いて、１はクラツチペダルで、この
クラツチペダル１を踏み込むことによりマスタシ
リンダ２から管３を通じてケーシング４内の通油
路５に圧油が送り込まれる。ケーシング４には、
それぞれ一端が通油路５に通じるレリーズシリン
ダ６と補助シリンダ７とが設けられている。両シ
リンダ６，７のうち、図面下側のレリーズシリン
ダ６に内嵌したレリーズピストン８の左端面に
は、ケーシング４の左壁４ａ（左右は図面によ
る。）を油密に貫通したロツド９が当接している。
このロツド９は、上記左壁４ａの外面に固定した
アクチユエータ１０のピストン（ダイヤフラムの
場合もある。）１１に結合されている。ピストン
１１と左壁４ａとの間には圧縮ばね１２を設け
て、このピストン１１に左方に向く弾力を付与し
ている。アクチユエータ１０を構成する有底円筒
状のケーシング１３の左端部には管１４の一端が
開口している。

一方ケーシング４の補助シリンダ７内には、左
端部を小径部１５ａとした補助ピストン１５が嵌
合しており、この補助ピストン１５の右端面に形
成した凹部１５ｂに通気部材１６の左端部を内嵌
している。この通気部材１６は、上記のように左
端部を補助ピストン１５の凹部１５ｂに内嵌する
とともに、中間部をケーシング４の右側面と弁筐
１７との間に挾持したダイヤフラム１８の中心部
に支持されている。通気部材１６には、一端をこ
の部材１６の右端面に開口し、他端をダイヤフラ
ム１８の左側の室１９に開口した通気路２０が設
けられている。一端に外向きフランジを設けてケ
ーシングの右壁に固定した管状の弁筐１７の内周
面に形成した内向きフランジ状の弁座２１の左側
面と通気部材１６との間には圧縮ばね２２が設け
られ、この通気部材１６と上記補助ピストン１５
とに左方に向く弾力を付与している。上記弁座２
１の右側には弁片２３が設けられている。この弁
片２３と弁筐１７の右端開口に螺着したコネクタ
２４との間には圧縮ばね２５を設けて、弁片２３
を上記弁座２１の右側面に弾接させている。コネ
クタ２４は管２６を通じて圧縮空気源２７に通じ
ている。なお、ダイヤフラム１８の右側の室２８
に開口したポート２９は管１４を介してアクチユ
エータ１０の左室３２に通じており、通気路３１
を介して大気に連通したダイヤフラム左側の室１
９に開口したポート３０は、ケーシング４に設け
た通気路（図示せず）を通じてアクチユエータ１
０の右室３３に通じている。３４は通油路５の上
端部に螺着した空気抜き用のブリーダスクリユ
ー、３５はレリーズピストン８の動きをクラツチ
のレリーズフオークに伝えるためのロツドであ
る。

次に、このようなクラツチ用倍力装置の作用に
ついて説明する。

ギヤチエンジをするためにクラツチを切る場
合、クラツチペダル１を踏み込みマスタシリンダ
２から管３を通じてケーシング４の通油路５内に
圧油を送り込むと、この圧油はレリーズシリンダ
６内のレリーズピストン８を右方に向けて押すと
同時に補助シリンダ７内の補助ピストン１５も右
方に押す。補助ピストン１５の右方への移動によ
り通気部材１６がダイヤフラム１８を揺動させつ
つ圧縮ばね２２の弾力に抗して右行し、まずこの
通気部材１６の右端面が弁片２３に当接し、通気
路２０の右端開口が閉じられる。通油路５内の油
圧を更に上昇させ、上記弁片２３を圧縮ばね２５
の弾力と弁片２３の右側面に加わる圧縮空気の圧
力とに抗して右行させると、圧縮空気が圧縮空気
源２７から管２６、コネクタ２４、室２８、ポー
ト２９、管１４を通じてアクチユエータ１０の左
室３２に送り込まれてピストン１１を圧縮ばね１
２の弾力に抗して右行させ、ロツド９を介してレ
リーズピストン８を右方に押圧する。このため、
レリーズピストン８は通油路５から送り込まれる
圧油の圧力と、アクチユエータ１０内に送り込ま
れる圧縮空気の圧力とを合計した力で右方に押さ
れるようになり、クラツチを軽い力で切ることが
できるようになる。なお、ダイヤフラム１８の右
側の室２８に送り込まれた圧縮空気は、このダイ
ヤフラム１８、通気部材１６を介して補助ピスト
ン１５を左方に押圧するため、アクチユエータ１
０に送り込まれる圧縮空気の圧力が上昇する程補
助ピストン１５を右行させておくため通油路５に
送り込む圧油の圧力を高くしなければならなくな
る。このため、ロツド３５を右行させる力をクラ
ツチペダル１に加えられる踏力に比例させること
ができる。

クラツチを継ぐためにクラツチペダル１を緩徐
に元に戻し、通油路５内に送り込む圧油の圧力を
徐々に低くすると、補助ピストン１５と通気部材
１６とがダイヤフラム１８の右側面に加わる圧縮
空気の圧力によつて左方に押され、弁片２３が弁
座２１に当接して室２８内への圧縮空気の流入を
止める。室２８に残留した圧縮空気は通気部材１
６の通気路２０、ダイラフラム左側の室１９、通
気路３１を介して大気に放散されるが、室２８内
の気圧が或る程度まで下がると、通油路５に残留
している油圧力が補助ピストン１５を右方に押す
力が勝るようになり、通気部材１６の右端を弁片
２３に当接させて通気路２０の右端開口を塞ぎ、
室２８からそれ以上圧縮空気が流出するのを防止
する。このようにして、室２８内の気圧は通油路
５内の油圧力が低下するにつれて徐々に低下する
ため、アクチユエータ１０の左室３２内の気圧も
少しずつ低下して、ロツド９がレリーズピストン
８を押す力も少しずつ低下する。このため、通油
路５内の油圧力とロツド９とによつて右方に押さ
れていたレリーズピストン８は、レリーズフオー
クに働くばね力によつて少しずつ左方に押し戻さ
れ、クラツチ板とフライホイールとが接触させら
れる。

ところが、以上に述べたように構成され作用す
る従来のクラツチ用倍力装置に於いては次に述べ
るような不都合があつた。即ち、エンジンの出力
増大に伴つてロツド３５に伝えられる力を一層増
大させるために、アクチユエータ１０の径を大き
くすることが行なわれている。ところが、運転者
の中にはクラツチペダルに足を載せたまま運転す
る者があり、クラツチペダルの踏力が軽過ぎると
半クラツチ状態となつてクラツチ板の早期摩耗を
来すことになる。このため、クラツチペダルの踏
力は車種により、更に輸出仕様車の場合は輸出先
の国情等に合つた最適値に合せなければならな
い。

このため、従来は補助ピストン１５の径を小さ
くすることによりクラツチペダルの踏力増大を図
つていたが、加工精度上補助ピストンの小径化に
は限度があり、必ずしも十分な踏力の増大効果を
得ることができなかつた。又、踏力の調整はアク
チユエータの径を変えたり、踏力伝達機構の支点
位置を変えたりすることによつても行なえるが、
アクチユエータ等の部品を複数種類用意すること
は、製作上或は部品管理上の面倒が増え、製作費
の増大を招くため好ましくない。

（発明の目的） 本発明は上述のような不都合を解消するため、
簡単な部品を加えるだけでクラツチペダルの踏力
を大幅に調節することができるクラツチ用倍力装
置を提供することを目的としている。

（発明の構成） 本発明のクラツチ用倍力装置は、クラツチペダ
ルの踏込みによつて圧油を送り出すマスタシリン
ダとケーシング内の補助シリンダとを結ぶ管と通
油路とから成る圧油流路の途中に、マスタシリン
ダから送り出される圧油の圧力が一定値以上にな
つた場合にのみ開いて圧油を補助シリンダ内に送
り込む圧力弁を設けている。更に特許請求の範囲
第２項の発明に於いては、この圧力弁の開弁時の
圧力を調節できるようにしている。

（発明の作用） 上述のように構成される本発明のクラツチ用倍
力装置の場合、クラツチペダルを踏んでも直ちに
補助シリンダ内に圧油が送り込まれることはない
が、マスタシリンダ内の油圧力が或る程度以上に
まで上昇して圧力弁が開くと、補助シリンダ内に
圧油が送り込まれ、従来の倍力装置の場合と同様
の作用でクラツチのレリーズフオークを押すロツ
ドに力が加えられる。クラツチを切るために要す
る踏力は、圧力弁が開弁するための圧力を調節す
ることで自由に調節することができる。

（発明の実施例） 次に、図示の実施例を説明しつつ本発明を更に
詳しく説明する。

第２図は本発明の第一実施例を示す第１図のＡ
部に相当する断面図である。マスタシリンダ２と
ケーシング４内の通油路５とを結ぶ管３の途中に
は圧力弁３６が接続されている。この圧力弁３６
は、一端にマスタシリンダ２に通じるポート３７
を、側面に通油路５に通じるポート３８をそれぞ
れ設けた筒状の弁筐３９内に、ポート３７の側か
ら順にボール４０と圧縮ばね４１とを収め、弁筐
３９の他端からこの弁筐３９内に螺入したねじ４
２の端面で圧縮ばね４１の端部を抑えたもので、
マスタシリンダ２から吐出される圧油の圧力が一
定値以上になつた場合にのみボール４０が圧縮ば
ね４１の弾力に抗して右行することにより、ポー
ト３７が開いて上記通油路５に圧油を送給するよ
うに作用する。一端をマスタシリンダ２と圧力弁
３６との間の管３に、他端を圧力弁３６と通油路
５との間の管３にそれぞれ接続した管４３の途中
には、圧油を通油路５からマスタシリンダ２に向
けてのみ流す逆止弁４４が、上記圧力弁３６と並
列に設けられている。その他の構成部分について
は、第１図に示した従来のクラツチ用倍力装置と
同様である。

このように構成される本発明のクラツチ用倍力
装置の作用は次の通りである。

クラツチを切るためにクラツチペダル１を踏
み、マスタシリンダ１から圧油を送り出そうとし
た場合、踏力が小さく圧力弁３６のボール４０を
圧縮ばね４１の弾力に抗して右方に押せない場合
は、この圧力弁３６のポート３７，３８が連通せ
ず、ケーシング４の通油路５には圧油が供給され
ず、レリーズピストン８を右行させる力が働かな
いからクラツチが切れることはない。このため、
クラツチペダルに足を載せたまま運転しても半ク
ラツチ状態となり、クラツチ板の寿命を縮めるこ
とがない。クラツチペダル１を踏む力を増大さ
せ、マスタシリンダ２から吐出させる圧油の圧力
を高めると、圧力弁３６のボール４０が圧縮ばね
４１の弾力に抗して右行し、ポート３７が開いて
マスタシリンダ２から吐出される圧油が通油路５
に送り込まれ、以下前述した従来の倍力装置の場
合と同様にしてレリーズピストン８が右行させら
れる。クラツチを切るためにクラツチペダル１を
踏込み、通油路５に圧油を送り込むためには、ボ
ール４０を圧縮ばね４１の弾力に抗して右行させ
続けなければならないため、クラツチペダル１を
踏込むために要する踏力は、この圧縮ばね４１の
弾力に見合う分だけ大きくなる。この圧縮ばね４
１の弾力は、ねじ４２を弁筐３９内に螺入させる
量によつて容易に調節できるため、運転者が自分
の好みに応じて自由にクラツチペダル踏み込みに
要する踏力を調節できる。次に、一度踏み込んだ
クラツチペダルを徐々に元に戻してクラツチを接
続する場合は、ケーシング４の各シリンダ６，７
（第１図）に送り込まれた圧油が通油路５から管
４３、逆止弁４４を介してマスタシリンダ２に戻
される。この時圧力弁３６は閉じられたままの状
態となる。逆止弁４４はマスタシリンダ２内の圧
力が通油路５内の圧力よりも僅かに低くなつただ
けでも開くため、クラツチペダル１を緩徐に戻す
際に要する踏力は圧力弁３６の開弁圧力には何ら
影響をされず、第１図に示した従来のクラツチ用
倍力装置の場合と同様に小さくて済む。

次に、第３図は本発明の第二実施例を示してい
る。本実施例は、管３の途中に接続した圧力弁３
６の構造を工夫することにより、この圧力弁３６
を開くためにはマスタシリンダ２から吐出させる
圧油の圧力を高くしなければならないが、一度開
弁した後は特に油圧力を高くしなくても開弁状態
を保持できるように構成したものである。即ち、
圧力弁３６を構成する弁筐３９内に、第一実施例
に於けるボール４０の代りに、大径部４５ａと小
径部４５ｂとから成るピストン４５を挿入してい
る。このピストン４５は、大径部４５ａに於いて
弁筐３９に油密かつ摺動自在に係合しており、小
径部４５ｂの左端部がマスタシリンダ２寄りのポ
ート３７に対向している。その他の構成は前述し
た第一実施例の場合と同様である。本実施例の場
合、このような大径部４５ａと小径部４５ｂとか
ら成るピストン４５を弁筐３９内に摺動自在に設
けたため、クラツチペダル１を踏んでマスタシリ
ンダ２から圧油を吐出させようとした場合、初期
に於いては油圧力が小径部４５ｂの端面の比較的
狭い面積にしか加わらないため、圧縮ばね４１の
弾力に抗してピストン４５を右行させるには上記
油圧力を十分に高くしなければならず、クラツチ
ペダル１に足を載せた程度でクラツチが切れるこ
とを十分に防止できる。クラツチペダル１に加え
る踏力を増し、マスタシリンダ２から吐出される
圧油の圧力を増加させるとピストン４５は圧縮ば
ね４１の弾力に抗して右行し、ポート３７が開か
れてポート３８、管３を通じて通油路５に圧油が
送り込まれ、前述した従来のクラツチ用倍力装置
の場合と同様の機構でレリーズピストン８が右行
させられる。ピストン４５が圧縮ばね４１の弾力
に抗して右行し、圧力弁３６の弁筐３９内に圧油
が進入した後は、ピストン４５の左側面には小径
部４５ｂの端面だけでなく大径部４５ａの左側面
も加えた広い面積で油圧力が加わるため、特に高
い油圧力でなくてもこのピストン４５が右行状態
に保持される。従つて、本実施例の場合クラツチ
ペダル１の踏み込み初期にのみ大きな踏力を要
し、その後は第１図に示した従来の倍力装置の場
合と同様の軽い踏力でクラツチペダル１の踏み込
みを行なうことができる。クラツチペダル１を緩
徐に戻す際の踏力が小さくて済むこと、ねじ４２
の螺入量によつて圧力弁３６の開弁圧力を調節で
きることは第２図に示した第一実施例の場合と同
様である。

なお、以上に述べた実施例に於いては、圧力弁
３６と逆止弁４４とをマスタシリンダ２と通油路
５との間の管３の途中に設けた例について述べた
が、本発明のクラツチ用倍力装置の場合、これら
各弁３６，４４を取付ける位置はマスタシリンダ
２と補助シリンダ７との間であれば良く、他にも
この補助シリンダ７とレリーズシリンダ６との間
の通油路５（第１図Ｂ部）に設けることもでき
る。更に、補助ピストン１５の動きによつてアク
チユエータ１０と通じ、このアクチユエータ１０
を作動させる空気源は、図示の例のように圧縮空
気源に限定されず、負圧源でも良い。即ち、本発
明は補助ピストンの働きにより空気源とアクチユ
エータとを連通させるために要するマスタシリン
ダ内の油圧力を高圧側にずらせるものであり、空
気源の圧力の正負は本発明と直接関係がない。

更に、空気制御用の補助シリンダ７は、必ずし
もレリーズシリンダ８と同一のケーシング内に設
ける必要はなく、各独立したケーシング内に設
け、両ケーシングを油圧管により連通させても良
い。この場合油圧管が通油路５の一部を構成する
が、このようにケーシングを２個設けた場合も勿
論本発明の技術的範囲に属する。

又、図示の実施例は、いずれも圧力弁３６の開
弁圧を調節自在とした、特許請求の範囲第２項の
発明に相当する構造のみを示したが、開弁圧を調
節自在としなくとも、最初の組立時に車種、輸出
先等を考慮して最適の踏力が得られる圧力弁を組
み込めば、十分に実用的な効果が得られる。

（発明の効果） 本発明のクラツチ用倍力装置は以上に述べた通
り構成され作用するので、クラツチを切るために
クラツチペダルに加えなければならない踏力を自
由にしかも大幅に調節することができる。更に圧
力弁の開弁圧を調節自在とすることにより、運転
者個々の好みに容易に合わせることができて半ク
ラツチ状態のまま運転することによるクラツチ板
の早期摩耗を防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来からのクラツチ用倍力装置の１例
を示す縦断側面図、第２図は本発明の第一実施
例、第３図は同第二実施例をそれぞれ示す第１図
のＡ部に相当する断面図である。 １：クラツチペダル、２：マスタシリンダ、
３：管、４：ケーシング、４ａ：左壁、５：通油
路、６：レリーズシリンダ、７：補助シリンダ、
８：レリーズピストン、９：ロツド、１０：アク
チユエータ、１１：ピストン、１２：圧縮ばね、
１３：ケーシング、１４：管、１５：補助ピスト
ン、１５ａ：小径部、１５ｂ：凹部、１６：通気
部材、１７：弁筐、１８：ダイヤフラム、１９：
室、２０：通気路、２１：弁座、２２：圧縮ば
ね、２３：弁片、２４：コネクタ、２５：圧縮ば
ね、２６：管、２７：圧縮空気源、２８：室、２
９，３０：ポート、３１：通気路、３２：左室、
３３：右室、３４：ブリーダスクリユー、３５：
ロツド、３６：圧力弁、３７，３８：ポート、３
９：弁筐、４０：ボール、４１：圧縮ばね、４
２：ねじ、４３：管、４４：逆止弁、４５：ピス
トン、４５ａ：大径部、４５ｂ：小径部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ケーシング内に設けたレリーズシリンダ内に
   嵌装され、通油路を通じてこのレリーズシリンダ
   に送り込まれる圧油により押されてクラツチ装置
   のレリーズフオークに通じる第一のロツドを押す
   レリーズピストンと、上記通油路からの圧油によ
   り作動し空気源と上記レリーズピストンを押す第
   二のロツドを駆動するアクチユエータとを連通さ
   せるためケーシング内の補助シリンダ内に嵌装さ
   れた補助ピストンとを有するクラツチ用倍力装置
   に於いて、クラツチペダルの踏み込みにより上記
   通油路内に圧油を送給するマスタシリンダと上記
   補助シリンダとの間に、マスタシリンダ内の油圧
   力が一定圧以上になつた場合にのみ開いてこの補
   助シリンダに圧油を送給する圧力弁を設けたこと
   を特徴とするクラツチ用倍力装置。 ２ ケーシング内に設けたレリーズシリンダ内に
   嵌装され、通油路を通じてこのレリーズシリンダ
   に送り込まれる圧油により押されてクラツチ装置
   のレリーズフオークに通じる第一のロツドを押す
   レリーズピストンと、上記通油路からの圧油によ
   り作動し空気源と上記レリーズピストンを押す第
   二のロツドを駆動するアクチユエータとを連通さ
   せるためケーシング内の補助シリンダ内に嵌装さ
   れた補助ピストンとを有するクラツチ用倍力装置
   に於いて、クラツチペダルの踏み込みにより上記
   通油路内に圧油を送給するマスタシリンダと上記
   補助シリンダとの間に、マスタシリンダ内の油圧
   力が開弁圧以上になつた場合にのみ開いてこの補
   助シリンダに圧油を送給する圧力弁を設け、上記
   開弁圧を規制するばねの弾力を調節自在としたこ
   とを特徴とするクラツチ用倍力装置。