JPH0113857Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ａ 産業上の利用分野 本考案は自動車の自動クラツチ装置に関するも
ので、特に同装置における電気・空気制御系の装
置に関するものである。

ｂ 従来の技術 従来の自動クラツチ装置を第３図に基づき簡単
に説明する。同図において１はクラツチレバー、
２はこのクラツチレバー１を操作するためのシリ
ンダであつて、このシリンダ２内に配設されたピ
ストン４と上記クラツチレバー１は、中継ピスト
ン７を介してプツシユロツド３によつて相互に連
結されている。このピストン４は大気圧室に配設
された戻しばね５にて常時復動方向（第３図で矢
印ｂ方向）に付勢されている。

シリンダ２には、このシリンダ２内の圧力室６
に対して圧縮空気を給排する管路８の一端部が接
続されている。この管路８の他端部には、第１の
電磁弁９と第２の電磁弁１０が並列に連結されて
おり、第１の電磁弁９はさらに管路１１によつて
空気タンク１２と連結され、また第２の電磁弁１
０には排気用管１３が接続されている。また空気
タンク１２には、エンジン（図示せず）で駆動さ
れる空気圧縮機３０により圧縮空気が供給され
る。

上記第１および第２の電磁弁９，１０はそれぞ
れ常時閉弁形の二方電磁弁で構成されており、電
磁弁９，１０を励磁したときだけ電磁弁９，１０
が開弁するようになつている。従つて、第１の電
磁弁９を励磁すると空気タンク１２の圧縮空気が
シリンダ２の圧力室６に供給され、この圧力によ
つてシリンダ２内のピストン４が第３図でａ方向
に往動してクラツチが断になるようになつてい
る。また第２の電磁弁１０を励磁するとシリンダ
２の圧力室６内の圧縮空気が排気ポートにつなが
る管１３から外部に排出され、シリンダ２内のピ
ストン４が同図でｂ方向に復動してクラツチが接
続されるようになつている。

上記第１および第２の電磁弁９，１０は、コン
トローラ１４によつて開閉制御されるようになつ
ている。このコントローラ１４には、プツシユロ
ツド３のストローク位置を検出する２つのセンサ
１５，１６からの検出信号と、手動スイツチ１７
から発せられるクラツチの断接指令信号が入力さ
れるようになつている。上記センサ１５，１６
は、詳しくは一方のセンサ１５がクラツチが切れ
る直前のプツシユロツド３の位置を検出し、他方
のセンサ１６がクラツチが完全に接続する直後の
プツシユロツド３の位置を検出するように構成さ
れている。

次に、上述した自動クラツチ装置の作動を第４
図を参照して説明する。まずクラツチを断にする
ときは、手動スイツチ１７を操作してクラツチ断
指令信号をコントローラ１４に入力する。クラツ
チ断指令信号がコントローラ１４に入力される
と、第１の電磁弁９だけが励磁（ON）されて開
弁し、空気タンク１２の圧縮空気がシリンダ２の
圧力室６に供給される。シリンダ２の圧力室６に
圧縮空気が供給されると、シリンダ２内のピスト
ン４が第３図でａ方向へ復動し、クラツチが切ら
れる。この際、半クラツチ状態になる位置（第４
図で符号Ａにて示す）までプツシユロツド３が往
動すると、これをセンサ１５が検出し、この検出
信号がコントローラ１４に入力される。センサ１
５の検出信号がコントローラ１４に入力される
と、コントローラ１４に内蔵されたタイマが作動
し、約0.3秒後に第１の電磁弁９が非励磁（OFF）
にされて閉弁する。

このようにしてクラツチが切られると、その間
に変速機が例えば中立から第１速に操作される。
そして変速機を操作した後、再びクラツチを接続
するときは、手動スイツチ１７を操作してクラツ
チ接続指令信号をコントローラ１４に入力する。
クラツチ接続指令信号がコントローラ１４に入力
されると、第２の電磁弁１０だけがONされて開
弁し、シリンダ２の圧力室６内の圧縮空気が排気
ポートの管１３から外部へ排出される。圧力室６
内の圧縮空気が外部へ排出されると、プツシユロ
ツド３が第３図でｂ方向に復動し、クラツチが接
続される。

クラツチの接続が完了する位置（第４図で符号
Ｂにて示す）までプツシユロツド３が復動する
と、これをセンサ１６が検出し、第２の電磁弁１
０が更に約1.5秒間ONにされた後OFFにされる。
そしてプツシユロツド３の復動が完了する。

なお復動時、プツシユロツド３のセンサ１５，
１６間の動きは、コントローラ１４により車速、
エンジン回転数、変速位置等により電磁弁１０の
開閉が制御され滑らかな接続が行なわれる。

ｃ 発明が解決しようとする問題点 従来の自動クラツチ装置は上述の如く作動する
が、変速機の変速レバーが中立以外に入つた状態
例えば後進又は第１速に入つた状態で、長時間車
両の放置などにより圧縮空気源の圧力がなくなつ
たり又はかなり低い圧力まで低下した場合は、ク
ラツチを切ることができないため屡エンジン始動
に不具合が発生する。このため自動クラツチ装置
のプツシユロツド３をねじ結合の二体とし、手動
によりねじ部を回転してクラツチレバー１をクラ
ツチ断方向に移動した後エンジンを始動していた
が、作業性が極めて悪いという問題点があつた。

ｄ 問題点を解決するための手段 本考案はかかる点に鑑みなされたもので、その
目的は前記自動クラツチ装置の問題点を解消し、
変速機の変速レバーが中立以外に入つた状態で、
圧縮空気源の圧力がなくなつたり又はかなり低い
圧力まで低下した場合においても、エンジンの始
動を容易にした自動クラツチ装置を提供すること
にある。

上記目的を達成するための本考案の構成は、 クラツチレバーに連結されたピストンが往復動
可能に挿入されたシリンダと、上記シリンダ内の
圧力室に圧縮空気源から圧縮空気を供給する第１
の電磁弁と、上記圧力室内の圧縮空気を外部に排
出する第２の電磁弁と、上記第１および第２の電
磁弁を開閉制御する制御手段とで構成された自動
クラツチ装置において、上記圧縮空気源と上記第
１の電磁弁の間に設けられたチエツク弁と、該チ
エツク弁と上記第１の電磁弁の間に接続され、か
つ、上記制御手段により制御される補助圧縮空気
源を備えた ことを特徴とする。

ｅ 実施例 以下、図面に基づいて本考案の好適な実施例を
例示的に詳しく説明する。

第１図は本考案の一実施例を示し、空気タンク
の圧縮空気圧がブレーキ圧以上の正常な状態を示
す。第３図に示した従来の自動クラツチ装置と同
一部材には同一符号を付して説明を省略する。第
１図において、２０は補助圧縮空気源として電池
によるモータ駆動の空気圧縮機でクラツチ断指令
信号をうけて、コントローラ１８によつて一定時
間例えばクラツチ断により消費した空気量を補充
する時間運転するように制御されている。シリン
ダ２には、このシリンダ内の圧力室６に対して圧
縮空気を給排する管路８の一端部が接続されてい
る。この管路８の他端部には第１の電磁弁９と第
２の電磁弁１０が並列に連結されており、第１の
電磁弁９は管路１１ｂによつてチエツク弁２１の
圧縮空気吐出口２７に連結され、また第２の電磁
弁１０には排気用管１３が接続されている。補助
空気圧縮機２０の出力端には管路１１ｃによつて
管路１１ｂの途中に連結され、チエツク弁２１の
圧縮空気供給口２６は管路１１ａによつて車両の
圧縮空気源としての空気タンク１２に接続されて
いる。

チエツク弁２１は第２図に示すように、弁本体
２２の内部のシリンダ状の空間内に摺動自在に弁
部２３が配設されており、コイルばね２４によつ
てｄ方向に付勢されている。。弁本体２２の２６
は圧縮空気供給口、２７は圧縮空気吐出口、２８
は大気貫通口、２５はＯリングである。コイルば
ね２４はブレーキ系共用の空気タンク１２のブレ
ーキに必要な最低圧に相当するようなばね圧に設
定されており、供給口２６での空気圧が設定圧以
上になれば、弁部２３はコイルばね２４のばね圧
に抗してｃ方向に移動し、供給口２６と吐出口２
７との間は開となる。また供給口２６における空
気圧が設定圧より低くなれば弁部２３はコイルば
ね２４のバネ圧によつてｄ方向に移動し、供給口
２６と吐出口２７との間は閉状態となる。いずれ
の位置においても吐出口２７と大気貫通口２８は
Ｏリング２５によりシールされており連絡はしな
い。

コントローラ１８は上記第１及び第２の電磁弁
９，１０の開閉を制御すると共にプツシユロツド
３のストローク位置を検出する二つのセンサ１
５，１６のほかセンサ１９からの検出信号と、手
動スイツチ１７から発せられるクラツチの断接指
令信号が入力される。更にコントローラ１８には
空気タンク１２の圧力検出信号及び補助空気圧縮
機２０の運転時間を制御するタイマを内蔵する。
上記センサ１５，１６，１９については、センサ
１５はクラツチの断直前の位置の、センサ１９は
クラツチが完全に断にされた位置のプツシユロツ
ド３のそれぞれの位置を検出し、センサ１６はク
ラツチが完全に接続された直後のプツシユロツド
３の位置を検出するように配設されている。

次に上述した自動クラツチ装置の動作について
説明する。

(i) 空気タンクの圧力の正常時 空気タンク１２の空気圧が正常時、すなわちブ
レーキ要する圧力が維持されているときは、チエ
ツク弁２１内の弁部２３はｃ方向に移動しその圧
縮空気の供給口２６と吐出口２７は開となつてお
り、クラツチ断の場合、プツシユロツド３が往動
してクラツチが完全に断の状態になる位置（第４
図の符号A′の位置）に達し、これをセンサ１９
が検出するまで第１の電磁弁９を励磁しクラツチ
を断にする。クラツチ接の動作は前述と同様であ
る。また補助空気圧縮機２０はクラツチ断の信号
をうけ所定時間運転され、クラツチ装置により消
費された空気量を空気タンク１２に補充する。な
お空気タンク１２の圧力検出信号により圧力が過
度に高くなつた場合は運転が中止されるよう制御
される。

(ii) 空気タンクの圧力が低下した異常時 空気タンク１２の空気圧が低下し、特にブレー
キ系統に必要な最低圧より低くなつたとき、チエ
ツク弁２１内の弁部２３はコイルばね２４のバネ
圧によつてｄ方向に移動し、このためその圧縮空
気の供給口２６と吐出口２７の間は閉となつてク
ラツチ系統はブレーキ系統から分離される。この
場合補助空気圧縮機２０がコントローラ１８の指
令によつて電池からの電力でモータ駆動されクラ
ツチの断及び接は前述と同様な動作をする。すな
わち、クラツチ断の場合、クラツチ断指令信号を
うけて補助空気圧縮機２０が作動し、圧縮空気が
電磁弁９を経てシリンダ２の圧力室６に供給さ
れ、プツシユロツド３の往動がセンサ１９で検出
されるまで運転され、その後コントローラ１８に
よつて第１の電磁弁９を非励磁にして閉弁し、ク
ラツチを断にする。

クラツチ接の場合は上記(i)，(ii)とも既述と同様
な動作を行う。

なお補助空気圧縮機２０はクラツチ断の信号を
うけて運転されるため、自動クラツチ装置におけ
るリークを含めた空気消費量に対し常に補充でき
るので、損失容量の大きいクラツチアクチユエー
タの使用に極めて有効である。

また、チエツク弁２１の設定圧をブレーキ系統
に必要な最低圧以上に設定しておけば、万一クラ
ツチ系統に故障が発生し大量の空気が消費された
場合、チエツク弁２１は閉止の方向に動作してク
ラツチ系統を分離して、ブレーキ系統はブレーキ
に要する最低圧には保持されるのでブレーキ系統
を保護することができる。

本実施における補助空気圧縮機は電池からの電
力によりモータ駆動の空気圧縮機を示したがモー
タによらない他のもの又は電池以外のものを駆動
源とする空気圧縮機でもすべて適用が可能であ
る。そして本考案は前記実施例に限定されるもの
ではなく、同等な機能を果す他の態様の手段によ
つてもよいことは言うまでもない。

ｆ 効果 以上の説明から明らかなように本考案によれ
ば、クラツチレバーに連結されたピストンが往復
動可能に挿入されたシリンダと、上記シリンダ内
の圧力室に圧縮空気源から圧縮空気を供給する第
１の電磁弁と、上記圧力室内の圧縮空気を外部に
排出する第２の電磁弁と、上記第１および第２の
電磁弁を開閉制御する制御手段とで構成された自
動クラツチ装置において、上記圧縮空気源と上記
第１の電磁弁の間に設けられたチエツク弁と、該
チエツク弁と上記第１の電磁弁の間に接続され、
かつ、上記制御手段により制御される補助圧縮空
気源を備えたので変速機の変速レバーが中立以外
に入つた状態で、車両の圧縮空気源の圧力がなく
なつたり、又はかなり低い圧力まで低下した場合
においても、エンジンの始動を容易にすることが
できる効果がある。

また、自動クラツチ装置に損失容量の大きいク
ラツチアクチユエータの使用を可能にし、そして
クラツチ系統の故障に対してブレーキ系統を保護
できる効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の自動クラツチ装置
の説明図、第２図はチエツク弁の動作を説明する
断面図、第３図および第４図は従来の自動クラツ
チ装置を示すもので、第３図は自動クラツチ装置
の説明図、第４図は電磁弁の制御状況を示すタイ
ムチヤートである。 １１ａ，１１ｂ，１１ｃ……管路、１８……コ
ントローラ、１９……センサ、２０……補助空気
圧縮機、２１……チエツク弁、２２……弁本体、
２３……弁部、２４……コイルばね、２５……Ｏ
リング、２６……圧縮空気供給口、２７……圧縮
空気吐出口、２８……大気貫通口。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) クラツチレバーに連結されたピストンが往復
   動可能に挿入されたシリンダと、上記シリンダ
   内の圧力室に圧縮空気源から圧縮空気を供給す
   る第１の電磁弁と、上記圧力室内の圧縮空気を
   外部に排出する第２の電磁弁と、上記第１およ
   び第２の電磁弁を開閉制御する制御手段とで構
   成された自動クラツチ装置において、上記圧縮
   空気源と上記第１の電磁弁の間に設けられたチ
   エツク弁と、該チエツク弁と上記第１の電磁弁
   の間に接続され、かつ、上記制御手段により制
   御される補助圧縮空気源を備えたことを特徴と
   する自動クラツチ装置。 (2) 補助圧縮空気源が電池によるモータ駆動空気
   圧縮機である実用新案登録請求の範囲の第(1)項
   による自動クラツチ装置。