JPH0262429A - クラッチ操作装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、クラッチペダルの操作によりレリーズベアリ
ングを移動させるクラッチ操作装置に関するものである
。

（従来の技術） 従来のクラッチ操作装置として、クラッチペダルの操作
により油圧シリンダ装置等を介してレリーズベアリング
を移動させる油圧式のものや、クラッチペダルをワイヤ
ーやリンク機構等を介してレリーズベアリングに接続し
た機械式のもの等があった。

また従来のクラッチ操作装置は、クラッチペダルを１個
のリターンスプリングで付勢していた。

（発明が解決しようとする課題） 上記従来の構成では、油圧式の場合、装置が大形化して
多くの設置スペースを必要とするという不都合があった
。また圧油配管等の損傷により油洩れが発生して操作不
能に陥る恐れがあった。

また機械式の場合、ワイヤーの伸び等によりクラッチペ
ダルの踏込量とクラッチの切れ具合との関係が変化する
という不都合があった。

また油圧式の場合も機械式の場合も、クラッチの接断の
ためのセット荷重が大きいと、クラッチペダルの踏力が
大きくなるので、セット荷重を充分に大きく設定するこ
とができないという不都合があった。

またクラッチペダルを１個のリターンスプリングで付勢
していたので、クラッチペダルの操作フィーリングとク
ラッチ接続パターンとが最適になるようにクラッチペダ
ルの反力と戻り力とを設定することができないという不
都合があった。

（課題を解決するための手段） 上記課題を解決するため、本発明のクラッチ操作装置は
、外周面に螺旋状の溝を有しかつ軸芯方向にのみ移動可
能に支持された円筒状のカムと、軸芯周りに回動自在に
支持されかつ内周に前記カムの溝に嵌合する複数のボー
ルまたはローラが円周方向適当間隔おきに回動自在に取
付けられた回動体と、この回動体を可逆的に回動させる
電動機と、前記カムの軸芯方向の変位を検出する変位検
出器と、クラッチペダルの回動角度を検出する角度検出
器と、前記変位検出器の検出信号と前記角度検出器の検
出信号とが人力されかつこれら検出信号の差に応じて前
記電動機を駆動する電動機制御装置とを設け、クラッチ
を接断させるレリーズベアリングに前記カムを連結した
ものである。

また本発明の別のクラッチ操作装置は、上記構成に加え
て、クラッチペダルを複数のばねにより付勢することに
より、クラッチペダルの操作フィーリングとクラッチ接
続パターンとが最適になるようにクラッチペダルの反力
と戻り力とを設定する構成としたものである。

（作用） 変位検出器によりカムの軸芯方向の変位が検出され、角
度検出器によりクラッチペダルの回動角度が検出される
。電動機制御装置は雨検出信号の差に応じて電動機を駆
動する。電動機により回動体が回転駆動されると、その
回動力はボールまたはローラを介してカムの軸芯方向の
移動力に変換され、カムと一体にレリーズベアリングが
移動し、クラッチを接断する。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を第１図〜第３図に基づいて説
明する。

第１図は本発明の一実施例におけるクラッチ操作装置の
本体部分の要部の断面図で、１はクラッチの出力軸であ
り、この出力軸１は軸受２を介してハウジング３により
軸芯周りに回動自在に支持されている。ハウジング３に
は出力軸１の外周に遊嵌する筒状部３ａが一体に突設さ
れており、この筒状部３ａの外周には円筒体４が嵌合固
着されている。円筒体４の外周にはほぼ円筒状のカム５
が遊嵌しており、このカム５の一端部にはほぼＬ字状の
係合突起６が一体に突設されている。係合突起６は出力
軸１の外周に遊嵌するレリーズベアリング７に係ａ可能
であり、レリーズベアリング７はクラッチレバ−８の内
周部に当接可能である。

カム５の軸芯方向中間部内周には、軸芯方向に沿う回り
ＩＬめ用溝９が形成されており、この回り止め用溝９に
は、円筒体４に半径方向に沿う軸芯周りに回動自在に取
付けられたローラ１０の突出部分が嵌合している。カム
５の他端部外周には、螺旋状の溝１１が形成されている
。カム５の他端部外周にはほぼ円筒状の回動体１３が遊
嵌しており、この回動体１３は、軸受１４を介して円筒
体４に軸芯周りに回動自在に支持されている。回動体１
３の内周には、複数のボール１５が円周方向適当間隔お
きに回動自在に取付けられており、これらボール１５の
突出部分はカム５の溝１１に嵌合している。回動体１３
の外周には歯１６が形成されており、これら歯１６はピ
ニオン１７に噛合している。ビニオン１７はハウジング
３に取付けられた電動機１８の出力軸１８ａの外周に嵌
合固着されており、電動機１８は正転と逆転との切換が
可能である。カム５や回動体１３や電動機１８等は一端
がレリーズベアリング７に固定されかつ他端がハウジン
グ３に固定されたカバー１９により覆われており、カバ
ー１９には蛇腹状の伸縮部１９ａが設けられて軸芯方向
に伸縮自在に構成されている。

第２図は本発明の一実施例におけるクラッチ操作装置の
クラッチペダル部分の概略構成図で、２１は運転席に設
けられたクラッチペダルであり、このクラッチペダル２
１は水平方向に沿う軸２２の周りに所定角度回動自在で
ある。クラッチペダル２１はコイルスプリングからなる
リターン用のばね２３とコイルスプリングからなるフィ
ーリング調整用のばね２４とにより第１図の反時計周り
の方向゛に付勢されている。

第３図は本発明の一実施例におけるクラッチ操作装置の
電気回路図で、２７はクラッチペダル２１の回動角度を
検出する角度検出器であり、この角度検出器２７は例え
ばクラッチペダル２１と軸２２との間に取付けられた可
変抵抗器により構成されている。２８はカム５の変位す
なわち軸芯方向の位置を検出する変位検出器であり、こ
の変位検出器２８は例えば円筒体４とカム５との間に取
付けられた可変抵抗器により構成されている。角度検出
器２７および変位検出器２８の出力端は電動機制御装置
２９の入力端に接続されており、電動機制御装置２９の
出力端は電動機１８の電源端子に接続されている。電動
機制御装置２９は、角度検出器２７からの検出信号と変
位検出器２８からの検出信号とを比較し、それらの検出
信号の相対的な差に応じて、電動機１８を正転あるいは
逆転させる。

次に作用を説明する。いま、図示のようにクラッチペダ
ル２１は踏込まれておらず、カム５は第１図の右側の移
動限に位置しており、この状態で角度検出器２７および
変位検出器２８の検出信号は大きさが互いに等しくかつ
最小であるものとする。この状態ではクラッチはつなが
っている。クラッチペダル２１を踏込むと、クラッチペ
ダル２１はばね２３．２４の付勢力に抗して軸２２の周
りに回動する。これにより角度検出器２７の検出信号が
大きくなり、変位検出器２８の検出信号との相対的な差
が発生するので、電動機制御装置２９は角度検出器２７
の検出信号の方が変位検出器２８の検出信号よりも大き
いと判断して電動機１８を正転させる。これにより電動
機１８の回動力が出力軸１８ａとピニオン１７とを介し
て回動体１３に伝達され、回動体１３が軸芯周りに回動
し、この回動力がボール１５を介してカム５に伝達され
、カム５は第１図の左方に移動する。すなわち、ボール
１５はカム５の螺旋状の溝１１に嵌合しており、カム５
はローラ１０により軸芯周りの回動を阻止されているの
で、回動体１３の回動力がカム５の軸芯方向の移動力に
変換されるのである。

カム５が第１図の左方に移動すると、変位検出器２８の
検出信号が大きくなり、角度検出器２７の検出信号との
差が次第に小さくなって、ついにはその差が零になる。

これにより電動機制御装置２９は電動機１８の駆動を停
市する。

すなわち、クラッチペダル２１の回動角度とカム５の軸
芯方向の変位量とは１対１に対応しており、カム５はク
ラッチペダル２１の踏込量に応じて第１図の左方に移動
する。したがってクラッチペダル２１をストローク限ま
で踏込むと、カム５は第１図の左側の移動限まで移動し
、このときレリーズベアリング７を左側に押すので、レ
リーズベアリング７によりクラッチレバ−８の内周部が
左側に押され、クラッチが完全に切れる。

クラッチペダル２１を踏込んだ後にクラッチペダル２１
から足を離すと、クラッチペダル２１はばね２３，２４
の付勢力により元の位置に戻り、角度検出器２７の検出
信号が変位検出器２８の検出信号よりも小さくなるので
、電動機制御装置２９は電動機１８を逆転させる。これ
によりカム５は第１図の右方に移動し、右側の移動限に
戻る。

このときカム５の係合突起６がレリーズベアリング７に
係合するので、レリーズベアリング７はカム５と一体に
移動する。

このように、電動機１８によりカム５を駆動してレリー
ズベアリング７を移動させるので、クラッチの接断のた
めのセット荷重が大きくてもクラッチペダル２１の踏力
が大きくならず、したがってセット荷重を充分に大きく
設定できる。また電動機制御装置２９により角度検出器
２７の検出信号と変位検出器２８の検出信号との差が零
になるように電動機１８を制御するので、クラッチペダ
ル２１の踏込量に応じてクラッチの切れ具合を正確に制
御できると同時に、油圧式の場合のように圧油配管等の
損傷により油洩れが発生して操作不能に陥るという恐れ
がなく、しかも機械式のようにワイヤーの伸び等により
クラッチペダルの踏込量とクラッチの切れ具合との関係
が変化するということもない。また電動機１８により回
動体１３を回動させてカム５を軸芯方向に移動させるの
で、装置を小形にできて省スペース化を図ることができ
る。また回動体１３の回動力をボール１５を介してカム
５の軸芯方向の移動力に変換するので、力の変換効率が
高く、しかも摩耗等の経時変化が少ない。またクラッチ
ペダル２１をリターン用のばね２３とフィーリング調整
用のばね２４との２個のばねにより付勢するので、クラ
ッチペダル２１の操作フィーリングとクラッチ接続パタ
ーンとが最適になるようにクラッチペダル２１の反力と
戻り力とを設定することができる。

（別の実施例） 上記実施例においては、回動体１３の回動力をボール１
５を介してカム５の軸芯方向の移動力に変換したが、本
発明はこのような構成に限定されるものではなく、ボー
ル１５の代わりにローラを用いてもよい。

また上記実施例においては、カム５の回動をローラ１０
により阻止したが、本発明はこのような構成に限定され
るものではなく、ローラ１０の代わりにボールあるいは
ピン等を用いてもよい。

また上記実施例においては、クラッチペダル２１を２個
のばね２３，２４により付勢したが、本発明はこのよう
な構成に限定されるものではなく、クラッチペダル２１
を３個以上のばねにより付勢してもよい。

また上記実施例においては、変位検出器２８により直接
カム５の変位を検出したが、本発明はこのような構成に
限定されるものではなく、変位検出器２８によりレリー
ズベアリング７の変位を検出してもよい。

また上記実施例においては、角度検出器２７および変位
検出器２８として可変抵抗器を用い、クラッチペダル２
１の踏込により検出信号が大きくなるようにしたが、本
発明はこのような構成に限定されるものではなく、各種
の制御方法が採用可能である。

（発明の効果） 以上説明したように本発明によれば、電動機によりカム
を駆動してレリーズベアリングを移動させるので、クラ
ッチの接断のためのセット荷重が大きくてもクラッチペ
ダルの踏力が大きくならず、したがってセット荷重を充
分に大きく設定できる。

また電動機制御装置により角度検出器の検出信号と変位
検出器の検出信号との差に応じて電動機を制御するので
、クラッチペダルの踏込量に応じてクラッチの切れ具合
を正確に制御できると同時に、油圧式の場合のように圧
油配管等の損傷により油洩れが発生して操作不能に陥る
という恐れがなく、しかも機械式のようにワイヤーの伸
び等によりクラッチペダルの踏込量とクラッチの切れ具
合との関係が変化するということもない。また電動機に
より同動体を回動させてカムを軸芯方向に移動させるの
で、装置を小形にできて省スペース化を図ることができ
る。また回動体の同動力をボールまたはローラを介して
カムの軸芯Ｊｊ向の移動力に変換するので、力の変換効
率が高く、しかも摩耗等の経時変化が少ない。またクラ
ッチペダルを複数のばねにより付勢するようにすれば、
クラッチペダルの操作フィーリングとクラッチ接続パタ
ーンとが最適になるようにクラッチペダルの反力と戻り
力とを設定することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例におけるクラッチ操作装置の
本体部分の要部の断面図、第２図は同クラッチ操作装置
のクラッチペダル部分の概略構成図、第３図は同クラッ
チ操作装置の電気回路図である。 ５・・・カム、７・・・レリーズベアリング、１１・・
・溝、１３・・・回動体、１５・・・ボール、１８・・
・電動機、２１・・・クラッチペダル、２３．２４・・
・ばね、２７・・・角度検出器、２８・・・変位検出器
、２９・・・電動機制御装置 第１図 第２図 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、外周面に螺旋状の溝を有しかつ軸芯方向にのみ移動
   可能に支持された円筒状のカムと、軸芯周りに回動自在
   に支持されかつ内周に前記カムの溝に嵌合する複数のボ
   ールまたはローラが円周方向適当間隔おきに回動自在に
   取付けられた回動体と、この回動体を可逆的に回動させ
   る電動機と、前記カムの軸芯方向の変位を検出する変位
   検出器と、クラッチペダルの回動角度を検出する角度検
   出器と、前記変位検出器の検出信号と前記角度検出器の
   検出信号とが入力されかつこれら検出信号の差に応じて
   前記電動機を駆動する電動機制御装置とを設け、クラッ
   チを接断させるレリーズベアリングに前記カムを連結し
   たことを特徴とするクラッチ操作装置。 ２、クラッチペダルを複数のばねにより付勢することに
   より、クラッチペダルの操作フィーリングとクラッチ接
   続パターンとが最適になるようにクラッチペダルの反力
   と戻り力とを設定する構成とした特許請求の範囲第１項
   に記載のクラッチ操作装置。