JPS6011724A - 自動車用摩擦クラツチのための制御可能な操作装置 - Google Patents

自動車用摩擦クラツチのための制御可能な操作装置

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JPS6011724A
JPS6011724A JP59120094A JP12009484A JPS6011724A JP S6011724 A JPS6011724 A JP S6011724A JP 59120094 A JP59120094 A JP 59120094A JP 12009484 A JP12009484 A JP 12009484A JP S6011724 A JPS6011724 A JP S6011724A
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force transmission
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    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16D25/08—Fluid-actuated clutches with fluid-actuated member not rotating with a clutching member
    • F16D25/088—Fluid-actuated clutches with fluid-actuated member not rotating with a clutching member the line of action of the fluid-actuated members being distinctly separate from the axis of rotation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D29/00—Clutches and systems of clutches involving both fluid and magnetic actuation
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  • Arrangement And Mounting Of Devices That Control Transmission Of Motive Force (AREA)
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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、自動車の変速機を内燃機関に連結する摩擦ク
ラッチの可動のレリ　ｆ部材のだめの制御可能な操作装
置であって、電気モータと、この電気モータの被動軸の
回転運動をレリーズ部材の操作運動に変換する力伝達機
構とを備えている形式のものに関する。
従来の技術 １？イツ連邦共和国特許出願公開第３０２８２５０号明
細書、同第３０４３３４７号明細書、同第３０４３３４
８号明細書によって自動車用摩擦クラッチを自動的に操
作する装置が知られている。このような装置によればレ
リーフ部材が電気モニタによって駆動され、レリーズ部
材はクラッチを完全にしゃ断するしゃ断位置とクラッチ
を完全に接続する接続位置との間で運動する。クラッチ
のすべり範囲のレリーズ部材の位置、即ちトルク伝達開
始位置と接続位置との間の位置が１つのプログラム制御
装置によって関数発生器によってあたえられた制御動作
に従って機関回転数に関連して調整される。関数発生器
は多数の位置・回転数特性をあたえ、これらの特性は別
のパラメータ、例えば変速機の切替え位置又は走行速度
に関連して自動的に選ばれてクラッチの接続速度が自動
車の種種の走行状態に適合される。
発明が解決しようとする問題点 間断なく走行状態が変動する場合クラッチは迅速にしゃ
断したり接続したりしなければならない。従ってクラッ
チのレリーズ部材を駆動するために使われる電気モータ
も相応に強力に設計して連続運転においてもこのような
要求に耐えられるようにしなければならない。これに従
つて電子式のプログラム制御装置の励振部材も大出力用
に寸法を定められねばならない。摩擦クラッチはそのし
ゃ断位置では電気モータによってクラッチばねの抵抗に
抗して保持されねばならないので、電気モータは連続運
転中にこの保持電流を受け止めることができなければな
らず、その後に停止する電気モータの熱発生は特別大き
い。
本発明の課題は、自動車用摩擦クラッチの可動のレリー
ズ部材を電気モータの出力が比較的小さいにもかかわら
ず迅速に動かすことができる手段を提供することである
。
問題点を解決するだめの手段 このような課題を本発明は冒頭に述べた形式の制御可能
な操作装置から出発１７て次のようにして解決した。即
ち、力伝達機構の力伝達路内に、油圧式又は空圧式であ
ってその入力部材の運動をその出力部材の比例運動に変
えるザーダ倍力装置が配置されておシ、このサーゼ倍力
装置は入力部材へ及ぼされる力を増幅して出力部材へ伝
達するのである。
作用 このサーゼ倍力装置はその入力部材の運動を制御動作に
よって特定される比較的短かな遅れ時間を伴って増幅し
て出方部材へ伝達する。出力部材はかくして自動的に増
幅されて入力部材の迅速な運動に追従する。
実施態様 サーゼ倍力装置が負圧式サーゼ倍カ装置であると有利で
あって、この場合サーゼ倍力装置は内燃機関の吸気導管
又は内燃機関によって駆動される吸込ポンプから負圧を
受ける。例えば、自動車においてブレーキ倍力装置とし
て使われる負圧式ブー１−２倍力装置が適している。
倍力装置の出力部材は機械式に例えば摩擦クラッチのレ
リーズフォークに連結することができる。特に、コスト
を理由に大量生産型のブレーキ倍力装置が使われる場合
には、油圧式の力伝達が有利である。
負圧式サーゼ倍力装置は内燃機関が停止している際は負
圧下にない。それにもかかわらず、例えば内燃機関を始
動するためにクラッチをしゃ断できるようにするだめに
は、入力部利が直接にか又は倍力装置のやはり可動の付
加的な部材を介してしゃ断方向での力伝達の際出力部拐
に当接するよう構成すると有利である。との場合電気モ
ータはその始動トルクが倍力装置の非作用時においても
クラッチをしゃ断するにＩ−分であるように設計する。
この点は、倍力装置が働かない時に流れるモータ電流が
定格電流、即ち倍力装置が働く平常運転の場合に合わぜ
て設計されている電気モータの定格電流を著しく上回っ
たとしても、許容できることである。というのは、短時
間の、しかもその直後繰り返されるようなことのない過
程だからである。この電気モータは、その始動トルクが
倍力装置の非作用時に７９７７部材を動かすに必要なト
ルクよりも約１０係から約２０係まで大きいように」計
されていると効果的である。
電気モータの始動トルクはその定格トルクに比して比較
的大きくする必要があり、従って電気モータとして直流
式直巻きモータが有利であり、永久磁石ステータを有す
る直流モータは一層有利である。というのは、これらの
電気モータの場合回転方向を簡単な電流方向変換によっ
て逆転できるからである。
実施例 第１図において自動車の内燃機関１は摩擦クラッチ３を
介して変速機５に連結可能であり、変速機５の変速段は
変速し・々−７を介して選択できる。摩擦クラッチ３は
通例のように構成されておシ、１つ又はもっと多数のク
ラッチばね９によって接続状態に保たれ、この接続状態
において内燃機関１は相対回転不能に変速機５と連結さ
れている。摩擦クラッチ３のレリ〒ノ１部材、例えばレ
リーズフォーク１１が第１図゛中矢印１３で示すしゃ断
方向へ動がされるのに伴ってクラッチはしゃ断される。
このレリーズフォーク１１の位置、ひいてはクラッチ３
によって伝達されるトルクは、後述の形式でサーゼ倍ヵ
装置１７を介してレリーズフォーク１１へ作用する電気
モータ１５によって決定される。この電気モータ１５は
プログラム制御装置１９によって変速機５の変速位置、
内燃機関１の機関・回転数に関連して、寸だ場合によっ
ては例えば自動車の走行速度のような別の・ξラメータ
に関連して制御され、クラッチ３の自動式のしゃ断およ
び接続がなされる。こうした制御の詳細については最初
に述べたＰイソ連邦共和国特許出願公開明細書中に記載
されている。
サーゼ倍力装置１７はブレーキ倍力装置として周知の負
圧式ザーゼ倍力装置である。このサーダ倍力装置１７は
ケーシング２ｏを備え、このケーシング２０は１つの弾
性的なダイヤフラム２］とケーシング２０内で移動可能
な１つのピストン２３とによって負圧室２５と制御室２
７とに仕切られている。負圧室２５は導管２９を介して
内燃機関１の吸気導管系３１に接続されている。制御室
２７は１つの制御弁３３を介して負圧室２５からの負圧
か又は周囲空気の大気圧によって影響される。制御弁３
３は入力部材としての制御ロッド３５に結合されており
、この入力制御ロツｌ−′３５は戻しばね３７，３９に
よってプレローｌ：′をあたえられて制御弁３３の弁体
を弾性的な弁座４１に押し付けている。このような位置
において制御弁３３の弁体は、１つの制御通路４５を介
して周囲空気を制御室２７と接続する弁座４１内の１つ
の接続通路４３を閉ざしている。１つの接続通路４７が
制御室２７を負圧室２５と接続する。
制御ロッド３５は制御弁３３の弁体および１つの弾性的
なりッション４９を介して出力部材としてのピストン保
持体５１に当て付けられており、ピストン保持体５１は
主シリンダ５５のンダ５９に接続されており、この副シ
リンダ５９のピストン６１はレリーズフォーク１１をク
ラッチばね９の力に抗してしゃ断方向へ負荷することが
できる。電気モＴり１５の被動軸、即ち出力軸６３には
カム６７を駆動するウオーム伝動装置６５が接続されて
おり、カム６７は制御ロッド３５に作用する。
以上のクラッチ操作装置は次のように働く：クラッチが
接続されている場合ばね６９がピストン２３を第１図で
見て右の位置へ移動させている。制御弁３３は、周囲空
気への制御通路４５を閉鎖している。制御室２７は負圧
室２５と同様に吸気導管系３１によって規定された負圧
に支配されている。プログラム制御装置１９がクラッチ
しゃ断のだめの命令を出すと、電気モータ１５が作動し
てカム６７が制御ロット３５を第１図で見て左へ動かす
。制御弁３３がこれによって開かれ、かくして制御室２
７内の圧力が上昇し、ピストン２３が弁座４１を有して
いるピストン保持体４９と共に制御ロツ１♂３５の運動
に力を増幅されて追従する。このピストン２３の運動が
主シリンダ５５を介して副シリンダ５９へ作用し、クラ
ッチ３をしゃ断する。
電気モータ１５が逆回転方向へ作動されると、制御ロッ
ド３５が第１図で見て右へ動かされ、制御弁３３が周囲
空気への制御通路４５の接続を閉ざす。接続通路４７を
介して制御室２７内の圧力が再び低下され、かくしてピ
ストン２３も右へ動かされて主シリンダ５５、ひいては
レリーズ部材でり１１が負荷を除かれる。
制御ロッＦ′３５は制御弁３３の弁体およびクッション
４９を介してピストン保持体５１に当接しており、従っ
て電気モータ１５は内燃機関１が停止している際にも摩
擦クラッチ３をしゃ断することができる。第２図のトル
ク・回転数ダイヤグラムに示されているように、始動ト
ルクＭＯはサージ倍力装置１７が機関停止によシ働かな
い時にクラッチを操作するのに必要とするトルクＭ１よ
りもわずかに大きい。この始動トルクＭＯはトルクＭ１
よりも例えば１０チから２０％大きい。このような使用
状況は例外的な状況なので、電気モ午夕１５の特性線に
相応してトルクＭ１に属する回転数ｎ１が比較的低く、
従ってクラッチ３が比較的ゆっくりしゃ断されることに
なるのは止むを得ない。これに対して、電気モータ１５
を本来それに合わせて設言十シである定格運転中では、
比較的高い回転数ｎ　２７％　（ｉられてクラッチ３は
比較的迅速に操作される。
即ち、この場合電気モータ１５の特性に相１５してたん
に比較的小さなトルりＭ２があたえられるに過ぎないが
、このトルりＭ２はサーぜ倍力装置１７を介して増幅さ
れて平常運転中でのクラッチ３のしゃ断に十分となる。
トルりＭｌの場合には定格電流を上回る比較的大きなモ
ータ電流カニ流れる。しかし電気モータ１５はトルりＭ
２のだめに流れる電流に合わせて設計されている。この
電気モータ１５は永久磁石ステータを有する直流モータ
が有利である。
発明の効果 以上の通り、本発明によれば、電気モータ１５の被動軸
６３の回転運動をレリーズ部材ＩＩの操作運動に変換す
る力伝達機構にサー＋（月＠　ｊｊ装置が組み込まれて
いることにより、摩擦クラッチ３のレリーズ部材を駆動
するのに比較的低１」」力の電気モータの使用で十分で
ある。即ち、電気モータの定格トルクを従来使われてい
た電気モータに比してサーヂ倍力装置の倍力ファクタだ
け小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の有利な実施例を一部縦断面図で示す概
略図、第２図は電気モータにおけるトルクと回転数との
ダイヤグラムである。 １・・・内燃機関、３・・・摩擦クラッチ、５・・・変
速機、７・・・変速レバー、９・・・クラッチばね、１
１・・・レリーズフォーク、１５・・・電気モータ、１
７・・・サーゼ倍力装置、１９・・・プログラム制御装
置、２０・・・ケーシング、２】・・・ダイヤフラム、
２３・・・ピストン、２５・・・負圧室、２７・・・制
御室、２９・・・導管、３１・・・吸気導管系、３３・
・・制御弁、３５・・・制御ロツｙ、３７．３９・・・
戻しばね、４１・・・弁座、４３・・・接続通路、４５
・・・制御通路、４７・・・接続通路、４９・・・クッ
ション、５１・・・ピストン保持体、５３・・・ピスト
ンロツＰ１５５・・・主シリンダ、５７・・・油圧導管
、５９・・・副シリンダ、６１・・・ピストン、６吐・
・被動軸、６５・・・ウオーム伝動装置、６７・・・カ
ム、６９・・・ばね、Ｍ−・・トルク、ｎ・・・回転数
。 （ほか１名） ＦｆＧ、　１ す ”＞ｔ−＋　＠・白 ＦＩＧ、　２ ビ５（４已

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、　自動車の変速機（５）を内燃機関（１）に連結す
    る摩擦クラッチ（３）の可動のしＩＪ−ズ部材（１１）
    のだめの制御可能な操作装置でちって、電気モータ（１
    ５）と、電気モータ（１５）の被動軸（６３）の回転運
    動をレリーズ部材（１１）の操作運動に変換する力伝達
    機構（１，７，５５，５９，６５，６７）とを備えてい
    る形式のものにおいて、力伝達機構（１７゜５５．５９
    ，６５．６７）の力伝達路内に、油圧式又は空圧式であ
    ってその入力部材（３５）の運動をその出力部材（５１
    ）の比例運動に変えるサーゼ倍力装置（１７）が配置さ
    れておシ、このチー４倍力装置（１７）は入力部材（３
    ５）へ及ぼされた力を増幅して出力部材（５１）へ伝達
    することを特徴とする、自動軍用摩擦クラッチのだめの
    制御可能な操作装置。 ２、サーゼ倍力装置（１７）が負圧式サーダ倍力装置と
    して構成されている特許請求の範囲第１項に記載の操作
    装置。 ３、負圧式サーゼ倍力装置（Ｊ７）は１つの室およびこ
    の室内にシールされて移動可能に配置されて出力部材（
    ５１）に連結されている１つのピストン（２３）を有し
    ておシ、ピストン（２３）は前記室を２つの部分室（２
    ５゜２７）に分割していて、一方の部分室（２５）は連
    続的に負圧で負荷可能でアシ、他方の部分室（２７）は
    入力部材（３５）によって制御される１つの弁（３３）
    を介して負圧又は大気圧で交互、に負荷可能である特許
    請求の範囲第２項に記−載の操作装置。 ４　力伝達機構（１７，５５，５９，６５，６７）は、
    出力部材（５１）によって操作される主７９ンダ（５５
    ）とこの主シリンダ（５５）に油圧導管（５７）を介し
    て接続されていて摩擦クラッチ（３）のレリーズ部材（
    １１）を操作する副シリンダ（５９）とを有する油圧式
    力伝達装置（６５，６７）を備えている特許請求の範囲
    第１項から第３項までのいずれか１項に記載の操作装置
    。 ５　人力部材（３５）は直接にか又は倍力装置（１７）
    の何部的な可動部材（４９）を介してレリーズ方向での
    力伝達の際出力部利（Ｓｔ）に当接する特許請求の範囲
    第１項から第３項までのいずれか１項に記載の操作装置
    。 ６　電気モータ（１５）はその始動トルクが倍力装置（
    １７）の非作用時においても摩擦クラッチのレリーズ部
    材（１１）を動かすに十分であってしかもその定格トル
    クではないように設計されている特許請求の範囲第１項
    から第５項までのいずれか１項に記載の操作装置。 ７、　電気モータ（１５）はその始動トルクが倍力装置
    （１７）の非作用時にしＩＪ　ｊズ部材（１５）を動か
    すに必要とするトルクよシも約１０％から約２０％大き
    いように設計されている特許請求の範囲第６項に記載の
    操作装置。 ８　電気モータ（１５）が永久磁石ステータを有する直
    流モータである特許請求の範囲第１項から第７項までの
    いずれか１項に記載の操作装置１．
JP59120094A 1983-06-15 1984-06-13 自動車用摩擦クラツチのための制御可能な操作装置 Expired - Lifetime JPH061087B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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DE33215782 1983-06-15

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Publication Number Publication Date
JPS6011724A true JPS6011724A (ja) 1985-01-22
JPH061087B2 JPH061087B2 (ja) 1994-01-05

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FR (1) FR2548103B1 (ja)
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