JPS60129431A - クラツチ用倍力装置 - 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】 （技術分野） この発明に係るクラッチ用倍力装置は、自動車のクラッ
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
に於けるクラッチ板とフライホイールとの摺りをなくす
ため、このクラッ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、クラッチを切る場合にこのば
ねの弾力に抗し７てクラッチ板をフライホイールから離
すため、レリーズフォークを押すのに要する力が大きく
なり、クラッ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ッ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
ラッチペダルに加えられた踏力以」―の力でレリーズフ
ォークを押圧するようにしたクラッ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ッ
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って、まずこの従来からのク
ラッ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、■はクラッチペダルで、このクラッチ
ペダルｌを踏み込むことによりマスクシリンダ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
油密に貫通したロッド９が当接している。このロッド９
は、上記左壁４ａの外面に固定したアクチュエータ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。アクチュエータ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四部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の四部１５
ｂに内嵌して支持するとともに、中間部をケーシング４
の右側面と弁筺１７との間に挾持したダイヤフラム１８
の中心部に支持している。通気部材１６には、一端をこ
の部材１６の右端面に開口し、他端をダイヤプラム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
定した管状の弁筺１７の内周面に形成した内向きフラン
ジ状の弁座２１の左ｆＡｒＪ面復通気部材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２１の右側には弁片２３が設けられている。

この弁片２３と弁筺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
ヤプラム１８の右側の室２８に開口したポート２９は管
１４を介してアクチュエータ１Ｏ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１９に開口した１−卜３０は、ケーシング４に設
けた通気路（図示せず）を通じてアクチュエータ１０の
右室３３に通じている。３４は通油路５の上端部に螺着
した空気状き用のブリーダスクリュー、３５はレリーズ
ピストン８め動きをクラッチのレリーズフォークに伝え
るためのロッドである。

次に、このようなりラッチ用倍力装置の作用について説
明する。

ギヤチェンジをするためにクラッチを切る場合、クラッ
チペダル１を踏み込みマスクシリンダ２からｖ３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丙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２Ｏ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
、ボート２９、管１４を通じてアクチュエータ１０の左
室３２に送り込まれてピストン１１を圧縮ばね１２の弾
力に抗して右行させ、ロッド９を介してレリーズピスト
ン８を右行に押圧する。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、アクチュエ
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、り？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、アクチュエータ１０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、ロッド３５を右行させ
る力をクラッチペダルｌに加えられる踏力に比例させる
ことができる。

クラッチを継ぐためにクラッチペダルｌを緩徐に元に戻
し１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って左方に押
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１６の通気路２０．ダイヤフラム左側の室１９、通
気路３１を介して大気に放散されるが、室２８内の気圧
が成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２
０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、アクチュエータ１０の左室３２内の気圧も少
しずつ低下して、ロッド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
とロッド９とによって右方に押されていたレリーズピス
トン８は、レリーズフォー。

りに崗〈ばね力によって少しずつ左方に押し戻され。ク
ラッチ板と２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
クラッチ用倍力装置に於いては次に述べるような不都合
があった。即ち、エンジンの出力増大に伴ってロッド３
５に伝えられる力を一層増大させるために、アクチュエ
ータ１Ｏ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ッチペダルに足を載せたま
ま運転する者があり、クラッチペダルの踏力が軽過ぎる
と半クラツチ状態となってクラッチ板の早期摩耗を来す
ことになる。このため、クラッ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った
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
とによりクラッチペダルの踏力増大を図っていたが、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った。又
、踏力の調整はアクチュ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っても行なえ
る≧が、アクチュ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
大を招くためた好ましくない。

（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ッチペダルの踏力を大幅に調節す
ることができるクラッ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） 本発明のクラッチ用倍力装置は、クラッチペダルの踏込
みによって圧油を送り出すマスク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、マスク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っ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
の範囲第二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） 一ヒ述のように構成される本発明のクラッチ用倍力装置
の場合、クラッ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、マスクシリンダ
内の油圧力が成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ッチのレリーズフォークを
押すロヤドに力が加えられる。クラッチを切るために要
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。マスクシリンダ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、一端にマスクシリンダ２
に通じるボート３７を、側面に通油路５に通じるボート
３８をそれぞれ設けた筒状の弁筺３９内に、ボート３７
の側から順にボール４０と圧縮ばね４１とを収め、弁筺
３９の他端からこの弁筺３９内に螺入したねじ４２の端
面で圧縮ばね４１の端部を抑えたもので、マスクシリン
ダ２から吐出される圧油の圧力が一定値以上になった場
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、ボート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。一端をマスクシリンダ２
と圧力弁３６との間の管３に、他端を圧力弁３Ｂ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
のクラッ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ッチ用倍力装置の作
用は次の通りである。

クラッチを切るために・クラッチペダル１を踏み、マス
クシリンダｌ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のボ
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ッチが切れることはない、このた
め、クラッ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ッチ板の寿命を縮めることがない。

クラッチペダル１を踏む力を増大させ、マスクシリンダ
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、ボー
ト３７が開いてマスクシリンダ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
。クラッチを切るためにクラッチペダル１を踏込み、通
油路５に圧油を送り込むためには、ボール４Ｏ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、クラッチペダル１を踏込むために要す払踏力は、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４１の弾力は、ねじ４２を弁筺３９内に螺入さ
せる量□によっ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ッチペダル踏み込みに要する
踏力を調節できる０次に、一度踏み込んだり□ラッチペ
ダルを徐々に元□に戻してクラッ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
スクシリンダ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はマスクシリンダ２
内の圧力が通油路５内の圧力よりも僅かに低くなっただ
けでも開くため、クラッチペダル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ッ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３６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ク
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を構成讐る弁筺３９内に、第一実施例
に於けるボール４Ｏの代りに、大径部４５ａと小径部４
５ｂとから成るピストン４５を挿入してしする。このピ
ストン４５は、大径部４５ａ４こ於ｔｚ＼て方位３９に
油密かつ摺動自在に係合しており、小径部４５ｂの左端
部がヤスタシリンダｚ寄りのボート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を弁筺３９内に摺動自在
に設けたため、クラッチペダルｌを踏んでマスクシリン
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、クラッチペダルｌに足を載せた程度でクラッ
チが切れることを十分に防止できる。クラッチペダルｌ
に加える踏力を増し、マスクシリンダ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、ボート３７が開かれてボート３
９、管３を通じて通油路５に圧油が送り込まれ、前述し
た従来のクラッ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の弁筺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
って、本実施例の場合クラッチペダル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ッチペダル
１の踏み込みを行なうことができる。クラッチペダルｌ
を緩□徐に戻す際の踏力が小さくて済むこと、ねじ４２
の螺入量によって圧力弁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
ラフチ用倍力装置の場合、これら各弁３６．４４を取付
ける位置はマスでシリンダ。

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の動きによってアクチュエータ１０と通じ、この
アクチュエータ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ュ
エータとを連通させるために要するマスクシリンダ内の
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−０亨としなくとも、
最初の組立時に車種、輸出１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） 本発明のクラッ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、クラッチを切るためにクラッチペダル
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、運転溝側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
ッ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ラ弁用倍力装置の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。 ｌ：クラッチペダル、２：マスクシリンダ、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ニレリーズピストン、
９：ロッド、ｌＯ：アクチュエータ、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：弁筺、１８：ダイヤフラム、１９：
室、２Ｏ：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、２８二室、２９．３０：ボート、３
１：通気路、３２：左室、３３：右室、３４ニブリーダ
スクリユー、３５；ロッド、３６：圧力弁、３７．３８
：ボート、３９：弁筺、４０：ポール、４１：圧縮ばね
、４２：ねじ、４３：管、４４：逆止弁、４５：ピスト
ン、４５ａ：大径部、４５ｂ：小径部。 特許出願人　埼玉機器株式会社 代　理　人　小山欽造（ほか１名）

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１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ッチ装置のレリーズフォー
   クに通じる第一のロッドを押すレリーズシリンダ より、作動し空気源と上記レリーズピストンを押す第二
   のロッドを駆動するアクチュ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
   ンとを有するクラッチ用倍力装置に於いて、クラッチペ
   ダルの踏み込みにより上記通油路内に圧油な送給するマ
   スクシリンダと上記補助シリンダとの間に、マスクシリ
   ンダ内の油圧力が一定圧以上になっ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
   を特徴とするクラッチ用倍力装置。 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ッチ装置のレリーズフォ
   ークに通じる第一のロッ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、Ｆ記しリ
   ーズピストンを押す第二のロッドを駆動するアクチュエ
   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ッチ用倍力装
   置に於いて、クラッチペダルの踏み込みによりＬ記通油
   路内に圧油を送給するマスクシリンダと上記補助シリン
   ダとの間に、マスクシリンダ内の油圧力が開弁圧以上に
   なっ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）チ用倍力装置。