(57)【要約】【課題】全体の構成を簡素化しつつ配管量を減少させて車両への取付性を向上する。【解決手段】クラッチコントロールシステムは、空圧導入室１１ａに圧縮エアが供給されることによりプッシュロッド１８を突出させてクラッチを切断しそこから圧縮エアが排出されることによりプッシュロッドを没入させてクラッチを接続するクラッチブースタ１１と、空圧導入室に圧縮エアを供給し又は空圧導入室から圧縮エアを排出するように構成された制御バルブ２１と、制御バルブを制御可能に構成されたコントローラ２２とを備える。コントローラにより制御され回転軸２６ａを回転させることによりプッシュロッドを突出又は没入させる電動モータ２６がクラッチブースタに設けられ、コントローラは電動モータによりプッシュロッドを突出させるとき空圧導入室に圧縮エアを供給しプッシュロッドを没入させるとき空圧導入室から圧縮エアを排出するように制御バルブを制御する。【選択図】  図１
2008157369.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空圧導入室(11a)に圧縮エアが供給され又は前記空圧導入室(11a)から圧縮エアが排出されることによりプッシュロッド(18)をボディ本体(16)から突出させ又は前記プッシュロッド(18)を前記ボディ本体(16)に没入させてクラッチを断接するように構成されたクラッチブースタ(11)と、前記空圧導入室(11a)に圧縮エアを供給し又は前記空圧導入室(11a)から圧縮エアを排出するように構成された制御バルブ(21)と、前記制御バルブ(21)を制御可能に構成されたコントローラ(22)とを備えたクラッチコントロールシステムにおいて、
前記コントローラ(22)により制御され回転軸(26a)を回転させることにより前記プッシュロッド(18)を突出又は没入させる電動モータ(26)が前記クラッチブースタ(11)に設けられ、
前記コントローラ(22)は前記電動モータ(26)により前記プッシュロッド(18)を突出させるとき前記空圧導入室(11a)に圧縮エアを供給し前記電動モータ(26)により前記プッシュロッド(18)を没入させるとき前記空圧導入室(11a)から圧縮エアを排出するように前記制御バルブ(21)を制御する
ことを特徴とするクラッチコントロールシステム。
【請求項２】
アクセルペダル(36)の踏み込み量を検出するアクセルペダル踏み込み量検出センサ(37)とエンジンの回転速度を検出する速度センサ(38)が備えられ、コントローラ(22)は前記アクセルペダル踏み込み量検出センサ(37)と前記速度センサ(38)の検出出力に基づいて制御バルブ(21)及び電動モータ(26)を制御可能に構成された請求項１記載のクラッチコントロールシステム。
【請求項３】
クラッチペダル(29)の踏み込み量を検出するクラッチペダル踏み込み量検出センサ(31)が備えられ、コントローラ(22)は前記クラッチペダル踏み込み量検出センサ(31)の検出出力に基づいて制御バルブ(21)及び電動モータ(26)を制御可能に構成された請求項１記載のクラッチコントロールシステム。
【請求項４】
アクセルペダル(36)の踏み込み量を検出するアクセルペダル踏み込み量検出センサ(37)とエンジンの回転速度を検出する速度センサ(38)と、クラッチペダル(29)の踏み込みの有無を検出するペダル踏み込みセンサ(39)と、クラッチペダル(29)の踏み込み量を検出するクラッチペダル踏み込み量検出センサ(31)が備えられ、
前記ペダル踏み込みセンサ(39)が前記クラッチペダル(29)の踏み込みを検出しないときコントローラ(22)は前記アクセルペダル踏み込み量検出センサ(37)と前記速度センサ(38)の検出出力に基づいて制御バルブ(21)及び電動モータ(26)を制御し、
前記ペダル踏み込みセンサ(39)が前記クラッチペダル(29)の踏み込みを検出するとき前記コントローラ(22)は前記クラッチペダル踏み込み量検出センサ(31)の検出出力に基づいて制御バルブ(21)及び電動モータ(26)を制御するように構成された請求項１記載のクラッチコントロールシステム。
【請求項５】
回転軸(26a)にボール雄ねじ(27)が設けられ、前記ボール雄ねじ(27)に螺合したボール雌ねじ(28)がプッシュロッド(18)に連結されたピストンロッド(14)に設けられ、前記ボール雌ねじ(28)が移動可能な前記ボール雄ねじ(27)の長さがクラッチストロークとクラッチ摩耗調整代の和を越える請求項１ないし４いずれか１項に記載のクラッチコントロールシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空圧導入室に圧縮エアが供給されることによりクラッチを切断するクラッチブースタを備えたクラッチコントロールシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、バスやトラック等の大型車両では手動変速機が主に採用されていた。手動変速機では、コントロールロッド等のリンク機構で運転席のチェンジレバーと変速機を機械的に連結している。このため、頻繁にシフト操作を要求される場合には、シフト操作が運転者にとって大きな負担になる。そこで、変速機にギヤ変速装置を設け、このギヤ変速装置を電気信号によって制御する制御装置を設けた遠隔操作式手動変速装置が開発されている。この遠隔操作式手動変速装置では、単にチェンジレバーを操作するだけの小さな力で変速機におけるシフト操作を行えるようになり、シフト操作に関する運転者の負担が軽減されるようになっている。一方、この遠隔操作式手動変速装置におけるシフト操作に際してはクラッチコントロールシステムによりクラッチを切断状態において行う必要があり、このシステムとして、空圧導入室に圧縮エアが供給されることによりクラッチを切断するクラッチブースタを備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
図８に従来のクラッチコントロールシステムを示す。このクラッチコントロールシステムは、空圧導入室に圧縮エアが供給されることによりクラッチを切断するクラッチブースタ３と、油圧を生じさせるアクチュエータ２とを備える。このアクチュエータ２は、電動モータ２ａによりボールネジ２ｂを回転駆動してそのボールネジ２ｂに螺合したボールナット２ｃを介しプッシュロッド２ｄを進退動せしめる電動ボールネジ機構と、ピストン２ｅをスプリング２ｆの弾発力に抗し進出させて圧力室２ｇから作動油を押し出す油圧機構とを、相互のプッシュロッド２ｄとピストン２ｅを同軸上に突き合わせて直列配置することにより構成される。
【０００４】
一方、車両には図示しない遠隔操作式手動変速装置が設けられ、この遠隔操作式手動変速装置の制御をつかさどる制御装置１の制御出力がアクチュエータ２の電動モータ２ａに接続される。そして、運転席の図示しないセレクトレバー操作等により変速が開始されると、遠隔操作式手動変速装置における制御装置１からの指令によりアクチュエータ２における電動モータ２ａが駆動する。すると電動モータ２ａにおけるボールネジ２ｂが回転駆動し、それによりボールネジ２ｂの軸心方向へ向けてボールナット２ｃが移動し、そのボールナット２ｃを介してプッシュロッド２ｄが押し出され、そのプッシュロッド２ｄがピストン２ｅを更に押すことにより圧力室２ｇから作動油を押し出す。アクチュエータ２から押し出された作動油はクラッチブースタ３のリレーピストン部３ａに到り、ここでリレーピストン本体３ｂが図８の左側へ摺動してポペットバルブ本体３ｃがスプリング３ｄの弾発力に抗して左側へ押し込まれ、ポペットバルブ部３ｅのエア回路を開通させる。そして、ポペットバルブ部３ｅのエア回路が開通すると、エアタンク４からポペットバルブ部３ｅを経由して圧縮空気がクラッチブースタ３の空圧導入室３ｆへと送られる。これにより、ピストンプレート３ｇが圧縮空気のアシストを受けてスプリング３ｈの弾発力に抗して図８の左側へ押し込まれ、そのピストンプレート３ｇに連結されたプッシュロッド３ｊによりリリースレバー５が押され、該リリースレバー５が作動して図示しないクラッチを切断する。
【０００５】
クラッチが切断された状態で自動変速が完了し、エンジン回転とクラッチ回転の差が規定値内に収まると、制御装置１からアクチュエータ２における電動モータ２ａに再び指令が出され、電動モータ２ａにおけるボールネジ２ｂを逆方向に回転駆動させる。するとボールネジ２ｂの軸心に沿ってボールナット２ｃが逆方向に移動してプッシュロッド２ｄを引き戻す。これによりピストン２ｅがスプリング２ｆの付勢力により押し戻され、押し出された作動油がクラッチブースタ３のリレーピストン部３ａから圧力室２ｇに戻る。すると、リレーピストン部３ａのリレーピストン本体３ｂ及びポペットバルブ部３ｅのポペットバルブ本体３ｃがスプリング３ｄの復元力により図８の右側に戻されてエアタンク４側に対するエア回路が閉じる。すると、空圧導入室３ｆの圧縮空気がリレーピストン本体３ｂ内の通路を通過してピストンプレート３ｇの反対側に入り、ピストンプレート３ｇはスプリング３ｈの付勢力により図の右側に押し戻される。これにより、ピストンプレート３ｇに連結されたプッシュロッド３ｊは元の位置に後退してリリースレバー５が戻されることにより図示しないクラッチが再び接続される。
【０００６】
この従来のクラッチコントロールシステムでは、上述したように遠隔操作式手動変速装置における制御装置１からの指令に基づいてクラッチを切断し又は接続するものであるけれども、従来から設けられているクラッチペダル６を踏み込むことによりクラッチを切断することができるようにも構成されている。即ち、クラッチペダル６には、そのクラッチペダル６を踏み込みことにより作動油を押し出すマスタシリンダ７が設けられ、運転者がクラッチペダル６を踏み込むと、マスタシリンダ７から押し出された作動油はアクチュエータ２におけるプッシュロッド２ｄとシリンダ２ｅの間の空間に浸入し、そのシリンダ２ｅを押し出して圧力室２ｇにおける作動油を押し出すようになっている。そして、圧力室２ｇにおける作動油が押し出されると、電動モータ２ａにおけるボールネジ２ｂを回転駆動させて圧力室２ｇにおける作動油を押し出したときと同様に、その作動油はその後クラッチブースタ３に至り、空圧導入室３ｆに圧縮空気が供給されてプッシュロッド３ｊを突出させ、そのプッシュロッド３ｊによりリリースレバー５が作動して図示しないクラッチを切断するようになっている。
【０００７】
また、クラッチペダル６を戻すと、アクチュエータ２におけるプッシュロッド２ｄとピストン２ｅの間の空間に浸入した作動油がマスタシリンダ７に戻り、ピストン２ｅを引き戻す。これにより押し出された作動油はクラッチブースタ３におけるリレーピストン部６からアクチュエータ２の圧力室２ｇに戻り、クラッチブースタ３における空圧導入室３ｆから圧縮空気が排出されてプッシュロッド３ｊが元の位置に後退する。これによりリリースレバー５が戻され、図示しないクラッチを再び接続状態にするようになっている。
【特許文献１】特開２００３−３０７２３８号公報（明細書［０００９］〜［００１２］、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、上記従来のクラッチコントロールシステムでは、クラッチを実際に切断するクラッチブースタ３と、そのブースタ３を作動させるアクチュエータ２が独立して別々に設け、それらを配管によって接続するようにしているので、システムの全体の構造が複雑になり、車両への取付性が悪化して、システム全体としてのコストを押し上げる不具合があった。
一方、自動車等に用いられるクラッチ装置では、作動の繰り返しによりクラッチ板が摩耗すると、クラッチを接の状態にしてもクラッチがしっかりと圧接された状態にならずクラッチ板が滑ってしまう。そこで、従来から、クラッチ板の摩耗を吸収する部分としてクラッチブースタ３におけるプッシュロッド３ｊに調整ねじ８を設けており、クラッチ板が摩耗するとその調整ねじ８を回してプッシュロッドの突出量を減少させ、クラッチ板の摩耗に起因するプッシュロッドの後退量を吸収するようにしているけれども、その後退量の吸収は容易に行い得るものであることが好ましい。
本発明の目的は、全体の構成を簡素化しつつ配管量を減少させて車両への取付性を向上し得るクラッチコントロールシステムを提供することにある。
本発明の別の目的は、クラッチ板の摩耗に起因するプッシュロッドの後退量を容易に吸収し得るクラッチコントロールシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に係る発明は、図１に示すように、空圧導入室１１ａに圧縮エアが供給され又は空圧導入室１１ａから圧縮エアが排出されることによりプッシュロッド１８をボディ本体１６から突出させ又はプッシュロッド１８をボディ本体１６に没入させてクラッチを断接するように構成されたクラッチブースタ１１と、空圧導入室１１ａに圧縮エアを供給し又は空圧導入室１１ａから圧縮エアを排出するように構成された制御バルブ２１と、制御バルブ２１を制御可能に構成されたコントローラ２２とを備えたクラッチコントロールシステムの改良である。
その特徴ある構成は、コントローラ２２により制御され回転軸２６ａを回転させることによりプッシュロッド１８を突出又は没入させる電動モータ２６がクラッチブースタ１１に設けられ、コントローラ２２は電動モータ２６によりプッシュロッド１８を突出させるとき空圧導入室１１ａに圧縮エアを供給し電動モータ２６によりプッシュロッド１８を没入させるとき空圧導入室１１ａから圧縮エアを排出するように制御バルブ２１を制御するところにある。
【００１０】
この請求項１に記載されたクラッチコントロールシステムでは、電動モータ２６をクラッチブースタ１１に設け、クラッチブースタ１１におけるプッシュロッド１８を直接的に突出又は没入させるので、油圧を生じさせるために従来必要とされたアクチュエータを不要とすることができる。そして、アクチュエータが不要であることから、従来なされていたクラッチブースタとアクチュエータとの間の作動油を連結する配管を不要にすることができる。この結果、全体の構成は簡素化し、その配管量も減少するので車両への取付性を従来より向上させることができる。
一方、その電動モータ２６を制御するコントローラ２２は、その回転軸２６ａを回転させてプッシュロッド１８を突出させる際に空圧導入室１１ａに圧縮エアを供給し、その回転軸２６ａを逆方向に回転させてプッシュロッド１８を没入させる際に空圧導入室１１ａから圧縮エアを排出するように制御バルブ２１を制御するので、圧縮エアのアシストによりクラッチを接断するクラッチブースタ１１の基本的機能が損なわれるようなことはない。
【００１１】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明であって、アクセルペダル３６の踏み込み量を検出するアクセルペダル踏み込み量検出センサ３７とエンジンの回転速度を検出する速度センサ３８が備えられ、コントローラ２２はアクセルペダル踏み込み量検出センサ３７と速度センサ３８の検出出力に基づいて制御バルブ２１及び電動モータ２６を制御可能に構成されたことを特徴とする。
この請求項２に記載されたクラッチコントロールシステムでは、アクセルペダル３６の踏み込み量とエンジンの回転速度に基づいてコントローラ２２が制御バルブ２１とともに電動モータ２６を制御するので、車両の自動発進及び自動変速が可能となる。
【００１２】
請求項３に係る発明は、請求項１に係る発明であって、図４に示すように、クラッチペダル２９の踏み込み量を検出する踏み込み量検出センサ３１が備えられ、コントローラ２２は踏み込み量検出センサ３１の検出出力に基づいて制御バルブ２１とともに電動モータ２６を制御可能に構成されたことを特徴とする。
この請求項３に記載されたクラッチコントロールシステムでは、クラッチペダル２９の踏み込み量に基づいてコントローラ２２が制御バルブ２１とともに電動モータ２６を制御するので、従来から設けられているクラッチペダル２９を踏み込むことによりクラッチを切断することが可能となる。
【００１３】
請求項４に係る発明は、請求項１に係る発明であって、図７に示すように、アクセルペダル３６の踏み込み量を検出するアクセルペダル踏み込み量検出センサ３７とエンジンの回転速度を検出する速度センサ３８と、クラッチペダル２９の踏み込みの有無を検出するペダル踏み込みセンサ３９と、クラッチペダル２９の踏み込み量を検出するクラッチペダル踏み込み量検出センサ３１が備えられ、ペダル踏み込みセンサ３９がクラッチペダル２９の踏み込みを検出しないときコントローラ２２はアクセルペダル踏み込み量検出センサ３７と速度センサ３８の検出出力に基づいて制御バルブ２１及び電動モータ２６を制御し、ペダル踏み込みセンサ３９がクラッチペダル２９の踏み込みを検出するときコントローラ２２はクラッチペダル踏み込み量検出センサ３１の検出出力に基づいて制御バルブ２１及び電動モータ２６を制御するように構成されたことを特徴とする。
この請求項４に記載されたクラッチコントロールシステムでは、クラッチペダル２９の踏み込み量に基づいてコントローラ２２が制御バルブ２１とともに電動モータ２６を制御することもできるので、遠隔操作式手動変速装置における制御装置からの指令に基づいてクラッチを切断し又は接続することもできるし、従来から設けられているクラッチペダル２９を踏み込むことによりクラッチを切断することも可能となる。
【００１４】
請求項５に係る発明は、請求項１ないし４いずれか１項に係る発明であって、回転軸２６ａにボール雄ねじ２７が設けられ、ボール雄ねじ２７に螺合したボール雌ねじ２８がプッシュロッド１８に連結されたピストンロッド１４に設けられ、ボール雌ねじ２８が移動可能なボール雄ねじ２７の長さがクラッチストロークとクラッチ摩耗調整代の和を越えることを特徴とする。
この請求項５に記載されたクラッチコントロールシステムでは、ボール雌ねじ２８が移動可能なボール雄ねじ２７の長さがクラッチストロークとクラッチ摩耗調整代の和を越えているので、図示しないクラッチ装置のクラッチ板が摩耗してクラッチブースタ１１におけるプッシュロッド１８の突出量を減少させる必要が生じた場合、コントローラ２２は、その回転軸２６ａを回転させてプッシュロッド１８を没入させた初期位置を変更し、そのプッシュロッド１８の突出量を減少させることができる。これにより、従来必要とされた調整ねじを回して摩耗を吸収するような作業は不要となり、クラッチ板の摩耗に起因するプッシュロッド１８の後退量を容易に吸収させることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のクラッチコントロールシステムでは、コントローラにより制御され回転軸を回転させることによりプッシュロッドを突出又は没入させる電動モータをクラッチブースタに設け、クラッチブースタにおけるプッシュロッドを直接的に突出又は没入させるので、油圧を生じさせるために従来必要とされたアクチュエータを不要とすることができる。そして、アクチュエータが不要であることから、従来なされていたクラッチブースタとアクチュエータとの間の作動油を連結する配管を不要にすることができる。この結果、全体の構成は簡素化し、その配管量も減少するので車両への取付性を従来より向上させることできる。一方、その電動モータによりプッシュロッドを突出させるときクラッチブースタの空圧導入室に圧縮エアを供給し電動モータによりプッシュロッドを没入させるときその空圧導入室から圧縮エアを排出するようにコントローラが制御バルブを制御するように構成したので、圧縮エアのアシストによりクラッチを接断するクラッチブースタの基本的機能が損なわれるようなことはない。
【００１６】
ここで、電動モータの回転軸にボール雄ねじを設け、そのボール雄ねじに螺合したボール雌ねじをプッシュロッドに連結されたピストンロッドに設け、ボール雌ねじが移動可能なボール雄ねじの長さがクラッチストロークとクラッチ摩耗調整代の和を越えるようにすれば、クラッチ装置のクラッチ板が摩耗してクラッチブースタにおけるプッシュロッドの突出量を減少させる必要が生じた場合、コントローラは、その回転軸を回転させてプッシュロッドを没入させた初期位置を変更し、そのプッシュロッドの突出量を減少させることができる。すると、従来必要とされた調整ねじを回して摩耗を吸収するような作業は不要となり、クラッチ板の摩耗に起因するプッシュロッドの後退量を容易に吸収させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
次に本発明を実施するための第１の最良の形態を図面に基づいて説明する。
図１〜図３に示すように、クラッチコントロールシステム１０は空圧導入室１１ａに圧縮エアが供給されることによりクラッチを切断するクラッチブースタ１１を備える。このクラッチブースタ１１は有底筒状のハウジング１２と、このハウジング１２に移動可能に収容されたピストンプレート１３とを備える。空圧導入室１１ａはハウジング１２とピストンプレート１３の間に形成され、このピストンプレート１３にはピストンロッド１４の基端が固着される。ピストンプレート１３が収容されたハウジング１２の開口側にはボディ本体１６の基端が取付けられてそのボディ本体１６とピストンプレート１３の間にスプリング室１１ｃが形成される。そして、そのスプリング室１１ｃにはピストンプレート１３を付勢するリターンスプリング１７が収容され、このリターンスプリング１７はそのピストンプレート１３を空圧導入室１１ａ側に付勢するように構成される。
【００１８】
ボディ本体１６は、その基端側にハウジング１２の開口側を塞ぐようにそのハウジング１２に取付けられるベース部１６ａが形成され、先端側にそのベース部１６ａからハウジング１２の中心軸に沿って突出して設けられたシリンダ部１６ｂが形成される。ボディ本体１６のシリンダ部１６ｂにはピストンロッド１４をその軸方向に移動可能に収容し、ピストンロッド１４はピストンプレート１３が移動することによりそのピストンプレート１３とともにボディ本体１６内部を移動可能に構成される。ピストンロッド１４の先端にはプッシュロッド１８の基端が接続され、プッシュロッド１８の先端はクラッチのリリースレバー１９に連結される。リリースレバー１９はクラッチを接続させる方向に常に付勢され、この付勢力に抗してリリースレバー１９を図２に示すように傾動させることによりクラッチを切断可能に構成される。
【００１９】
プッシュロッド１８は、ボディ本体１６の先端、即ちシリンダ部１６ｂの先端から突出することによりリリースレバー１９を傾動させてクラッチを切断し、逆にプッシュロッド１８がその先端から没入するとリリースレバー１９は逆方向に傾動して元の位置に戻りクラッチを再び接続するように構成される。ハウジング１２には空圧導入室１１ａに連通する空圧ニップル１１ｂが取付けられ、ハウジング１２とピストンプレート１３により囲まれる空圧導入室１１ａにその空圧ニップル１１ｂから圧縮エアが供給されると、ピストンプレート１３が左側に押され、そのピストンプレート１３はピストンロッド１４及びプッシュロッド１８を介してリリースレバー１９の下端を図の左方向に押し、リリースレバー１９が傾動することによりクラッチを切断するように構成される。
【００２０】
また、本発明のクラッチコントロールシステムは、上述したような構成のクラッチブースタ１１における空圧導入室１１ａに圧縮エアを供給し又はその空圧導入室１１ａから圧縮エアを排出するように構成された制御バルブ２１と、その制御バルブ２１を制御可能に構成されたコントローラ２２とを備える。この実施の形態における制御バルブ２１は４ポート３位置切り換え式の電磁作動弁であって、第１ポート２１ａがエアタンク２３に接続され、第２ポート２１ｂが空圧導入室１１ａに接続される。第３ポート２１ｃはスプリング室１１ｃに接続され、第４ポート２１ｄは大気に開放される。図１に示すようにこの制御バルブ２１は中立位置で第１〜第４ポート２１ｄの全てのポートを遮断し、図２に示すように一方の制御端子２１ｅにコントローラ２２からの制御信号が発せられると第１ポート２１ａと第２ポート２１ｂを連通させてエアタンク２３の圧縮エアを空圧導入室１１ａに供給するとともに、第３ポート２１ｃと第４ポート２１ｄを連通させてスプリング室１１ｃを大気に開放するように構成される。図示しないが、逆に、他方の制御端子２１ｆにコントローラ２２からの制御信号が発せられると第１ポート２１ａと第３ポート２１ｃを連通させてエアタンク２３の圧縮エアをスプリング室１１ｃに供給するとともに、第２ポート２１ｂと第４ポート２１ｄを連通させて空圧導入室１１ａを大気に開放するように構成される。
【００２１】
図示しないが、このクラッチコントロールシステム１０が設けられる車両には、シフトレバーを操作すると、そのシフトレバーの動きを検出するセンサからの指令に基づいて制御装置２４が変速機を電子的に制御する遠隔操作式手動変速装置が設けられる。そして、この遠隔操作式手動変速装置における制御装置２４がコントローラ２２に接続される。そして、運転席の図示しないシフトレバーがニュートラル位置からドライブ位置に操作されると、その遠隔操作式手動変速装置における制御装置２４からクラッチコントロールシステム１０におけるコントローラ２２に対してクラッチを切断する指令が発せられる。この指令によりコントローラ２２は図２に示すように制御バルブ２１における一方の制御端子２１ｅに制御信号を発して、エアタンク２３の圧縮エアを空圧導入室１１ａに供給し、クラッチブースタ１１におけるプッシュロッド１８を突出させてリリースレバー１９を傾動させることによりクラッチを切断するように構成される。
【００２２】
図示しない遠隔操作式手動変速装置にあっては、クラッチが切断された状態で図示しない変速機を操作してギヤを入れ、その後制御装置２４からクラッチコントロールシステム１０に対してクラッチを再び接続状態に戻すような指令を発するように構成される。そして、遠隔操作式手動変速装置における制御装置２４からクラッチを再び接続状態に戻すような指令をコントローラ２２が入力すると、こ指令によりクラッチコントロールシステム１０におけるコントローラ２２は他方の制御端子２１ｆに制御信号を発して、空圧導入室１１ａに供給した圧縮エアをその空圧導入室１１ａから排出させ、クラッチブースタ１１におけるプッシュロッド１８を没入させて図１に示すようにリリースレバー１９を元に戻すように傾動させることによりクラッチを接続させて車両を発進させるように構成される。
【００２３】
また、本発明のクラッチコントロールシステム１０は、クラッチブースタ１１のピストンロッド１４を移動させる電動モータ２６を備える。この電動モータ２６は回転軸２６ａをピストンロッド１４と同軸にするようにハウジング１２に取付けられる。その回転軸２６ａの先端にはボール雄ねじ２７が同軸に設けられ、ピストンロッド１４の一端が接続されたピストンプレート１３の中央部分にはそのボール雄ねじ２７に螺合するボール雌ねじ２８が取付けられる。そして電動モータ２６における回転軸２６ａを回転させると、その回転軸２６ａに設けられたボール雄ねじ２７も回転し、ボール雌ねじ２８がそのボール雄ねじ２７に沿って軸方向に移動することによりそのボール雌ねじ２８が取付けられたピストンロッド１４を軸方向に移動させるように構成される。そして、ボール雌ねじ２８が移動可能なボール雄ねじ２７の長さがクラッチストロークとクラッチ摩耗調整代の和を越えて形成される。
【００２４】
電動モータは、制御バルブ２１を制御するコントローラ２２により制御される。そして、このコントローラ２２は、電動モータ２６の回転軸２６ａを回転させてピストンロッド１４を移動させてプッシュロッド１８を突出させるとき空圧導入室１１ａにエアタンク２３における圧縮エアを供給し、電動モータ２６の回転軸２６ａを逆方向に回転させてピストンロッド１４を逆方向に移動させてプッシュロッド１８を没入させるとき空圧導入室１１ａから圧縮エアを排出するように電動モータ２６及び制御バルブ２１を制御するように構成される。そして、リリースレバー１９にはそのリリースレバー１９の傾動量を検出する傾動量検出センサ３２が設けられる。傾動量検出センサ３２の検出出力はコントローラ２２に接続され、コントローラ２２は傾動量検出センサの各検出出力に基づいて制御バルブ２１とともに電動モータ２６をも制御可能に構成される。
【００２５】
一方、車両にはアクセルペダル３６と、このアクセルペダル３６の踏み込み量を検出するアクセルペダル踏み込み量検出センサ３７が設けられる。また車両にはエンジンの回転速度を検出する速度センサ３８が備えられ、このアクセルペダル踏み込み量検出センサ３７及び速度センサ３８の検出出力は遠隔操作式手動変速装置における制御装置２４にそれぞれ接続される。制御装置２４にはメモリ２４ａが設けられ、このメモリ２４ａにはアクセルペダル３６の踏み込み量及びエンジンの回転速度を含む入力信号に基づいて好適なギヤ段への変速タイミングを定めたマップが記憶される。そして制御装置２４はアクセルペダル踏み込み量検出センサ３７と速度センサ３８の検出出力をメモリ２４ａに記憶されたマップに照らし合わせ、そこに定められた変速タイミングに至ったときにコントローラ２２に対してクラッチを切断する指令を発するように構成される。すると、コントローラ２２は制御バルブ２１及び電動モータ２６を制御してクラッチを切断するので、コントローラ２２はアクセルペダル踏み込み量検出センサ３７と速度センサ３８の検出出力に基づいて制御バルブ２１及び電動モータ２６を制御するように構成される。
【００２６】
即ち、車両が走行中における変速操作を説明すると、走行中におけるアクセルペダル３６の踏み込み量及びエンジンの回転速度はアクセルペダル踏み込み量検出センサ３７及び速度センサ３８により検出される。遠隔操作式手動変速装置における制御装置２４は、アクセルペダル踏み込み量検出センサ３７と速度センサ３８の検出出力をメモリ２４ａに記憶されたマップに照らし合わせ、そこに定められた変速タイミングに至ったときにコントローラ２２に対してクラッチを切断する指令を発する。この指令によりコントローラ２２は図２に示すように制御バルブ２１における一方の制御端子２１ｅに制御信号を発して、エアタンク２３の圧縮エアを空圧導入室１１ａに供給し、クラッチブースタ１１におけるプッシュロッド１８を突出させてリリースレバー１９を傾動させることによりクラッチを切断するように構成される。
【００２７】
図示しない遠隔操作式手動変速装置にあっては、クラッチが切断された状態で自動変速を完了させ、変速機における自動変速が完了した後エンジン回転とクラッチ回転の差が規定値内に収まると、その制御装置２４からクラッチコントロールシステム１０に対してクラッチを再び接続状態に戻すような指令を発するように構成される。そして、遠隔操作式手動変速装置における制御装置２４からクラッチを再び接続状態に戻すような指令をコントローラ２２が入力すると、こ指令によりクラッチコントロールシステム１０におけるコントローラ２２は他方の制御端子２１ｆに制御信号を発して、空圧導入室１１ａに供給した圧縮エアをその空圧導入室１１ａから排出させ、クラッチブースタ１１におけるプッシュロッド１８を没入させて図１に示すようにリリースレバー１９を元に戻すように傾動させることによりクラッチを再び接続させる。このようにして常に最適なギアが選択されるように構成される。
【００２８】
このように構成されたクラッチコントロールシステムの動作を説明する。
遠隔操作式手動変速装置における制御装置２４からクラッチコントロールシステム１０におけるコントローラ２２に対してクラッチを切断する指令が発せられると、図２に示すように、この指令によりコントローラ２２は電動モータ２６を駆動してその回転軸２６ａを回転させてプッシュロッド１８を突出させる方向にピストンロッド１４を移動させる。これとともにコントローラ２２は制御バルブ２１における一方の制御端子２１ｅに制御信号を発して、エアタンク２３の圧縮エアを空圧導入室１１ａに供給し、ピストンプレート１３にそのエア圧を加えてプッシュロッド１８を突出させるピストンロッド１４の移動をアシストする。これによりプッシュロッド１８は速やかに突出してリリースレバー１９が傾動し、クラッチを速やかに切断する。
【００２９】
その制御装置２４からクラッチコントロールシステム１０に対してクラッチを再び接続状態に戻すような指令が発せられると、コントローラ２２は電動モータ２６を再び駆動してその回転軸２６ａを逆方向に回転させてプッシュロッド１８を没入させる方向にピストンロッド１４を移動させる。これとともに、コントローラ２２は制御バルブ２１の他方の制御端子２１ｆに制御信号を発して、空圧導入室１１ａに供給した圧縮エアをその空圧導入室１１ａから排出させる。これにより、プッシュロッド１８を没入させるピストンロッド１４の移動がアシストされ、図１に示すようにクラッチブースタ１１におけるプッシュロッド１８は速やかに没入してリリースレバー１９は元に戻りクラッチは再び接続される。
【００３０】
そして、このクラッチコントロールシステムでは、電動モータ２６を制御するコントローラ２２は、その回転軸２６ａを回転させてプッシュロッド１８を突出させる際に空圧導入室１１ａに圧縮エアを供給し、その回転軸２６ａを逆方向に回転させてプッシュロッド１８を没入させる際に空圧導入室１１ａから圧縮エアを排出するように制御バルブ２１を制御するので、圧縮エアのアシストによりクラッチを接断するクラッチブースタ１１の基本的機能が損なわれるようなことはない。その一方で、このクラッチコントロールシステムでは、電動モータ２６をクラッチブースタ１１に設け、クラッチブースタ１１におけるプッシュロッド１８を直接的に突出又は没入させるので、油圧を生じさせるために従来必要とされたアクチュエータを不要とすることができる。そして、アクチュエータが不要であることから、従来なされていたクラッチブースタとアクチュエータとの間の作動油を連結する配管を不要にすることができる。この結果、全体の構成は簡素化し、その配管量も減少するので車両への取付性を従来より向上させることができる。
【００３１】
一方、車両にはクラッチ板の摩耗の程度を検出する図示しない摩耗検出センサが設けられ、この摩耗検出センサでは、クラッチ板の摩耗が進んでその調整が必要な程度になると、これを検知して運転席に設けた警報ランプまたはブザー等によって警報を発するようになっている。そして、図示しないクラッチ板が摩耗するとこの摩耗量に対応して、ダイヤフラムスプリングによる押圧力がリリースレバー１９を介して、プッシュロッド１８をボディ本体１６に没入させる方向の力としてそのプッシュロッド１８に作用する。このクラッチコントロールシステムでは、ボール雌ねじ２８が移動可能なボール雄ねじ２７の長さがクラッチストロークとクラッチ摩耗調整代の和を越えているので、摩耗検出センサから警報が発せられ、クラッチブースタ１１におけるプッシュロッド１８の突出量を減少させる必要が生じた場合、図３に示すように、コントローラ２２は、その回転軸２６ａを回転させてプッシュロッド１８を没入させた初期位置を変更し、そのプッシュロッド１８の突出量を減少させる。従って、このクラッチコントロールシステムでは、従来必要とされた調整ねじを回して摩耗を吸収するような作業は不要となり、クラッチ板の摩耗に起因するプッシュロッド１８の後退量を容易に吸収させることができる。
【００３２】
図４〜図６に本発明の第２の実施の形態を示す。この第２の実施の形態において、上述した第１の実施の形態と同一符号は同一部品等を示し、繰り返しての説明を省略する。
図４〜図６に示すように、この実施の形態では、上記第１の実施の形態における制御装置２４に代えて、クラッチペダル２９が設けられる。このクラッチペダル２９にはこのクラッチペダル２９の踏み込み量を検出するクラッチペダル踏み込み量検出センサ３１が備えられ、リリースレバー１９にはそのリリースレバー１９の傾動量を検出する傾動量検出センサ３２が設けられる。クラッチペダル踏み込み量検出センサ３１と傾動量検出センサ３２の各検出出力はコントローラ２２に接続され、コントローラ２２はクラッチペダル踏み込み量検出センサ３１及び傾動量検出センサの各検出出力に基づいて制御バルブ２１とともに電動モータ２６をも制御可能に構成される。
【００３３】
このため車両発進時にはクラッチペダル２９を踏み込んだ後に図示しないシフトレバーを操作するようになり、クラッチペダル２９を踏み込んだことがクラッチペダル踏み込み量検出センサ３１の検出出力により明らかにされると、コントローラ２２は図５に示すように制御バルブ２１における一方の制御端子２１ｅに制御信号を発して、エアタンク２３の圧縮エアを空圧導入室１１ａに供給し、クラッチブースタ１１におけるプッシュロッド１８を突出させてリリースレバー１９を傾動させることによりクラッチを切断するように構成される。この状態で運転者はシフトレバーを操作し、クラッチが切断された状態で変速機におけるギヤが入れられ、又はギヤが変更される。
【００３４】
その後踏み込まれたクラッチペダル２９の踏み込み量を徐々に軽減すると、その踏み込み量はクラッチペダル踏み込み量検出センサ３１により検出され、そのい出力に基づいてクラッチコントロールシステム１０におけるコントローラ２２は他方の制御端子２１ｆに制御信号を発して、空圧導入室１１ａに供給した圧縮エアをその空圧導入室１１ａから排出させ、クラッチブースタ１１におけるプッシュロッド１８を没入させて図４に示すようにリリースレバー１９を元に戻すように傾動させることによりクラッチを接続させて車両を発進させ、又は車両走行中におけるギヤの変更を終了させるように構成される。
【００３５】
このようなクラッチコントロールシステムでは、クラッチペダル２９の踏み込み量を検出する踏み込み量検出センサ３１を備え、コントローラ２２はクラッチペダル踏み込み量検出センサ３１の検出出力に基づいて制御バルブ２１とともに電動モータ２６を制御可能に構成したので、クラッチペダル２９が踏み込まれたことをその踏み込み量検出センサ３１により検出し、その検出出力によりコントローラ２２が電動モータ２６を駆動してその回転軸２６ａを回転させるとともに制御バルブ２１に制御信号を発して、エアタンク２３の圧縮エアを空圧導入室１１ａに供給することによりクラッチを切断することができる。また、クラッチペダル２９の踏み込みが解除されたことをその踏み込み量検出センサ３１により検出し、その検出出力によりコントローラ２２が電動モータ２６の回転軸２６ａを逆方向に回転させるとともに制御バルブ２１に制御信号を発して、空圧導入室１１ａから圧縮エアを排出させることによりクラッチを再び接続することができる。
【００３６】
そして、このようなクラッチペダル２９を有するクラッチコントロールシステムであっても、圧縮エアのアシストによりクラッチを接断するクラッチブースタ１１の基本的機能が損なわれるようなことはなく、油圧を生じさせるために従来必要とされたアクチュエータを不要とすることができる。そして、アクチュエータが不要であることから、従来なされていたクラッチブースタとアクチュエータとの間の作動油を連結する配管を不要にすることができ、全体の構成は簡素化させて、その配管量も減少するので車両への取付性を従来より向上させることができる。また、クラッチ板の摩耗が進んでその調整が必要な程度になると、図６に示すように、コントローラ２２は、その回転軸２６ａを回転させてプッシュロッド１８を没入させた初期位置を変更し、そのプッシュロッド１８の突出量を減少させることができる。このため、従来必要とされた調整ねじを回して摩耗を吸収するような作業は不要となり、クラッチ板の摩耗に起因するプッシュロッド１８の後退量を容易に吸収させることができる。
【００３７】
図７に本発明の第３の実施の形態を示す。この第３の実施の形態において、上述した第１及び第２の実施の形態と同一符号は同一部品等を示し、繰り返しての説明を省略する。
図７に示すように、この実施の形態では、上記第１の実施の形態における制御装置２４とともに、上記第２の実施の形態におけるクラッチペダル２９が設けられる。車両にはアクセルペダル３６と、このアクセルペダル３６の踏み込み量を検出するアクセルペダル踏み込み量検出センサ３７が設けられる。また車両にはエンジンの回転速度を検出する速度センサ３８が備えられ、このアクセルペダル踏み込み量検出センサ３７及び速度センサ３８の検出出力は遠隔操作式手動変速装置における制御装置２４にそれぞれ接続される。制御装置２４にはメモリ２４ａが設けられ、このメモリ２４ａにはアクセルペダル３６の踏み込み量及びエンジンの回転速度を含む入力信号に基づいて好適なギヤ段への変速タイミングを定めたマップが記憶される。一方、クラッチペダル２９にはこのクラッチペダル２９の踏み込み量を検出するクラッチペダル踏み込み量検出センサ３１が備えられ、リリースレバー１９にはそのリリースレバー１９の傾動量を検出する傾動量検出センサ３２が設けられる。また、クラッチペダル２９には、そのクラッチペダル２９の踏み込みの有無を検出するペダル踏み込みセンサ３９が設けられ、ペダル踏み込みセンサ３９とクラッチペダル踏み込み量検出センサ３１と傾動量検出センサ３２の各検出出力はコントローラ２２に接続される。
【００３８】
そして、ペダル踏み込みセンサ３９がクラッチペダル２９の踏み込みを検出しないときコントローラ２２はアクセルペダル踏み込み量検出センサ３７と速度センサ３８の検出出力に基づいて制御バルブ２１及び電動モータ２６を制御するように構成される。このときの具体的な制御は、上記第１の実施の形態と同一であるので、ここにおいて繰り返しての説明を省略する。
一方、ペダル踏み込みセンサ３９がクラッチペダル２９の踏み込みを検出するとき、コントローラ２２はクラッチペダル踏み込み量検出センサ３１及び傾動量検出センサの各検出出力に基づいて制御バルブ２１とともに電動モータ２６をも制御可能に構成される。このときの具体的な制御は、上記第２の実施の形態と同一であるので、ここにおいて繰り返しての説明を省略する。
【００３９】
このように、制御装置２４とクラッチペダル２９の双方を備えるクラッチコントロールシステムでは、遠隔操作式手動変速装置における制御装置２４からの指令に基づいてクラッチを切断し又は接続する以外にも、従来から設けられているクラッチペダル２９を踏み込むことによりクラッチを切断することも可能となる。
そして、このように制御装置２４とクラッチペダル２９の双方を備えるクラッチコントロールシステムであっても、圧縮エアのアシストによりクラッチを接断するクラッチブースタ１１の基本的機能が損なわれるようなことはなく、油圧を生じさせるために従来必要とされたアクチュエータを不要とすることができる。そして、アクチュエータが不要であることから、従来なされていたクラッチブースタとアクチュエータとの間の作動油を連結する配管を不要にすることができ、全体の構成は簡素化させて、その配管量も減少するので車両への取付性を従来より向上させることができる。また、クラッチ板の摩耗が進んでその調整が必要な程度になると、コントローラ２２は、その回転軸２６ａを回転させてプッシュロッド１８を没入させた初期位置を変更し、そのプッシュロッド１８の突出量を減少させることができる。このため、従来必要とされた調整ねじを回して摩耗を吸収するような作業は不要となり、クラッチ板の摩耗に起因するプッシュロッド１８の後退量を容易に吸収させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明第１実施形態のクラッチコントロールシステムを示す構成図である。
【図２】プッシュロッドを突出させてクラッチを切断した状態を示す図１に対応する構成図である。
【図３】クラッチの摩耗に起因するプッシュロッドの後退量を吸収した状態を示す図１に対応する構成図である。
【図４】本発明第２実施形態のクラッチコントロールシステムを示す構成図である。
【図５】プッシュロッドを突出させてクラッチを切断した状態を示す図４に対応する構成図である。
【図６】クラッチの摩耗に起因するプッシュロッドの後退量を吸収した状態を示す図４に対応する構成図である。
【図７】本発明第３実施形態のクラッチコントロールシステムを示す構成図である。
【図８】従来のクラッチコントロールシステムを示す構成図である。
【符号の説明】
【００４１】
１１  クラッチブースタ
１１ａ  空圧導入室
１４  ピストンロッド
１８  プッシュロッド
２１  制御バルブ
２２  コントローラ
２６  電動モータ
２６ａ  回転軸
２７  ボール雄ねじ
２８  ボール雌ねじ
２９  クラッチペダル
３１  クラッチペダル踏み込み量検出センサ
３６  アクセルペダル
３７  アクセルペダル踏み込み量センサ
３８  速度センサ
３９  ペダル踏み込みセンサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2008157369.tif 000008
【図７】
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【図８】
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