(57)【要約】【課題】駆動負荷を低減しつつ様々なクラッチ装置に容易に対応可能なクラッチ操作装置を提供する。【解決手段】クラッチ操作装置１は駆動機構２とアシスト機構３とを備えている。駆動機構２は、駆動力を生成し、クラッチ装置９に駆動力を伝達する。アシスト機構３は、駆動機構２をアシストするための機構であって、押圧機構３７と、トグル機構３９と、を有している。押圧機構３７は押圧力Ｆ４を生成する。トグル機構３９は、押圧機構３７の押圧力Ｆ４をクラッチ装置９の動力遮断状態から動力伝達状態にかけて徐々に大きくなるアシスト力Ｆ２に変換する。【選択図】図１
2012013150.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クラッチ装置を操作するためのクラッチ操作装置であって、
駆動力を生成し前記クラッチ装置に前記駆動力を伝達する駆動部と、
前記駆動部をアシストするための機構であって、押圧力を生成する押圧部と、前記押圧力を前記クラッチ装置の動力遮断状態から動力伝達状態にかけて徐々に大きくなるアシスト力に変換するトグル機構と、を有するアシスト機構と、
を備えたクラッチ操作装置。
【請求項２】
前記駆動部は、前記駆動力を出力する出力部材を有しており、
前記アシスト機構は、前記アシスト力を前記クラッチ装置に直接伝達するか、あるいは、前記出力部材を介して前記アシスト力を前記クラッチ装置に伝達する、
請求項１に記載のクラッチ操作装置。
【請求項３】
前記トグル機構は、第１端部および第２端部を有し前記駆動部に対して前記第１端部を中心に回転可能に配置された第１リンク部材と、前記第１リンク部材の前記第２端部を前記クラッチ装置または前記出力部材に連結する第２リンク部材と、を有している、
請求項２に記載のクラッチ操作装置。
【請求項４】
前記押圧部は、前記第１リンク部材および前記第２リンク部材のうち少なくとも一方に押圧力を付与する、
請求項３に記載のクラッチ操作装置。
【請求項５】
前記押圧部は、前記クラッチ装置の方に前記第１リンク部材と前記第２リンク部材との連結部分を押圧している、
請求項３または４に記載のクラッチ操作装置。
【請求項６】
前記駆動部は、前記動力遮断状態から前記動力伝達状態にかけて徐々に大きくなる前記駆動力を生成する、
請求項１から５のいずれかに記載のクラッチ操作装置。
【請求項７】
前記駆動部は、前記動力遮断状態から前記動力伝達状態にかけて徐々に大きくなる減速比を有するトグル機構を有している、
請求項６に記載のクラッチ操作装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クラッチ装置を操作するためのクラッチ操作装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の手動変速機では、エンジンと変速機との間にクラッチ装置が設けられ、またコントロールロッド等のリンク機構により運転席のシフトレバーと変速機とが機械的に連結されている。変速時にクラッチペダルを踏むと、エンジンと変速機との間で行われる動力伝達がクラッチ装置により遮断され、シフトレバーを操作する。このため、頻繁に変速が要求される場合には、一連の操作がドライバーにとって大きな負担になる。
【０００３】
そこで、シフト操作に関するドライバーの負担を軽減するために、クラッチ装置を自動的に断接するクラッチアクチュエータを設けて、クラッチペダルを踏むことなく変速操作を行える自動変速機が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】英国特許出願公開第２３１３８８５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の自動変速機用のクラッチ装置としては、通常、ノーマルクローズタイプが用いられているが、近年では、ノーマルオープンタイプのクラッチ装置を用いた自動変速機も開発されている。
【０００６】
ノーマルオープンタイプの場合、クラッチ操作装置からクラッチ装置に操作力が付与されていない状態では、クラッチ装置の連結は解除されている。クラッチ装置を連結する際には、レバーを介して駆動機構によりプレッシャプレートが押圧され、プレッシャプレートとフライホイールとの間にクラッチディスクが挟み込まれる。この結果、クラッチディスクを介して変速機の入力シャフトに動力が伝達される。
【０００７】
このような構成を備えているので、ノーマルクローズタイプとは異なり、ノーマルオープンタイプのクラッチ装置では、クラッチディスクに作用する押付力（クラッチ荷重）がクラッチ操作装置から伝達される操作力により決まる。したがって、クラッチ連結状態では大きな操作力が必要とされ、この結果、アクチュエータの負荷が大きくなってしまう。
【０００８】
そこで、アクチュエータの負荷を低減するために、操作力をアシストするアシスト機構が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。特許文献１に記載のアシスト機構では、カムを用いてアシスト力を発生させている。
【０００９】
しかし、カムを用いると、製品の仕様に応じてその製品に合わせてカムを設計する必要があるので、様々なクラッチ装置に対応させることが難しい。
【００１０】
本発明の課題は、駆動負荷を低減しつつ様々なクラッチ装置に容易に対応可能なクラッチ操作装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係るクラッチ操作装置は、クラッチ装置を操作するための装置であって、駆動部とアシスト機構とを備えている。駆動部は、駆動力を生成し、クラッチ装置に駆動力を伝達する。アシスト機構は、駆動部をアシストするための機構であって、押圧部と、トグル機構と、を有している。押圧部は押圧力を生成する。トグル機構は、押圧力をクラッチ装置の動力遮断状態から動力伝達状態にかけて徐々に大きくなるアシスト力に変換する。
【発明の効果】
【００１２】
このクラッチ操作装置では、アシスト機構にトグル機構を採用しているので、クラッチ装置の荷重特性に合った駆動力の特性を実現しやすくなる。さらに、押圧部とトグル機構とを組み合わせているので、押圧部の仕様を変更するだけでアシスト力の特性を調整することができる。つまり、様々なクラッチ装置に対応可能なクラッチ操作装置を容易に実現できる。したがって、このクラッチ操作装置であれば、駆動負荷を低減しつつ様々なクラッチ装置に容易に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】クラッチ装置およびクラッチ操作装置の概略構成図（第１実施形態）
【図２】アシスト機構の構成図（第１実施形態）
【図３】クラッチ装置およびクラッチ操作装置の荷重特性線図（第１実施形態）
【図４】駆動機構のモータトルクの比較図（第１実施形態）
【図５】クラッチ装置およびクラッチ操作装置の概略構成図（第２実施形態）
【図６】駆動機構の構成図（第２実施形態）
【図７】駆動機構の減速比特性（第２実施形態）
【図８】駆動機構のモータトルクの比較図（第２実施形態）
【発明を実施するための形態】
【００１４】
〔第１実施形態〕
＜クラッチ装置の構成＞
図１に示すように、クラッチ装置９は、エンジン（図示せず）からトランスミッション（図示せず）への動力伝達を行うための装置の一例であり、例えばエンジンのフライホイール９１に固定されている。フライホイール９１は回転軸Ｘを中心に回転する。以下、軸方向とは回転軸Ｘに平行な方向をいう。
【００１５】
クラッチ装置９はいわゆるノーマルオープンタイプの装置である。したがって、クラッチ操作装置１（後述）から操作力がクラッチ装置９に付与されていない状態では、エンジンからトランスミッションへの動力伝達が遮断されている。クラッチ操作装置１の詳細については後述する。
【００１６】
図１に示すように、クラッチ装置９は、クラッチカバー９３と、プレッシャプレート９２と、クラッチディスク９４と、押圧レバー９６と、エンゲージベアリング９７と、クラッチレバー９８と、を有している。
【００１７】
クラッチカバー９３はフライホイール９１に固定されている。プレッシャプレート９２はクラッチカバー９３により一体回転可能かつ軸方向に移動可能に支持されている。プレッシャプレート９２はクラッチカバー９３と複数のストラッププレート（図示せず）により一体回転可能に連結されている。また、プレッシャプレート９２はストラッププレートによりクラッチカバー９３に軸方向に弾性的に連結されている。
【００１８】
クラッチディスク９４は、フライホイール９１とプレッシャプレート９２との間に配置されており、クラッチ装置９の連結時にはフライホイール９１とプレッシャプレート９２との軸方向間に挟み込まれる。押圧レバー９６は、概ね環状のプレートであり、軸方向に弾性変形可能にクラッチカバー９３により支持されている。押圧レバー９６の弾性力は小さく、弾性変形させるために必要な力は比較的小さい。押圧レバー９６の内周部はクラッチレバー９８により軸方向に押し込み可能となっている。
【００１９】
エンゲージベアリング９７は押圧レバー９６とクラッチレバー９８との回転差を吸収する。エンゲージベアリング９７は押圧レバー９６の内周部とクラッチレバー９８の先端との間に配置されている。
【００２０】
クラッチレバー９８はハウジング９０により回転軸Ａ２を中心に回転可能に支持されている。クラッチ装置９の連結時において、クラッチレバー９８はクラッチ操作装置１により回転軸Ａ２を中心に回転駆動される。この結果、クラッチレバー９８はエンゲージベアリング９７および押圧レバー９６を介してプレッシャプレート９２を軸方向に押圧し、プレッシャプレート９２を押し付けるクラッチ荷重が所定値以上になるとクラッチ装置９が動力伝達状態となる。
【００２１】
＜クラッチ操作装置の構成＞
クラッチ操作装置１は、クラッチ装置９を操作するための装置であり、例えばトランスミッションＥＣＵ８９から出力される操作信号に基づいて、クラッチ装置９を動力伝達状態および動力遮断状態のうち一方に切り替える。ここで、動力遮断状態とは、クラッチ装置９を介しての動力伝達が完全に遮断されている状態を意味しており、動力伝達状態とは、クラッチ装置９を介して動力伝達が行われている状態を意味している。動力伝達状態では、フライホイール９１とトランスミッションの入力シャフト９９との回転速度が同じである。
【００２２】
クラッチ操作装置１は、仕様の異なる様々なクラッチ装置に適用可能であるが、ここでは、クラッチ操作装置１の操作対象として前述のクラッチ装置９を例にクラッチ操作装置１について説明する。
【００２３】
図１に示すように、クラッチ操作装置１は、駆動機構２（駆動部の一例）と、アシスト機構３と、制御ユニット８と、を備えている。
【００２４】
駆動機構２は、クラッチ装置９のクラッチレバー９８を駆動するための駆動源であり、クラッチレバー９８に直接駆動力を伝達する。ここで、図２に示すように、駆動機構２からクラッチレバー９８に入力される力を駆動力Ｆ１（駆動部の駆動力の一例）、アシスト機構３から駆動機構２を介してクラッチレバー９８に入力される力をアシスト力Ｆ２（クラッチ装置の操作力の一例）、駆動力Ｆ１およびアシスト力Ｆ２の合力を、クラッチ装置９を操作するための操作力Ｆ３と定義する。
【００２５】
図２に示すように、駆動機構２はクラッチ装置９を駆動するための駆動力Ｆ１を生成する。具体的には、駆動機構２は、駆動モータ２３と、減速機構２８と、スクリューシャフト２６と、ボールネジ２２（出力部材の一例）と、ケーシング２９と、を有している。ケーシング２９は例えばハウジング９０に固定されている。
【００２６】
駆動モータ２３は、例えばブラシレスモータであり、回転駆動力を出力するための駆動シャフト２１を有している。駆動シャフト２１は回転軸Ｃ１を中心に回転する。本実施形態では回転軸Ｃ１は軸方向と平行に配置されている。駆動モータ２３はケーシング２９に固定されている。減速機構２８は、駆動モータ２３の回転を減速するための機構であり、第１ギヤ２４および第２ギヤ２５を有している。第１ギヤ２４は駆動シャフト２１に固定されている。第２ギヤ２５は、第１ギヤ２４と噛み合っており、スクリューシャフト２６に固定されている。第１ギヤ２４および第２ギヤ２５はケーシング２９内に配置されている。
【００２７】
スクリューシャフト２６は、ケーシング２９により回転可能に支持されており、ネジ部２６ａを有している。スクリューシャフト２６は回転軸Ｃ２を中心に回転する。回転軸Ｃ２は回転軸Ｃ１および軸方向と平行に配置されている。ボールネジ２２は、ケーシング２９により軸方向（図１および図２の左右方向）に移動可能に支持されており、クラッチレバー９８と当接している。ボールネジ２２はネジ穴２２ａを有している。ネジ穴２２ａにスクリューシャフト２６のネジ部２６ａがねじ込まれている。スクリューシャフト２６が回転するとボールネジ２２が軸方向に移動する。このように、ボールネジ２２によりスクリューシャフト２６の回転運動が直線運動に変換され、駆動モータ２３で生成された回転駆動力が軸方向の駆動力Ｆ１に変換される。
【００２８】
この駆動機構２では、駆動モータ２３で生成された回転駆動力が、減速機構２８で増幅され、スクリューシャフト２６およびボールネジ２２により軸方向の駆動力Ｆ１に変換される。駆動力Ｆ１はボールネジ２２を介してクラッチレバー９８に伝達される。なお、減速機構２８の減速比は駆動機構２のストロークＳに関係なく一定である。
【００２９】
アシスト機構３は駆動モータ２３の駆動負荷（モータトルク）を低減するために駆動機構２をアシストする。具体的には、アシスト機構３はアシスト力Ｆ２をクラッチレバー９８に付与する。本実施形態では、アシスト機構３は、クラッチレバー９８に直接アシスト力Ｆ２を伝達しているわけではなく、駆動機構２のボールネジ２２を介してクラッチレバー９８にアシスト力Ｆ２を伝達している。なお、アシスト機構３がクラッチレバー９８に直接アシスト力Ｆ２を伝達してもよい。
【００３０】
図２に示すように、アシスト機構３は、トグル機構３９と、押圧機構３７（押圧部材の一例）と、を有している。
【００３１】
トグル機構３９は、プレート状の第１リンク部材３１と、プレート状の第２リンク部材３２と、を有している。本実施形態では、第１リンク部材３１および第２リンク部材３２
は同じ形状を有している。
【００３２】
第１リンク部材３１は第１端部３１ａおよび第２端部３１ｂを有している。第１端部３１ａはピン３８ａを介して駆動機構２のケーシング２９に回転可能に連結されている。第２端部３１ｂはピン３８ｂを介して第２リンク部材３２に回転可能に連結されている。
【００３３】
第２リンク部材３２は第１端部３２ａおよび第２端部３２ｂを有している。第１端部３２ａは第１リンク部材３１の第２端部３１ｂにピン３８ｂを介して回転可能に連結されている。第２端部３２ｂはボールネジ２２にピン３８ｃを介して回転可能に連結されている。本実施形態では、図２において、ピン３８ａの中心およびピン３８ｃの中心は回転軸Ｃ２上に配置されている。
【００３４】
第１リンク部材３１はボールネジ２２の移動する軸方向（第１方向の一例）に対して傾斜した状態で配置されており、第２リンク部材３２は軸方向に対して傾斜した状態で配置されている。具体的には、図２上では、ピン３８ａの中心とピン３８ｂの中心とを結ぶラインをラインＢ１とし、ピン３８ｂの中心とピン３８ｃの中心とを結ぶラインをラインＢ２とすると、ラインＢ１およびラインＢ２は回転軸Ｃ２に対して傾斜している。本実施形態では、動力遮断状態においてラインＢ１とラインＢ２との間の角度θ１は９０度よりも小さく、動力遮断状態から動力伝達状態にかけて角度θ１が徐々に大きくなり、それに伴いトグル機構３９の減速比も徐々に大きくなる。
【００３５】
押圧機構３７は第１リンク部材３１および第２リンク部材３２に押圧力Ｆ４を常時付与している。押圧機構３７は、第１押圧部材３４と、第２押圧部材３５と、コイルスプリング３６と、を有している。第１押圧部材３４は、第１連結部３４ａと、第１筒状部３４ｂと、を有している。第１連結部３４ａはピン３８ｄを介して駆動機構２のケーシング２９に回転可能に連結されている。第１筒状部３４ｂは、筒状の部分であり、第１連結部３４ａから突出している。第２押圧部材３５は、第２連結部３５ａと、第２筒状部３５ｂと、を有している。第２連結部３５ａはピン３８ｂを介して第１リンク部材３１および第２リンク部材３２に回転可能に連結されている。第２筒状部３５ｂは、筒状の部分であり、第２連結部５ａから突出している。第１筒状部３４ｂの中心線は第２筒状部３５ｂの中心線と概ね一致している。ここでは、第１筒状部３４ｂの中心線および第２筒状部３５ｂの中心線をラインＢ３で示す。
【００３６】
第２押圧部材３５は第１押圧部材３４とスライド可能に配置されている。具体的には、第１筒状部３７ｄは第２筒状部３７ｅ内に挿入されている。第２筒状部３７ｅは第１筒状部３７ｄをラインＢ３に沿った方向に案内する。
【００３７】
コイルスプリング３６は第１連結部３４ａと第２連結部５ａとの間に圧縮された状態で配置されている。コイルスプリング３６には第２筒状部３７ｅが挿入されている。第２筒状部３７ｅによりコイルスプリング３６はラインＢ３に沿った方向（第２方向の一例）に弾性変形可能に支持されている。押圧機構３７はラインＢ３に沿った方向に伸縮可能に配置されている。押圧機構３７の押圧力Ｆ４はラインＢ３に平行な方向に作用する。図２においてラインＢ３と軸方向とのなす角度を角度θ２とすると、動力遮断状態において、角度θ２は鋭角である。動力遮断状態から動力伝達状態にかけて角度θ２は徐々に大きくなる。
【００３８】
以上の構成により、押圧機構３７が第１リンク部材３１と第２リンク部材３２との連結部分Ｌに押圧力Ｆ４を付与している。トグル機構３９の作用により押圧力Ｆ４は動力遮断状態から動力伝達状態にかけて徐々に大きくなる。
【００３９】
アシスト機構３はトグル機構３９を有しているので、図３に示すように、ストロークＳが大きくなるにつれて徐々にアシスト力Ｆ２が大きくなるアシスト特性を実現できる。これにより、駆動機構２の駆動力Ｆ１を低減することができ、駆動モータ２３のモータトルクを低減できる。
【００４０】
制御ユニット８は、制御装置８３と、第１回転センサ８１と、第２回転センサ８４と、ストロークセンサ８２と、を有している。制御装置８３は車両の状態に応じて駆動モータ２３を制御する。具体的には、トランスミッションＥＣＵ８９（図１）から出力される操作信号に基づいて制御装置８３は駆動モータ２３を制御する。
【００４１】
第１回転センサ８１はフライホイール９１の回転速度を検出する。第２回転センサ８４はクラッチディスク９４と一体で回転する入力シャフト９９の回転速度を検出する。ストロークセンサ８２はクラッチレバー９８のストローク（つまり、駆動機構２のストロークＳ）を検出する。本実施形態では、ストロークＳは駆動機構２のボールネジ２２の移動量と同じである。
【００４２】
制御装置８３は第１回転センサ８１、第２回転センサ８４およびストロークセンサ８２と電気的に接続されている。制御装置８３には第１回転センサ８１、第２回転センサ８４およびストロークセンサ８２の検出信号が所定の周期で入力される。制御装置８３は各検出信号を用いて駆動モータ２３の動作を制御する。
【００４３】
例えば、クラッチレリーズ時には、トランスミッションＥＣＵ８９から出力される操作信号を制御装置８３が受信すると、クラッチレバー９８が所定のレリーズ位置まで回転するように制御装置８３は駆動モータ２３の駆動を制御する。ストロークセンサ８２の検出信号に基づいてクラッチレバー９８が所定の位置にあるか否かが制御装置８３により判定される。
【００４４】
また、クラッチ連結時には、クラッチレバー９８がエンゲージ位置まで回転するように制御装置８３は駆動モータ２３の駆動を制御する。本実施形態では、クラッチレバー９８のエンゲージ位置の判定は、フライホイール９１および入力シャフト９９の回転速度が同程度であるか否かに基づいて行われる。本実施形態では、第１回転センサ８１および第２回転センサ８４の検出信号に基づいてフライホイール９１および入力シャフト９９の回転速度の判定が行われる。
【００４５】
＜クラッチ操作装置の動作＞
以上に説明したクラッチ操作装置１の動作を説明する。
【００４６】
図１に示すように、動力遮断状態では、クラッチ操作装置１で生成される駆動力Ｆ１はクラッチレバー９８に伝達されていないので、プレッシャプレート９２はストラッププレートの弾性力によりクラッチディスク９４から離れた位置で保持されている。この状態では、フライホイール９１の回転がクラッチディスク９４には伝達されないので、トランスミッションでの変速動作が可能となる。
【００４７】
動力遮断状態から動力伝達状態にクラッチ装置９を切り替える際、制御装置８３の制御信号に基づいて駆動モータ２３がクラッチレバー９８を駆動する。具体的には、駆動モータ２３の駆動シャフト２１が回転を開始し、減速機構２８を介して駆動シャフト２１の回転がスクリューシャフト２６に伝達される。スクリューシャフト２６が回転すると、ボールネジ２２が軸方向に移動する。この結果、ボールネジ２２によりクラッチレバー９８が押され、クラッチレバー９８が回転軸Ａ２を中心に回転する。
【００４８】
クラッチレバー９８が回転軸Ａ２を中心に回転すると、クラッチレバー９８により押圧レバー９６がフライホイール９１側へ押され、押圧レバー９６を介してプレッシャプレート９２がフライホイール９１側へ押される。この結果、プレッシャプレート９２によりクラッチディスク９４がフライホイール９１に押し付けられ、プレッシャプレート９２とフライホイール９１との間にクラッチディスク９４が挟み込まれる。クラッチディスク９４を介してエンジンからトランスミッションへの動力伝達が行われる。
【００４９】
駆動機構２によりクラッチレバー９８が駆動される際、ボールネジ２２を介してクラッチレバー９８に駆動力Ｆ１が伝達される。
【００５０】
それに加えて、アシスト機構３からボールネジ２２にアシスト力Ｆ２が付与されている。具体的には、押圧機構３７が連結部分Ｌに押圧力Ｆ４を付与しているので、この押圧力Ｆ４がトグル機構３９を介してボールネジ２２に伝達される。このとき、トグル機構３９の増幅作用により駆動機構２のストロークＳに応じてアシスト力Ｆ２の大きさが変化する。
【００５１】
具体的には図３に示すように、ストロークＳが大きくなるにしたがってアシスト力Ｆ２が徐々に大きくなる。トグル機構３９の減速比はストロークＳの末端付近で急激に大きくなるので、アシスト力Ｆ２もストロークＳの末端付近で急激に大きくなる。このアシスト特性はクラッチ荷重特性に比較的近いので、駆動機構２で生成される駆動力Ｆ１が小さくても、クラッチ装置９を動力伝達状態で維持するために必要な操作力Ｆ３を得ることができる。駆動力Ｆ１を低減できるので、図４に示すように、アシスト機構３がない場合のモータトルクＴ２に比べて、駆動モータ２３のモータトルクＴ１を低減することができる。
【００５２】
以上に説明したように、このクラッチ操作装置１では、アシスト機構３がトグル機構３９を有しているので、簡素な構成により駆動機構２の駆動負荷を低減することができる。さらに、異なる特性を有するコイルスプリングにコイルスプリング３６を交換することで、アシスト機構３のアシスト特性を容易に変更することができる。したがって、このクラッチ操作装置１であれば、駆動負荷を低減しつつ様々なクラッチ装置に容易に対応することができる。
【００５３】
〔第２実施形態〕
前述の第１実施形態では、アシスト機構３を一定の減速比を有する駆動機構２と組み合わせて使用しているが、アシスト機構３だけでなく駆動機構２にもトグル機構などの末端減速機構を用いてもよい。なお、以降の説明では、第１実施形態の構成と実質的に同じ機能を有する構成については、同じ符号を使用し、その詳細な説明は省略する。
【００５４】
図５に示すように、第２実施形態に係るクラッチ操作装置１０１は、駆動機構１０２と、アシスト機構３と、を備えている。
【００５５】
駆動機構１０２は、駆動モータ１２３と、減速機構１１３と、制御ユニット８と、を備えている。駆動モータ１２３は、駆動力を出力するための駆動シャフト１２１と、駆動ギヤ１２４と、を有している。駆動ギヤ１２４は、駆動シャフト１２１の端部に固定されており、減速機構１１３のウォームホイール１３１と噛み合っている。
【００５６】
減速機構１１３は、駆動モータ１２３で生成された回転運動を直進運動に変換する機能と、駆動モータ１２３で生成された駆動力を増幅する機能と、を有している。具体的には図５に示すように、減速機構１１３は、ウォームホイール１３１と、トグル機構１４０と、を有している。
【００５７】
ウォームホイール１３１は、駆動ギヤ１２４の回転を減速するギヤであり、駆動ギヤ１２４と噛み合っている。ウォームホイール１３１は、例えばハウジング（図示せず）により回転可能に支持されている。
【００５８】
トグル機構１４０は、いわゆる末端減速機構であり、出力駆動量（より詳細には、クラッチレバー９８のストロークＳ）に応じて減速比が変化する。図７に示すように、トグル機構１４０の減速比は、ストロークＳが大きくなるにしたがって徐々に大きくなる。つまり、トグル機構１４０の減速比は、クラッチ装置９の動力遮断状態から動力伝達状態にかけて徐々に大きくなる。
【００５９】
トグル機構１４０の構成をより詳細に説明すると、図６に示すように、トグル機構１４０は、第１リンク部材１３２と、第２リンク部材１３３と、第３リンク部材１３４と、を有している。第１リンク部材１３２の第１端部１３２ａは、ウォームホイール１３１の外周部に回転可能に連結されている。第１リンク部材１３２の第２端部１３２ｂは、第２リンク部材１３３および第３リンク部材１３４に回転可能に連結されている。
【００６０】
第２リンク部材１３３の第１端部１３３ａは、例えばピン１３６を介してケーシング（図示せず）に回転可能に連結されている。第２リンク部材１３３の第２端部１３３ｂは、第３リンク部材１３４の第１端部１３４ａに回転可能に連結されている。第３リンク部材１３４の第２端部１３４ｂはクラッチレバー９８と当接している。また、第３リンク部材１３４の第２端部１３４ｂには第１リンク部材３１の第１端部３１ａが回転可能に連結されている。したがって、アシスト機構３のアシスト力Ｆ２は第３リンク部材１３４を介してクラッチレバー９８に伝達される。
【００６１】
例えば、ウォームホイール１３１がＲ２方向に回転すると、第１リンク部材１３２により第２リンク部材１３３および第３リンク部材１３４の連結部が引っ張られる。この結果、ピン１３６およびクラッチレバー９８の間で第２リンク部材１３３および第３リンク部材１３４が突っ張るようになり、クラッチレバー９８に右方向の駆動力Ｆ１が作用する。図７に示すように、駆動機構１０２の減速比は、ストロークＳが大きくなるにしたがって徐々に大きくなり、ストロークＳの末端付近で急激に増大する。
【００６２】
このクラッチ操作装置１０１では、アシスト機構３に加えて、駆動機構１０２にトグル機構１４０を用いているので、図８に示すように、前述の第１実施形態に比べて、駆動モータ１２３のモータトルクをさらに低減できる（モータトルクＴ１１）。
【００６３】
以上のように、クラッチ操作装置１０１では、末端減速機構を用いたアシスト機構３に末端減速機構を用いた駆動機構１０２を組み合わせることで、駆動機構１０２の駆動負荷をさらに低減できる。
【００６４】
〔他の実施形態〕
本発明の具体的な構成は、前述の実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更および修正が可能である。
【００６５】
（Ａ）前述の実施形態では、クラッチ装置９を例にクラッチ装置を説明しているが、クラッチ装置の構成は前述の実施形態に限定されない。ノーマルオープンタイプのクラッチ装置であれば、前述の技術は適用可能である。例えば、クラッチ装置として、２つのクラッチディスクを用いたツインクラッチなども考えられる。
【００６６】
（Ｂ）前述の実施形態では、駆動機構２を例に駆動部を説明しているが、駆動力を生成する駆動部の構成は、駆動モータ２３およびボールネジ２２に限定されない。例えば、油圧シリンダなどの他のアクチュエータを駆動部として採用してもよい。
【００６７】
（Ｃ）アシスト機構３の構成は前述の実施形態に限定されない。例えば、トグル機構は、押圧部の押圧力をクラッチ装置の動力遮断状態から動力伝達状態にかけて徐々に大きくなるアシスト力に変換する機能を有していれば、他の構成を有していてもよい。
【００６８】
また、押圧機構３７は、トグル機構３９の第１リンク部材３１および第２リンク部材３２に押圧力Ｆ４を付与しているが、第１リンク部材３１および第２リンク部材３２のうち少なくとも一方に押圧力Ｆ４を付与していればよい。
【００６９】
（Ｄ）アシスト機構３は駆動機構２の一部（ボールネジ２２）を介してクラッチレバー９８にアシスト力Ｆ２を付与しているが、アシスト機構３がクラッチレバー９８に直接アシスト力Ｆ２を付与してもよい。
【００７０】
（Ｅ）クラッチレバー９８が省略されてもよい。この場合、ボールネジ２２が押圧レバー９６を直接押圧する構成が考えられる。逆に、クラッチレバー９８と駆動機構２（あるいは駆動機構１０２）との間に他の機構が設けられていてもよい。例えば、クラッチレバー９８と駆動機構２との間にスレーブシリンダおよびマスターシリンダが設けられていてもよい。
【符号の説明】
【００７１】
１  クラッチ操作装置
２  駆動機構（駆動部の一例）
２２  ボールネジ
２３  駆動モータ
３  アシスト機構
３１  第１リンク部材
３１ａ  第１端部
３１ｂ  第２端部
３２  第２リンク部材
３４  第１押圧部材
３５  第２押圧部材
３６  コイルスプリング
３７  押圧機構（押圧部の一例）
３９  トグル機構
９  クラッチ装置
Ｆ１  駆動力
Ｆ２  アシスト力
Ｆ３  操作力
Ｆ４  押圧力
【図１】
2012013150.tif 000003
【図２】
2012013150.tif 000004
【図３】
2012013150.tif 000005
【図４】
2012013150.tif 000006
【図５】
2012013150.tif 000007
【図６】
2012013150.tif 000008
【図７】
2012013150.tif 000009
【図８】
2012013150.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成23年10月11日(2011.10.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クラッチ装置を操作するためのクラッチ操作装置であって、
駆動力を生成し前記クラッチ装置に前記駆動力を伝達する駆動部と、
前記駆動部をアシストするための機構であって、押圧力を生成する押圧部と、前記押圧部において生成された前記押圧力の出力方向を、前記駆動力の出力方向に変更することによって、前記押圧力を前記クラッチ装置の動力遮断状態から動力伝達状態にかけて徐々に大きくなるアシスト力に変換するトグル機構と、を有するアシスト機構と、
を備えたクラッチ操作装置。
【請求項２】
前記アシスト力の出力方向は、前記駆動力の出力方向と同じ、又は前記駆動力の出力方向に平行である、
請求項１に記載のクラッチ操作装置。
【請求項３】
前記駆動部は、前記駆動力を出力する出力部材を有しており、
前記アシスト機構は、前記アシスト力を前記クラッチ装置に直接伝達するか、あるいは、前記出力部材を介して前記アシスト力を前記クラッチ装置に伝達する、
請求項１又は２に記載のクラッチ操作装置。
【請求項４】
前記トグル機構は、第１端部および第２端部を有し前記駆動部に対して前記第１端部を中心に回転可能に配置された第１リンク部材と、前記第１リンク部材の前記第２端部を前記クラッチ装置または前記出力部材に連結する第２リンク部材と、を有している、
請求項３に記載のクラッチ操作装置。
【請求項５】
前記押圧部は、前記第１リンク部材および前記第２リンク部材のうち少なくとも一方に押圧力を付与する、
請求項４に記載のクラッチ操作装置。
【請求項６】
前記押圧部は、前記クラッチ装置の方に前記第１リンク部材と前記第２リンク部材との連結部分を押圧している、
請求項４または５に記載のクラッチ操作装置。
【請求項７】
前記駆動部は、前記動力遮断状態から前記動力伝達状態にかけて徐々に大きくなる前記駆動力を生成する、
請求項１から６のいずれかに記載のクラッチ操作装置。
【請求項８】
前記駆動部は、前記動力遮断状態から前記動力伝達状態にかけて徐々に大きくなる減速比を有するトグル機構を有している、
請求項７に記載のクラッチ操作装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クラッチ装置を操作するためのクラッチ操作装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の手動変速機では、エンジンと変速機との間にクラッチ装置が設けられ、またコントロールロッド等のリンク機構により運転席のシフトレバーと変速機とが機械的に連結されている。変速時にクラッチペダルを踏むと、エンジンと変速機との間で行われる動力伝達がクラッチ装置により遮断され、シフトレバーを操作する。このため、頻繁に変速が要求される場合には、一連の操作がドライバーにとって大きな負担になる。
【０００３】
そこで、シフト操作に関するドライバーの負担を軽減するために、クラッチ装置を自動的に断接するクラッチアクチュエータを設けて、クラッチペダルを踏むことなく変速操作を行える自動変速機が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】英国特許出願公開第２３１３８８５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の自動変速機用のクラッチ装置としては、通常、ノーマルクローズタイプが用いられているが、近年では、ノーマルオープンタイプのクラッチ装置を用いた自動変速機も開発されている。
【０００６】
ノーマルオープンタイプの場合、クラッチ操作装置からクラッチ装置に操作力が付与されていない状態では、クラッチ装置の連結は解除されている。クラッチ装置を連結する際には、レバーを介して駆動機構によりプレッシャプレートが押圧され、プレッシャプレートとフライホイールとの間にクラッチディスクが挟み込まれる。この結果、クラッチディスクを介して変速機の入力シャフトに動力が伝達される。
【０００７】
このような構成を備えているので、ノーマルクローズタイプとは異なり、ノーマルオープンタイプのクラッチ装置では、クラッチディスクに作用する押付力（クラッチ荷重）がクラッチ操作装置から伝達される操作力により決まる。したがって、クラッチ連結状態では大きな操作力が必要とされ、この結果、アクチュエータの負荷が大きくなってしまう。
【０００８】
そこで、アクチュエータの負荷を低減するために、操作力をアシストするアシスト機構が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。特許文献１に記載のアシスト機構では、カムを用いてアシスト力を発生させている。
【０００９】
しかし、カムを用いると、製品の仕様に応じてその製品に合わせてカムを設計する必要があるので、様々なクラッチ装置に対応させることが難しい。
【００１０】
本発明の課題は、駆動負荷を低減しつつ様々なクラッチ装置に容易に対応可能なクラッチ操作装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係るクラッチ操作装置は、クラッチ装置を操作するための装置であって、駆動部とアシスト機構とを備えている。駆動部は、駆動力を生成し、クラッチ装置に駆動力を伝達する。アシスト機構は、駆動部をアシストするための機構であって、押圧部と、トグル機構と、を有している。押圧部は押圧力を生成する。トグル機構は、押圧部において生成された押圧力の出力方向を、駆動力の出力方向に変更することによって、押圧力をクラッチ装置の動力遮断状態から動力伝達状態にかけて徐々に大きくなるアシスト力に変換する。
【発明の効果】
【００１２】
このクラッチ操作装置では、アシスト機構にトグル機構を採用しているので、クラッチ装置の荷重特性に合った駆動力の特性を実現しやすくなる。さらに、押圧部とトグル機構とを組み合わせているので、押圧部の仕様を変更するだけでアシスト力の特性を調整することができる。つまり、様々なクラッチ装置に対応可能なクラッチ操作装置を容易に実現できる。したがって、このクラッチ操作装置であれば、駆動負荷を低減しつつ様々なクラッチ装置に容易に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】クラッチ装置およびクラッチ操作装置の概略構成図（第１実施形態）
【図２】アシスト機構の構成図（第１実施形態）
【図３】クラッチ装置およびクラッチ操作装置の荷重特性線図（第１実施形態）
【図４】駆動機構のモータトルクの比較図（第１実施形態）
【図５】クラッチ装置およびクラッチ操作装置の概略構成図（第２実施形態）
【図６】駆動機構の構成図（第２実施形態）
【図７】駆動機構の減速比特性（第２実施形態）
【図８】駆動機構のモータトルクの比較図（第２実施形態）
【発明を実施するための形態】
【００１４】
〔第１実施形態〕
＜クラッチ装置の構成＞
図１に示すように、クラッチ装置９は、エンジン（図示せず）からトランスミッション（図示せず）への動力伝達を行うための装置の一例であり、例えばエンジンのフライホイール９１に固定されている。フライホイール９１は回転軸Ｘを中心に回転する。以下、軸方向とは回転軸Ｘに平行な方向をいう。
【００１５】
クラッチ装置９はいわゆるノーマルオープンタイプの装置である。したがって、クラッチ操作装置１（後述）から操作力がクラッチ装置９に付与されていない状態では、エンジンからトランスミッションへの動力伝達が遮断されている。クラッチ操作装置１の詳細については後述する。
【００１６】
図１に示すように、クラッチ装置９は、クラッチカバー９３と、プレッシャプレート９２と、クラッチディスク９４と、押圧レバー９６と、エンゲージベアリング９７と、クラッチレバー９８と、を有している。
【００１７】
クラッチカバー９３はフライホイール９１に固定されている。プレッシャプレート９２はクラッチカバー９３により一体回転可能かつ軸方向に移動可能に支持されている。プレッシャプレート９２はクラッチカバー９３と複数のストラッププレート（図示せず）により一体回転可能に連結されている。また、プレッシャプレート９２はストラッププレートによりクラッチカバー９３に軸方向に弾性的に連結されている。
【００１８】
クラッチディスク９４は、フライホイール９１とプレッシャプレート９２との間に配置されており、クラッチ装置９の連結時にはフライホイール９１とプレッシャプレート９２との軸方向間に挟み込まれる。押圧レバー９６は、概ね環状のプレートであり、軸方向に弾性変形可能にクラッチカバー９３により支持されている。押圧レバー９６の弾性力は小さく、弾性変形させるために必要な力は比較的小さい。押圧レバー９６の内周部はクラッチレバー９８により軸方向に押し込み可能となっている。
【００１９】
エンゲージベアリング９７は押圧レバー９６とクラッチレバー９８との回転差を吸収する。エンゲージベアリング９７は押圧レバー９６の内周部とクラッチレバー９８の先端との間に配置されている。
【００２０】
クラッチレバー９８はハウジング９０により回転軸Ａ２を中心に回転可能に支持されている。クラッチ装置９の連結時において、クラッチレバー９８はクラッチ操作装置１により回転軸Ａ２を中心に回転駆動される。この結果、クラッチレバー９８はエンゲージベアリング９７および押圧レバー９６を介してプレッシャプレート９２を軸方向に押圧し、プレッシャプレート９２を押し付けるクラッチ荷重が所定値以上になるとクラッチ装置９が動力伝達状態となる。
【００２１】
＜クラッチ操作装置の構成＞
クラッチ操作装置１は、クラッチ装置９を操作するための装置であり、例えばトランスミッションＥＣＵ８９から出力される操作信号に基づいて、クラッチ装置９を動力伝達状態および動力遮断状態のうち一方に切り替える。ここで、動力遮断状態とは、クラッチ装置９を介しての動力伝達が完全に遮断されている状態を意味しており、動力伝達状態とは、クラッチ装置９を介して動力伝達が行われている状態を意味している。動力伝達状態では、フライホイール９１とトランスミッションの入力シャフト９９との回転速度が同じである。
【００２２】
クラッチ操作装置１は、仕様の異なる様々なクラッチ装置に適用可能であるが、ここでは、クラッチ操作装置１の操作対象として前述のクラッチ装置９を例にクラッチ操作装置１について説明する。
【００２３】
図１に示すように、クラッチ操作装置１は、駆動機構２（駆動部の一例）と、アシスト機構３と、制御ユニット８と、を備えている。
【００２４】
駆動機構２は、クラッチ装置９のクラッチレバー９８を駆動するための駆動源であり、クラッチレバー９８に直接駆動力を伝達する。ここで、図２に示すように、駆動機構２からクラッチレバー９８に入力される力を駆動力Ｆ１（駆動部の駆動力の一例）、アシスト機構３から駆動機構２を介してクラッチレバー９８に入力される力をアシスト力Ｆ２（クラッチ装置の操作力の一例）、駆動力Ｆ１およびアシスト力Ｆ２の合力を、クラッチ装置９を操作するための操作力Ｆ３と定義する。
【００２５】
図２に示すように、駆動機構２はクラッチ装置９を駆動するための駆動力Ｆ１を生成する。具体的には、駆動機構２は、駆動モータ２３と、減速機構２８と、スクリューシャフト２６と、ボールネジ２２（出力部材の一例）と、ケーシング２９と、を有している。ケーシング２９は例えばハウジング９０に固定されている。
【００２６】
駆動モータ２３は、例えばブラシレスモータであり、回転駆動力を出力するための駆動シャフト２１を有している。駆動シャフト２１は回転軸Ｃ１を中心に回転する。本実施形態では回転軸Ｃ１は軸方向と平行に配置されている。駆動モータ２３はケーシング２９に固定されている。減速機構２８は、駆動モータ２３の回転を減速するための機構であり、第１ギヤ２４および第２ギヤ２５を有している。第１ギヤ２４は駆動シャフト２１に固定されている。第２ギヤ２５は、第１ギヤ２４と噛み合っており、スクリューシャフト２６に固定されている。第１ギヤ２４および第２ギヤ２５はケーシング２９内に配置されている。
【００２７】
スクリューシャフト２６は、ケーシング２９により回転可能に支持されており、ネジ部２６ａを有している。スクリューシャフト２６は回転軸Ｃ２を中心に回転する。回転軸Ｃ２は回転軸Ｃ１および軸方向と平行に配置されている。ボールネジ２２は、ケーシング２９により軸方向（図１および図２の左右方向）に移動可能に支持されており、クラッチレバー９８と当接している。ボールネジ２２はネジ穴２２ａを有している。ネジ穴２２ａにスクリューシャフト２６のネジ部２６ａがねじ込まれている。スクリューシャフト２６が回転するとボールネジ２２が軸方向に移動する。このように、ボールネジ２２によりスクリューシャフト２６の回転運動が直線運動に変換され、駆動モータ２３で生成された回転駆動力が軸方向の駆動力Ｆ１に変換される。
【００２８】
この駆動機構２では、駆動モータ２３で生成された回転駆動力が、減速機構２８で増幅され、スクリューシャフト２６およびボールネジ２２により軸方向の駆動力Ｆ１に変換される。駆動力Ｆ１はボールネジ２２を介してクラッチレバー９８に伝達される。なお、減速機構２８の減速比は駆動機構２のストロークＳに関係なく一定である。
【００２９】
アシスト機構３は駆動モータ２３の駆動負荷（モータトルク）を低減するために駆動機構２をアシストする。具体的には、アシスト機構３はアシスト力Ｆ２をクラッチレバー９８に付与する。本実施形態では、アシスト機構３は、クラッチレバー９８に直接アシスト力Ｆ２を伝達しているわけではなく、駆動機構２のボールネジ２２を介してクラッチレバー９８にアシスト力Ｆ２を伝達している。なお、アシスト機構３がクラッチレバー９８に直接アシスト力Ｆ２を伝達してもよい。
【００３０】
図２に示すように、アシスト機構３は、トグル機構３９と、押圧機構３７（押圧部材の一例）と、を有している。
【００３１】
トグル機構３９は、プレート状の第１リンク部材３１と、プレート状の第２リンク部材３２と、を有している。本実施形態では、第１リンク部材３１および第２リンク部材３２
は同じ形状を有している。
【００３２】
第１リンク部材３１は第１端部３１ａおよび第２端部３１ｂを有している。第１端部３１ａはピン３８ａを介して駆動機構２のケーシング２９に回転可能に連結されている。第２端部３１ｂはピン３８ｂを介して第２リンク部材３２に回転可能に連結されている。
【００３３】
第２リンク部材３２は第１端部３２ａおよび第２端部３２ｂを有している。第１端部３２ａは第１リンク部材３１の第２端部３１ｂにピン３８ｂを介して回転可能に連結されている。第２端部３２ｂはボールネジ２２にピン３８ｃを介して回転可能に連結されている。本実施形態では、図２において、ピン３８ａの中心およびピン３８ｃの中心は回転軸Ｃ２上に配置されている。
【００３４】
第１リンク部材３１はボールネジ２２の移動する軸方向（第１方向の一例）に対して傾斜した状態で配置されており、第２リンク部材３２は軸方向に対して傾斜した状態で配置されている。具体的には、図２上では、ピン３８ａの中心とピン３８ｂの中心とを結ぶラインをラインＢ１とし、ピン３８ｂの中心とピン３８ｃの中心とを結ぶラインをラインＢ２とすると、ラインＢ１およびラインＢ２は回転軸Ｃ２に対して傾斜している。本実施形態では、動力遮断状態においてラインＢ１とラインＢ２との間の角度θ１は９０度よりも小さく、動力遮断状態から動力伝達状態にかけて角度θ１が徐々に大きくなり、それに伴いトグル機構３９の減速比も徐々に大きくなる。
【００３５】
押圧機構３７は第１リンク部材３１および第２リンク部材３２に押圧力Ｆ４を常時付与している。押圧機構３７は、第１押圧部材３４と、第２押圧部材３５と、コイルスプリング３６と、を有している。第１押圧部材３４は、第１連結部３４ａと、第１筒状部３４ｂと、を有している。第１連結部３４ａはピン３８ｄを介して駆動機構２のケーシング２９に回転可能に連結されている。第１筒状部３４ｂは、筒状の部分であり、第１連結部３４ａから突出している。第２押圧部材３５は、第２連結部３５ａと、第２筒状部３５ｂと、を有している。第２連結部３５ａはピン３８ｂを介して第１リンク部材３１および第２リンク部材３２に回転可能に連結されている。第２筒状部３５ｂは、筒状の部分であり、第２連結部５ａから突出している。第１筒状部３４ｂの中心線は第２筒状部３５ｂの中心線と概ね一致している。ここでは、第１筒状部３４ｂの中心線および第２筒状部３５ｂの中心線をラインＢ３で示す。
【００３６】
第２押圧部材３５は第１押圧部材３４とスライド可能に配置されている。具体的には、第１筒状部３７ｄは第２筒状部３７ｅ内に挿入されている。第２筒状部３７ｅは第１筒状部３７ｄをラインＢ３に沿った方向に案内する。
【００３７】
コイルスプリング３６は第１連結部３４ａと第２連結部５ａとの間に圧縮された状態で配置されている。コイルスプリング３６には第２筒状部３７ｅが挿入されている。第２筒状部３７ｅによりコイルスプリング３６はラインＢ３に沿った方向（第２方向の一例）に弾性変形可能に支持されている。押圧機構３７はラインＢ３に沿った方向に伸縮可能に配置されている。押圧機構３７の押圧力Ｆ４はラインＢ３に平行な方向に作用する。図２においてラインＢ３と軸方向とのなす角度を角度θ２とすると、動力遮断状態において、角度θ２は鋭角である。動力遮断状態から動力伝達状態にかけて角度θ２は徐々に大きくなる。
【００３８】
以上の構成により、押圧機構３７が第１リンク部材３１と第２リンク部材３２との連結部分Ｌに押圧力Ｆ４を付与している。トグル機構３９の作用により押圧力Ｆ４は動力遮断状態から動力伝達状態にかけて徐々に大きくなる。
【００３９】
アシスト機構３はトグル機構３９を有しているので、図３に示すように、ストロークＳが大きくなるにつれて徐々にアシスト力Ｆ２が大きくなるアシスト特性を実現できる。これにより、駆動機構２の駆動力Ｆ１を低減することができ、駆動モータ２３のモータトルクを低減できる。
【００４０】
制御ユニット８は、制御装置８３と、第１回転センサ８１と、第２回転センサ８４と、ストロークセンサ８２と、を有している。制御装置８３は車両の状態に応じて駆動モータ２３を制御する。具体的には、トランスミッションＥＣＵ８９（図１）から出力される操作信号に基づいて制御装置８３は駆動モータ２３を制御する。
【００４１】
第１回転センサ８１はフライホイール９１の回転速度を検出する。第２回転センサ８４はクラッチディスク９４と一体で回転する入力シャフト９９の回転速度を検出する。ストロークセンサ８２はクラッチレバー９８のストローク（つまり、駆動機構２のストロークＳ）を検出する。本実施形態では、ストロークＳは駆動機構２のボールネジ２２の移動量と同じである。
【００４２】
制御装置８３は第１回転センサ８１、第２回転センサ８４およびストロークセンサ８２と電気的に接続されている。制御装置８３には第１回転センサ８１、第２回転センサ８４およびストロークセンサ８２の検出信号が所定の周期で入力される。制御装置８３は各検出信号を用いて駆動モータ２３の動作を制御する。
【００４３】
例えば、クラッチレリーズ時には、トランスミッションＥＣＵ８９から出力される操作信号を制御装置８３が受信すると、クラッチレバー９８が所定のレリーズ位置まで回転するように制御装置８３は駆動モータ２３の駆動を制御する。ストロークセンサ８２の検出信号に基づいてクラッチレバー９８が所定の位置にあるか否かが制御装置８３により判定される。
【００４４】
また、クラッチ連結時には、クラッチレバー９８がエンゲージ位置まで回転するように制御装置８３は駆動モータ２３の駆動を制御する。本実施形態では、クラッチレバー９８のエンゲージ位置の判定は、フライホイール９１および入力シャフト９９の回転速度が同程度であるか否かに基づいて行われる。本実施形態では、第１回転センサ８１および第２回転センサ８４の検出信号に基づいてフライホイール９１および入力シャフト９９の回転速度の判定が行われる。
【００４５】
＜クラッチ操作装置の動作＞
以上に説明したクラッチ操作装置１の動作を説明する。
【００４６】
図１に示すように、動力遮断状態では、クラッチ操作装置１で生成される駆動力Ｆ１はクラッチレバー９８に伝達されていないので、プレッシャプレート９２はストラッププレートの弾性力によりクラッチディスク９４から離れた位置で保持されている。この状態では、フライホイール９１の回転がクラッチディスク９４には伝達されないので、トランスミッションでの変速動作が可能となる。
【００４７】
動力遮断状態から動力伝達状態にクラッチ装置９を切り替える際、制御装置８３の制御信号に基づいて駆動モータ２３がクラッチレバー９８を駆動する。具体的には、駆動モータ２３の駆動シャフト２１が回転を開始し、減速機構２８を介して駆動シャフト２１の回転がスクリューシャフト２６に伝達される。スクリューシャフト２６が回転すると、ボールネジ２２が軸方向に移動する。この結果、ボールネジ２２によりクラッチレバー９８が押され、クラッチレバー９８が回転軸Ａ２を中心に回転する。
【００４８】
クラッチレバー９８が回転軸Ａ２を中心に回転すると、クラッチレバー９８により押圧レバー９６がフライホイール９１側へ押され、押圧レバー９６を介してプレッシャプレート９２がフライホイール９１側へ押される。この結果、プレッシャプレート９２によりクラッチディスク９４がフライホイール９１に押し付けられ、プレッシャプレート９２とフライホイール９１との間にクラッチディスク９４が挟み込まれる。クラッチディスク９４を介してエンジンからトランスミッションへの動力伝達が行われる。
【００４９】
駆動機構２によりクラッチレバー９８が駆動される際、ボールネジ２２を介してクラッチレバー９８に駆動力Ｆ１が伝達される。
【００５０】
それに加えて、アシスト機構３からボールネジ２２にアシスト力Ｆ２が付与されている。具体的には、押圧機構３７が連結部分Ｌに押圧力Ｆ４を付与しているので、この押圧力Ｆ４がトグル機構３９を介してボールネジ２２に伝達される。このとき、トグル機構３９の増幅作用により駆動機構２のストロークＳに応じてアシスト力Ｆ２の大きさが変化する。
【００５１】
具体的には図３に示すように、ストロークＳが大きくなるにしたがってアシスト力Ｆ２が徐々に大きくなる。トグル機構３９の減速比はストロークＳの末端付近で急激に大きくなるので、アシスト力Ｆ２もストロークＳの末端付近で急激に大きくなる。このアシスト特性はクラッチ荷重特性に比較的近いので、駆動機構２で生成される駆動力Ｆ１が小さくても、クラッチ装置９を動力伝達状態で維持するために必要な操作力Ｆ３を得ることができる。駆動力Ｆ１を低減できるので、図４に示すように、アシスト機構３がない場合のモータトルクＴ２に比べて、駆動モータ２３のモータトルクＴ１を低減することができる。
【００５２】
以上に説明したように、このクラッチ操作装置１では、アシスト機構３がトグル機構３９を有しているので、簡素な構成により駆動機構２の駆動負荷を低減することができる。さらに、異なる特性を有するコイルスプリングにコイルスプリング３６を交換することで、アシスト機構３のアシスト特性を容易に変更することができる。したがって、このクラッチ操作装置１であれば、駆動負荷を低減しつつ様々なクラッチ装置に容易に対応することができる。
【００５３】
〔第２実施形態〕
前述の第１実施形態では、アシスト機構３を一定の減速比を有する駆動機構２と組み合わせて使用しているが、アシスト機構３だけでなく駆動機構２にもトグル機構などの末端減速機構を用いてもよい。なお、以降の説明では、第１実施形態の構成と実質的に同じ機能を有する構成については、同じ符号を使用し、その詳細な説明は省略する。
【００５４】
図５に示すように、第２実施形態に係るクラッチ操作装置１０１は、駆動機構１０２と、アシスト機構３と、を備えている。
【００５５】
駆動機構１０２は、駆動モータ１２３と、減速機構１１３と、制御ユニット８と、を備えている。駆動モータ１２３は、駆動力を出力するための駆動シャフト１２１と、駆動ギヤ１２４と、を有している。駆動ギヤ１２４は、駆動シャフト１２１の端部に固定されており、減速機構１１３のウォームホイール１３１と噛み合っている。
【００５６】
減速機構１１３は、駆動モータ１２３で生成された回転運動を直進運動に変換する機能と、駆動モータ１２３で生成された駆動力を増幅する機能と、を有している。具体的には図５に示すように、減速機構１１３は、ウォームホイール１３１と、トグル機構１４０と、を有している。
【００５７】
ウォームホイール１３１は、駆動ギヤ１２４の回転を減速するギヤであり、駆動ギヤ１２４と噛み合っている。ウォームホイール１３１は、例えばハウジング（図示せず）により回転可能に支持されている。
【００５８】
トグル機構１４０は、いわゆる末端減速機構であり、出力駆動量（より詳細には、クラッチレバー９８のストロークＳ）に応じて減速比が変化する。図７に示すように、トグル機構１４０の減速比は、ストロークＳが大きくなるにしたがって徐々に大きくなる。つまり、トグル機構１４０の減速比は、クラッチ装置９の動力遮断状態から動力伝達状態にかけて徐々に大きくなる。
【００５９】
トグル機構１４０の構成をより詳細に説明すると、図６に示すように、トグル機構１４０は、第１リンク部材１３２と、第２リンク部材１３３と、第３リンク部材１３４と、を有している。第１リンク部材１３２の第１端部１３２ａは、ウォームホイール１３１の外周部に回転可能に連結されている。第１リンク部材１３２の第２端部１３２ｂは、第２リンク部材１３３および第３リンク部材１３４に回転可能に連結されている。
【００６０】
第２リンク部材１３３の第１端部１３３ａは、例えばピン１３６を介してケーシング（図示せず）に回転可能に連結されている。第２リンク部材１３３の第２端部１３３ｂは、第３リンク部材１３４の第１端部１３４ａに回転可能に連結されている。第３リンク部材１３４の第２端部１３４ｂはクラッチレバー９８と当接している。また、第３リンク部材１３４の第２端部１３４ｂには第１リンク部材３１の第１端部３１ａが回転可能に連結されている。したがって、アシスト機構３のアシスト力Ｆ２は第３リンク部材１３４を介してクラッチレバー９８に伝達される。
【００６１】
例えば、ウォームホイール１３１がＲ２方向に回転すると、第１リンク部材１３２により第２リンク部材１３３および第３リンク部材１３４の連結部が引っ張られる。この結果、ピン１３６およびクラッチレバー９８の間で第２リンク部材１３３および第３リンク部材１３４が突っ張るようになり、クラッチレバー９８に右方向の駆動力Ｆ１が作用する。図７に示すように、駆動機構１０２の減速比は、ストロークＳが大きくなるにしたがって徐々に大きくなり、ストロークＳの末端付近で急激に増大する。
【００６２】
このクラッチ操作装置１０１では、アシスト機構３に加えて、駆動機構１０２にトグル機構１４０を用いているので、図８に示すように、前述の第１実施形態に比べて、駆動モータ１２３のモータトルクをさらに低減できる（モータトルクＴ１１）。
【００６３】
以上のように、クラッチ操作装置１０１では、末端減速機構を用いたアシスト機構３に末端減速機構を用いた駆動機構１０２を組み合わせることで、駆動機構１０２の駆動負荷をさらに低減できる。
【００６４】
〔他の実施形態〕
本発明の具体的な構成は、前述の実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更および修正が可能である。
【００６５】
（Ａ）前述の実施形態では、クラッチ装置９を例にクラッチ装置を説明しているが、クラッチ装置の構成は前述の実施形態に限定されない。ノーマルオープンタイプのクラッチ装置であれば、前述の技術は適用可能である。例えば、クラッチ装置として、２つのクラッチディスクを用いたツインクラッチなども考えられる。
【００６６】
（Ｂ）前述の実施形態では、駆動機構２を例に駆動部を説明しているが、駆動力を生成する駆動部の構成は、駆動モータ２３およびボールネジ２２に限定されない。例えば、油圧シリンダなどの他のアクチュエータを駆動部として採用してもよい。
【００６７】
（Ｃ）アシスト機構３の構成は前述の実施形態に限定されない。例えば、トグル機構は、押圧部の押圧力をクラッチ装置の動力遮断状態から動力伝達状態にかけて徐々に大きくなるアシスト力に変換する機能を有していれば、他の構成を有していてもよい。
【００６８】
また、押圧機構３７は、トグル機構３９の第１リンク部材３１および第２リンク部材３２に押圧力Ｆ４を付与しているが、第１リンク部材３１および第２リンク部材３２のうち少なくとも一方に押圧力Ｆ４を付与していればよい。
【００６９】
（Ｄ）アシスト機構３は駆動機構２の一部（ボールネジ２２）を介してクラッチレバー９８にアシスト力Ｆ２を付与しているが、アシスト機構３がクラッチレバー９８に直接アシスト力Ｆ２を付与してもよい。
【００７０】
（Ｅ）クラッチレバー９８が省略されてもよい。この場合、ボールネジ２２が押圧レバー９６を直接押圧する構成が考えられる。逆に、クラッチレバー９８と駆動機構２（あるいは駆動機構１０２）との間に他の機構が設けられていてもよい。例えば、クラッチレバー９８と駆動機構２との間にスレーブシリンダおよびマスターシリンダが設けられていてもよい。
【符号の説明】
【００７１】
１  クラッチ操作装置
２  駆動機構（駆動部の一例）
２２  ボールネジ
２３  駆動モータ
３  アシスト機構
３１  第１リンク部材
３１ａ  第１端部
３１ｂ  第２端部
３２  第２リンク部材
３４  第１押圧部材
３５  第２押圧部材
３６  コイルスプリング
３７  押圧機構（押圧部の一例）
３９  トグル機構
９  クラッチ装置
Ｆ１  駆動力
Ｆ２  アシスト力
Ｆ３  操作力
Ｆ４  押圧力