JP5007252B2 - クラッチアクチュエータ装置 - Google Patents

Description

本発明は、クラッチアクチュエータ装置の改良に関するものである。

自動二輪車のクラッチレバー操作の負荷を軽減するために、電動モータを用いたアクチュエータによりクラッチ断続動作をアシストするクラッチアクチュエータ装置が用いられているものがある。

このような従来のクラッチアクチュエータ装置として、クラッチレバーの操作量を検出するセンサをバーハンドルに設けたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００５−４２９０９公報

特許文献１の図２、図３を以下に説明する。
クラッチアクチュエータ装置は、ハンドル５にクラッチレバー６の回転軸に同軸になるように固定されてクラッチレバー６の揺動角を検出する回転角検出センサ１５と、クラッチレバー６にワイヤー８を介して連結された多板クラッチ１０にワイヤー８を介して連結された電動アクチュエータ１８と、回転角検出センサ１５からの回転角信号に基づいて電動アクチュエータ１８の駆動源となる電動モータ１７を制御するモータアンプ１６とから構成されている。

回転角度検出センサ１５がハンドル５に固定されるため、回転角度検出センサ１５をハンドル５に取付けるための取付用部品が必要になり、部品数が多くなるとともに取付スペースを確保する必要があり、クラッチレバー６周りの設計自由度が制限されることがある。

本発明の目的は、クラッチレバーの操作量を検出可能にしながら、部品数を削減できるとともにクラッチレバー周りの設計自由度を向上させることができるクラッチアクチュエータ装置を提供することにある。

請求項１に係る発明は、油圧を発生させるマスターシリンダと、このマスターシリンダから油圧配管を介して油圧が伝えられてクラッチの断続動作を行うクラッチレリーズシリンダと、自動でクラッチの断続動作を行う際にマスターシリンダを駆動させるアクチュエータとを備える鞍乗型車両のクラッチアクチュエータ装置において、クラッチレバーの操作力又はアクチュエータの駆動力をマスターシリンダに伝達する動力伝達部材と、この動力伝達部材の作動量を検出する第１作動量検出手段とが設けられ、アクチュエータ、マスターシリンダ及び動力伝達部材がケーシングに設けられ、このケーシングに第１作動量検出手段が取付けられ、アクチュエータの作動量を検出する第２作動量検出手段が、ケーシングに取付けられていることを特徴とする。

作用として、クラッチレバーを操作したときに、このクラッチレバーの操作力が動力伝達部材を介してマスターシリンダに伝わり、マスターシリンダで油圧が発生する。この結果、クラッチレリーズシリンダが作動してクラッチの断続動作が行われる。

このとき、動力伝達部材の作動量は第１作動量検出手段によって検出され、動力伝達部材は、クラッチレバーの操作に応じて作動するから、クラッチレバーの操作量を、第１作動量検出手段により動力伝達部材の作動量として検出することが可能になる。
第１作動量検出手段をクラッチレバー周りとは別の場所に設けた場合には、クラッチレバー周りの設計自由度が向上し、更に、第１作動量検出手段をハンドルに取付けるための部品の削減が可能になる。

また請求項１に係る発明は、上述のようにアクチュエータ、マスターシリンダ及び動力伝達部材がケーシングに設けられ、このケーシングに第１作動量検出手段が取付けられている。

従って、ケーシングに第１作動量検出手段が取付けられることで、ケーシングをクラッチレバー周り以外の場所に設けた場合にハンドル周りの設計自由度が向上するとともに、アクチュエータ、マスターシリンダ及び動力伝達部材が収容されたケーシングに第１作動量検出手段が取付けられることで、第１作動量検出手段を取付けるための特別の部品が必要ない。
また、アクチュエータ、マスターシリンダ、動力伝達部材が設けられたハウジングと第１作動量検出手段とが一つにまとまってコンパクトになり、且つ組付け工数が削減される。

更に本発明は、上記した通り、アクチュエータの作動量を検出する第２作動量検出手段が、ケーシングに取付けられているので、第２作動量検出手段がケーシングに取付けられることで、第２作動量検出手段を取付けるための特別の部品が必要ない。また、ケーシング、第１作動量検出手段及び第２作動量検出手段が一つにまとまり、コンパクトになるとともに、第１作動量検出手段及び第２作動量検出手段のそれぞれの配線をまとめることが可能になる。

請求項２に係る発明は、アクチュエータが、電動モータと、この電動モータの回転軸に取付けられるウォームと、このウォームに噛み合うウォームホイールとからなり、このウォームホイールから動力伝達部材を介してマスターシリンダへ動力が伝達され、ウォームホイール及び動力伝達部材が、同軸上で相対回転可能に支持され、第２作動量検出手段が、ウォームホイールの回転軸の回転角度を検出するように設けられていることを特徴とする。

作用として、電動モータが作動すると、電動モータの回転軸に取付けられたウォームが回転し、ウォームに噛み合うウォームホイールが回転する。この結果、動力がウォームホイールから動力伝達部材を介してマスターシリンダに伝達され、マスターシリンダでクラッチを断続するための油圧が発生する。

動力伝達部材とウォームホイールとは同軸上で相対回転可能であり、動力伝達部材が回転したときに動力伝達部材の作動量として回転角度が第１作動量検出手段で検出され、ウォームホイールが回転したときにウォームホイールの回転軸の回転角度が第２作動量検出手段で検出される。

請求項３に係る発明は、第１作動量検出手段が、ウォームホイールの回転軸を軸方向に挟んで第２作動量検出手段の反対側に配置されていることを特徴とする。
作用として、ウォームホイールの回転軸を軸方向に挟むように回転軸の一端側に第１作動量検出手段が配置され、回転軸の他端側に第２作動量検出手段が配置されて、動力伝達部材及びウォームホイールのそれぞれの回転角度が検出されるから、第１作動量検出手段及び第２作動量検出手段の配置が容易である。

請求項１に係る発明では、クラッチレバーの操作力又はアクチュエータの駆動力をマスターシリンダに伝達する動力伝達部材と、この動力伝達部材の作動量を検出する第１作動量検出手段とが設けられ、アクチュエータ、マスターシリンダ及び動力伝達部材がケーシングに設けられ、このケーシングに第１作動量検出手段が取付けられ、アクチュエータの作動量を検出する第２作動量検出手段が、ケーシングに取付けられているので、先ず、クラッチレバーの作動量ではなく、クラッチレバーの操作によって作動する動力伝達部材の作動量を検出することで、クラッチレバーの操作量を検出することが可能になるため、クラッチレバーの周囲にセンサを設ける必要がなく、センサ取付用部品が不要になり、部品数の削減と、クラッチレバー周りの設計自由度の向上とを図ることができる。

また本発明では、アクチュエータ、マスターシリンダ及び動力伝達部材がケーシングに設けられ、このケーシングに第１作動量検出手段が取付けられているので、第１作動量検出手段が、アクチュエータ等が設けられたケーシングに取付けられているため、別途第１作動量検出手段のための取付部材を設けなくてもよく、クラッチレバー周りの設計自由度を向上させることができる。また、クラッチアクチュエータ装置をコンパクトにまとめることができ、且つ組付け工数を削減することができる。

更に本発明では、アクチュエータの作動量を検出する第２作動量検出手段が、ケーシングに取付けられているので、第２作動量検出手段が第１作動量検出手段と同一のケーシングに取付けられているため、別途取付部材が不要であり、第１作動量検出手段と第２作動量検出手段とを集中させることにより、配線が煩雑になるのを防止することができ、また、クラッチアクチュエータ装置を更にコンパクトにまとめることができる。

請求項２に係る発明では、アクチュエータが、電動モータと、この電動モータの回転軸に取付けられるウォームと、このウォームに噛み合うウォームホイールとからなり、このウォームホイールから動力伝達部材を介してマスターシリンダへ動力が伝達され、ウォームホイール及び動力伝達部材が、同軸上で相対回転可能に支持され、第２作動量検出手段が、ウォームホイールの回転軸の回転角度を検出するように設けられているので、第１作動量検出手段と第２作動量検出手段とがそれぞれ同軸上で回動する動力伝達部材、ウォームホイールの作動量を検出するため、第１作動量検出手段及び第２作動量検出手段をコンパクトに配置することができ、クラッチアクチュエータ装置を小型にすることができる。

請求項３に係る発明では、第１作動量検出手段が、ウォームホイールの回転軸を軸方向に挟んで第２作動量検出手段の反対側に配置されているので、ウォームホイールの回転軸の両側に第１作動量検出手段と第２作動量検出手段とを容易に配置することができるとともに、動力伝達部材の作動量とウォームホイールの回転軸の回転とを第１作動量検出手段と第２作動量検出手段とで効率良く検出することができる。

本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係るクラッチアクチュエータ装置を示す系統図であり、クラッチアクチュエータ装置１０は、自動二輪車、不整地走行車両等の鞍乗型車両に備えるエンジンと変速機との間の動力の伝達・切断をクラッチ１１で行うときに、通常は、ギヤチェンジペダルの踏力や車速等を検知して、ギヤチェンジの際に、例えば、アクチュエータ１２によりクラッチ１１を自動で断続（即ち、切断又は接続）し、必要に応じてクラッチレバー１４によりクラッチ１１を手動で断続することも可能な装置である。

クラッチアクチュエータ装置１０は、油圧発生の駆動源となる電動モータ２１を備えるアクチュエータ１２と、このアクチュエータ１２に第１油圧配管２３を介して接続された第１レリーズシリンダ２４と、この第１レリーズシリンダ２４とクラッチ１１との間に配置されたプッシュロッド２５と、自動二輪車のバーハンドル１５に設けられるとともにアクチュエータ１２に第２油圧配管２６を介して接続されたレバー操作部２７と、アクチュエータ１２に備える各種センサ（詳細は後述する。）からの入力信号やエンジンコントロールユニット（不図示）から得られる変速機のギヤポジション、エンジン回転数、車速、スロットル開度等の信号に基づいてアクチュエータ１２の電動モータ２１の作動を制御する制御部２８とからなる。

上記クラッチアクチュエータ装置１０では、アクチュエータ１２の電動モータ２１を作動させて油圧を発生させ、その油圧を第１レリーズシリンダ２４に伝えてプッシュロッド２５を介してクラッチ１１を自動で切断するか、あるいは、レバー操作部２７に設けられたクラッチレバー１４を操作してレバー操作部２７で油圧を発生させ、この油圧を順に第２油圧配管２６、アクチュエータ１２及び第１油圧配管２３を介して第１レリーズシリンダ２４に伝え、プッシュロッド２５を介してクラッチ１１を手動で切断する。クラッチ１１を接続するには上記油圧を低下させる。

図２は本発明に係るクラッチアクチュエータ装置のアクチュエータを示す説明図であり、アクチュエータ１２は、第１マスターシリンダ３１及び第２レリーズシリンダ３２が設けられたシリンダ形成部３３と、このシリンダ形成部３３の側面に複数のボルト３４で取付けられたギヤケース３６と、このギヤケース３６の上部に取付けられた電動モータ２１と、この電動モータ２１の駆動力を第１マスターシリンダ３１に伝える、あるいは第２レリーズシリンダ３２で発生した油圧による押圧力を第１マスターシリンダ３１に伝える動力伝達部３７とからなる。

シリンダ形成部３３は、第１マスターシリンダ３１の第１シリンダ穴３１ａと、この第１マスターシリンダ３１の下方に平行に設けられた第２レリーズシリンダ３２の第２シリンダ穴３２ａとが開けられたシリンダブロック４１を備える。
上記したシリンダブロック４１及びギヤケース３６は、ケーシング４２を構成する部品である。

第１マスターシリンダ３１は、アルミニウム合金鋳造製（例えば、ダイカスト製）のシリンダブロック４１と、第１シリンダ穴３１ａと、この第１シリンダ穴３１ａに移動自在に挿入されたピストン４３と、このピストン４３に一体に形成されたロッド４４と、ピストン４３及びロッド４４を動力伝達部３７側に付勢するためにピストン４３の一端と第１シリンダ穴３１ａの一端部との間に設けられた圧縮コイルばね４６と、ピストン４３が第１シリンダ穴３１ａから抜けるのを防ぐために第１シリンダ穴３１ａの他端部に設けられたワッシャ４７及び止め輪４８とからなる。

シリンダブロック４１の第１シリンダ穴３１ａ及び第２シリンダ穴３２ａは、同一方向、即ち、図の左方から加工されたものであり、これによって、第１シリンダ穴３１ａ及び第２シリンダ穴３２ａの各加工精度及び第１シリンダ穴３１ａと第２シリンダ穴３２ａとの位置精度（平行度を含む）を高めることができる。

第１シリンダ穴３１ａ内のオイルの圧力（即ち、第１油圧配管２３内のオイルの圧力）は、第１シリンダ穴３１ａに下方から連通する第１連通穴３１ｂに取付具５１で下側から取付けられた油圧センサ５２によって検出される。なお、５３は油圧センサ５２の油圧信号を制御部２８（図１参照）に送る導線である。

図中の符号５５，５６はピストン４３と第１シリンダ穴３１ａとの間をシールするためにピストン４３に装着されたゴムからなるプライマリカップ及びセカンダリカップ、５７は第１油圧配管２３を接続するために第１シリンダ穴３１ａの一端部に設けられた配管接続口である。

第２レリーズシリンダ３２は、シリンダブロック４１と、第２シリンダ穴３２ａに移動自在に挿入されたピストン６３と、このピストン６３に一体に形成されたロッド６４と、ピストン６３及びロッド６４を動力伝達部３７とは反対の側に付勢するために一端がピストン６３に当てられた圧縮コイルばね６６と、この圧縮コイルばね６６の他端を受けるばね受け部材６７と、このばね受け部材６７を支持するために第２シリンダ穴３２ａに設けられたワッシャ６８及び止め輪６９とからなる。

第２シリンダ穴３２ａ内のオイルの圧力（即ち、第２油圧配管２６内のオイルの圧力）は、第２シリンダ穴３２ａに連通口３２ｃを介して、下方から加工して連通させた第２連通穴３２ｂに取付具５１で下側から取付けられた油圧センサ７２によって検出される。なお、７３は油圧センサ７２の油圧信号を制御部２８に送る導線である。

図中の符号３２ｄは、第２シリンダ穴３２ａと連通口３２ｃとの間に形成された段部であり、この段部３２ｄにピストン６３の端面６３ａが圧縮コイルばね６６で押し付けられている。符号７５はピストン６３と第２シリンダ穴３２ａとの間をシールするためにピストン６３に装着されたゴムからなるカップである。

第２連通穴３２ｂは、第１シリンダ穴３１ａに大径孔４１ａ及び小径孔４１ｂで連通している。
これらの大径孔４１ａ及び小径孔４１ｂは、第１シリンダ穴３１ａの下側に形成され、第１マスターシリンダ３１と第２レリーズシリンダ３２との両方に、レバー操作部２７（図１参照）に設けられたリザーバタンク（詳細は図３で説明する）内のオイルを供給するためのものであり、これによって、クラッチアクチュエータ装置１０（図１参照）内の全油圧経路内の油量が温度変化やクラッチ１１（図１参照）の摩擦材の摩耗等により変化しても、上記リザーバタンク内のオイルが供給される、あるいは上記油圧経路内からリザーバタンク内へオイルが回収される。

大径孔４１ａ及び小径孔４１ｂの２つの孔を設けたのは、第１シリンダ穴３１ａ内のプライマリカップ５５の両側に形成された２つの油室７７，７８の両方と第２連通穴３２ｂとを連通させてオイルの出入りを可能とするためである。

本実施形態のアクチュエータ１２、詳しくは、シリンダ形成部３３では、第２レリーズシリンダ３２（詳しくは、第２シリンダ穴３２ａ）の端部よりも第１油圧配管２３側に第１マスターシリンダ３１のプライマリカップ５５を配置したので、第２シリンダ穴３２ａに隣接させて第２連通穴３２ｂを配置して、この第２連通穴３２ｂと第１シリンダ穴３１ａとを連通する大径孔４１ａ，小径孔４１ｂを簡単な形状、即ちストレートで短い丸孔形状とすることができる。従って、省スペース化、及び加工コスト低減を図ることができる。

電動モータ２１は、鉛直に延びる回転軸８１と、電力供給用コネクタ９１とを備える。
図中の符号１０１は電動モータ２１を駆動するモータ駆動部であり、導線１０２を介して制御部２８（図１参照）に接続され、この制御部２８からの制御信号に基づいて電力供給用コネクタ９１に接続された電力供給用導線１０３を通じて電動モータ２１への通電を制御することで電動モータ２１の駆動（正回転又は逆回転）及び停止を行う。

動力伝達部３７は、電動モータ２１の回転軸８１の下端に結合されるとともにギヤケース３６にベアリング１１１，１１２を介して回転自在に支持された延長軸１０８と、この延長軸１０８に取付けられたウォーム１１３と、ギヤケース３６に回転自在に取付けられた支軸１１４と、この支軸１１４に取付けられるとともにウォーム１１３に噛み合う扇状のウォームホイール１１６と、支軸１１４に回転自在に取付けられたシーソー部材１１７とからなる。なお、１１８はベアリング１１２とウォーム１１３との間に設けられたカラーである。

シーソー部材１１７は、支軸１１４に回転自在に支持されたシーソー本体１２０と、このシーソー本体１２０の両端にそれぞれ支軸１１９Ａ，１１９Ｂを介して回転自在に取付けられた第１ローラ１２１及び第２ローラ１２２とを備える。
第１ローラ１２１側の支軸１１９Ａは、ウォームホイール１１６の一端部１１６ａが当てられるように配置されている。

第１ローラ１２１は、第１マスターシリンダ３１のロッド４４を圧縮コイルばね４６の弾性力に抗して押し付ける部材である。
第２ローラ１２２は、第２レリーズシリンダ３２のロッド６４に押し付けられる部材であり、第２ローラ１２２がロッド部材６４に押し付けられると、シーソー部材１１７が支軸１１４を中心にして時計回りに回転し、第１ローラ１２１がロッド４４を図の右方へ押し出すことになる。

動力伝達部３７のウォーム１１３は、電動モータ２１の下側になるように配置されている。これにより、ウォーム１１３とウォームホイール１１６との噛み合い部分で摩耗粉が発生した場合に、この摩耗粉を下方に落下させることが可能であり、摩耗粉が電動モータ２１の作動に影響を与える心配がない。

図３は本発明に係るクラッチアクチュエータ装置のレバー操作部を示す断面図であり、レバー操作部２７は、クラッチレバー１４と、このクラッチレバー１４の操作により油圧を発生させる第２マスターシリンダ１３２と、この第２マスターシリンダ１３２に一体に設けられたリザーバタンク１３３とからなる。なお、１３４はクラッチレバー１４の揺動軸である。

第２マスターシリンダ１３２は、筒状のシリンダ本体１４１と、このシリンダ本体１４１に設けられたシリンダ穴１４１ａに移動自在に挿入されたピストン１４２と、このピストン１４２を押し付けるために一端がクラッチレバー１４のアーム部１４ａに連結されるとともに他端がピストン１４２の凹部１４２ａに挿入されたロッド１４３と、このロッド１４３側へピストン１４２を押し出すスプリング１４４とからなり、シリンダ本体１４１の端部に設けられた配管接続口１４１ｂに第２油圧配管２６が接続されている。なお、１４８，１４９はピストン１４２とシリンダ穴１４１ａとの間をシールするためにピストン１４２に装着されたゴムからなるプライマリカップ及びセカンダリカップである。

リザーバタンク１３３は、シリンダ本体１４１に一体成形された本体部１３３ａと、この本体部１３３ａの上部開口を塞ぐために複数のビス１５１で取付けられたカバー部１５２とからなり、内部にオイル１５３が貯められている。図１に示したように、リザーバタンク１３３は、バーハンドル１５に取付けられ、車両の車体の最も高い位置（オイル１５の量の確認やオイルの補給がしやすい位置でもある。）に配置される。

本体部１３３ａの底部１３３ｂには、第２マスターシリンダ１３２のシリンダ穴１４１ａ内に通じる大径孔１３３ｃ及び小径孔１３３ｄが開けられている。従って、クラッチアクチュエータ装置１０（図１参照）内の全油圧経路（即ち、後述する第１油圧経路２３１及び第２油圧経路２３２（図１参照））内の油量が温度変化やクラッチ１１（図１参照）の摩擦材の摩耗等により変化しても、リザーバタンク１３３内のオイル１５３が供給される、あるいは上記油圧経路内からリザーバタンク１３３内へ回収される。

大径孔１３３ｃ及び小径孔１３３ｄの２つの孔を設けたのは、シリンダ穴１４１ａ内のプライマリカップ１４８の両側に形成された２つの油室１５５，１５６の両方にオイル１５３を供給する、あるいは油室１５５，１５６の両方からオイル１５３を回収するためである。

ここで、１６１はピストン１４２がシリンダ穴１４１ａから抜けるのを防止するワッシャ、１６２はワッシャ１６１をシリンダ本体１４１に固定する止め輪、１６３はダストカバーである。

図４は本発明に係るアクチュエータの斜視図であり、アクチュエータ１２のギヤケース３６は、一側面に開口（不図示）が設けられ、この開口を塞ぐとともに動力伝達部３７（図２参照）の支軸１１４（図２参照）の一端を回転自在に支持するカバー部材１７１を備え、このカバー部材１７１に、支軸１１４を介してウォームホイール１１６（図２参照）の回転角度を検出するウォームホイール回転角度センサ１７３が取付けられている。

また、ギヤケース３６は、他側面にも開口（不図示）が設けられ、この開口を塞ぐとともに支軸１１４の他端側に設けられたカバー部材１７４を備え、このカバー部材１７４に、シーソー部材１１７（図２参照）の回転角度を検出するシーソー部材回転角度センサ１７５が設けられている。

ここで、符号１７６はウォームホイール回転角度センサ１７３の出力信号を制御部２８（図１参照）側に導線１７７（図１参照）を介して接続するためのコネクタ、１７８はシーソー部材回転角度センサ１７５の出力信号を制御部２８（図１参照）側に導線１７９（図１参照）を介して接続するためのコネクタである。

図５は図２の５−５線断面図であり、支軸１１４は、ギヤケース３６に取付けられたベアリング１８１と、カバー部材１７１に取付けられたベアリング１８２とに回転自在に支持され、一端にウォームホイール回転角度センサ１７３の回転軸１７３ａが連結され、ウォームホイール１１６が圧入されてウォームホイール１１６と一体的に回転する。
ここで、図中の符号Ｌ１は支軸１１４、ウォームホイール１１６の回転軸心である。

シーソー部材１１７の一方の支軸１１９Ａは、ウォームホイール１１６側に延びた支軸延長部１１９ｃを備え、この支軸延長部１１９ｃにウォームホイール１１６の一端部１１６ａ（図２参照）に当てられるようになっている。

シーソー部材１１７の他方の支軸１１９Ｂは、ウォームホイール１１６とは反対の側に延びた支軸延長部１１９ｄを備え、この支軸延長部１１９ｄの先端部に、シーソー部材１１７と同軸に揺動自在に設けられたアーム部材１８４の先端部が係合している。

アーム部材１８４は、軸部１８４ａが一体に形成され、この軸部１８４ａが、支軸１１４の延長上にギヤケース３６とカバー部材１７４とに揺動自在に挟まれ、軸部１８４ａのカバー部材１７４側の端部にシーソー部材回転角度センサ１７５の回転軸１７５ａが連結されている。従って、シーソー部材１１７が支軸１１４（回転軸心Ｌ１）を中心にして揺動すれば、これに伴ってアーム部材１８４が回転軸心Ｌ１を中心に揺動し、シーソー回転角度センサ１７５の回転軸１７５ａが回転する。即ち、シーソー回転角度センサ１７５によってシーソー部材１１７の回転角度が検出される。なお、符号１８６は支軸１１４とシーソー本体１２０との間に設けられたブッシュ、１８７は支軸１１９Ａと第１ローラ１２１との間、及び支軸１１９Ｂと第２ローラ１２２との間にそれぞれ設けられたニードルベアリングである。
シーソー回転角度センサ１７５の回転軸１７５ａと、ウォームホイール回転角度センサ１７３の回転軸１７３ａとは、同一の回転軸心Ｌ１上に配置される。

図６は本発明に係る第１レリーズシリンダ及びクラッチを説明する断面図であり、第１レリーズシリンダ２４は、有底筒状のシリンダ本体１９１と、このシリンダ本体１９１に形成されたシリンダ穴１９１ａに移動自在に挿入されたピストン１９２と、このピストン１９２及びシリンダ本体１９１の底壁１９１ｂのそれぞれの間に設けられてピストン１９２をプッシュロッド２５側に押し出すスプリング１９３とからなる。なお、１９１Ａはシリンダ本体１９１内の油室、１９１ｃは第１油圧配管２３を接続するためにシリンダ本体１９１の底壁１９１ｂに設けられた配管接続口、１９５，１９５はシリンダ穴１９１ａとピストン１９２との間をシールするためにピストン１９２に装着されたＯリング、１９６はシリンダ本体１９１内のオイルに混入したエアを抜くエア抜き用プラグである。
ピストン１９２は、プッシュロッド２５の一端が挿入されるロッド挿入穴１９２ａが形成されている。

クラッチ１１は、変速機２００を構成するメインシャフト２０３に回転自在に取付けられてクランクシャフト側のギヤに噛み合う大被動ギヤ２０５と、この大被動ギヤ２０５にコイルスプリング２０６を介して取付けられたドライブ部材２０７と、メインシャフト２０３の軸方向に移動自在でドライブ部材２０７の内周面に回転方向に係合された複数の摩擦円板であるクラッチディスク２０８と、これらのクラッチディスク２０８に交互に重ねられた複数のクラッチプレート２１１と、メインシャフト２０３にスプライン結合されるとともにクラッチプレート２１１の内周部がメインシャフト２０３の軸方向に移動自在で回転方向に係合されたドリブン部材２１２と、このドリブン部材２１２に複数のコイルスプリング２１３を介して取付けられてドリブン部材２１２を複数のクラッチディスク２０８及びクラッチプレート２１１を介して押し付ける押圧部材２１４と、押圧部材２１４にベアリング２１９を介して配置されるとともにメインシャフト２０３の端部に移動自在に取付けられ且つプッシュロッド２５の他端部が挿入されるロッド挿入穴２２１ａが形成された入力部材２２１とからなる多板型のものである。

ここで、符号２２２はドリブン部材２１２へ押圧部材２１４を押し付けるために設けられたコイルスプリング２１３をドリブン部材２１２に取付けるためのボルトであり、複数設けられる。符号２２３はメインシャフト２０３にドリブン部材２１２を取付けるナットである。

変速機２００は、メインシャフト２０３がハウジング２２５にベアリング２２６，２２７を介して回転自在に取付けられ、図示せぬカウンタシャフトがハウジング２２５に一対のベアリングを介して回転自在に取付けられている。

メインシャフト２０３上には、複数のドライブギヤで構成されるドライブギヤ列２２８が軸方向移動自在にスプライン結合され、複数のドリブンギヤで構成されるドリブンギヤ列がカウンタシャフト上にスプライン結合され、ドライブギヤ列２２８の各ギヤにドリブンギヤ列の各ギヤが噛み合わされ、図示せぬ変速機構により動力伝達するギヤが選択される。

図１に戻って、第１マスターシリンダ３１、第１油圧配管２３及び第１レリーズシリンダ２４は、クラッチ１１を断接させる第１油圧経路２３１を構成する部品であり、第２マスターシリンダ１３２、第２油圧配管２６及び第２レリーズシリンダ３２は、第２油圧経路２３２を構成する部品である。

以上に述べたクラッチアクチュエータ装置１０の作用を次に説明する。
図７は本発明に係るクラッチアクチュエータ装置の作用を示す第１作用図である。
図２の状態から、図７において、電動モータ２１に通電すると、ウォーム１１３が矢印Ａの向きに回転し、ウォームホイール１１６が矢印Ｂの向きに回転する。このとき、ウォームホイール１１６の一端部１１６ａがシーソー部材１１７の支軸１１９Ａを押すので、シーソー部材１１７もウォームホイール１１６と共に回転し、シーソー部材１１７の第１ローラ１２１が第１マスターシリンダ３１のロッド４４を矢印Ｃの向きに押し出す。

これによって、ロッド４４と共にピストン４３が移動し、油室７８の油圧を高める。この油圧は、第１油圧配管２３を介して図６に示した第１レリーズシリンダ２４のシリンダ本体１９１内の油室１９１Ａに伝わり、油室１９１Ａの油圧が高くなるから、ピストン１９２がプッシュロッド２５を押し、プッシュロッド２５がクラッチ１１側へ移動する。

この結果、ベアリング２１９を介して押圧部材２１４がコイルスプリング２１３の弾性力に抗してクラッチディスク２０８から離れ、各クラッチディスク２０８と各クラッチプレート２１１とを押し付ける押圧力がほとんど無くなり、クラッチ１１が切断される、即ち、ドライブ部材２０７からドリブン部材２１２に動力が伝わらなくなる。

このとき、図７において、シーソー部材１１７の第２ローラ１２２は、静止している第２レリーズシリンダ３２のロッド６４から遠ざかるため、電動モータ２１を作動させたことがクラッチレバー１４（図１参照）側（即ち、第２油圧経路２３２）に影響を与えない。

図８は本発明に係るクラッチアクチュエータ装置の作用を示す第２作用図である。
例えば、図７に示した電動モータ２１が作動している状態から、図３において、クラッチレバー１４を操作して第２マスターシリンダ１３２のピストン１４２を図の右方へ移動させ、油室１５６の油圧を高めると、この油圧は、第２油圧配管２６を介して図８に示すよう第２連通穴３２ｂに伝わり、矢印Ｄで示すように第２連通穴３２ｂから第２レリーズシリンダ３２の油室２４１に伝わるため、ピストン６３及びロッド６４は矢印Ｅの向きに移動し、ロッド６４はシーソー部材１１７の第２ローラ１２２を押し付ける。

この結果、シーソー部材１１７が矢印Ｆの向きに回転する。このときのシーソー部材１１７の回転の開始は、シーソー部材回転角度センサ１７５（図４参照）によって検出され、この検出信号に基づいて制御部２８（図１参照）は、モータ駆動部１０１にモータ逆転信号を送り、電動モータ２１を逆転させ、図２に示す待機位置までウォームホイール１１６を戻す。

図８において、シーソー部材１１７の回転角度は、クラッチレバー１４の揺動角度と所定の関係にあり、シーソー部材回転角度センサ１７５でシーソー部材１１７の回転角度を検出することでクラッチレバー１４の揺動角度を求めることができる。

シーソー部材１１７の回転に伴って、第１ローラ１２１が第１マスターシリンダ３１のロッド４４を矢印Ｇの向きに移動させるので、ピストン４３も移動して油室７８の油圧を高める。この油圧は、上記したのと同様に、第１油圧配管２３を介して図６に示した第１レリーズシリンダ２４のシリンダ本体１９１内の油室１９１Ａに伝わるため、プッシュロッド２５がクラッチ１１側へ移動し、クラッチ１１が切断される。

このとき、図８において、シーソー部材１１７の支軸１１９Ａはウォームホイール１１６の一端部１１６ａから離れるため、クラッチレバー１４（図３参照）を操作したことが電動モータ２１側の作動に影響を与えない。
このように、電動モータ２１側とクラッチレバー１４側とは独立に作動させることができる。

図９（ａ），（ｂ）は本発明に係るクラッチアクチュエータ装置の作用を示す第３作用図である。
（ａ）は第１マスターシリンダ３１のピストン４３が移動する前の状態、即ち、図２の第１マスターシリンダ３１及び第２レリーズシリンダ３２の状態を示している。
即ち、第１マスターシリンダ３１のプライマリカップ５５は、大径穴４１ａと小径穴４１ｂとの間に位置している。また、第２レリースシリンダ３２のピストン６３の端面６３ａが段部３２ｄに当たっている。

この状態で第２連通穴３２ｂに油圧を伝えると、第１マスターシリンダ３１側では、小径穴４１ｂ及び油室７８を介してピストン４３に右方から油圧が作用し、また、第２レリーズシリンダ３２側では、連通口３２ｃ及び油室２４１を介してピストン６３に右方から油圧が作用する。

第１シリンダ穴３１ａの内径Ｄ１に対して第２シリンダ穴３２ａの内径Ｄ２が大きいため、第１マスターシリンダ３１のピストン４３の受圧面積よりも第２レリーズシリンダ３２のピストン６３の受圧面積が大きくなり、ピストン６３が左方に移動する力の方が、ピストン４３が左方に移動する力よりも大きくなるため、ピストン６３が左方に移動し、ピストン４３が右方に移動する。

（ｂ）において、ピストン４３が白抜き矢印で示すように右方に移動して、プライマリカップ５５が小径穴４１ｂよりも右方に位置すると、大径穴４１ａ及び小径穴４１ｂが共に油室７７に臨むため、ピストン４３を移動させる力が発生しなくなり、第２レリーズシリンダ３２の油室２４１に作用する油圧によってピストン６３が移動する力のみが発生するようになる。

以上の図１、図２、図５に示したように、本発明は第１に、油圧を発生させる第１マスターシリンダ３１と、この第１マスターシリンダ３１から第１油圧配管２３を介して油圧が伝えられてクラッチ１１の断続動作を行うクラッチレリーズシリンダとしての第１レリーズシリンダ２４と、自動でクラッチ１１の断続動作を行う際に第１マスターシリンダ３１を駆動させるアクチュエータ１２とを備える鞍乗型車両のクラッチアクチュエータ装置１０において、クラッチレバー１４の操作力又はアクチュエータ１２の駆動力を第１マスターシリンダ３１に伝達する動力伝達部材としてのシーソー部材１１７と、このシーソー部材１１７の作動量を検出する第１作動量検出手段としてのシーソー部材回転角度センサ１７５とが設けられるので、クラッチレバー１４の作動量ではなく、クラッチレバー１４の操作によって作動するシーソー部材１１７の作動量を検出することで、クラッチレバー１４の操作量を検出することが可能になるため、クラッチレバー１４の周囲にクラッチレバーの揺動角を検出するセンサを設ける必要がなく、センサ取付用部品が不要になり、部品数の削減とクラッチレバー１４周りの設計自由度の向上を図ることができる。

本発明は第２に、図２、図４に示されるように、アクチュエータ１２、第１マスターシリンダ３１及びシーソー部材１１７がケーシング４２に設けられ、このケーシング４２にシーソー部材回転角度センサ１７５が取付けられているので、シーソー部材回転角度センサ１７５が、アクチュエータ１２等が設けられたケーシング４２に取付けられているため、別途シーソー部材回転角度センサ１７５のための取付部材を設けなくてもよく、クラッチレバー１４周りの設計自由度を向上させることができる。また、クラッチアクチュエータ装置１０をコンパクトにまとめることができ、且つ組付け工数を削減することができる。

本発明は第３に、アクチュエータ１２の作動量を検出する第２作動量検出手段としてのウォームホイール回転角度センサ１７３が、ケーシング４２に取付けられているので、ウォームホイール回転角度センサ１７３がシーソー部材回転角度センサ１７５と同一のケーシング４２に取付けられているため、別途ウォームホイール回転角度センサ１７３の取付部材が不要であり、シーソー部材回転角度センサ１７５とウォームホイール回転角度センサ１７３とを集中させることにより、配線が煩雑になるのを防止することができ、また、クラッチアクチュエータ装置１０を更にコンパクトにまとめることができる。

本発明は第４に、アクチュエータ１２が、電動モータ２１と、この電動モータ２１の回転軸８１に取付けられるウォーム１１３と、このウォーム１１３に噛み合うウォームホイール１１６とからなり、このウォームホイール１１６からシーソー部材１１７を介して第１マスターシリンダ３１へ動力が伝達され、ウォームホイール１１６及びシーソー部材１１７が、同軸上で相対回転可能に支持され、ウォームホイール回転角度センサ１７３が、ウォームホイール１１６の回転軸としての支軸１１４の回転角度を検出するように設けられているので、シーソー部材回転角度センサ１７５とウォームホイール回転角度センサ１７３とがそれぞれ同軸上で回動するシーソー部材１１７、ウォームホイール１１６の作動量を検出するため、シーソー部材回転角度センサ１７５及びウォームホイール回転角度センサ１７３をコンパクトに配置することができ、クラッチアクチュエータ装置１０を小型にすることができる。

本発明は第５に、図５に示されるように、シーソー部材回転角度センサ１７５が、ウォームホイール１１６の回転軸としての支軸１１４を軸方向に挟んでウォームホイール回転角度センサ１７３の反対側に配置されているので、ウォームホイール１１６の支軸１１４の両側にシーソー部材回転角度センサ１７５とウォームホイール回転角度センサ１７３とを容易に配置することができるとともに、シーソー部材１１７の作動量とウォームホイール１１６の支軸１１４の回転とをシーソー部材回転角度センサ１７５とウォームホイール回転角度センサ１７３とで効率良く検出することができる。

尚、本実施形態では、図５に示したように、クラッチレバーの揺動角度をシーソー部材１１７の回転角度としてシーソー部材回転角度センサ１７５で検出する構造としたが、これに限らず、図２に示した第２レリーズシリンダ３２のピストン６３及びロッド６４のストロークとしてストロークセンサで検出する構造としてもよい。

本発明のクラッチアクチュエータ装置は、二輪車に好適である。

本発明に係るクラッチアクチュエータ装置を示す系統図である。 本発明に係るクラッチアクチュエータ装置のアクチュエータを示す説明図である。 本発明に係るクラッチアクチュエータ装置のレバー操作部を示す断面図である。 本発明に係るアクチュエータの斜視図である。 図２の５−５線断面図である。 本発明に係る第１レリーズシリンダ及びクラッチを説明する断面図である。 本発明に係るクラッチアクチュエータ装置の作用を示す第１作用図である。 本発明に係るクラッチアクチュエータ装置の作用を示す第２作用図である。 本発明に係るクラッチアクチュエータ装置の作用を示す第３作用図である。

符号の説明

１０…クラッチアクチュエータ装置、１１…クラッチ、１２…アクチュエータ、１４…クラッチレバー、２１…電動モータ、２３…油圧配管（第１油圧配管）、２４…クラッチレリーズシリンダ（第１レリーズシリンダ）、３１…マスターシリンダ（第１マスターシリンダ）、４２…ケーシング、８１…電動モータの回転軸、１１３…ウォーム、１１４…ウォームホイールの回転軸（支軸）、１１６…ウォームホイール、１１７…動力伝達部材（シーソー部材）、１７３…第２作動量検出手段（ウォームホイール回転角度センサ）、１７５…第１作動量検出手段（シーソー部材回転角度センサ）。

Claims (3)

1. 油圧を発生させるマスターシリンダ（３１）と、このマスターシリンダ（３１）から油圧配管（２３）を介して油圧が伝えられてクラッチ（１１）の断続動作を行うクラッチレリーズシリンダ（２４）と、自動で前記クラッチの断続動作を行う際に前記マスターシリンダ（３１）を駆動させるアクチュエータ（１２）とを備える鞍乗型車両のクラッチアクチュエータ装置において、
   クラッチレバー（１４）の操作力又は前記アクチュエータ（１２）の駆動力を前記マスターシリンダ（３１）に伝達する動力伝達部材（１１７）と、この動力伝達部材（１１７）の作動量を検出する第１作動量検出手段（１７５）とが設けられ、
   前記アクチュエータ（１２）、前記マスターシリンダ（３１）及び前記動力伝達部材（１１７）がケーシング（４２）に設けられ、このケーシング（４２）に前記第１作動量検出手段（１７５）が取付けられており、
   前記アクチュエータ（１２）の作動量を検出する第２作動量検出手段（１７３）が、前記ケーシング（４２）に取付けられている、
   ことを特徴とする鞍乗型車両のクラッチアクチュエータ装置。
2. 前記アクチュエータ（１２）は、電動モータ（２１）と、この電動モータ（２１）の回転軸（８１）に取付けられるウォーム（１１３）と、このウォーム（１１３）に噛み合うウォームホイール（１１６）とからなり、このウォームホイール（１１６）から前記動力伝達部材（１１７）を介して前記マスターシリンダ（３１）へ動力が伝達され、
   前記ウォームホイール（１１６）及び前記動力伝達部材（１１７）は、同軸上で相対回転可能に支持され、
   前記第２作動量検出手段（１７３）は、前記ウォームホイール（１１６）の回転軸（１１４）の回転角度を検出するように設けられていることを特徴とする請求項１に記載の鞍乗型車両のクラッチアクチュエータ装置。
3. 前記第１作動量検出手段（１７５）は、前記ウォームホイール（１１６）の回転軸（１１４）を軸方向に挟んで前記第２作動量検出手段（１７３）の反対側に配置されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に１項記載の鞍乗型車両のクラッチアクチュエータ装置。

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