JPS642818B2 - - Google Patents

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JPS642818B2
JPS642818B2 JP56023888A JP2388881A JPS642818B2 JP S642818 B2 JPS642818 B2 JP S642818B2 JP 56023888 A JP56023888 A JP 56023888A JP 2388881 A JP2388881 A JP 2388881A JP S642818 B2 JPS642818 B2 JP S642818B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は動力を接断できるクラツチがそのすべ
りによつて発熱し、損傷するのを防止できるクラ
ツチの過熱検出方法に関する。
〔従来の技術と課題〕
従来、クラツチはその構成を機械的、電気的に
よらず、動力の伝達においてすべりを生じ、その
すべりが熱となつてクラツチを過熱することとな
り、使用状況によつては損傷する危険もあつた。
このクラツチの過熱を電磁式クラツチに付いて説
明する。
車輛用電磁式クラツチは、車輛の発進時、変速
時のクラツチ制御を自動化したものであり、クラ
ツチトルクの制御はエンジン回転数を検出して行
つているため円滑な発進が可能となるものであ
る。このため、発進時における急激なクラツチ接
続がなく、クラツチ操作の失敗によるエンストは
生じなくなるものである。しかし、登坂能力限界
近くの急坂で車輛を発進させるときには、走行抵
抗とエンジントルクが均衡のとれた回転数でクラ
ツチがスリツプし、エンジントルクを伝達しなが
らもエンストを生じないものである(マニアル車
ではエンストを生ずる)。この状態を保持し続け
るとクラツチは連続したスリツプのため発熱を続
け、最悪の場合にはクラツチ機能が損われる恐れ
もあつた。このため、従来ではクラツチ操作中に
おけるクラツチ温度を検知し、クラツチが損傷す
るのを防止していた(例えば、同出願人による特
願昭54−136560号)。しかしながら、電磁式クラ
ツチは密封された構造であることからクラツチ発
熱部の温度を直接測定することが困難なため、ク
ラツチ外部、或いはハウジング近辺の温度を検出
せざるを得ず、連続的なスリツプによる急激な温
度上昇に対してはその検出が遅れ、損傷防止機能
を十分に果せない場合もあつた。
なお先行技術として実開昭55−35000号公報が
ある。
本発明は上述の欠点に鑑み、クラツチの発熱量
を直接、迅速に検出することができるクラツチの
過熱検出方法を提供するものである。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的を達成するため、本発明は、クラツチ
の駆動側と従動側のそれぞれに設けられて回転速
度を検出する手段と、この一対の回転速度検出手
段からの信号を演算する演算手段と、演算手段か
らの信号を所定の基準値と比較する比較手段とを
具備し、クラツチの駆動側と従動側の回転速度の
差に駆動側の回転速度を乗じた後積分し、この積
分した演算結果が所定の基準値よりも大きくなつ
た時に比較手段より過熱である信号を出力させる
ように構成されている。
〔実施例〕
以下、本発明の一実施例を図面により説明す
る。
本実施例では、電磁式クラツチの一種である電
磁粉式クラツチに本発明を具体化させて説明す
る。
第1図と第2図において、電磁粉式クラツチを
トランスアクスル型の変速機に組付けたものにつ
いて具体的に説明すると、符号1は電磁粉式クラ
ツチ、2は前進4段の変速機、3は終減速機であ
る。
電磁粉式クラツチ1は密閉構造のクラツチケー
ス4内でエンジンからのクランク軸5にドライブ
プレート6を介してコイル7を内蔵するドライブ
メンバ8が一体結合され、変速機2の入力軸9に
ドリブンメンバ10が回転方向に一体化すべくス
プライン嵌合してギヤツプ11を介し上記ドライ
ブメンバ8に対して近接嵌合しており、このギヤ
ツプ11にパウダー室12から電磁粉を集積する
ようになつている。また、ドライブメパ8にはキ
ヤツプ13が一体結合され、その筒状の端部が入
力軸9に遊嵌されてそこにスリツプリング14が
付着されると共に、このスリツプリング14とド
ライブメンバ8との間にリード線Xが接続され、
スリツプリング14には第2図に詳記されるよう
に、リード線Yと接続するブラシ16がホルダ1
7により保持されてコイル7に給電すべく摺接し
ている。
このように構成されることで、クランク軸5と
共にドライブプレート6及びドライブメンバ8が
回転して、パウダー室12に封入する電磁粉は遠
心力でドライブメンバ8の内周面側に適宜寄せら
れている。そこで、リード線Yからブラシ16、
スリツプリング14、リード線Xを介してコイル
7に給電されると、ドライブメンバ8の励磁によ
りドリブンメンバ10の周囲にも矢印のように磁
力線が生じることにより、キヤツプ11内に集積
している電磁粉が互に緊密に集合してギヤツプ1
1内を埋め尽すことでドライブメンバ8とドリブ
ンメンバ10が一体化されクランク軸5のエンジ
ン動力が入力軸9に伝達されるのである。
次いで変速機2は上記クラツチ1からの入力軸
9に第1速ないし第4速のドライブキヤ18ない
し21が一体的に設けられ、この入力軸9に対し
て出力軸22が平行に配設されてそこに上記各ギ
ヤ18ないし21と常時噛合うドリブンギヤ23
ないし26が回転自在に嵌合し、かつ隣接する2
個のドリブンギヤ23と24が同期機構27で出
力軸22に結合し、ドリブンギヤ25と26が他
の同期機構28で出力軸22に結合するようにな
つており、更にこれらの入、出力軸9,22の間
に後進用のギヤ機構29が設けられている。こう
して、図示していないチエンジレバーを操作して
同期装置27によりドリブンギヤ23を出力軸2
2に一体結合することで、入力軸9の動力がギヤ
18と23で最も減速して出力軸22に取出され
て第1速が得られ、以下同様にして各変速が行わ
れる。そして、変速機2のケース内にはギヤ21
に接近して磁束変化を電気信号に変換するピツク
アツプ39が設けてあり、ギヤ21の回転により
外周に形成した歯面が磁路を切断し、これによつ
てピツクアツプ39が入力軸9、すなわちドリブ
ンメンバ10の回転数を検出できる。
また、上記出力軸22の端部には出力ギヤ30
が設けられてこれが終減速機3の差動装置31に
おけるリングギヤ32に噛合つており、これによ
り変速機2の出力軸22の動力が直ちにリングギ
ヤ32からケース33、スパイダ34、ピニオン
35を介してサイドギヤ36に伝達され、更に車
軸37を介して駆動輪に伝達される。
第3図は発熱量検出回路の構成を示すもので、
エンジンのイグニツシヨンパルス40はD/A
(デジタル/アナログ)変速器41に入力してお
り、D/A変速器41の出力は反転器42と乗算
器44の一端に入力している。反転器42の出力
は加算器43の一端に入力し、加算器43の出力
は乗算器44の他端に入力している。前記ピツク
アツプ39の出力はD/A変換器45に入力し、
D/A変換器45の出力は抵抗46を介して加算
器43の他端に入力している。乗算器44の出力
は積分器47に入力しており、この積分器47の
出力は比較器48の一端に入力しており、比較器
48の他端には基準電圧発生器50の出力が入力
している。そして、この比較器48の出力にはブ
ザー、ランプ等の警報器49が接続してある。ま
た、51はアクセルペダルに設けられて、アクセ
ルペダルが踏込まれるときにオンするアクセルス
イツチで、このアクセルスイツチ51は積分器4
7の始動信号端に接続してある。
次に、本実施例の作用を説明する。
前述の電磁粉式クラツチ1ではコイル7に流れ
る電流によつてクランク軸5と入力軸9とが接続
され、エンジンの出力トルクが変速機2方向に伝
達できる。ここで、クランク軸5と入力軸9の回
転数に差があり、電磁粉式クラツチ1がスリツプ
している際の発熱量Qは、 Q=∫t1 p(ωi=ωo)・Tc dt …(1) で表わされる。ここで、Qは発熱量、t1はすべり
時間、ωiはクランク軸5の回転角速度、ωoは入
力軸9の回転角速度、Tcはクラツチトルクであ
る。電磁粉式クラツチ1の発進時のクラツチトル
クの特性は、 Tc=f(ωi) …(2) で表わされるので前記(1)式は次の様になる。
Q=∫t1 p(ωi−ωo)・f(ωi)dt …(3) ここで近似的に、 Tc=α・ωi とすると(3)式は、 Q=α・∫t1 pωi(ωi−ωo)dt …(4) Q′=Q/α=∫t1 pωi(ωi−ωo)dt …(5) となる。このことより、電磁粉式クラツチ1のド
ライブメンバ8、すなわちクランク軸5の回転速
度とドリブンメンバ10、すなわち入力軸9の回
転速度をそれぞれ検出し、(5)式の演算を電気的に
行えば電磁粉式クラツチ1の発熱量は検知するこ
とができる。
上記の演算は第3図の制御回路で行うことがで
き、イグニツシヨンパルス40はエンジン、すな
わちクランク軸5の回転速度に比例した数のパル
ス波を出力しているので、このイグニツシヨンパ
ルス40をD/A変換器41でエンジンの回転速
度に比例した直流電圧の信号ωiに変換する。ま
た、ピツクアツプ39は入力軸9の回転速度に比
例した数のパルス波を出力しているのでD/A変
換器45で入力軸9の回転速度に比例した直流電
圧に変換し、抵抗46を通過させることで信号
ωoを得る。この両信号ωiとωoはクランク軸5と
入力軸9の回転速度が同一ならば同一の電圧値と
なるものである。信号ωiは反転器42で−ωiと
符号が反転し、加算器43で信号−ωiとωoが加
算され、加算器43の出力信号は(ωi−ωo)と
なる。乗算器44は検出信号ωiと加算した信号
(ωi−ωo)が入力しているので、その出力信号は
ωi(ωi−ωo)となり、この乗算信号が積分器47
に入力する。積分器47はアクセルペダルが踏込
まれておらず、電磁粉式クラツチ1が接続されて
いない場合には何等作動せず、アクセルペダルが
踏込まれてアクセルスイツチ51がオンすると、
そのオンした時から積分動作を行う。このため、
積分器47の演算信号 Q=∫t1 p(ωi−ωo)dt=Q′ の電圧値となる。この演算信号Q′は発熱量に比
例した電圧値となる。この演算信号Q′は比較器
48に入力するが、比較器48には基準電圧発生
器50からの基準電圧βが入力しているので、電
磁粉式クラツチ1の発熱量が少いQ′<βの場合
には信号を出力せず警報器49は作動しない。し
かし、発熱量Q′が多くなりQ′≧βとなると比較
器48は警報器49に信号を出力してブザー或い
はランプを作動させ、電磁粉式クラツチ1の温度
が急激に上昇したことを報知し、焼損が生ずるの
を防いでいる。
第4図は本発明の他の実施例を示すもので、同
一構成は同一符号を用い説明を省略している。
前記積分器47の演算出力は比較器48と52
に入力しており、基準電圧発生器50の出力は比
較器48には抵抗53を介して、比較器52には
そのままそれぞれ入力している。そして、比較器
48には警報器49が、比較器52には接続特性
変更回路54が接続してある。
この実施例では積分器47の演算信号Q′がδ
以上の電圧になるとまず比較器48が信号を出力
して警報器49を作動させ、電磁粉式クラツチ1
が過熱していることを報知する。この警報器49
による報知によつてなおもアクセルスイツチ51
をオンさせて電磁粉式クラツチ1を接続させてい
ると、演算信号Q′はさらに高くなり、Q′>γと
なると比較器52は信号を出力して接続特性変更
回路54の特性を変更させ、コイル7に流れる制
御電流を多くして電磁粉式クラツチ1を直結にさ
せる。このため、エンジンはその回転を停止し、
電磁粉式クラツチ1の発熱を強制的に防止させる
ことになる。
〔発明の効果〕
本発明は上述の様に構成したので、クラツチの
発熱量を確実に、かつ迅速に検出でき、クラツチ
が過熱により損傷することを防止することができ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明を具体化させる電磁粉式クラツ
チの側断面図、第2図は第1図中Z―Z線を矢視
した断面図、第3図は本実施例の制御系を示すブ
ロツク図、第4図は本発明の他の実施例である。 1…電磁粉式クラツチ、39…ピツクアツプ、
40…イグニツシヨンパルス、43…加算器、4
4…乗算器、47…積分器、48…比較器。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 クラツチの駆動側と従動側のそれぞれに設け
    られて回転速度を検出する手段と、この一対の回
    転速度検出手段からの信号を演算する演算手段
    と、演算手段からの信号を所定の基準値と比較す
    る比較手段とを具備し、クラツチの駆動側と従動
    側の回転速度の差に駆動側の回転速度を乗じた後
    積分し、この積分した演算結果が所定の基準値よ
    りも大きくなつた時に比較手段より過熱である信
    号を出力させることを特徴とするクラツチの過熱
    検出方法。
JP56023888A 1981-02-20 1981-02-20 Detection of clutch overheat Granted JPS57140923A (en)

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JPH0271167U (ja) * 1988-11-18 1990-05-30
JP2006132663A (ja) * 2004-11-05 2006-05-25 Mitsubishi Fuso Truck & Bus Corp 機械式自動変速制御装置
FR3101162B1 (fr) * 2019-09-20 2022-12-09 Renault Sas Système de commande pour véhicule automobile

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