JP7429510B2 - 作業機械の伝達システム、作業機械、および作業機械における伝達システムの寿命予測方法 - Google Patents

Description

本開示は、作業機械の伝達システム、作業機械、および作業機械における伝達システムの寿命予測方法に関する。

トラック、ブルドーザーなどの作業機械には、駆動源（エンジン、モータなど）と駆動系との間にクラッチが設けられているものがある。クラッチは、動力の伝達および遮断を切り換えるものである。このクラッチの劣化としては、たとえばクラッチディスク、クラッチプレートの摩耗などがある。

クラッチディスクの摩耗量を検出する技術は、たとえば特開平９－２８０３４８号公報（特許文献１参照）に開示されている。特許文献１では、クラッチピストン室の圧力が測定され、その圧力に基づいてクラッチの摩耗量が検出される。

特開平９－２８０３４８号公報

しかしながら特許文献１では、クラッチピストン室の圧力に基づいてクラッチの摩擦量を検出しているため、クラッチ摩擦板の摩擦性能の劣化を定量的に検出することができない。また仮にクラッチ摩擦板単体を作業機械から取り出せたとしても、クラッチ摩擦板の摩擦性能の劣化は専用計測器でなければ検出することができない。このためクラッチの摩擦による劣化をより正確に測定することが望まれている。

本開示の目的は、クラッチの摩擦による劣化をより正確に検出することが可能な作業機械の伝達システム、作業機械、および作業機械における伝達システムの寿命予測方法を提供することである。

本開示の作業機械の伝達システムは、駆動源と、第１クラッチと、コントローラとを備えている。第１クラッチは、駆動源からの動力を受けて回転する第１部材と、第１部材に係合した係合状態と係合しない解放状態との間で切り換えられる第２部材とを有する。コントローラは、回転状態にある第１部材への駆動源からの動力の伝達が遮断された状態でかつ係合状態において、第１部材および第２部材の相対回転数が第１回転数となる第１時点から第１回転数よりも低い第２回転数となる第２時点に至るまでの経過時間に基づいて第１部材と第２部材との間の摩擦係数を算出する。

本開示の作業機械は、上記の伝達システムを備えている。
本開示の作業機械における伝達システムの寿命予測方法は、以下のステップを備えている。

第１クラッチの第１部材が回転する状態で、駆動源から第１部材への動力伝達の遮断が指令される。駆動源からの第１部材への動力の伝達が遮断された状態で、回転する第１部材に第１クラッチの第２部材の係合が指令される。第１部材および第２部材の相対回転数が第１回転数となる第１時点から第１回転数よりも低い第２回転数となる第２時点に至るまでの経過時間に基づいて第１部材と第２部材との間の摩擦係数が算出される。

本開示によれば、クラッチの摩擦による劣化をより正確に検出することが可能な作業機械の伝達システム、作業機械、および作業機械における伝達システムの寿命予測方法を提供することである。

一実施の形態に係る作業機械の伝達システムの構成を示す図である。 図１に示す伝達システムにおける摩擦係数の算出と寿命の予測とを行なうコントローラの機能ブロックを示す図である。 一実施の形態に係る作業機械における伝達システムの寿命予測方法を示すフロー図である。 図１に示されるクラッチ１、５におけるクラッチ作動油圧力（Ａ）とクラッチ相対回転数（Ｂ）との時間変化を示す図である。 エンジンの稼働累計時間ＳＭＲと摩擦係数μとの関係を示す図である。 変形例に係る作業機械の伝達システムの構成を示す図である。

以下、本開示の実施の形態について図に基づいて説明する。
明細書および図面において、同一の構成要素または対応する構成要素には、同一の符号を付し、重複する説明を繰り返さない。また、図面では、説明の便宜上、構成を省略または簡略化している場合もある。また、実施の形態と変形例との少なくとも一部は、互いに任意に組み合わされてもよい。

本開示では、伝達システムとしてダンプトラックの伝達システムを例に挙げて説明するが、本開示はダンプトラックの伝達システム以外に、作業機械の伝達システムであれば適用可能である。本開示は、たとえばホイールローダ、ブルドーザ、モーターグレーダなどの伝達システムにも適用可能である。

また本開示では、伝達システムとして遊星歯車機構を用いた装置を例に挙げて説明するが、本開示は遊星歯車機構を有する伝達システムに限定されず、クラッチを有する伝達システムであれば適用することができる。

＜作業機械における伝達システムの構成＞
まず本実施の形態における作業機械の一例としてのダンプトラックに用いられる伝達システムの構成について説明する。

図１は、一実施の形態に係る作業機械の伝達システムの構成を示す図である。図１に示されるように、本実施の形態のダンプトラック１００は伝達システム８０を有している。伝達システム８０は、エンジン８０ａ（駆動源）と、伝達装置と、タイヤ８０ｈ（走行体）とを有している。

伝達装置は、エンジン８０ａの入力を受けてタイヤ８０ｈへ出力する。伝達装置は、トルクコンバータ８０ｂと、ロックアップクラッチ８０ｃと、変速機８０ｄと、ベベルギヤ８０ｅと、ディファレンシャル８０ｆａと、ファイナルギヤ８０ｆｂと、ブレーキ８０ｇとを有している。

エンジン８０ａは動力を発生する。エンジン８０ａにより発生された動力は、トルクコンバータ８０ｂまたはロックアップクラッチ８０ｃを通じて変速機８０ｄに伝えられる。変速機８０ｄは、動力の回転速度を変速してベベルギヤ８０ｅに伝える。ベベルギヤ８０ｅに伝えられた動力はディファレンシャル８０ｆａおよびファイナルギヤ８０ｆｂを通じてタイヤ８０ｈを回転駆動させる。

ディファレンシャル８０ｆａは、左右にあるタイヤ８０ｈに動力を振り分ける。ファイナルギヤ８０ｆｂは、変速機８０ｄから伝わる動力を減速させてタイヤ８０ｈに伝達する。ファイナルギヤ８０ｆｂとタイヤ８０ｈとの間には、ブレーキ８０ｇが配置されている。

変速機８０ｄは、たとえば遊星歯車式変速機である。変速機８０ｄは、複数の遊星歯車機構１０、２０、３０、４０、５０と、複数のクラッチ１～７と、入力軸６１と、中間軸６２と、出力軸６３と、複数のキャリア６４～６６とを有している。

第１遊星歯車機構１０、第２遊星歯車機構２０、第３遊星歯車機構３０、第４遊星歯車機構４０、および第５遊星歯車機構５０は、回転軸方向に沿って、この順で配置されている。入力側から出力側に向かって、第１遊星歯車機構１０、第２遊星歯車機構２０、第３遊星歯車機構３０、第４遊星歯車機構４０、および第５遊星歯車機構５０の順で配置されている。

入力軸６１、中間軸６２および出力軸６３の各々は、互いに同軸となるように回転軸方向に延びている。入力軸６１、中間軸６２および出力軸６３の各々は、回転軸Ｏを中心に回転するように構成されている。回転軸Ｏは、入力軸６１、中間軸６２および出力軸６３の各々の中心線である。

エンジン８０ａからの動力が、入力軸６１に入力される。変速機８０ｄにより回転速度を変速された動力が出力軸６３から出力される。

第１遊星歯車機構１０は、シングルプラネタリピニオン型の遊星歯車機構である。第１遊星歯車機構１０は、第１サンギヤ１１と、複数の第１プラネタリギヤ１２と、第１リングギヤ１３と、第１キャリア６４とを有している。

第１サンギヤ１１は、回転軸Ｏを中心に回転するように構成されている。第１サンギヤ１１は、入力軸６１の径方向外側に配置されている。第１サンギヤ１１は環状であって、入力軸６１は第１サンギヤ１１を貫通している。第１サンギヤ１１と入力軸６１とは、相対回転可能である。

第１サンギヤ１１は、回転を制動されるようにクラッチ７に接続されている。クラッチ７はたとえばブレーキである。

複数の第１プラネタリギヤ１２の各々は、第１サンギヤ１１に噛み合うように構成されている。複数の第１プラネタリギヤ１２の各々は、第１サンギヤ１１の径方向外側に配置されている。複数の第１プラネタリギヤ１２の各々は、互いに周方向に間隔をあけて配置されている。

複数の第１プラネタリギヤ１２の各々は、第１サンギヤ１１の周りを公転するように構成されている。複数の第１プラネタリギヤ１２の各々は、回転軸Ｏを中心に公転するように構成されている。また、複数の第１プラネタリギヤ１２の各々は、自転するように構成されている。

第１キャリア６４は、複数の第１プラネタリギヤ１２の各々を支持している。複数の第１プラネタリギヤ１２の各々は、第１キャリア６４に支持された状態で、自転可能である。第１キャリア６４は、回転軸Ｏを中心に回転するように構成されている。

第１キャリア６４は、入力軸６１に固定されており、入力軸６１と一体的に回転するように構成されている。第１キャリア６４と入力軸６１とは、１つの部材によって構成されていてもよい。

第１リングギヤ１３は、複数の第１プラネタリギヤ１２の各々と噛み合っている。第１リングギヤ１３は、回転軸Ｏを中心に回転するように構成されている。第１リングギヤ１３は、中間軸６２に固定されており、中間軸６２と一体的に回転するように構成されている。第１リングギヤ１３と中間軸６２とは、１つの部材によって構成されていてもよい。

入力軸６１と中間軸６２（第１リングギヤ１３）との間には、クラッチ５（第２クラッチ）が配置されている。クラッチ５はオン（ＯＮ）状態とオフ（ＯＦＦ）状態とを切り換えられる。クラッチ５がオン状態にあるときには、クラッチ５は、エンジン８０ａで生じた動力を入力軸６１から中間軸６２へ伝達する伝達状態となっている。またクラッチ５がオフ状態にあるときには、クラッチ５は、エンジン８０ａから入力軸６１を通じた中間軸６２への動力の伝達を遮断する遮断状態となっている。

第２遊星歯車機構２０は、シングルプラネタリピニオン型の遊星歯車機構である。第２遊星歯車機構２０は、第２サンギヤ２１と、複数の第２プラネタリギヤ２２と、第２リングギヤ２３と、第２キャリア６５とを有している。

第２サンギヤ２１は、回転軸Ｏを中心に回転するように構成されている。第２サンギヤ２１は、中間軸６２の径方向外側に配置されている。第２サンギヤ２１は中間軸６２に固定されており、中間軸６２と一体的に回転するように構成されている。第２サンギヤ２１と中間軸６２とは、１つの部材によって構成されていてもよい。

複数の第２プラネタリギヤ２２の各々は、第２サンギヤ２１に噛み合うように構成されている。複数の第２プラネタリギヤ２２の各々は、第２サンギヤ２１の径方向外側に配置されている。複数の第２プラネタリギヤ２２の各々は、互いに周方向に間隔をあけて配置されている。

複数の第２プラネタリギヤ２２の各々は、第２サンギヤ２１の周りを公転するように構成されている。複数の第２プラネタリギヤ２２の各々は、回転軸Ｏを中心に公転するように構成されている。また、複数の第２プラネタリギヤ２２の各々は、自転するように構成されている。

第２キャリア６５は、複数の第２プラネタリギヤ２２の各々を支持している。複数の第２プラネタリギヤ２２の各々は、第２キャリア６５に支持された状態で、自転可能である。第２キャリア６５は、回転軸Ｏを中心に回転するように構成されている。

第２キャリア６５と中間軸６２との間には、クラッチ６が配置されている。クラッチ６により、中間軸６２と第２キャリア６５との間で動力を伝達する伝達状態と、中間軸６２と第２キャリア６５との間での動力の伝達を遮断する遮断状態とが切り換えられる。

第２リングギヤ２３は、複数の第２プラネタリギヤ２２の各々と噛み合っている。第２リングギヤ２３は、回転軸Ｏを中心に回転するように構成されている。第２リングギヤ２３は、回転を制動されるようにクラッチ１（第１クラッチ）に接続されている。クラッチ１はたとえばブレーキである。

第３遊星歯車機構３０は、ダブルプラネタリピニオン型の遊星歯車機構である。第３遊星歯車機構３０は、第３サンギヤ３１と、複数組のダブルプラネタリギヤ３２ａ、３２ｂと、第３リングギヤ３３と、第２キャリア６５とを有している。

第３サンギヤ３１は、回転軸Ｏを中心に回転するように構成されている。第３サンギヤ３１は、中間軸６２の径方向外側に配置されている。第３サンギヤ３１は中間軸６２に固定されており、中間軸６２と一体的に回転するように構成されている。第３サンギヤ３１と中間軸６２とは、１つの部材によって構成されていてもよい。

複数組のダブルプラネタリギヤ３２ａ、３２ｂの各組は、プラネタリギヤ３２ａと、プラネタリギヤ３２ｂとを有している。プラネタリギヤ３２ａは、第３サンギヤ３１と噛み合うように構成されている。プラネタリギヤ３２ｂは、プラネタリギヤ３２ａおよび第３リングギヤ３３の各々と噛み合うように構成されている。

複数組のダブルプラネタリギヤ３２ａ、３２ｂの各組は、第３サンギヤ３１の径方向外側に配置されている。複数組のダブルプラネタリギヤ３２ａ、３２ｂの各組は、周方向に間隔をあけて配置されている。

各組のプラネタリギヤ３２ａおよびプラネタリギヤ３２ｂの各々は、第３サンギヤ３１の周りを公転するように構成されている。各組のプラネタリギヤ３２ａおよびプラネタリギヤ３２ｂの各々は、回転軸Ｏを中心に回転するように構成されている。また、各組のプラネタリギヤ３２ａおよびプラネタリギヤ３２ｂの各々は、自転するように構成されている。

第２キャリア６５は、各組のプラネタリギヤ３２ａおよびプラネタリギヤ３２ｂの各々を支持している。各組のプラネタリギヤ３２ａおよびプラネタリギヤ３２ｂの各々は、第２キャリア６５に支持された状態で、自転可能である。

第３リングギヤ３３は、各組のプラネタリギヤ３２ｂと噛み合っている。第３リングギヤ３３は、回転軸Ｏを中心に回転するように構成されている。第３リングギヤ３３は、回転を制動されるようにクラッチ２に接続されている。クラッチ２はたとえばブレーキである。

第４遊星歯車機構４０は、シングルプラネタリピニオン型の遊星歯車機構である。第４遊星歯車機構４０は、第４サンギヤ４１と、複数の第４プラネタリギヤ４２と、第４リングギヤ４３と、第３キャリア６６とを有している。

第４サンギヤ４１は、回転軸Ｏを中心に回転するように構成されている。第４サンギヤ４１は、中間軸６２の径方向外側に配置されている。第４サンギヤ４１は中間軸６２に固定されており、中間軸６２と一体的に回転するように構成されている。第４サンギヤ４１と中間軸６２とは、１つの部材によって構成されていてもよい。

複数の第４プラネタリギヤ４２の各々は、第４サンギヤ４１に噛み合うように構成されている。複数の第４プラネタリギヤ４２の各々は、第４サンギヤ４１の径方向外側に配置されている。複数の第４プラネタリギヤ４２の各々は、互いに周方向に間隔をあけて配置されている。

複数の第４プラネタリギヤ４２の各々は、第４サンギヤ４１の周りを公転するように構成されている。複数の第４プラネタリギヤ４２の各々は、回転軸Ｏを中心に公転するように構成されている。また、複数の第４プラネタリギヤ４２の各々は、自転するように構成されている。

第３キャリア６６は、複数の第４プラネタリギヤ４２の各々を支持している。複数の第４プラネタリギヤ４２の各々は、第３キャリア６６に支持された状態で、自転可能である。第３キャリア６６は、回転軸Ｏを中心に回転するように構成されている。

第４リングギヤ４３は、複数の第４プラネタリギヤ４２の各々と噛み合っている。第４リングギヤ４３は、回転軸Ｏを中心に回転するように構成されている。第４リングギヤ４３は、回転を制動されるようにクラッチ３に接続されている。クラッチ３はたとえばブレーキである。

第４リングギヤ４３は、第２キャリア６５に固定されており、第２キャリア６５と一体的に回転するように構成されている。第２キャリア６５と第４リングギヤ４３とは、１つの部材によって構成されていてもよい。

第５遊星歯車機構５０は、シングルプラネタリピニオン型の遊星歯車機構である。第５遊星歯車機構５０は、第５サンギヤ５１と、複数の第５プラネタリギヤ５２と、第５リングギヤ５３と、第３キャリア６６とを有している。

第５サンギヤ５１は、回転軸Ｏを中心に回転するように構成されている。第５サンギヤ５１は、中間軸６２の径方向外側に配置されている。第５サンギヤ５１は中間軸６２に固定されており、中間軸６２と一体的に回転するように構成されている。第５サンギヤ５１と中間軸６２とは、１つの部材によって構成されていてもよい。

複数の第５プラネタリギヤ５２の各々は、第５サンギヤ５１に噛み合うように構成されている。複数の第５プラネタリギヤ５２の各々は、第５サンギヤ５１の径方向外側に配置されている。複数の第５プラネタリギヤ５２の各々は、互いに周方向に間隔をあけて配置されている。

複数の第５プラネタリギヤ５２の各々は、第５サンギヤ５１の周りを公転するように構成されている。複数の第５プラネタリギヤ５２の各々は、回転軸Ｏを中心に公転するように構成されている。また、複数の第５プラネタリギヤ５２の各々は、自転するように構成されている。

第３キャリア６６は、複数の第５プラネタリギヤ５２の各々を支持している。複数の第５プラネタリギヤ５２の各々は、第３キャリア６６に支持された状態で、自転可能である。

第５リングギヤ５３は、複数の第５プラネタリギヤ５２の各々と噛み合っている。第５リングギヤ５３は、回転軸Ｏを中心に回転するように構成されている。第５リングギヤ５３は、回転を制動されるようにクラッチ４に接続されている。クラッチ３はたとえばブレーキである。

第３キャリア６６は、出力軸６３に固定されており、出力軸６３と一体的に回転するように構成されている。第３キャリア６６と出力軸６３とは、１つの部材によって構成されていてもよい。

複数のクラッチ１～７の各々は、たとえば、油圧式のクラッチ機構であって、複数のディスクから構成することができる。複数のクラッチ１～７の各々は、図２に示されるように、たとえば複数のクラッチディスク１ａ（第１部材）と、複数のクラッチプレート１ｂ（第２部材）とを有している。

複数のクラッチディスク１ａの各々は、エンジン８０ａからの動力を受けて回転する。複数のクラッチプレート１ｂの各々は、複数のクラッチディスク１ａの各々と係合した係合状態と、複数のクラッチディスク１ａの各々と係合しない解放状態との間で切り換えられる。

複数のクラッチ１～７の各々がオン状態のとき、複数のクラッチディスク１ａと複数のクラッチプレート１ｂとが互いに圧着されることにより係合して係合状態となる。これによりクラッチディスク１ａとクラッチプレート１ｂとの間で動力が伝達されて、クラッチディスク１ａとクラッチプレート１ｂとの相対回転数が０となる。ただしクラッチ１～４、７の各々はブレーキであるため、クラッチディスク１ａとクラッチプレート１ｂとの相対回転数が０となるときには、クラッチディスク１ａとクラッチプレート１ｂとの双方の回転数は０となる。

複数のクラッチ１～７の各々がオフ状態のとき、複数のクラッチディスク１ａと複数のクラッチプレート１ｂとの係合状態が解除されて解放状態となる。これにより複数のクラッチディスク１ａと複数のクラッチプレート１ｂとは互いに係合せずに分離している。このため複数のクラッチディスク１ａと複数のクラッチプレート１ｂとの間の動力の伝達は遮断されている。

本実施の形態の伝達システム８０は、コントローラ７０と、センサ７１～７３とをさらに有している。センサ７１は、たとえば入力軸６１の回転数を検知する回転センサである。センサ７２は、たとえば中間軸６２の回転数を検知する回転センサである。センサ７３は、たとえば出力軸６３の回転数を検知する回転センサである。センサ７１またはセンサ７２（第１センサ）により、クラッチ１におけるクラッチディスク１ａ（図２）の回転数を計測することができる。センサ７３（第２センサ）により、クラッチ１におけるクラッチプレート１ｂ（図２）の回転数を計測することができる。

センサ７１～７３の各々によって測定された回転数は、検知信号としてコントローラ７０へ出力される。コントローラ７０は、センサ７１～７３の各々によって測定された回転数に基づいて、クラッチ１の摩擦係数を算出する。

コントローラ７０は、センサ７１により検知された入力軸６１の回転数と、センサ７２により検知された中間軸６２の回転数とにより、クラッチ５のオン・オフ状態を検知する。

コントローラ７０は、センサ７２により検知された中間軸６２の回転数と、センサ７３により検知された出力軸６３の回転数とにより、クラッチ１のオン・オフ状態を検知する。

コントローラ７０は、センサ７２により検知された中間軸６２の回転数と、センサ７３により検知された出力軸６３の回転数とにより、クラッチ１のクラッチディスクとクラッチプレートとの相対回転数を検知する。コントローラ７０は、センサ７１により検知された入力軸６１の回転数と、センサ７３により検知された出力軸６３の回転数とにより、クラッチ１のクラッチディスクとクラッチプレートとの相対回転数を検知してもよい。

コントローラ７０は、エンジン８０ａからクラッチ１のクラッチディスク１ａへの動力の伝達が遮断された状態で、かつクラッチ１のクラッチディスク１ａとクラッチプレート１ｂとが係合した係合状態において、クラッチ１のクラッチディスク１ａとクラッチプレート１ｂとの相対回転数が第１回転数となる第１時点から第１回転数よりも低い第２回転数となる第２時点に至るまでの経過時間に基づいてクラッチ１の摩擦係数を算出する。このクラッチ１の摩擦係数は、クラッチ１の複数のクラッチディスクおよび複数のクラッチプレートの全ての摩擦係数を含むクラッチ１の全体としての摩擦係数である。

上記第１時点は、たとえばエンジン８０ａからクラッチ１のクラッチディスク１ａへの動力の伝達がクラッチ５により遮断され、かつクラッチ１がオン状態となった時点である。第２時点は、たとえば係合状態にあるクラッチ１のクラッチディスク１ａおよびクラッチプレート１ｂの相対回転数が０になる時点である。

コントローラ７０は、作業機械１００に搭載されていてもよく、作業機械１００の外部に離れて配置されていてもよい。コントローラ７０が作業機械１００の外部に離れて配置されている場合、コントローラ７０は、センサ７１～７４、クラッチ制御弁８２、８３、操作部８６、表示部８５、入力部８４などと無線により接続されていてもよい。

＜コントローラ７０の機能ブロック＞
次に、本実施の形態におけるコントローラ７０の機能ブロックについて図２を用いて説明する。

図２は、図１に示す伝達システムにおける摩擦係数の算出と寿命の予測とを行なうコントローラの機能ブロックを示す図である。図２に示されるように、コントローラ７０は、クラッチオン・オフ制御部７０ａと、クラッチ制御弁制御部７０ｂと、クラッチ１のオン信号取得部７０ｃａと、クラッチ５のオフ信号取得部７０ｃｂと、クラッチディスク回転数取得部７０ｄと、クラッチプレート回転数取得部７０ｅと、クラッチオン切換時間取得部７０ｆとを有している。

コントローラ７０は、相対回転数算出部７０ｇと、相対回転数判定部７０ｈと、相対回転数０時間取得部７０ｉと、経過時間算出部７０ｊと、記憶部７０ｋと、摩擦係数算出部７０ｌと、寿命予測部７０ｍとをさらに有している。

クラッチオン・オフ制御部７０ａは、操作部８６から操作信号を受けてクラッチオン・オフの制御信号を発生する。クラッチ制御弁制御部７０ｂは、クラッチオン・オフ制御部７０ａからのクラッチオン・オフの制御信号を受けてクラッチ制御弁８２、８３を制御する。

クラッチ制御弁８２は、クラッチ制御弁制御部７０ｂからの制御信号を受けて、ポンプ８１から吐出された作動油をクラッチ１の油圧室１ｆへ供給するか否かを制御する。クラッチ１の油圧室１ｆにポンプ８１から吐出された作動油が供給されていない場合、クラッチ１のピストン１ｅに作動油の油圧は作用しない。この場合、クラッチ１の複数のクラッチディスク１ａと複数のクラッチプレート１ｂとは互いに離れており、クラッチ１はオフ状態にある。

一方、クラッチ１の油圧室１ｆにポンプ８１から吐出された作動油が供給される場合、クラッチ１のピストン１ｅに作動油の油圧が作用する。この場合、クラッチ１の複数のクラッチディスク１ａと複数のクラッチプレート１ｂとが互いに圧着し、クラッチ１はオン状態になる。

なおクラッチ１のクラッチディスク１ａはクラッチハブ１ｃの外周に固定されており、クラッチプレート１ｂはクラッチドラム１ｄの内周に固定されている。クラッチハブ１ｃは、第２リングギヤ２３（図１）の外周に固定されている。

クラッチ制御弁８３は、クラッチ制御弁制御部７０ｂからの制御信号を受けて、ポンプ８１から吐出された作動油をクラッチ５の油圧室（図示せず）へ供給するか否かを制御する。クラッチ５の油圧室にポンプ８１から吐出された作動油が供給されていない場合、クラッチ１と同様、クラッチ５の複数のクラッチディスクと複数のクラッチプレートとは互いに離れており、クラッチ５はオフ状態にある。

一方、クラッチ５の油圧室にポンプ８１から吐出された作動油が供給される場合、クラッチ１と同様、クラッチ５の複数のクラッチディスクと複数のクラッチプレートとが互いに圧着し、クラッチ５はオン状態になる。

クラッチ１のオン信号取得部７０ｃａは、クラッチ１がオン状態になったことを示す信号を取得する。クラッチ１のオン信号取得部７０ｃａは、たとえばセンサ７２により測定された中間軸６２の回転数とセンサ７３により測定された出力軸６３の回転数とに基づいてクラッチ１がオン状態になったか否かを判別する。

クラッチ１のオン信号取得部７０ｃａは、クラッチ制御弁制御部７０ｂにより生ずるクラッチ１の制御信号（電気信号）に基づいてクラッチ１がオン状態になったか否かを判別してもよい。またクラッチ１のオン信号取得部７０ｃａは、圧力センサ７４により測定された作動油の圧力（クラッチ制御弁８２から吐出された作動油の圧力）に基づいてクラッチ１がオン状態になったか否かを判別してもよい。またクラッチ１のオン信号取得部７０ｃａは、ストロークセンサ（図示せず）により測定されたクラッチ１におけるピストン１ｅの移動量に基づいてクラッチ１がオン状態になったか否かを判別してもよい。

クラッチ５のオフ信号取得部７０ｃｂは、クラッチ５がオフ状態になったことを示す信号を取得する。クラッチ５のオフ信号取得部７０ｃｂは、たとえばセンサ７１により測定された入力軸６１の回転数とセンサ７２により測定された中間軸６２の回転数とに基づいてクラッチ５がオフ状態になったか否かを判別する。

クラッチディスク回転数取得部７０ｄは、センサ７２により測定された中間軸６２の回転数に基づいてクラッチ１のクラッチディスク１ａの回転数を取得する。

クラッチプレート回転数取得部７０ｅは、センサ７３により測定された出力軸６３の回転数に基づいてクラッチ１のクラッチプレート１ｂの回転数を取得する。

クラッチオン切換時間取得部７０ｆは、クラッチ５のオフ信号取得部７０ｃｂからのクラッチ５のオフ信号とクラッチ１のオン信号取得部７０ｃａからのクラッチ１のオン信号とに基づいて、クラッチ１がオン状態に切り換えられた第１時点（Ｔ０）を取得する。具体的にはクラッチオン切換時間取得部７０ｆは、クラッチ５がオフ状態に切り換えられた後にクラッチ１がオン状態に切り換えられた第１時点（Ｔ０）を取得する。クラッチオン切換時間取得部７０ｆにより取得された第１時点（Ｔ０）は記憶部７０ｋに記憶されてもよい。

相対回転数算出部７０ｇは、クラッチディスク回転数取得部７０ｄからのクラッチディスク１ａの回転数とクラッチプレート回転数取得部７０ｅからのクラッチプレート１ｂの回転数とに基づいてクラッチディスク１ａとクラッチプレート１ｂとの相対回転数を算出する。

相対回転数判定部７０ｈは、相対回転数算出部７０ｇにより算出されたクラッチディスク１ａとクラッチプレート１ｂとの相対回転数が所定値になったか否かを判定する。所定値は、第１時点（Ｔ０）におけるクラッチディスク１ａとクラッチプレート１ｂとの相対回転数（第１回転数）よりも低い第２回転数である。所定値（第２回転数）は、たとえば０である。所定値は記憶部７０ｋに記憶されていてもよい。この場合、相対回転数判定部７０ｈは、記憶部７０ｋに記憶された所定値を参照して上記相対回転数が所定値になったか否かを判定する。

相対回転数０時間取得部７０ｉは、クラッチディスク１ａとクラッチプレート１ｂとの相対回転数が所定値になった第２時点（Ｔ１）を取得する。相対回転数０時間取得部７０ｉにより取得された第２時点（Ｔ１）は記憶部７０ｋに記憶されてもよい。

経過時間算出部７０ｊは、クラッチオン切換時間取得部７０ｆにより取得された第１時点（Ｔ０）と、相対回転数０時間取得部７０ｉにより取得された第２時点（Ｔ１）とに基づいて経過時間Δｔを算出する。経過時間算出部７０ｊは、記憶部７０ｋに記憶された第１時点（Ｔ０）と第２時点（Ｔ１）とに基づいて経過時間Δｔを算出してもよい。経過時間Δｔは、Δｔ＝Ｔ１－Ｔ０の式から得られる。

摩擦係数算出部７０ｌは、経過時間算出部７０ｊにより算出された経過時間Δｔに基づいてクラッチ１の摩擦係数μを算出する。クラッチ１の摩擦係数μは、μ＝ｋ／Δｔの式から算出される。上式におけるｋは比例定数である。

摩擦係数算出部７０ｌにより算出された摩擦係数μは、記憶部７０ｋに記憶されてもよい。摩擦係数算出部７０ｌが互いに計測時点の異なる複数の摩擦係数μを算出する場合には、互いに計測時点の異なる複数の摩擦係数μが記憶部７０ｋに記憶される。

寿命予測部７０ｍは、摩擦係数算出部７０ｌにより算出されたクラッチ１の摩擦係数μに基づいてクラッチ１の寿命を予測する。この際、記憶部７０ｋに記憶された、互いに計測時点の異なる複数の摩擦係数μに基づいてクラッチ１の寿命が予測されてもよい。

摩擦係数算出部７０ｌにより算出されたクラッチ１の摩擦係数μと、寿命予測部７０ｍにより予測されたクラッチ１の寿命とは、表示部８５に表示されてもよい。表示部８５は、コントローラ７０と有線で接続されていてもよく、また無線で接続されていてもよい。

記憶部７０ｋは、コントローラ７０外部の入力部８４から他の情報を記憶されてもよい。入力部８４からは、たとえばクラッチディスク１ａとクラッチプレート１ｂとの相対回転数を判定するための上記所定値（第２回転数）が記憶部７０ｋに記憶されてもよい。また入力部８４からは、摩擦係数μを算出するための計算式などが記憶部７０ｋに記憶されてもよい。

＜伝達システムの寿命予測方法＞
次に、本実施の形態に係る作業機械における伝達システムの寿命予測方法について図２～図５を用いて説明する。

図３は、一実施の形態に係る作業機械における伝達システムの寿命予測方法を示すフロー図である。図４は、図１に示されるクラッチ１、５におけるクラッチ作動油圧力（Ａ）とクラッチ相対回転数（Ｂ）との時間変化を示す図である。図５は、エンジンの稼働累計時間ＳＭＲと摩擦係数μとの関係を示す図である。

図１および図２に示されるように、ダンプトラック１００の走行停車時（ブレーキ８０ｇがオン状態）に、クラッチ５がオン状態となり、かつクラッチ１がオフ状態となるようにコントローラ７０がクラッチ制御弁８２、８３へ指令を与える。この状態では、図４（Ａ）に示されるように、クラッチ１にはポンプ８１（図２）から吐出された作動油は供給されていない。一方、クラッチ５にはポンプ８１から吐出された作動油が供給されている。これにより図１に示されるクラッチ５を介在して入力軸６１と中間軸６２とが連結される。また図２に示されるクラッチ１のクラッチプレート１ｂはクラッチディスク１ａと離れている。

図２に示されるように、この状態でエンジン８０ａが一定回転となるように駆動制御される。エンジン８０ａで生じた動力が入力軸６１および中間軸６２を介してクラッチ１のクラッチディスク１ａに伝達される。これによりクラッチディスク１ａが回転する。一方、クラッチ１のクラッチプレート１ｂは、クラッチディスク１ａと離れているため回転しない。

これにより図４（Ｂ）に示されるように、クラッチ５のクラッチディスクとクラッチプレートとの相対回転数は０となる。一方、クラッチ１のクラッチディスク１ａとクラッチプレート１ｂとの相対回転数は大きくなる。

この状態で、クラッチ５がオフ状態となるように、図２に示されるコントローラ７０がクラッチ制御弁８３へ指令を与える。この状態では図４（Ａ）に示されるように、クラッチ５にはポンプ８１から吐出された作動油が供給されなくなる。これにより図１に示されるクラッチ５のクラッチプレートはクラッチディスクと離れ、入力軸６１から中間軸６２への動力の伝達はクラッチ５により遮断される。このため中間軸６２、クラッチディスク１ａなどが慣性力により回転する（ステップＳ１：図３）。

この後、クラッチ１がオン状態となるように、図２に示されるコントローラ７０がクラッチ制御弁８２へ指令を与える（ステップＳ２：図３）。この状態では図４（Ａ）に示されるように、クラッチ１にはポンプ８１から吐出された作動油が供給される。これによりクラッチ１のクラッチディスク１ａとクラッチプレート１ｂとが圧着する。このため図４（Ｂ）に示されるように、クラッチ１のクラッチディスク１ａとクラッチプレート１ｂとの相対回転数は小さくなる。

クラッチ１がオン状態になる開始タイミングが第１時点（Ｔ０）として検出される（ステップＳ３：図３）。第１時点（Ｔ０）の検出においては、図２に示されるように、まずクラッチ５のオフ信号取得部７０ｃｂが、クラッチ５がオフ状態になったことを示す信号を取得する。クラッチ５のオフ信号取得部７０ｃｂは、たとえばセンサ７１により測定された入力軸６１の回転数とセンサ７２により測定された中間軸６２の回転数とに基づいてクラッチ５がオフ状態になったか否かを判別する。

次いで、クラッチ１のオン信号取得部７０ｃａが、クラッチ１がオン状態になったことを示す信号を取得する。クラッチ１のオン信号取得部７０ｃａは、たとえばセンサ７２により測定された中間軸６２の回転数とセンサ７３により測定された出力軸６３の回転数とに基づいてクラッチ１がオン状態になったか否かを判別する。

またクラッチ１のオン信号取得部７０ｃａは、クラッチ制御弁制御部７０ｂにより生ずるクラッチ１の制御信号（電気信号）に基づいてクラッチ１がオン状態になったか否かを判別してもよい。またクラッチ１のオン信号取得部７０ｃａは、圧力センサ７４により測定された作動油の圧力（クラッチ制御弁８２から吐出された作動油の圧力）に基づいてクラッチ１がオン状態になったか否かを判別してもよい。またクラッチ１のオン信号取得部７０ｃａは、ストロークセンサ（図示せず）により測定されたクラッチ１におけるピストン１ｅの移動量に基づいてクラッチ１がオン状態になったか否かを判別してもよい。

クラッチオン切換時間取得部７０ｆは、クラッチ５のオフ信号取得部７０ｃｂからのクラッチ５のオフ信号とクラッチ１のオン信号取得部７０ｃａからのクラッチ１のオン信号とに基づいて、クラッチ１がオン状態に切り換えられた第１時点（Ｔ０）を取得する。具体的にはクラッチオン切換時間取得部７０ｆは、クラッチ５がオフ状態に切り換えられた後にクラッチ１がオン状態に切り換えられた第１時点（Ｔ０）を取得する。

次に、クラッチ１のクラッチディスク１ａとクラッチプレート１ｂとの相対回転数が検出される（ステップＳ４：図３）。相対回転数の検出に際して、図２に示されるように、まずクラッチディスク１ａの回転数がクラッチディスク回転数取得部７０ｄにより取得される。またクラッチプレート１ｂの回転数がクラッチプレート回転数取得部７０ｅにより取得される。

クラッチディスク回転数取得部７０ｄからのクラッチディスク１ａの回転数とクラッチプレート回転数取得部７０ｅからのクラッチプレート１ｂの回転数とに基づいて相対回転数算出部７０ｇがクラッチディスク１ａとクラッチプレート１ｂとの相対回転数を算出する。

次に、クラッチディスク１ａとクラッチプレート１ｂとの相対回転数が所定値（たとえば０）になったか否かが判定される（ステップＳ５：図３）。相対回転数の判定に際しては、図２に示されるように、相対回転数算出部７０ｇにより算出された相対回転数が所定値（たとえば０）になったか否かを相対回転数判定部７０ｈが判定する。

上記の判定により相対回転数が所定値になっていない場合、クラッチディスク１ａとクラッチプレート１ｂとの相対回転数が再度検出される（ステップＳ４：図３）。

上記の判定により相対回転数が所定値になった場合、クラッチディスク１ａとクラッチプレート１ｂとの相対回転数が所定値になった第２時点（Ｔ１）が検出される（ステップＳ６：図３）。第２時点（Ｔ１）の検出に際しては、図２に示されるように、相対回転数０時間取得部７０ｉにより行なわれる。

次に、クラッチ１の摩擦係数が算出される（ステップＳ７：図３）。摩擦係数の算出に際しては、図２に示されるように、まずクラッチオン切換時間取得部７０ｆにより取得された第１時点（Ｔ０）と、相対回転数０時間取得部７０ｉにより取得された第２時点（Ｔ１）とに基づいて、経過時間算出部７０ｊが経過時間Δｔを算出する。経過時間Δｔは、Δｔ＝Ｔ１－Ｔ０の式から得られる。

経過時間算出部７０ｊにより算出された経過時間Δｔに基づいて、摩擦係数算出部７０ｌがクラッチ１の摩擦係数μを算出する。クラッチ１の摩擦係数μは、μ＝ｋ／Δｔの式から算出される。

次に、摩擦係数の時間変化に基づいてクラッチ１の寿命が予測される（ステップＳ８：図３）。クラッチ１の寿命の予測に際しては、図２に示されるように、摩擦係数算出部７０ｌにより算出されたクラッチ１の摩擦係数に基づいて、寿命予測部７０ｍがクラッチ１の寿命を予測する。

具体的には図５に示されるように、寿命予測部７０ｍは、記憶部７０ｋに記憶された計測時点の異なる複数の摩擦係数μに基づいて、摩擦係数μと稼働累計時間ＳＭＲ（Service Meter Reading）との関係を作成する。寿命予測部７０ｍは、摩擦係数μと稼働累計時間ＳＭＲとの関係から、摩擦係数μの変化に近似した直線（図５中破線）を導き出す。寿命予測部７０ｍは、導き出した直線がクラッチ１の使用限界となる摩擦係数μ１と交わる点ＰＬにおけるエンジン８０ａの稼働累計時間ＴＬをクラッチ１の寿命と予測する。

上記によりクラッチ１の摩擦係数μを算出できるとともに、算出された摩擦係数μに基づいてクラッチ１の寿命を予測することができる。

＜変形例＞
次に、作業機械の変形例としてのブルドーザ１００Ａに用いられる伝達システムの構成について図６を用いて説明する。

図６は、変形例に係る作業機械の伝達システムの構成を示す図である。図６に示されるように、本変形例におけるブルドーザ１００Ａは伝達システム８０を有している。伝達システム８０は、エンジン８０ａ（駆動源）と、伝達装置と、履帯８０ｈａ（走行体）とを有している。

伝達装置は、エンジン８０ａの入力を受けて履帯８０ｈａへ出力する。伝達装置は、トルクコンバータ８０ｂと、ロックアップクラッチ８０ｃと、変速機８０ｄａと、ベベルギヤ８０ｅと、ファイナルドライブ８０ｆと、ブレーキ８０ｇと、ステアリングクラッチ８０ｉとを有している。

本変形例の構成は、図１に示すダンプトラック１００における伝達システム８０の構成と比較して、変速機８０ｄａと、ステアリングクラッチ８０ｉと、ブレーキ８０ｇと、ファイナルドライブ８０ｆとにおいて異なっている。

変速機８０ｄａは、たとえば遊星歯車式変速機である。変速機８０ｄａは、複数の遊星歯車機構１１０、１２０、１３０、１４０と、複数のクラッチ１０１～１０５と、入力軸６１と、出力軸６３と、複数のキャリア１６４～１６６とを有している。

第１遊星歯車機構１１０、第２遊星歯車機構１２０、第３遊星歯車機構１３０、および第４遊星歯車機構１４０は、回転軸方向に沿って、この順で配置されている。入力側から出力側に向かって、第１遊星歯車機構１１０、第２遊星歯車機構１２０、第３遊星歯車機構１３０、および第４遊星歯車機構１４０の順で配置されている。

入力軸６１および出力軸６３の各々は、互いに同軸となるように回転軸方向に延びている。入力軸６１および出力軸６３の各々は、回転軸Ｏを中心に回転するように構成されている。回転軸Ｏは、入力軸６１および出力軸６３の各々の中心線である。

エンジン８０ａからの動力が、入力軸６１に入力される。変速機８０ｄａにより回転速度を変速された動力が出力軸６３から出力される。

第１遊星歯車機構１１０は、シングルプラネタリピニオン型の遊星歯車機構である。第１遊星歯車機構１１０は、サンギヤ１１１と、複数のプラネタリギヤ１１２と、リングギヤ１１３と、キャリア１６４とを有している。

サンギヤ１１１は、回転軸Ｏを中心に回転するように構成されている。サンギヤ１１１は、入力軸６１の径方向外側に配置されている。サンギヤ１１１は入力軸６１に固定されており、入力軸６１と一体的に回転するように構成されている。

複数のプラネタリギヤ１１２の各々は、サンギヤ１１１に噛み合うように構成されている。複数のプラネタリギヤ１１２の各々は、サンギヤ１１１の径方向外側に配置されている。複数のプラネタリギヤ１１２の各々は、互いに周方向に間隔をあけて配置されている。

複数のプラネタリギヤ１１２の各々は、サンギヤ１１１の周りを公転するように構成されている。複数のプラネタリギヤ１１２の各々は、回転軸Ｏを中心に公転するように構成されている。また、複数のプラネタリギヤ１１２の各々は、自転するように構成されている。

リングギヤ１１３は、複数のプラネタリギヤ１１２の各々と噛み合っている。リングギヤ１１３は、回転軸Ｏを中心に回転するように構成されている。

第２遊星歯車機構１２０は、シングルプラネタリピニオン型の遊星歯車機構である。第２遊星歯車機構１２０は、サンギヤ１２１と、複数のプラネタリギヤ１２２と、リングギヤ１２３と、キャリア１６５とを有している。

第２遊星歯車機構１２０のサンギヤ１２１、複数のプラネタリギヤ１２２およびリングギヤ１２３のそれぞれは、第１遊星歯車機構１１０のサンギヤ１１１、複数のプラネタリギヤ１１２およびリングギヤ１１３と同様の構成を有している。

第３遊星歯車機構１３０は、シングルプラネタリピニオン型の遊星歯車機構である。第３遊星歯車機構１３０は、サンギヤ１３１と、複数のプラネタリギヤ１３２と、リングギヤ１３３と、キャリア１６６とを有している。

第３遊星歯車機構１３０のサンギヤ１３１、複数のプラネタリギヤ１３２およびリングギヤ１３３のそれぞれは、第１遊星歯車機構１１０のサンギヤ１１１、複数のプラネタリギヤ１１２およびリングギヤ１１３と同様の構成を有している。

第４遊星歯車機構１４０は、シングルプラネタリピニオン型の遊星歯車機構である。第４遊星歯車機構１４０は、サンギヤ１４１と、複数のプラネタリギヤ１４２と、リングギヤ１４３と、キャリア１６６とを有している。

第４遊星歯車機構１４０のサンギヤ１４１、複数のプラネタリギヤ１４２およびリングギヤ１４３のそれぞれは、第１遊星歯車機構１１０のサンギヤ１１１、複数のプラネタリギヤ１１２およびリングギヤ１１３と同様の構成を有している。

第１遊星歯車機構１１０のキャリア１６４は、複数のプラネタリギヤ１１２の各々を支持している。複数のプラネタリギヤ１１２の各々は、キャリア１６４に支持された状態で、自転可能である。キャリア１６４は、回転軸Ｏを中心に回転するように構成されている。

第１遊星歯車機構１１０のキャリア１６４は、回転を制動されるようにクラッチ１０１に接続されている。クラッチ１０１はたとえばブレーキである。

第１遊星歯車機構１１０のリングギヤ１１３は、第２遊星歯車機構１２０および第３遊星歯車機構１３０の各々のキャリア１６５に固定されており、キャリア１６５と一体的に回転するように構成されている。

キャリア１６５は、複数のプラネタリギヤ１２２の各々と複数のプラネタリギヤ１３２の各々とを支持している。複数のプラネタリギヤ１２２の各々と複数のプラネタリギヤ１３２の各々とは、キャリア１６５に支持された状態で、自転可能である。キャリア１６５は、回転軸Ｏを中心に回転するように構成されている。

第２遊星歯車機構１２０のリングギヤ１２３は、回転を制動されるようにクラッチ１０２に接続されている。クラッチ１０２はたとえばブレーキである。

第３遊星歯車機構１３０のリングギヤ１３３は、回転を制動されるようにクラッチ１０３に接続されている。クラッチ１０３はたとえばブレーキである。

第３遊星歯車機構１３０のリングギヤ１２３は、第４遊星歯車機構１４０のキャリア１６６に固定されており、キャリア１６６と一体的に回転するように構成されている。

第４遊星歯車機構１４０のキャリア１６６は、複数のプラネタリギヤ１４２の各々を支持している。複数のプラネタリギヤ１４２の各々は、キャリア１６６に支持された状態で、自転可能である。キャリア１６６は、回転軸Ｏを中心に回転するように構成されている。

第４遊星歯車機構１４０のリングギヤ１４３は、回転を制動されるようにクラッチ１０４に接続されている。クラッチ１０４はたとえばブレーキである。

キャリア１６６と出力軸６３との間には、クラッチ１０５が配置されている。
ステアリングクラッチ８０ｉとブレーキ８０ｇとは、ベベルギヤ８０ｅとファイナルドライブ８０ｆとの間に配置されている。ブレーキ８０ｇは、ステアリングクラッチ８０ｉとファイナルドライブ８０ｆとの間に配置されている。

なお上記以外の本変形例の伝達システム８０の構成は、図１に示す伝達システム８０の構成とほぼ同じであるため、同一の要素については同一の符号を付し、その説明を繰り返さない。

上記の伝達システム８０においては、クラッチ１０１、１０２をオン・オフ制御することにより、クラッチ１０３～１０５のうちのいずれかのクラッチのクラッチディスクを慣性力により回転させることができる。この状態から当該クラッチをオン状態とすることにより、クラッチディスクとクラッチプレートとの相対回転数を第１回転数からその第１回転数よりも低い第２回転数にすることができる。この第１回転数となる第１時点から第２回転数となる第２時点に至るまでの経過時間に基づいて摩擦係数を算出することができる。

＜作用効果＞
次に、本実施の形態の作用効果について説明する。

本実施の形態によれば図２に示されるように、まずクラッチ５がオン状態、かつクラッチ１がオフ状態で、エンジン８０ａの動力がクラッチ１のクラッチディスク１ａに伝達される。この状態からクラッチ５がオフ状態とされ、かつクラッチ１がオン状態とされる。具体的には、エンジン８０ａからクラッチディスク１ａへの動力の伝達が遮断された状態とされ、かつクラッチディスク１ａとクラッチプレート１ｂとが係合した状態とされる。クラッチ５がオフ状態とされることにより、クラッチディスク１ａは慣性力により回転することになる。クラッチ１がオン状態とされることにより、慣性力により回転するクラッチディスク１ａにクラッチプレート１ｂが圧着されることになる。

この状態で、クラッチディスク１ａおよびクラッチプレート１ｂの相対回転数が第１回転数となる第１時点からその第１回転数よりも低い第２回転数となる第２時点に至るまでの経過時間Δｔが算出される。

この経過時間Δｔに基づいてクラッチディスク１ａとクラッチプレート１ｂとの間の摩擦係数μが算出される。摩擦係数μは、たとえばμ＝ｋ／Δｔの式から算出することができる。

このようにクラッチ１の摩擦係数が算出されるため、クラッチ１の摩擦性能の劣化を定量的に検出することが可能となる。これによりクラッチ１の摩擦による劣化をより正確に検出することが可能となる。

またクラッチディスク１ａおよびクラッチプレート１ｂの相対回転数から摩擦係数μを算出することができる。このため、クラッチ１の摩擦性能を既存のセンサ（たとえば回転センサ、圧力センサ、ストロークセンサなど）で測定することが可能となる。このためクラッチ１の摩擦性能を測定するための専用計測器は不要となる。またクラッチ１のクラッチディスク１ａ、クラッチプレート１ｂなどを作業機械１００から取り出す必要もない。

また本実施の形態によれば図２に示されるように、作業機械１００は、エンジン８０ａからクラッチディスク１ａへ動力を伝達する伝達状態と、エンジン８０ａからクラッチディスク１ａへ動力の伝達を遮断する遮断状態との間で切り換えられるクラッチ５を有している。このクラッチ５を用いてエンジン８０ａからクラッチディスク１ａへの動力の伝達を遮断することにより、クラッチディスク１ａが慣性力により回転する状態が容易に得られる。

また本実施の形態によれば図２に示されるように、相対回転数が第１回転数となる第１時点は、たとえばエンジン８０ａからクラッチディスク１ａへの動力の伝達がクラッチ５により遮断され、かつクラッチ１がオン状態となった時点Ｔ０である。また相対回転数が第２回転数となる第２時点は、たとえば係合状態にあるクラッチディスク１ａおよびクラッチプレート１ｂの相対回転数が０になる時点Ｔ１である。この場合の経過時間Δｔは、Ｔ１－Ｔ０により求められる。これにより、クラッチ１の摩擦係数μをより正確に算出することが可能となる。

また本実施の形態によれば図２に示されるように、作業機械１００は、コントローラ７０により算出された摩擦係数μを記憶する記憶部７０ｋを有している。コントローラ７０は、図５に示されるように、記憶部７０ｋに記憶された摩擦係数μに基づいてクラッチ１の寿命を予測する。これによりクラッチ１の寿命を正確に予測することが可能となる。

上記においてはクラッチ１の摩擦係数を算出して寿命を予測することを説明したが、本開示によればクラッチ１と同様にして、他のクラッチ２～７の摩擦係数を算出して寿命を予測することもできる。

また上記における第１時点は、エンジン８０ａからクラッチディスク１ａへの動力の伝達がクラッチ５により遮断され、かつクラッチ１がオン状態となった時点Ｔ０に限定されない。第１時点は、エンジン８０ａからクラッチディスク１ａへの動力の伝達がクラッチ５により遮断され、かつクラッチ１がオン状態となった時点Ｔ０よりも前の時点であってもよく、また後の時点であってもよい。

また上記における第２時点は、係合状態にあるクラッチディスク１ａおよびクラッチプレート１ｂの相対回転数が０になる時点Ｔ１に限定されない。第２時点は、係合状態にあるクラッチディスク１ａおよびクラッチプレート１ｂの相対回転数が０になる時点Ｔ１よりも前の時点であってもよい。

今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１，２，３，４，５，６，７，１０１，１０２，１０３，１０４，１０５ クラッチ、１ａ クラッチディスク、１ｂ クラッチプレート、１ｃ クラッチハブ、１ｄ クラッチドラム、１ｅ ピストン、１ｆ 油圧室、１０，２０，３０，４０，５０，１１０，１２０，１３０，１４０ 遊星歯車機構、１１，２１，３１，４１，５１，１１１，１２１，１３１，１４１ サンギヤ、１２，２２，３２ａ，３２ｂ，４２，５２，１１２，１２２，１３２，１４２ プラネタリギヤ、１３，２３，３３，４３，５３，１１３，１２３，１３３，１４３ リングギヤ、６１ 入力軸、６２ 中間軸、６３ 出力軸、６４，６５，６６，１６４，１６５，１６６ キャリア、７０ コントローラ、７０ａ オフ制御部、７０ｂ クラッチ制御弁制御部、７０ｃａ クラッチ１のオン信号取得部、７０ｃｂ クラッチ５のオフ信号取得部、７０ｄ クラッチディスク回転数取得部、７０ｅ クラッチプレート回転数取得部、７０ｆ クラッチオン切換時間取得部、７０ｇ 相対回転数算出部、７０ｈ 相対回転数判定部、７０ｉ 相対回転数０時間取得部、７０ｊ 経過時間算出部、７０ｋ 記憶部、７０ｌ 摩擦係数算出部、７０ｍ 寿命予測部、７１，７２，７３ センサ、７４ 圧力センサ、８０ 伝達システム、８０ａ エンジン、８０ｂ トルクコンバータ、８０ｃ ロックアップクラッチ、８０ｄ，８０ｄａ 変速機、８０ｅ ベベルギヤ、８０ｆ ファイナルドライブ、８０ｆａ ディファレンシャル、８０ｆｂ ファイナルギヤ、８０ｇ ブレーキ、８０ｈ タイヤ、８０ｈａ 履帯、８０ｉ ステアリングクラッチ、８１ ポンプ、８２，８３ クラッチ制御弁、８４ 入力部、８５ 表示部、８６ 操作部、１００，１００Ａ 作業機械。

Claims (8)

1. 駆動源と、
   前記駆動源からの動力を受けて回転する第１部材と、前記第１部材に係合した係合状態と係合しない解放状態との間で切り換えられる第２部材とを有する第１クラッチと、
   回転状態にある前記第１部材への前記駆動源からの動力の伝達が遮断された状態でかつ前記係合状態において、前記第１部材および前記第２部材の相対回転数が第１回転数となる第１時点から前記第１回転数よりも低い第２回転数となる第２時点に至るまでの経過時間に基づいて前記第１部材と前記第２部材との間の摩擦係数を算出し、算出した摩擦係数に基づいて前記第１クラッチの寿命を予測するコントローラと、を備えた、作業機械の伝達システム。
2. 前記駆動源から前記第１部材へ動力を伝達する伝達状態と、前記駆動源から前記第１部材へ動力の伝達を遮断する遮断状態との間で切り換えられる第２クラッチをさらに備えた、請求項１に記載の作業機械の伝達システム。
3. 前記第１時点は、前記駆動源から前記第１部材への動力の伝達が前記第２クラッチにより遮断されかつ前記第１クラッチがオン状態となった時点であり、
   前記第２時点は、前記係合状態にある前記第１部材および前記第２部材の前記相対回転数が０になる時点である、請求項２に記載の作業機械の伝達システム。
4. 前記コントローラにより算出された前記摩擦係数を記憶する記憶部をさらに備え、
   前記コントローラは、前記記憶部に記憶された前記摩擦係数に基づいて前記第１クラッチの寿命を予測する、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の作業機械の伝達システム。
5. 前記第１部材の回転数を計測する第１センサと、
   前記第２部材の回転数を計測する第２センサと、をさらに備えた、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の作業機械の伝達システム。
6. 請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の伝達システムを備えた、作業機械。
7. 第１クラッチの第１部材が回転する状態で、駆動源から前記第１部材への動力伝達の遮断を指令するステップと、
   前記駆動源からの前記第１部材への動力の伝達を遮断した状態で、回転する前記第１部材に前記第１クラッチの第２部材の係合を指令するステップと、
   前記第１部材および前記第２部材の相対回転数が第１回転数となる第１時点から前記第１回転数よりも低い第２回転数となる第２時点に至るまでの経過時間に基づいて前記第１部材と前記第２部材との間の摩擦係数を算出するステップと、
   算出した摩擦係数に基づいて前記第１クラッチの寿命を予測するステップと、を備えた、作業機械における伝達システムの寿命予測方法。
8. 前記摩擦係数を算出する前記ステップは、互いに計測時点の異なる複数の摩擦係数を算出するステップを含み、
   算出された前記複数の摩擦係数に基づいて前記第１クラッチの寿命を予測するステップをさらに備えた、請求項７に記載の作業機械における伝達システムの寿命予測方法。

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