JPS61286786A - 電磁クラツチ警告装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野］ 本発明は殊に車両用クラッチとして用いる磁性粒子式電
磁クラッチの焼損事故を防止するために用いて好適な電
磁クラッチ警告装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来より、車両の変速操作時および発進時におけるクラ
ッチペダルの操作を自動化するために磁性粒子式電磁ク
ラッチを用いた動力伝達装置が用いられている。

第３図はこの磁性粒子式電磁クラッチを用いた車両の動
力伝達装置を示す概略構成図である。図において、１は
車両のエンジン、２は変速装置、３は磁性粒子式電磁ク
ラッチ（以下、パウダクラッチと称すっである。パウダ
クラッチ３は、エンジン１の出力軸１ａに連結された第
１の連結主体（以下、シリンダと称す）４と、変速装置
２の入力軸２ａに連結された第２の連結主体（以下、口
−１１，！：称す）５と、シリンダ４の内周側面にロー
タ５の外周側面との作る間隙部に封入された磁性粒子（
以下、パウダと称す）６とによシ構成されており、シリ
ンダ４には該シリンダ４に設けられたスリップリング１
を介して供給される励磁電流によ９図の点線で示す如く
磁束を生じせしめる励磁コイル８が内蔵されている。そ
して、この励磁コイル８の供与する磁束により、パウダ
６が結束され固体状となって、前記シリンダ４とロータ
５とを連結し、トルク伝達が行なわれるようになってい
る。

ところで、パウダ６に供給される励磁電流Ｉと、とのパ
ウダ６が伝達する伝達トルクＴとは第４図に示す様な関
係となっている。すなわち、励磁電流工を制御すること
により伝達トルクＴを制御することができるため、シリ
ンダ４とロータ５との連結を急激に、あるいは緩やかに
行なう等、任意に制御することができるという特徴があ
る。この時の連結開始から完了までの時間は次式で表わ
される。

但Ｌ、ｔ：連結時間（ｓｅｅ）、ＧＤ”：慣性モーメン
ト、Ｔ：伝達トルク（Ｋｒｍ）、Ｔ１：負荷トルク（Ｋ
ｒｍ）　、Ｎ　：入出力回転数の差（ｒｐｍ）。つまり
、伝達トルクＴによって連結時間ｔが定まるようになっ
ている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このようなパウダクラッチ３を用いた動
力伝達装置によると、（１）式に示した連結時間ｔにお
いて、シリンダ４とロータ５との回転スリップによる発
熱（スリップ熱）が有り、このスリップ熱によりパウダ
６およびその周辺が昇温してしまう。この温度上昇値は
連結時間ｔが長い程大きくなり、所定温度限度を越えて
昇温すると、パウダクラッチ３が焼損してしまうという
欠点があった。

例えば、伝達トルクＴが負荷トルクＴＴ、よりも小さけ
れば、連結を完了することができず、回転スリップを続
けることになる。換言すれば、連結時間ｔが無限大とな
る。したがって、ノ＜ラダクラッチ３は前記スリップ熱
により徐々に昇温していき、ついにはパウダクラッチ３
を焼損に至らしめる所定温度限度を越えてしまう。

また、短時間の間にパウダクラッチ３での連結が多数回
繰シ返されると、シリンダ４およびロータ５の温度、ひ
いては励磁コイル８の温度が上昇し、励磁コイル８の電
気抵抗が増大する。励磁コイル８の電気抵抗が増大する
と、車両のノくツテリ電圧には限度があるため、必要な
励磁電流を得ることができなくなり、伝達トルクＴが下
がシ、連結時間ｔが長くなってしまう。そして、この連
結時間ｔが長くなるにつれてパウダクラッチ３は昇温し
で行き、ついには焼損してしまう。

本発明は、このような欠点を解消するためになされたも
ので、その目的とするところは、ノ（ラダクラッチの焼
損を未然に防止することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

このような目的を達成するために本発明は、電磁クラッ
チへの励磁電流の供給と同時に計時を開始し、電磁クラ
ッチの第１の連結主体と第２の連結主体との回転スリッ
プが零となった時計時を完了する計時装置を設け、この
計時装置の計時している計測時間を逐次比較装置に出力
するようになし、この比較装置を用いて前記計測時間と
予め設定された最大許容スリップ時間とを比較し、計測
時間が最大許容スリップ時間を越えた時、警告装置を作
動させるようにしたものである。

〔作　用〕

したがって本発明による装置によると、第１の連結主体
と第２の連結主体とのスリップ時間が最大許容スリップ
時間を越え九時、電磁クラッチの焼損の虞れ有りとして
、警告装置を作動させることができる。

〔実施例〕

以下、本発明に係る電磁クラッチ警告装置を詳細に説明
する。第１図はこの電磁クラッチ警告装置の一実施例を
示すブロック図である。図において、９は第２図に示す
如くパウダクラッチ３のシリンダ４とロータ５との対向
する部位に設置されている回転スリップ検出装置で、シ
リンダ４とロータ５との相対回転の有無を検出し、相対
回転がなくなった時（回転スリップ零の時）、計時装置
１ｏでの計時を完了させる計時完了信号を送出するよう
になっている。ま象、計時装置１０は、シリンダ４に内
蔵された励磁コイル８への励磁電流の供給と同時に励磁
装置１１よ）送出される出力信号を基に計時を開始する
ようになっておシ、計時中の計測時間１＋（以下スリッ
プ時間と称す）は逐次比較装置１２に出力されるように
なっている。

一方、比較装置１２には、種々条件を考慮して基準時間
設定装置１３に設定された最大許容スリップ時間ｔｏが
入力されるようになっており、計時装置１０よシ逐次入
力される前記スリップ時間ｔ。

と比較されるようになっている。そして、この比較装置
１２において、スリップ時間ｔ、が最大許容スリップ時
間ｔｏよりも大きくなった時（ｔｌ〉ｔｏ）、警報装置
１４を作動させる警報信号が送出されるようになってい
る。尚、計時装置１０にて計時完了され計測されたスリ
ップ時間ｔｔが連結時間ｔとなり、次の連結動作が行な
われるまでの期間にリセットされるようになっている。

以下、このように構成された電磁クラッチ警告装置の動
作を説明する。すなわち、パウダクラッチ３の励磁コイ
ル８への励磁電流の供給がなされていない状態において
、エンジン１を回転させてアイドリンク状態とすると、
回転スリップ検出装置９はシリンダ４とロータ５との間
に相対回転があることを検出し始める。次に、このよう
な状態から変速装置２を所定変速比に設定し、エンジン
回転数を上昇すると共に、パウダクラッチ３の励磁コイ
ル８に励磁電流を供給すると、これと同時に励磁装置１
１より計時装置１０に出力信号が送出される。これによ
って、計時装置１０は計時を開始する。一方、励磁コイ
ル８に励磁電流が供給されると、この励磁コイル８は図
示点線の如く磁束を生じ、パウダ６を結束し固体状とす
る。ところが、シリンダ４とロータ５とはすぐには完全
連結とならず、前記（１）式に示した連結時間ｔを経た
後完全連結となる。シリンダ４とロータ５とが完全連結
となると、すなわちシリンダ４とロータ５との間に相対
回転がなくなると、回転スリップ検出装置９は回転スリ
ップ零と判断し、計時装置１０に計時完了信号を送出す
る。これによって、計時装置１０は計時を完了し、連結
時間ｔを計測することになる。

ところで、計時装ｆｉ１１０にて計時されつつあるスリ
ップ時間１．は逐次比較装置１２に入力され、この比較
装［１２にて最大許容スリップ時間ｔｏと比較される。

そして、この比較装置１２において、スリップ時間ｔ１
が最大許容スリップ時間ｔｏを越えると、警報信号が送
出され、警報装置１４が作動する。この比較装置１２に
逐次入力されるスリップ時間ｔ、は前述の様に連結時間
ｔを最大として入力されるので、この連結時間ｔが最大
許容スリップ時間ｔｏ以下であれば、警報信号は送出さ
れない。

このように、スリップ時間ｔ１が最大許容スリップ時間
ｔｏを越えた時、警報装［１４を作動させることができ
るので、パウダクラッチ３の焼損の虞れのあることを未
然に察知することができる。

また、パウダクラッチ３の焼損の虞ればかりではなく、
バッテリ電圧の低下等の不具合を察知することもできる
。すなわち、バッテリ電圧が低下すると、励磁コイル８
に充分な励磁電流を供給することができなくなる。した
がって、パウダ６の伝達する伝達トルクが低下し、この
伝達トルクの低下によりシリンダ４とロータ５との連結
時間ｔが長くなる。このように、バッテリ電圧が低下し
次様な場合であっても連結時間ｔが長くなるので、未然
にバッテリ電圧の低下等の不具合を察知することができ
る。

また、計時装置１０に記憶装置を設け、次の連結動作が
行なわれる前にリセットされる連結時間ｔを順次記憶さ
せるようにし、所定時間内に行なわれた複数回の連結動
作に対応する各連結時間を比較し、その最小値と最大値
との差である時間増が所定値よシも大きい場合、警報装
置を作動させるようにすれば、短時間内に発進停止を頻
繁に繰り返した際の急な温度上昇を検出でき、パウダク
ラッチ３の加熱を未然に防止することができる。

また、計時装置１０での計時途中において、励磁コイル
８を励磁させる励磁回路が断線した様な場合であっても
、このような不具合を検出することができる。すなわち
、励磁回路が断線した場合、シリンダ４とロータ５と仲
完全連結状態とはなυ得ず、シ九がって回転スリップ検
出装置９は計時完了信号を送出しない。つまシ、比較装
置１２に入力されるスリップ時間ｔ、は必ず最大許容ス
リップ時間ｔｏを越えるので、警報装置１４が作動する
。

尚、本実施例においては、磁性粒子式電磁クラッチにつ
いて説明したが、このような方式の電磁クラッチに限る
ことはなく、他方式の電磁クラッチであってもよい。ま
た、車両用に限るものではなく一般産業用に応用できる
ことは言うまでもない。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明による電磁クラッチ警告装置
によると、第１の連結主体と第２の連結主体とのスリッ
プ時間が最大許容スリップ時間を越えた時、警告装置が
作動するので、電磁クラッチの焼損事故を未然に防止す
ることができる等、数多くの優れた効果を奏、する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る電磁クラッチ警告装置の一実施例
を示すブロック図、第２図はこの警告装置を装着してな
る磁性粒子式電磁クラッチを用いた車両の動力伝達装置
を示す概略構成図、第３図は従来の磁性粒子式電磁クラ
ッチを用いた車両の動力伝達装置を示す概略構成図、第
４図は磁性粒子式電磁クラッチの励磁電流工と伝達トル
クＴとの関係を示す特性図である。 ３・・・・パウダクラッチ、４・・・・シリンダ、５・
・・・ロータ、６・・・・パウダ、８・・・・励磁コイ
ル、９・・・・回転スリップ検出装置、１０・・・・計
時装置、１１・・・・励磁装置、１２・・・・比較装置
、１３・・・・基準時間設定装置、１４・・・・警報装
置。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）電磁クラッチへの励磁電流の供給と同時に計時を
   開始する計時装置と、前記電磁クラッチの第１の連結主
   体と第２の連結主体との回転スリップを検出しこの回転
   スリップが零となつた時前記計時装置での計時を完了せ
   しめる計時完了信号を送出する回転スリップ検出装置と
   、前記計時装置にて計時中の計測時間を逐次入力とし予
   め設定された最大許容スリップ時間と比較し前記計測時
   間が最大許容スリップ時間を越えた時警告装置を作動さ
   せる警告信号を送出する比較装置とを備えた事を特徴と
   する電磁クラッチ警告装置。
2. （２）計時装置は該計時装置にて計時完了され計測され
   た連結時間を複数記憶する記憶装置を有し、所定時間内
   に記憶された、各連結時間を比較し、所定値以上の時間
   増があつた場合前記警報装置を作動させるようにした事
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の電磁クラッチ
   警告装置。