JPS642988Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 イ 産業上の利用分野 この考案はスリツピングクラツチの速度制御性
能の向上に関するものである。

スリツピングクラツチは原動機と被動機との間
に設けられ、出力軸の回転数を検出してフイード
バツク制御を行い、クラツチの作動油圧を自動的
に調整してクラツチの出力軸を任意の回転数に設
定することができる。このシステムは省エネを目
的としたポンプ、ブロア、発電機などの回転制御
に多く使用されている。

ロ 従来の技術 ところが、スリツピングクラツチはスリツプに
よつて発生した熱量を摩擦板を通過する冷却油を
介して奪い去る必要があるため、クラツチの容量
は高負荷時を基準にして設計されている。従つ
て、第４図に示す従来例では入力軸３０の回転に
対してスリツピングクラツチ３１のピストン３２
の油圧を加減して出力軸３３の回転数を制御する
場合、軽負荷時には必要以上の容量を持つたクラ
ツチ３１で速度制御を行うことになり、軽負荷時
は高負荷時に比べて速度制御性能が悪くなる。

これは、スリツピングクラツチ３１の出力軸３
３の回転数の変化がクラツチ押付油圧の変化とな
り、油圧変化が出力軸のトルク変化となつて出力
軸の回転数を加減するのであるが、高負荷時と軽
負荷時では制御される軸にかかつているトルクに
差があり、高負荷時を基準にして設計した場合に
は軽負荷時のバランスが崩れるためである。

ハ 考案が解決しようとする問題点 この考案はこのような不都合を解消することを
目的とし、大容量のスリツピングクラツチを中容
量及び小容量の二つのスリツピングクラツチに分
割し、通常は二者を共に働かせ、負荷の減少に対
しては小容量のスリツピングクラツチ部分だけを
働かせるようにすればよい。

ニ 問題点を解決するための手段 この考案は第１図に示す如く、出力軸７の回転
数を検出して摩擦板を押付ける油圧を調整整し、
摩擦板のスリツプ率を加減させて出力軸の回転制
御を行うスリツピングクラツチ６において、クラ
ツチ６の中を二つのクラツチ部分４０，４１に形
成し、夫々のクラツチピストン１，２に各別の二
系統の油圧ライン２０，２１を設け、軽負荷時に
はいずれか一系統のクラツチピストン２だけに圧
力油を送ることを特徴とするスリツピングクラツ
チの速度制御装置である。

ホ 作用 この考案によれば、出力軸７が全負荷附近にお
いては、二系統の油圧ライン２０，２１に掛ける
油圧を同じ率で制御して出力軸７の回転制御を行
い、軽負荷時にはいずれか一方の油圧ライン２１
だけで出力軸の回転制御を行うので軽負荷時の回
転制御を極めて円滑に行うことが出来る。

ヘ 実施例 次に本考案の実施例を第２図に示す。これは原
動機３から歯車４と５を介してスリツピングクラ
ツチ６を駆動し、スリツピングクラツチの出力軸
７に取付けた被動機８の回転制御を行うものであ
る。さらに、スリツピングクラツチの入力軸９に
は摩擦板１０をスプライン嵌合し、相手板１１は
アウターキヤリア１２にスプライン嵌合され、ピ
ストン１とピストン２により二系統のクラツチが
嵌脱される機構である。

一方、被動機の回転速度はスリツピングクラツ
チの出力軸７に取付けられたパルスゼネレータ１
３により検出され、コントローラ１４へ信号が送
られる。コントローラー１４は速度指令器１５の
速度指令に従つて調圧弁１６に連結されているア
クチユエータ１７を操作し、ポンプ１８の吐出圧
を加減する。加減された圧油は切換弁１９を経て
ライン２０とライン２１に分岐され、出力軸７の
油道を通つてピストン１とピストン２に作動しス
リツピングクラツチ６による被動機８の速度制御
が行われる。

ところが、軽負荷時になると被動機の負荷信号
検出器２２からの検出信号により切換弁１９が作
動し、ライン２０がドレインされてピストン１側
のクラツチは脱となり、ライン２１に通じている
ピストン２だけに圧油が供給され被動機の速度制
御が行われる。

同時に、クラツチ冷却油回路においても負荷信
号２２により切換弁２３を作動し、ピストン１と
ピストン２が作動しているときはポンプ２４の吐
出油はライン２５とライン２６を経て夫々のクラ
ツチを冷却し、ピストン２のみが作動していると
きはライン２５のみからピストン２側のクラツチ
を冷却し、ピストン１側のクラツチの冷却はオリ
フイス２７からの洩れだけにすることに効率の改
良と省エネが計れる。

ト 考案の効果 クラツチの伝達トルクは次式で表わされる。

Ｔ＝μPARZ 但し、Ｔ：伝達トルク、μ：摩擦係数、Ｐ：ク
ラツチ油圧、Ａ：ピストン面積、Ｒ：摩擦板有
効半径、Ｚ：摩擦面数 ここで、従来のスリツピングクラツチでは
μARZが一定であるため、第１図のピストン１に
作用する油圧△Ｐの変化がそのまま△Ｔとなつて
現われ、このトルク変化△Ｔが出力軸の回転速度
の変化△Ｎに影響をおよぼす。

本考案のスリツピングクラツチでは高負荷時に
おいては第２図のピストン１とピストン２が作用
し従来品と同じように△Ｐの変化がそのまま△Ｔ
となつて現われるが、軽負荷時（例えば負荷が1/
４の時）はピストン２のみの作動に切換えること
により摩擦面数Ｚが減少（第２図では1/4）し△
Ｐとなつて現われる。

従つて、負荷が1/4になつたときトルク変化△
Ｔも1/4になるため、出力軸の伝達トルクに対す
るトルク変化△Ｔの割合が高負荷時でも軽負荷時
でもほぼ同程度になり、第３図に示すごとく本考
案のスリツピングクラツチは従来のスリツピング
クラツチに比べ軽負荷時における回転速度制御性
能が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案による装置の略図的縦断面
図、第２図はその実施例の略図的縦断面図及び配
管図、第３図は時間に対する回転速度の変化を示
す線図、第４図は従来のこの種装置の略図的縦断
面図である。図面中、符号１，２はクラツチピス
トン、３は原動機、４，５は歯車、６はスリツピ
ングクラツチ、７は出力軸、８は被動軸、９は入
力軸、１０は摩擦板、１１は相手板、１２はアウ
ターキヤリア、１３はバルスゼネレータ、１４は
コントローラ、１５は速度指令器、１６は調整
弁、１７はアクチユエータ、１８はポンプ、１９
は切換弁、２０，２１は油圧ライン、２２は負荷
信号検出器、２３は切換弁、２４はポンプ、２
５，２６はライン、２７はオリフイス、３０は入
力軸、３１はクラツチ、３２はピストン、３３は
出力軸、４０，４１はクラツチ部分である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 出力軸の回転数を検出して摩擦板を押付ける油
   圧を調整し、摩擦板のスリツプ率を加減させて出
   力軸の回転制御を行うスリツピングクラツチにお
   いて、クラツチの中を二つのクラツチ部分に形成
   し、夫々のクラツチピストンに各別の二系統の油
   圧ラインを設け、軽負荷時にはいずれか一系統の
   クラツチピストンだけに圧力油を送ることを特徴
   とするスリツピングクラツチの速度制御装置。