JP2510856B2 - ベルトスリツプ率計 - Google Patents
ベルトスリツプ率計Info
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- JP2510856B2 JP2510856B2 JP61066651A JP6665186A JP2510856B2 JP 2510856 B2 JP2510856 B2 JP 2510856B2 JP 61066651 A JP61066651 A JP 61066651A JP 6665186 A JP6665186 A JP 6665186A JP 2510856 B2 JP2510856 B2 JP 2510856B2
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- Japan
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- pulley
- time interval
- belt
- pulse
- driving
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- Devices For Conveying Motion By Means Of Endless Flexible Members (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ベルト駆動装置に使用するベルトのスリッ
プ率を測定するベルトスリップ率計の改良に関する。
プ率を測定するベルトスリップ率計の改良に関する。
本発明は、被測定ベルトが装着される駆動軸側プーリ
と被駆動軸側プーリのそれぞれの軸回転速度を、プーリ
の回転によって発生する電気的なパルスより検出し、比
較演算することによってスリップ率を測定するベルトス
リップ率計において、 一方のプーリが１回転する間に多数個の電気的なパル
スを発生させ、計測開始時刻と計測時隔とを両プーリで
一致させることにより、 駆動軸の回転速度に変動がある場合にも正しくベルト
のスリップ率が測定できるようにしたものである。
と被駆動軸側プーリのそれぞれの軸回転速度を、プーリ
の回転によって発生する電気的なパルスより検出し、比
較演算することによってスリップ率を測定するベルトス
リップ率計において、 一方のプーリが１回転する間に多数個の電気的なパル
スを発生させ、計測開始時刻と計測時隔とを両プーリで
一致させることにより、 駆動軸の回転速度に変動がある場合にも正しくベルト
のスリップ率が測定できるようにしたものである。
軸線が同一線上にない回転軸間のトルクの伝達にはベ
ルト駆動装置が多用されている。
ルト駆動装置が多用されている。
ベルト駆動装置は歯車装置やチエンギヤ装置と異な
り、ベルトとプーリとの接触面にスリップが発生するた
め被駆動軸の回転速度は、駆動軸の回転速度にプーリ比
を乗じたものより小さくなる。このためベルトのスリッ
プ率の測定は、例えば自動車のエンジン軸によってベル
ト駆動されるダイナモおよびベルト機構の開発に不可欠
なものとなる。
り、ベルトとプーリとの接触面にスリップが発生するた
め被駆動軸の回転速度は、駆動軸の回転速度にプーリ比
を乗じたものより小さくなる。このためベルトのスリッ
プ率の測定は、例えば自動車のエンジン軸によってベル
ト駆動されるダイナモおよびベルト機構の開発に不可欠
なものとなる。
従来のベルトスリップ率計は、駆動側プーリと被駆動
側プーリの１回転に対して、１個または少数個のパルス
を発生させ、この各パルス間の時間を計測し、回転速度
を演算してプーリ比を乗じベルトのスリップ率を計算し
ていた。
側プーリの１回転に対して、１個または少数個のパルス
を発生させ、この各パルス間の時間を計測し、回転速度
を演算してプーリ比を乗じベルトのスリップ率を計算し
ていた。
すなわち、第３図において駆動側のパルスA1、A2……
と、それぞれの間隔の時間すなわち時隔a1、a2……と、
被駆動側のパルスB1、B2……とそれぞれの時隔b1、b2…
…とにおいて、パルスA2に対しては時隔a1とb1との比較
を演算し、パルスA3に対しては時隔a2とb3との比較を演
算することによって、それぞれの軸の回転速度およびベ
ルトのスリップ率が求められる。
と、それぞれの間隔の時間すなわち時隔a1、a2……と、
被駆動側のパルスB1、B2……とそれぞれの時隔b1、b2…
…とにおいて、パルスA2に対しては時隔a1とb1との比較
を演算し、パルスA3に対しては時隔a2とb3との比較を演
算することによって、それぞれの軸の回転速度およびベ
ルトのスリップ率が求められる。
しかし駆動側の回転速度が急激に変化する場合、例え
ば第３図において、スリップが全くない状態では、計測
時間の差により駆動軸のa1時隔における平均回転数はr
a1となり、被駆動軸のb1時隔における平均回転数はrb1
となるので、この平均回転数ra1とrb1の差により、あた
かもベルトにスリップが生じたように計算してしまい、
正しいベルトのスリップ率が求められない。
ば第３図において、スリップが全くない状態では、計測
時間の差により駆動軸のa1時隔における平均回転数はr
a1となり、被駆動軸のb1時隔における平均回転数はrb1
となるので、この平均回転数ra1とrb1の差により、あた
かもベルトにスリップが生じたように計算してしまい、
正しいベルトのスリップ率が求められない。
また、ベルトのスリップの発生はエンジンの急激な回
転速度の上昇時に特に大きくなるので、ベルト機構の合
理的な検討を行うためには駆動軸速度が変化するときの
ベルトのスリップ率の値を知る必要がある。
転速度の上昇時に特に大きくなるので、ベルト機構の合
理的な検討を行うためには駆動軸速度が変化するときの
ベルトのスリップ率の値を知る必要がある。
本発明はこのような要求に対処するための駆動側の速
度が変化した場合にも測定できるベルトのスリップ率計
を提供することを目的とする。
度が変化した場合にも測定できるベルトのスリップ率計
を提供することを目的とする。
本発明は、ベルトで連結された駆動側と被駆動側との
二つのプーリのそれぞれに設けられた電気的なパルスを
発生するパルス発生手段と、この二つの電気的なパルス
発生手段の出力からベルトのスリップ率を演算する手段
とを備えたベルトスリップ率計において、上記パルス発
生手段は、上記駆動側のプーリが被駆動側のプーリの１
回転の間に多数個の電気的なパルスを発生する構成であ
り、駆動側と被駆動側とのパルス出力の演算の際に、プ
ーリの回転速度の計測のための計測開始時刻と計測時隔
とを駆動側および被駆動側のそれぞれのプーリで一致さ
せる手段を備えたことを特徴とする。
二つのプーリのそれぞれに設けられた電気的なパルスを
発生するパルス発生手段と、この二つの電気的なパルス
発生手段の出力からベルトのスリップ率を演算する手段
とを備えたベルトスリップ率計において、上記パルス発
生手段は、上記駆動側のプーリが被駆動側のプーリの１
回転の間に多数個の電気的なパルスを発生する構成であ
り、駆動側と被駆動側とのパルス出力の演算の際に、プ
ーリの回転速度の計測のための計測開始時刻と計測時隔
とを駆動側および被駆動側のそれぞれのプーリで一致さ
せる手段を備えたことを特徴とする。
なお、ここで、演算する手段は、スリップ率Ｓを により演算する手段を含むことを特徴とする。
ただし、ｔは駆動側のパルスの周期、to、tmは計測時
隔Ｔの駆動側に発生する端数部分のパルスの周期、αは
時隔toにおいて計測時隔Ｔの始点から時隔toの終点まで
の端数時隔、βは時隔tmにおいて時隔tmの始点から計測
時隔Ｔの終点までの端数時隔、ｎは駆動側プーリが１回
転する間に発生するパルス数、R1は駆動側プーリの直
径、R2は被駆動側プーリの直径、ｍは時隔Ｔの間に発生
する駆動側パルス数を示す。
隔Ｔの駆動側に発生する端数部分のパルスの周期、αは
時隔toにおいて計測時隔Ｔの始点から時隔toの終点まで
の端数時隔、βは時隔tmにおいて時隔tmの始点から計測
時隔Ｔの終点までの端数時隔、ｎは駆動側プーリが１回
転する間に発生するパルス数、R1は駆動側プーリの直
径、R2は被駆動側プーリの直径、ｍは時隔Ｔの間に発生
する駆動側パルス数を示す。
被駆動軸１回転当たりに多数個のパルスを駆動軸側に
発生させておけば、駆動軸の回転速度が変動した場合に
もベルトのスリップ率の変化が検出される。またそれぞ
れのプーリの計測開始時刻と計測時隔を一致させること
で計測精度を高めることができる。また、端数の時間を
含めて演算することで、プーリの回転比が整数倍でなく
てもスリップ率を演算できる。
発生させておけば、駆動軸の回転速度が変動した場合に
もベルトのスリップ率の変化が検出される。またそれぞ
れのプーリの計測開始時刻と計測時隔を一致させること
で計測精度を高めることができる。また、端数の時間を
含めて演算することで、プーリの回転比が整数倍でなく
てもスリップ率を演算できる。
本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。本実施
例は特に自動車用のベルト機構の検討を行うものであ
る。
例は特に自動車用のベルト機構の検討を行うものであ
る。
第１図は上記実施例のブロック構成図である。図外の
ピストンおよびクランク軸によって回転される駆動軸SH
1に嵌着された第一のプーリP1は、ベルトBLを介して、
被駆動軸SH2に嵌着された第二のプーリP2にトルクを与
える。駆動軸SH1に設けられたパルス発生手段の発生し
た電気パルスは増幅器AM1で増幅され、処理回路CPの入
力端子S1に入力される。
ピストンおよびクランク軸によって回転される駆動軸SH
1に嵌着された第一のプーリP1は、ベルトBLを介して、
被駆動軸SH2に嵌着された第二のプーリP2にトルクを与
える。駆動軸SH1に設けられたパルス発生手段の発生し
た電気パルスは増幅器AM1で増幅され、処理回路CPの入
力端子S1に入力される。
一方被駆動軸SH2に設けられたロータリエンコーダRE
により、プーリP2の１回転ごとに１回発生された電気パ
ルスは、それぞれ増幅器AM2で増幅されて、処理回路CP
の入力端子S2に入力され、上記入力端子S1の入力ととも
に演算処理される。この結果はディジタル計DM1に駆動
軸SH1の毎分回転数が表示され、ディジタル計DM2には被
駆動軸SH2の毎分回転数が表示される。またこれらの回
転数とプーリ比とを計算してディジタル計DM3にはスリ
ップ率がパーセントで表示される。
により、プーリP2の１回転ごとに１回発生された電気パ
ルスは、それぞれ増幅器AM2で増幅されて、処理回路CP
の入力端子S2に入力され、上記入力端子S1の入力ととも
に演算処理される。この結果はディジタル計DM1に駆動
軸SH1の毎分回転数が表示され、ディジタル計DM2には被
駆動軸SH2の毎分回転数が表示される。またこれらの回
転数とプーリ比とを計算してディジタル計DM3にはスリ
ップ率がパーセントで表示される。
また、これらの結果はそれぞれディジタル・アナログ
変換器によりアナログ値として出力される。
変換器によりアナログ値として出力される。
ここに本発明の特徴とするところは、上記駆動軸SH1
に設けられたパルス発生手段として、この駆動軸SH1に
固定されている歯数140の大形自動車用のリングギアRG
と、このリングギアの歯形部分に配置され歯１ピッチご
とに１個の電気パルスを発生するパルサPSとを設け、被
駆動軸SH2のロータリーエンコーダREは１回転ごとに１
個のパルスを発生する構成にしたことにある。
に設けられたパルス発生手段として、この駆動軸SH1に
固定されている歯数140の大形自動車用のリングギアRG
と、このリングギアの歯形部分に配置され歯１ピッチご
とに１個の電気パルスを発生するパルサPSとを設け、被
駆動軸SH2のロータリーエンコーダREは１回転ごとに１
個のパルスを発生する構成にしたことにある。
パルサPSはリングギアRCの回転によって歯形の山の部
分が通過するときは光をしゃ光し、歯形の谷の部分が通
過するときは、光を通過させるようにその光軸が配置さ
れた光源とこれに対向する受光素子とから構成される。
分が通過するときは光をしゃ光し、歯形の谷の部分が通
過するときは、光を通過させるようにその光軸が配置さ
れた光源とこれに対向する受光素子とから構成される。
第１図において、パルスPSより出力された電気パルス
は上記のように増幅器AM1により増幅され、処理回路CP
の入力端子S1に入力される。
は上記のように増幅器AM1により増幅され、処理回路CP
の入力端子S1に入力される。
駆動側のプーリP1の直径をR1とし、パルサPSの発生す
る電気パルスの１回の周期すなわち時隔をｔとし、被駆
動側のプーリP2の直径をR2とし、被駆動軸SH2の発生す
る電気パルスの時隔をＴとすれば、第２図に示すように
時隔Ｔの間に駆動側のプーリP1から発生したパルス数を
ｍとした場合、時隔Ｔはｍ−１個の完全な時隔t1からt
m-1と、その前後の時隔toおよびtmの端数をαおよびβ
とすれば、被駆動軸SH2１回転の間に駆動軸SH1の発生す
るパルス数Ｐは である。一方スリップのない場合のパルス数P0は P0＝ｎ×R2／R1 ………（２） である。よってスリップ率Ｓは、 となる。
る電気パルスの１回の周期すなわち時隔をｔとし、被駆
動側のプーリP2の直径をR2とし、被駆動軸SH2の発生す
る電気パルスの時隔をＴとすれば、第２図に示すように
時隔Ｔの間に駆動側のプーリP1から発生したパルス数を
ｍとした場合、時隔Ｔはｍ−１個の完全な時隔t1からt
m-1と、その前後の時隔toおよびtmの端数をαおよびβ
とすれば、被駆動軸SH2１回転の間に駆動軸SH1の発生す
るパルス数Ｐは である。一方スリップのない場合のパルス数P0は P0＝ｎ×R2／R1 ………（２） である。よってスリップ率Ｓは、 となる。
ここでR1、R2およびｎは装置によって定まる常数であ
り、to、…、tmは、時隔ｔの順位別のものを表す。
り、to、…、tmは、時隔ｔの順位別のものを表す。
したがって、スリップによって変化する式（３）中の
ｍは第１図のフリップフロップ回路12およびカウンタ回
路11により求められる。
ｍは第１図のフリップフロップ回路12およびカウンタ回
路11により求められる。
また上記端数α、β、to、tmはクロック発生回路15に
より、比較減算回路13により求められる。
より、比較減算回路13により求められる。
このようにしてインタフェース16はメモリ回路17を備
えたマイクロプロセッサ18によって、上記式（３）が演
算され、表示制御回路19を介して、ディジタル計DM1、D
M2およびDM3にそれぞれ所定の表示が行われる。
えたマイクロプロセッサ18によって、上記式（３）が演
算され、表示制御回路19を介して、ディジタル計DM1、D
M2およびDM3にそれぞれ所定の表示が行われる。
本実施例では自動車用のベルトのスリップ率を測定す
るために、ベルト２本掛けのものとし、多数の電気パル
スを発生する手段にリングギアを用い、被駆動側の電気
パルスを１回転に１パルス発生するものとして説明した
が、本発明はこれらに拘束されるものではない。
るために、ベルト２本掛けのものとし、多数の電気パル
スを発生する手段にリングギアを用い、被駆動側の電気
パルスを１回転に１パルス発生するものとして説明した
が、本発明はこれらに拘束されるものではない。
処理回路の構成は、電子回路をさまざまに設計するこ
とができる。
とができる。
なお、駆動側プーリP1、被駆動側プーリP2の回転速度
の演算のための計測開始時刻と計測時隔とをそれぞれの
プーリごとで一致させることで、計測精度を高めること
ができる。
の演算のための計測開始時刻と計測時隔とをそれぞれの
プーリごとで一致させることで、計測精度を高めること
ができる。
以上説明したように本発明によれば、駆動軸の回転速
度が変化する場合にも、ベルトのスリップ率を精度よく
測定することができる。特に、プーリの回転比が整数倍
でないような場合でも、スリップ率を精度よく測定でき
る利点がある。したがって自動車のダイナモや工作機械
の自動制御系などのベルト駆動装置によって駆動される
機器およびベルト機構の合理的な開発が行える効果があ
る。
度が変化する場合にも、ベルトのスリップ率を精度よく
測定することができる。特に、プーリの回転比が整数倍
でないような場合でも、スリップ率を精度よく測定でき
る利点がある。したがって自動車のダイナモや工作機械
の自動制御系などのベルト駆動装置によって駆動される
機器およびベルト機構の合理的な開発が行える効果があ
る。
第１図は本発明一実施例のブロック構成図。 第２図は上記実施例によるパルスの波形図。 第３図は従来例装置によるパルスの波形図。 11、14…カウンタ回路、12…フリップフロップ回路、13
…比較減算回路、15…クロック発生回路、16…インタフ
ェース、17…メモリ回路、18…マイクロプロセッサ、19
…表示制御回路、AM1、AM2…増幅器、BL…ベルト、CP…
処理回路、D/Aディジタル・アナログ変換器、DM1、D
M2、DM3…ディジタル計、P1…第一のプーリ、P2…第二
のプーリ、PS…パルサ、RE…ロータリーエンコーダ、RG
……リングギア、S1、S2…入力端子、SH1…駆動軸、SH2
……被駆動軸。
…比較減算回路、15…クロック発生回路、16…インタフ
ェース、17…メモリ回路、18…マイクロプロセッサ、19
…表示制御回路、AM1、AM2…増幅器、BL…ベルト、CP…
処理回路、D/Aディジタル・アナログ変換器、DM1、D
M2、DM3…ディジタル計、P1…第一のプーリ、P2…第二
のプーリ、PS…パルサ、RE…ロータリーエンコーダ、RG
……リングギア、S1、S2…入力端子、SH1…駆動軸、SH2
……被駆動軸。
Claims (1)
- 【請求項１】ベルトで連結された駆動側と被駆動側との
二つのプーリのそれぞれに設けられた電気的なパルスを
発生するパルス発生手段と、 この二つの電気的なパルス発生手段の出力からベルトの
スリップ率を演算する手段と を備えたベルトスリップ率計において、 上記パルス発生手段は、上記駆動側のプーリが被駆動側
のプーリの１回転の間に多数個の電気的なパルスを発生
する構成であり、 駆動側と被駆動側とのパルス出力の演算の際に、プーリ
の回転速度の計測のための計測開始時刻と計測時隔とを
駆動側および被駆動側のそれぞれのプーリで一致させる
手段を備え、 上記演算する手段は、スリップ率Ｓを により演算する手段を含むことを特徴とするベルトスリ
ップ率計。 ただし、ｔは駆動側のパルスの周期、to、tmは計測時隔
Ｔの駆動側に発生する端数部分のパルスの周期、αは時
隔toにおいて計測時隔Ｔの始点から時隔toの終点までの
端数時隔、βは時隔tmにおいて時隔tmの始点から計測時
隔Ｔの終点までの端数時隔、ｎは駆動側プーリが１回転
する間に発生するパルス数、R1は駆動側プーリの直径、
R2は被駆動側プーリの直径、ｍは時隔Ｔの間に発生する
駆動側パルス数を示す。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61066651A JP2510856B2 (ja) | 1986-03-25 | 1986-03-25 | ベルトスリツプ率計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61066651A JP2510856B2 (ja) | 1986-03-25 | 1986-03-25 | ベルトスリツプ率計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62224766A JPS62224766A (ja) | 1987-10-02 |
| JP2510856B2 true JP2510856B2 (ja) | 1996-06-26 |
Family
ID=13322014
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61066651A Expired - Lifetime JP2510856B2 (ja) | 1986-03-25 | 1986-03-25 | ベルトスリツプ率計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2510856B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3388396B2 (ja) * | 1998-12-02 | 2003-03-17 | 欣一 小川 | プレス機の材料送り装置及びリリース制御方法 |
| JP5694481B1 (ja) | 2013-10-30 | 2015-04-01 | ファナック株式会社 | 主軸とモータとの間の動力伝達部の異常を検出するモータ制御装置 |
| JP2016196819A (ja) * | 2015-04-02 | 2016-11-24 | 三菱電機株式会社 | 自動車用エンジン始動装置および自動車用エンジン始動制御方法 |
| JP7001365B2 (ja) * | 2017-05-22 | 2022-01-19 | クボタ環境サ－ビス株式会社 | 動力伝達装置及び破砕装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52118885U (ja) * | 1976-03-08 | 1977-09-09 | ||
| JPS57163759A (en) * | 1981-04-02 | 1982-10-08 | Hitachi Metals Ltd | Sliding detecting method for friction drive gear |
| JPS60172048U (ja) * | 1984-04-25 | 1985-11-14 | 日野自動車株式会社 | ベルト張力調整装置 |
-
1986
- 1986-03-25 JP JP61066651A patent/JP2510856B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62224766A (ja) | 1987-10-02 |
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