JPH0134987Y2 - - Google Patents
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- JPH0134987Y2 JPH0134987Y2 JP1984160221U JP16022184U JPH0134987Y2 JP H0134987 Y2 JPH0134987 Y2 JP H0134987Y2 JP 1984160221 U JP1984160221 U JP 1984160221U JP 16022184 U JP16022184 U JP 16022184U JP H0134987 Y2 JPH0134987 Y2 JP H0134987Y2
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- clutch
- output shaft
- load
- input shaft
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- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 5
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 5
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 5
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 4
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
イ 産業上の利用分野
この考案は、ポンプ、ブロワー、発電機等の被
動機を一定速度で回転駆動させるためにこの被動
機と原動機との間に設けられる油圧多板式滑りク
ラツチの速度制御装置に関するものである。
動機を一定速度で回転駆動させるためにこの被動
機と原動機との間に設けられる油圧多板式滑りク
ラツチの速度制御装置に関するものである。
ロ 従来の技術
滑り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回転数を任意に設定できる。
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回転数を任意に設定できる。
滑りクラツチは高負荷時のクラツチ熱負荷容量
を基準に設計されているため、低負荷時には制御
油圧の微小変化が必要以上のトルク変化となるこ
とや、冷却油の影響でつれ回りトルクが生じるこ
とで制御特性が著しく悪かつた。
を基準に設計されているため、低負荷時には制御
油圧の微小変化が必要以上のトルク変化となるこ
とや、冷却油の影響でつれ回りトルクが生じるこ
とで制御特性が著しく悪かつた。
ハ 考案が解決しようとする問題点
この考案は軽負荷時の制御特性改善及び省エネ
ルギーを目的とし、軽負荷時、クラツチ出力軸に
入力軸を回す仕事をさせクラツチに一定以上の負
荷を与えるものである。単に、出力軸にブレーキ
負荷をかけても制御特性は改善されるが、第７図
のようにブレーキ負荷は総て損失動力となり省エ
ネの目的を失つてしまう。
ルギーを目的とし、軽負荷時、クラツチ出力軸に
入力軸を回す仕事をさせクラツチに一定以上の負
荷を与えるものである。単に、出力軸にブレーキ
負荷をかけても制御特性は改善されるが、第７図
のようにブレーキ負荷は総て損失動力となり省エ
ネの目的を失つてしまう。
即ち、負荷率が20％以下になると制御特性が悪
くなるので、負荷率20％以下はブレーキ負荷をか
けるのであるが、この場合は、ブレーキ負荷は全
て損失動力となる。
くなるので、負荷率20％以下はブレーキ負荷をか
けるのであるが、この場合は、ブレーキ負荷は全
て損失動力となる。
この考案はこの損失動力を少くし、ブレーキ負
荷動力の一部を入力軸に循環させる滑りクラツチ
の速度制御装置を得ようとするものである。
荷動力の一部を入力軸に循環させる滑りクラツチ
の速度制御装置を得ようとするものである。
ニ 問題点を解決させるための手段
この考案は入力軸２にメインの滑りクラツチ３
２を介して出力軸９が連結され、この滑りクラツ
チ３２の作動油圧を制御して、入力軸２の回転数
が変わつても出力軸９の回転数を一定に保つ油圧
多板式滑りクラツチ３２において、軽負荷時に前
記出力軸９の動力を入力軸２に負荷として循環す
るように前記出力軸９を連結装置を介して入力軸
２に断続可能に接続した滑りクラツチの速度制御
装置である。
２を介して出力軸９が連結され、この滑りクラツ
チ３２の作動油圧を制御して、入力軸２の回転数
が変わつても出力軸９の回転数を一定に保つ油圧
多板式滑りクラツチ３２において、軽負荷時に前
記出力軸９の動力を入力軸２に負荷として循環す
るように前記出力軸９を連結装置を介して入力軸
２に断続可能に接続した滑りクラツチの速度制御
装置である。
前記の連結装置が歯車１０，１１と動力循環用
油圧クラツチ３３とで形成され、前記出力軸９に
設けた負荷信号検出器２６が油圧切換弁２５に接
続され、作動油圧がこの切換弁２５を介して前記
動力循環用油圧クラツチ３３の作動ピストン１７
に接続させることができる。
油圧クラツチ３３とで形成され、前記出力軸９に
設けた負荷信号検出器２６が油圧切換弁２５に接
続され、作動油圧がこの切換弁２５を介して前記
動力循環用油圧クラツチ３３の作動ピストン１７
に接続させることができる。
ホ 作用
この考案の滑りクラツチの速度制御装置を適用
する油圧多板式滑りクラツチは、入力軸２の回転
が滑りクラツチ即ち油圧多板式のメインの滑りク
ラツチ３２（以下メインクラツチと称す）を介し
て発電機の如き被動機２８を回転させる場合、出
力軸９に設けたパルス発振器２７で出力軸９の回
転数を検出し、これをコントローラー２２を介し
てアクチユエーター２１で減圧弁２０を操作し、
メインクラツチ３２の作動ピストン１６への油圧
を制御し、このメインクラツチ３２の滑り率を制
御して被動機２８の回転を制御する。この場合被
動機２８の負荷即ち出力軸９の負荷が20％以下に
なると、メインクラツチ３２の容量が大きいの
で、出力軸９の回転数制御が困難になる。
する油圧多板式滑りクラツチは、入力軸２の回転
が滑りクラツチ即ち油圧多板式のメインの滑りク
ラツチ３２（以下メインクラツチと称す）を介し
て発電機の如き被動機２８を回転させる場合、出
力軸９に設けたパルス発振器２７で出力軸９の回
転数を検出し、これをコントローラー２２を介し
てアクチユエーター２１で減圧弁２０を操作し、
メインクラツチ３２の作動ピストン１６への油圧
を制御し、このメインクラツチ３２の滑り率を制
御して被動機２８の回転を制御する。この場合被
動機２８の負荷即ち出力軸９の負荷が20％以下に
なると、メインクラツチ３２の容量が大きいの
で、出力軸９の回転数制御が困難になる。
この場合、この考案の速度制御では前記出力軸
９の動力を連結装置を介して入力軸２に負荷とし
て循環させるので、第３図に示す如くブレーキ負
荷による損失動力は少いが、入力軸２にかゝる負
荷は充分に大きいので出力軸９の回転数制御を正
確に行うことが出来る。
９の動力を連結装置を介して入力軸２に負荷とし
て循環させるので、第３図に示す如くブレーキ負
荷による損失動力は少いが、入力軸２にかゝる負
荷は充分に大きいので出力軸９の回転数制御を正
確に行うことが出来る。
ヘ 実施例
第１図において、原動機１から入力軸２、ドラ
イブギヤー３及びドリブンギヤー４を介してクラ
ツチインナーハブ５を駆動し、インナーハブ５に
スプライン嵌合された摩擦板６とアウターハブ８
にスプライン嵌合されたスチール板７を滑らせる
ことで出力軸９の回転数を制御するメインクラツ
チ３２と、出力軸９からドライブギヤー１０、ド
リブンギヤー１１を介してインナーハブ１２を駆
動し、摩擦板１３、アウターハブ１５のスチール
板１４を滑らせて動力を出力軸９から入力軸２へ
循環させる動力循環用油圧クラツチ３３とで形成
されている。
イブギヤー３及びドリブンギヤー４を介してクラ
ツチインナーハブ５を駆動し、インナーハブ５に
スプライン嵌合された摩擦板６とアウターハブ８
にスプライン嵌合されたスチール板７を滑らせる
ことで出力軸９の回転数を制御するメインクラツ
チ３２と、出力軸９からドライブギヤー１０、ド
リブンギヤー１１を介してインナーハブ１２を駆
動し、摩擦板１３、アウターハブ１５のスチール
板１４を滑らせて動力を出力軸９から入力軸２へ
循環させる動力循環用油圧クラツチ３３とで形成
されている。
出力軸９の回転数はパルスジエネレーター２７
により検出され、コントローラ２２で入力信号と
速度設定器２３の指令とが比較演算されたのちア
クチユエータ２１にフイードバツクされる。
により検出され、コントローラ２２で入力信号と
速度設定器２３の指令とが比較演算されたのちア
クチユエータ２１にフイードバツクされる。
アクチユエーター２１は減圧弁２０に連結され
ており、油圧ポンプ１８からリリーフ弁１９で一
次調圧された圧油を二次調圧し、ピストン１６の
押付力を変化させて速度制御を行つている。
ており、油圧ポンプ１８からリリーフ弁１９で一
次調圧された圧油を二次調圧し、ピストン１６の
押付力を変化させて速度制御を行つている。
ところが、被動機２８が軽負荷時になると負荷
信号検出器２６からの信号により電磁式油圧切換
弁２５が作動し、減圧弁２４であらかじめ設定さ
れた圧油がピストン１７を押し付け、出力軸９側
から入力軸２へ動力が伝わるため、メインクラツ
チ３２の負荷が大きくなり回転制御特性が改善さ
れる。
信号検出器２６からの信号により電磁式油圧切換
弁２５が作動し、減圧弁２４であらかじめ設定さ
れた圧油がピストン１７を押し付け、出力軸９側
から入力軸２へ動力が伝わるため、メインクラツ
チ３２の負荷が大きくなり回転制御特性が改善さ
れる。
クラツチの冷却は油圧ポンプ２９を通りリリー
フ弁３０で調圧された油により行われる。
フ弁３０で調圧された油により行われる。
第２図は、動力循環クラツチとメインクラツチ
を出力軸側で一つのアウターハブ内に収めたもの
で動作は第１図と同様である。
を出力軸側で一つのアウターハブ内に収めたもの
で動作は第１図と同様である。
動力循環クラツチの制御には、第１図及び第２
図のようにある一定負荷率以下になつたら負荷信
号により一定油圧が動力循環クラツチ３３に加わ
る方式と、第４図のようにメインクラツチ制御油
圧ライン３４の油圧により動力循環クラツチ３３
の制御油圧ライン３５の油圧をコントロールする
減圧弁３１を両ライン３４，３５に介在させるこ
ともできる。
図のようにある一定負荷率以下になつたら負荷信
号により一定油圧が動力循環クラツチ３３に加わ
る方式と、第４図のようにメインクラツチ制御油
圧ライン３４の油圧により動力循環クラツチ３３
の制御油圧ライン３５の油圧をコントロールする
減圧弁３１を両ライン３４，３５に介在させるこ
ともできる。
この場合、負荷検出器２６がいらないのと、動
力循環クラツチ油圧はメインクラツチ油圧に反比
例してコントロールされるので第５図が示すよう
に損失動力が少く効率がよい。
力循環クラツチ油圧はメインクラツチ油圧に反比
例してコントロールされるので第５図が示すよう
に損失動力が少く効率がよい。
次にこの考案の速度制御装置の各部の具体的数
値を述べると、 iI＝NOUT／e(nax)×NIN(nio) ip＝e(nax)×NOUT／NIN(nax) iI：メインクラツチ増速ギヤー比 NOUT：出力軸回転数 ｅ：速比＝アウターハブ回転数／インナー回転数 （ｅ＜１、普通enax＝0.9） NIN＝入力軸回転数 NIN(nio)〜NIN(nal) iO：動力循環クラツチ減速比 例 入力軸回転数 NIN＝576〜634rpm 出力軸回転数 NOUT＝900rpm ギヤ(3)歯数 Z1＝142枚 ギヤ(4)歯数 Z2＝81枚 ギヤ(10)歯数 Z3＝98枚 ギヤ(11)歯数 Z4＝125枚 iI＝NOUT／enax×NINnio ＝900／0.9×576＝1.736≒Z1／Z2＝1.753 ip＝enax×NOUT／NINnax＝1.278≒Z4／Z3＝1.276 入力軸２の回転数NINに対する速比の関係を第
６図に示す。
値を述べると、 iI＝NOUT／e(nax)×NIN(nio) ip＝e(nax)×NOUT／NIN(nax) iI：メインクラツチ増速ギヤー比 NOUT：出力軸回転数 ｅ：速比＝アウターハブ回転数／インナー回転数 （ｅ＜１、普通enax＝0.9） NIN＝入力軸回転数 NIN(nio)〜NIN(nal) iO：動力循環クラツチ減速比 例 入力軸回転数 NIN＝576〜634rpm 出力軸回転数 NOUT＝900rpm ギヤ(3)歯数 Z1＝142枚 ギヤ(4)歯数 Z2＝81枚 ギヤ(10)歯数 Z3＝98枚 ギヤ(11)歯数 Z4＝125枚 iI＝NOUT／enax×NINnio ＝900／0.9×576＝1.736≒Z1／Z2＝1.753 ip＝enax×NOUT／NINnax＝1.278≒Z4／Z3＝1.276 入力軸２の回転数NINに対する速比の関係を第
６図に示す。
本装置に設けない滑りクラツチ損失動力Ws1は
Ws1＝W0（１−ｅ）＋Wd／ｅ
W0：出力軸負荷（kW）
Wd＝ブレーキ負荷（kW）
ｅ：速比
例 負荷率20％時 W0＝50kW
Wd＝50kW
ｅ＝0.9とすると、
Ws1＝50（１−0.9）＋50／0.9
＝61.1kWになる。
本装置を設けた滑りクラツチ損失動力Ws2は
Ws2＝W0（１−ｅ）／ｅ＋Wd（１／ｅ−e′）
＝50（１−0.9）／0.9＋50（１／0.9−0.81）
＝20.6kWである。
e′：動力循環クラツチの速比とすると、
ｅ＝0.9のとき
e′＝0.81
（第６図より）となる。
以上のように省エネ効果が大きく又制御特性も
改善される。
改善される。
ト 考案の効果
この考案による速度制御装置は、第７図に示す
如く、従来ブレーキ負荷により損失動力となつた
エネルギーに対し、第３図に示す如く、出力軸９
の動力の一部を入力軸２に負荷動力としてフイー
ドバツクすることにより省エネルギー効果を得る
と共に第８図及び第９図に示す如く、制御特性を
良好にすることが出来る。
如く、従来ブレーキ負荷により損失動力となつた
エネルギーに対し、第３図に示す如く、出力軸９
の動力の一部を入力軸２に負荷動力としてフイー
ドバツクすることにより省エネルギー効果を得る
と共に第８図及び第９図に示す如く、制御特性を
良好にすることが出来る。
即ち、第８図において、負荷が20％に低下した
場合の制御特性は、点線で示す従来のものに比
べ、この考案の制御装置では実線で示す如く、出
力軸回転数の変動は極めて小さい。
場合の制御特性は、点線で示す従来のものに比
べ、この考案の制御装置では実線で示す如く、出
力軸回転数の変動は極めて小さい。
また、第９図に示す如く、負荷投入時及び負荷
を外した場合の出力軸回転数の変動率δ+、或いは
δ-は点線で示す従来のものの15％に比較して、こ
の考案の制御装置を用いたものでは実線で示す如
く変動率δ+或はδ-は７％以下と小さく、且つ早く
正常な負荷回転数NR或は小負荷回転数N〓に落ち
着く。前記の変動率は下記により算出した。
を外した場合の出力軸回転数の変動率δ+、或いは
δ-は点線で示す従来のものの15％に比較して、こ
の考案の制御装置を用いたものでは実線で示す如
く変動率δ+或はδ-は７％以下と小さく、且つ早く
正常な負荷回転数NR或は小負荷回転数N〓に落ち
着く。前記の変動率は下記により算出した。
δ+＝Nnax−NR／NR×100％
δ-＝N〓−Nnio／NR×100％
第１図、第２図及び第４図はこの考案による滑
りクラツチの速度制御装置の略図的説明図、第３
図、第５図乃至第９図は線図である。 図面中、符号１は原動機、２は入力軸、３はド
ライブギヤー、４はドリブンギヤー、５はインナ
ーハブ、６は摩擦板、７はスチール板、８はアウ
ターハブ、９は出力軸、１０はドライブギヤー、
１１はドリブンギヤー、１２はインナーハブ、１
３は摩擦板、１４はスチール板、１５はアウター
ハブ、１６，１７はピストン、１８は油圧ポン
プ、１９はリリーフ弁、２０は減圧弁、２１はア
クチユエータ、２２はコントローラー、２３は速
度設定器、２４は減圧弁、２５は切替電磁弁、２
６は負荷信号検出器、２７はパルスジエネレータ
ー、２８は被動機、２９は油圧ポンプ、３０はリ
リーフ弁、３１は減圧弁、３２はクラツチ、３３
は油圧クラツチ、３４はメインクラツチ制御油圧
ライン、３５は循環クラツチ制御油圧ラインであ
る。
りクラツチの速度制御装置の略図的説明図、第３
図、第５図乃至第９図は線図である。 図面中、符号１は原動機、２は入力軸、３はド
ライブギヤー、４はドリブンギヤー、５はインナ
ーハブ、６は摩擦板、７はスチール板、８はアウ
ターハブ、９は出力軸、１０はドライブギヤー、
１１はドリブンギヤー、１２はインナーハブ、１
３は摩擦板、１４はスチール板、１５はアウター
ハブ、１６，１７はピストン、１８は油圧ポン
プ、１９はリリーフ弁、２０は減圧弁、２１はア
クチユエータ、２２はコントローラー、２３は速
度設定器、２４は減圧弁、２５は切替電磁弁、２
６は負荷信号検出器、２７はパルスジエネレータ
ー、２８は被動機、２９は油圧ポンプ、３０はリ
リーフ弁、３１は減圧弁、３２はクラツチ、３３
は油圧クラツチ、３４はメインクラツチ制御油圧
ライン、３５は循環クラツチ制御油圧ラインであ
る。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 １ 入力軸にメインの滑りクラツチを介して出力
軸が連結され、この滑りクラツチの作動油圧を
制御して、入力軸回転数が変わつても出力軸回
転数を一定に保つ油圧多板式滑りクラツチにお
いて、軽負荷時に前記出力軸の動力を入力軸に
負荷として循環するように前記出力軸を連結装
置を介して入力軸に断続可能に接続した滑りク
ラツチの速度制御装置。 ２ 前記の連結装置が歯車と動力循環用油圧クラ
ツチとで形成され、前記出力軸に設けた負荷信
号検出器が油圧切換弁に接続され、作動油圧が
この切換弁を介して前記動力循環用油圧クラツ
チの作動ピストンに接続された前記実用新案登
録請求の範囲第１項記載の滑りクラツチの速度
制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1984160221U JPH0134987Y2 (ja) | 1984-10-23 | 1984-10-23 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1984160221U JPH0134987Y2 (ja) | 1984-10-23 | 1984-10-23 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6175529U JPS6175529U (ja) | 1986-05-21 |
| JPH0134987Y2 true JPH0134987Y2 (ja) | 1989-10-25 |
Family
ID=30718146
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1984160221U Expired JPH0134987Y2 (ja) | 1984-10-23 | 1984-10-23 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0134987Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1651513A4 (en) * | 2003-07-21 | 2008-09-03 | Nautitech Pty Ltd | DOUBLE SPEED TRANSMISSION |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6128107Y2 (ja) * | 1980-10-31 | 1986-08-21 |
-
1984
- 1984-10-23 JP JP1984160221U patent/JPH0134987Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6175529U (ja) | 1986-05-21 |
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