DE102022110201A1 - Vibration damper - Google Patents
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Abstract
Schwingungsdämpfer mit frequenzabhängiger Regelung auf einem mechanischen System (1, 2), umfassend Dämpfungsmittel (5) zwischen dem mechanischen System (1, 2) und einer Dämpfermasse (3), wobei die Dämpfungsmittel eine auf dem mechanischen System befestigten Reibungskupplung mit mindestens einer auf die Dämpfermasse wirkende Reibfläche (12) umfassen, wobei die Anpresskraft zwischen der mindestens einen Reibfläche und der Dämpfermasse in ihrer Kraftstärke einstellbar und/ oder regelbar ist.Vibration damper with frequency-dependent control on a mechanical system (1, 2), comprising damping means (5) between the mechanical system (1, 2) and a damper mass (3), the damping means being a friction clutch mounted on the mechanical system with at least one on the Damper mass acting friction surface (12), wherein the contact pressure between the at least one friction surface and the damper mass can be adjusted and / or regulated in its strength.
Description
Die Erfindung betrifft einen Schwingungsdämpfer mit frequenzabhängiger Regelung auf einem mechanischen System gemäß dem ersten Patentanspruch.The invention relates to a vibration damper with frequency-dependent control on a mechanical system according to the first claim.
Schwingungsdämpfer der eingangs genannten Art sind Schwingungstilger. Sie bestehen in der Regel aus einer Dämpfermasse, die über ein Federelement und ein Dämpferelement mit dem mechanischen System verbunden ist und von diesem mit einer Schwingungsamplitude beaufschlagt wird. Sie dienen der Reduzierung von Schwingungsamplituden insbesondere bei Resonanzen in mechanischen Systemen. Bei mechanischen schwingenden Systemen mit Schwingungsdämpfer reduziert sich damit der Auslegungsaufwand für Resonanzschwingungen. Dies führt letztendlich zu leichten und effizienten Maschinen. Diese Maschinen wiederum führen zu einer besseren Produktqualität und finanziellen Ersparnissen. Weiterhin bewirken effektive Dämpfer eine höhere Lebensdauer und eine geringere Ausfallzeit in Maschinen, was letztendlich auch finanzielle Ersparnisse mit sich bringt.Vibration dampers of the type mentioned at the beginning are vibration absorbers. They usually consist of a damper mass that is connected to the mechanical system via a spring element and a damper element and is subjected to a vibration amplitude by this system. They serve to reduce vibration amplitudes, especially in the case of resonances in mechanical systems. In mechanical vibrating systems with vibration dampers, the design effort for resonance vibrations is reduced. This ultimately leads to light and efficient machines. These machines, in turn, lead to better product quality and financial savings. Furthermore, effective dampers ensure a longer service life and less downtime in machines, which ultimately also results in financial savings.
Die Resonanzfrequenz Q eines Schwingungstilgers errechnet sich für geringe Dämpfung zu
[10] offenbart beispielhaft einen solchen Grundaufbau für ein Schwingungstilgerkonzept mit Federelement, Dämfermasse und Reibungskupplung. Die Einstellung der Komponenten des Tilgers werden im Betrieb nicht verändert.[10] discloses an example of such a basic structure for a vibration absorber concept with a spring element, damper mass and friction clutch. The settings of the absorber components are not changed during operation.
Eine Anpassung eines Schwingungstilgers an ein mechanisches System erfolgt über eine Erkennung der Betriebsfrequenzen (Frequenzidentifizierung) des Systems und eine anschließende Parametereinstellung, insbesondere der Federsteifigkeit des Schwingungstilgers.A vibration absorber is adapted to a mechanical system by detecting the operating frequencies (frequency identification) of the system and then setting parameters, in particular the spring stiffness of the vibration absorber.
Eine Frequenzidentifizierung kann auf mehreren Wegen erfolgen:
- - mittels einer Fourier Transformationen (vgl. [1]):
- Hierbei wird die Erregerfrequenz durch die Messung von Systemzuständen und die Fast Fourier Transformation (FFT) identifiziert. Die Frequenzen der FFT-Peaks werden erkannt und aus diesen Frequenzen wird die entsprechende Resonanzfrequenz durch eine hinterlegte Logik ermittelt.
- - über eine Erfassung eines Abstands zwischen den Nulldurchgängen einer Schwingung (vgl. [2]):
- Die Erregerfrequenz wird durch eine Messung der Zeit zwischen den Nulldurchgängen eines Systemzustandes erfasst. Die ermittelte Resonanzfrequenz ist durch den Zusammenhang Ωid = 1/(2Δt) gegeben, worin Δt der zeitliche Abstand zweier aufeinander folgenden Nulldurchgängen darstellt.
- - using a Fourier transformation (see [1]):
- The excitation frequency is identified by measuring system states and the Fast Fourier Transformation (FFT). The frequencies of the FFT peaks are recognized and the corresponding resonance frequency is determined from these frequencies using stored logic.
- - via recording a distance between the zero crossings of an oscillation (see [2]):
- The excitation frequency is recorded by measuring the time between zero crossings of a system state. The determined resonance frequency is given by the relationship Ω id = 1/(2Δt), where Δt represents the time interval between two successive zero crossings.
Beide Ansätze sind adaptiven Regelungsmethoden, bei denen über eine zusätzliche gemessene Größe Information über den Zustand des Systems gewonnen und mit diesen die Parameter des Reglers geändert werden, in den vorliegenden Ansätzen die Steifigkeit des Tilgers. Die Ansätze unterscheiden sich in der Art und Weise, wie die Information aus der Messung verarbeitet wird.Both approaches are adaptive control methods in which information about the state of the system is obtained via an additional measured variable and the parameters of the controller are changed with this, in the present approaches the stiffness of the absorber. The approaches differ in the way the information from the measurement is processed.
Ausgehend von dem vorgenannten Stand der Technik sind für eine Verstellung der Komponenteneigenschaften eines Tilgers im Betrieb folgende Ansätze bekannt:
- - Arbeitspunktabhängige Verstärkungsmethode (gain scheduling): Diese Methode stellt eine Erweiterung einer klassischen Regelung mit zusätzlich einfließenden Information dar. [3] und [4] beschreiben hierzu Konzepte, die sich auf eine Messung gleich mehrerer Signale (Fußpunkt und den jeweiligen Schwingkörper m1 oder m2 in [3], Phasendifferenz aus der Geschwindigkeit eines Servomotors und einem Lenkmoment in [4]) in und die Bestimmung eines entsprechenden Phasenversatzes (zwischen Erreger- und Antwortsignal) stützen. Aus dem entsprechenden Phasenversatz werden die einzustellenden Parameter (Resonanzeigenschaften eines Feder-Masse-Systems bis die Tilgung maximal ist, [3] sowie Regelparameter einer Regeleinheit, [4]) ermittelt. In [3] werden dabei die Resonanzeigenschaften eines Feder-Masse-Systems so eingestellt, dass die Wirkung der Tilgung maximal wird. Abweichend hierzu werden in [4] die gewonnenen Informationen aus dem Phasenunterschied herangezogen, um Schwingungen in einer Servolenkung zu reduzieren.
- - Störgrößenaufschaltungsmethode:
- Bei einer Störgrößenaufschaltung wird zunächst die Störung am System erfasst und daraus die entsprechenden Stellgrößen berechnet. Störgrößenaufschaltungsmethoden ist die Realisierung einer Steuerung mit einem invertierenden Vorfilter. Ein bekanntes Beispiel hierzu stellen bekannte Techniken zur Rauschunterdrückung in Kopfhörern dar (active noise cancelling). Beispielsweise wird in [5] diese Technik zur Schwingungsminderung in Papiermaschinen vorgeschlagen. [6] offenbart beispielhaft eine Störgrößenaufschaltung, um die Körperschallschwingungen eines Körpers zu absorbieren. Dies wird durch ein Koppelelement innerhalb einer elektrischen Spule umgesetzt. Das Koppelelement in der Spule dient als Sensor und Aktor in einem und führt zu geringem Bauraumbedarf.
- - Operating point-dependent amplification method (gain scheduling): This method represents an extension of a classic control with additional information. [3] and [4] describe concepts that relate to the measurement of several signals (base point and the respective oscillating body m1 or m2 in [3], phase difference between the speed of a servo motor and a steering torque in [4]) in and the determination of a corresponding phase offset (between the excitation and response signals). The parameters to be set (resonance properties of a spring-mass system until the cancellation is maximum, [3] and control parameters of a control unit, [4]) are determined from the corresponding phase offset. In [3] the resonance properties of a spring-mass system are adjusted so that the effect of the cancellation is maximized. In contrast to this, in [4] the information obtained from the phase difference is used to reduce vibrations in a power steering system.
- - Disturbance input method:
- When a disturbance variable is applied, the disturbance in the system is first detected and then the corresponding manipulated variables are calculated. Disturbance input methods are the implementation of a control system with an inverting pre-filter. A well-known example of this is known techniques for noise suppression in headphones (active noise canceling). For example, this technique for reducing vibration in paper machines is proposed in [5]. [6] discloses an example of a disturbance variable feed-in to absorb the structure-borne sound vibrations of a body. This is implemented by a coupling element within an electrical coil. The coupling element in the coil serves as a sensor and actuator in one and requires little installation space.
Weiterhin offenbart [7] Untersuchungen zur Dynamik eines Tilgermodells mit trocken reibender Dämpfung an einer Dämpfermasse .Furthermore, [7] discloses investigations into the dynamics of a damper model with dry friction damping on a damper mass.
[8] beschreibt ferner einen trockenen Lock-Up Dämpfer und vorgespannte trocken reibende Tilgermassen. Diese Systeme basieren auf trockener Reibung und nutzen die Haft-Gleit-Eigenschaften aus, um Schwingungen in einem System zu reduzieren. In einer Modellbetrachtung wird das zu dämpfende mechanische System durch eine gegenüber der Umgebung gefedert aufgehängte Masse dargestellt. An diesem System wird der Tilger angesetzt. Ein Lock-Up Dämpfer umfasst dabei eine trockene Reibstelle, eine Feder und einer Dämpfermasse. Die Bewegungsgleichung dieser Systeme, sowie numerische Parameterstudien und analytische Lösungen via Mittelwertbildungsverfahren werden vorgestellt. Anschließend werden die Dämpfungsmechanismen in transienten Simulationen verglichen. Der Reibungstilger besteht aus einer zwischen zwei Keilen, mit dem Keilwinkel, vorgespannten Dämpfermasse. Die an den Keilen wirkende Vorspannkraft wird durch eine Feder hervorgerufen.[8] also describes a dry lock-up damper and preloaded dry friction absorber masses. These systems are based on dry friction and exploit the stick-slip properties to reduce vibrations in a system. In a model view, the mechanical system to be damped is represented by a mass suspended relative to the environment. The absorber is attached to this system. A lock-up damper includes a dry friction point, a spring and a damper mass. The equation of motion of these systems, as well as numerical parameter studies and analytical solutions via averaging methods are presented. The damping mechanisms are then compared in transient simulations. The friction absorber consists of a damper mass pre-stressed between two wedges at the wedge angle. The preload force acting on the wedges is caused by a spring.
Davon ausgehend liegt eine Aufgabe der Erfindung darin, einen Schwingungsdämpfer der eingangs genannten Art so zu gestalten, dass er geeignet ist auftretende Schwingungsamplituden mit hoher Energieeffizienz mittels minimaler Dissipation zu reduzieren.Proceeding from this, one object of the invention is to design a vibration damper of the type mentioned in such a way that it is suitable for reducing vibration amplitudes that occur with high energy efficiency by means of minimal dissipation.
Davon ausgehend ist man bestrebt, einen Schwingungsdämpfer vorzuschlagen, der sich durch eine frequenz- und amplitudenabhängige Regelung auszeichnet.Based on this, efforts are being made to propose a vibration damper that is characterized by frequency and amplitude-dependent control.
Die Aufgaben werden mit einem Schwingungsdämpfer mit den Merkmalen des ersten Patentanspruchs gelöst. Unteransprüche, die sich auf diese beziehen, geben vorteilhafte Ausgestaltungen wieder.The tasks are solved with a vibration damper with the features of the first patent claim. Subclaims that relate to these represent advantageous embodiments.
Zur Lösung der Aufgabe wird ein Schwingungsdämpfer mit frequenzabhängiger Regelung auf einem mechanischen System vorgeschlagen. Der Schwingungsdämpfer umfasst eine Dämpfermasse, die über Dämpfungsmittel mit dem mechanischen System verbunden sind. Vorzugsweise ist auch ein primäres Federelement zwischen dem mechanischen System und der Dämpfermasse eingesetzt, vorzugsweise zu den Dämpfungsmitteln parallel zueinander verschaltet. Das mechanische System wird vorzugsweise und im Rahmen einer Modellbetrachtung durch eine zu beruhigende Masse gebildet, dass gegenüber der Umgebung über eine mechanische Feder elastisch und damit schwingungsfähig aufgehängt ist.To solve the problem, a vibration damper with frequency-dependent control on a mechanical system is proposed. The vibration damper includes a damper mass that is connected to the mechanical system via damping means. Preferably, a primary spring element is also inserted between the mechanical system and the damper mass, preferably connected in parallel to the damping means. The mechanical system is preferably and in the context of a model consideration formed by a mass to be calmed, which is suspended from the environment via a mechanical spring in an elastic manner and is therefore capable of oscillation.
Ein wesentliches Merkmal des Schwingungsdämpfers ist jedoch, dass die Dämpfungsmittel eine auf dem mechanischen System befestigten Reibungskupplung mit mindestens einer auf die Dämpfermasse wirkende Reibfläche umfassen, wobei die Anpresskraft zwischen der mindestens einen Reibfläche und einer Gegenfläche zu dieser Reibfläche vorzugweise seitens der Dämpfermasse in ihrer Kraftstärke einstellbar und/oder regelbar ist, vorzugsweise mittels Stellmitteln. Vorzugsweise wird die Anpresskraft der Reibfläche und einer Gegenfläche zu dieser Reibfläche mittels eines (oder mehrerer) sekundären Federelements erzeugt und ist mittels des Stellmittels einstellbar und/ oder regelbar. Die Reibfläche dienen zudem bevorzugt als Führung der Dämpfermasse.However, an essential feature of the vibration damper is that the damping means include a friction clutch attached to the mechanical system with at least one friction surface acting on the damper mass, the force of the contact pressure between the at least one friction surface and a counter surface to this friction surface preferably being adjustable by the damper mass and/or can be regulated, preferably by means of adjusting means. Preferably, the contact force of the friction surface and a counter surface to this friction surface is generated by means of one (or more) secondary spring elements and can be adjusted and/or regulated by means of the adjusting means. The friction surface also preferably serves as a guide for the damper mass.
Eine bevorzugte Ausgestaltung sieht vor, dass Dämpfermasse durch Führungselemente für jeweils nur einen Bewegungsfreiheitsgrad zu führen. Das Führungselement für die Dämpfermasse umfasst dabei bevorzugt mindestens eine der Reibflächen umfasst, weiter vorzugsweise nur die Reibflächen, weiter bevorzugt mindestens drei Reibflächen oder mindestens zwei Reibflächen mit Führungsrillen.A preferred embodiment provides for the damper mass to be guided by guide elements for only one degree of freedom of movement. The guide element for the damper mass preferably comprises at least one of the friction surfaces, more preferably only the friction surfaces, more preferably at least three friction surfaces or at least two friction surfaces with guide grooves.
Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung sieht eine Reibungskupplung zwei gegeneinander ausgerichtete und mit dem mechanischen System starr verbundene, relativ zueinander bewegbarer Reibflächen vor, zwischen denen eine Dämpfermasse angeordnet ist. Die Dämpfermasse ist somit nur parallel zu den Reibflächen bewegbar, wobei Reibung überwunden werden muss, die dann die Dämpfung hervorruft. Durch das sekundäre Federelement werden die Reibflächen gegeneinander elastisch vorgespannt, wobei die Dämpfermasse dazwischen mit der vorgenannten Anpresskraft eingespannt wird. Die Stellmittel dienen dabei entweder der Einstellung der Anpresskraft, beispielsweise durch Variieren der Federlänge und/oder des Federweges.A particularly preferred embodiment provides a friction clutch with two mutually aligned friction surfaces that are rigidly connected to the mechanical system and are movable relative to one another, between which a damper mass is arranged. The damper mass can therefore only be moved parallel to the friction surfaces, whereby friction must be overcome, which then causes the damping. The secondary spring element elastically prestresses the friction surfaces against each other, with the damper mass being clamped between them with the aforementioned contact pressure. The adjusting means serve either to adjust the contact pressure, for example by varying the spring length and/or the spring travel.
Vorgeschlagen werden insbesondere auch Ausgestaltungen, bei denen die Topographie und/oder der Anstellwinkel der Reibfläche ganz oder nur zu einem Anteil, vorzugsweise in den Randbereichen, bevorzugt in ihrem Anstellwinkel durch die Stellmittel verstellbar ist. Der Gegenfläche zu einer Reibfläche vorzugsweise auf Seiten der Dämpfermassen lässt sich somit einer lokalen Steigung oder Gefälle auf der Reibfläche gegenüberstehen, die es während der Dämpfung einer lateralen Bewegung wie eine Schwingungsbewegung zu überwinden gilt. Eine Anhebung insbesondere des Anstellwinkels der Randbereiche ermöglicht in vorteilhafte Weise in diesen lokal eine Anhebung der zu überwindenden Reibung aufgrund eines zusätzlich zur Reibung zu überwindenden Steigungsanstiegs einerseits und aufgrund der erhöhten Federkraft des zweiten Federelements aufgrund voneinander aufgebogener Reibflächen andererseits. Bei einer Dämpfung einer Schwingung erfolgt somit in vorteilhafter Weise eine über die Topographie und den Anstellwinkel von Reibflächenbereichen einstellbare Erhöhung der zu überwindenden Reibung mit zunehmender Schwingungsamplitude durch zusätzlich zur Reibung noch eine Steigung entgegensteht.In particular, embodiments are also proposed in which the topography and/or the angle of attack of the friction surface can be adjusted entirely or only in part, preferably in the edge regions, preferably in its angle of attack by the adjusting means. The counter surface to a friction surface, preferably on the side of the damper masses, can thus be faced with a local gradient or gradient on the friction surface, which has to be overcome during the damping of a lateral movement such as an oscillatory movement. An increase in particular in the angle of attack of the edge regions advantageously enables a local increase in the friction to be overcome due to an increase in gradient to be overcome in addition to the friction, on the one hand, and due to the increased spring force of the second spring element due to friction surfaces bent up from one another, on the other hand. When damping a vibration, an increase in the friction to be overcome with increasing vibration amplitude, which can be adjusted via the topography and the angle of attack of friction surface areas, takes place in an advantageous manner due to an incline in addition to the friction.
Mit der vorgenannten Reibungskupplung mit einstellbarer Anpresskraft ist nicht nur eine von der Amplitude sondern auch von der Frequenz der zu dämpfenden Schwingung abhängige Parameteranpassung der Reibdämpfung realisierbar, und zwar mittels einer Einstellbarkeit zwischen zwei Systemdynamiken, einer Haftreibung und einer Gleitreibung, in der Reibkupplung in Abhängigkeit auch von der Anpresskraft. Durch die Anpresskraft ändert sich die Reibkraft bei unveränderter Masse, damit auch die im Schwingungsdämpfer auftretenden Trägheitskräfte und damit auch das Losbrechmoment bei einem Übergang von Haft- und Gleitreibung. Die Reibungskupplung ist auch damit auf den jeweilig zu dämpfenden Schwingungsvorgang einstell- und regelbar. In vorteilhafter Weise werden dadurch nicht nur auftretende Schwingungsamplituden im System maximal reduzierbar, sondern zugleich auch nur mit der hierfür notwendigen Energie dissipierbar. Die Kombination dieser beiden Merkmale ist Basis für einen effektiven, energieeffizienten Dämpfer. Ein Grundgedanke der Erfindung besteht somit auch in einer frequenzabhängigen Steuerung oder Regelung der Dämpfung insbesondere über eine verstellbare Anpresskraft auf die Reibfläche, die die Resonanzen im System durch den Haft-Gleit-Wechsel verschiebt.With the aforementioned friction clutch with adjustable contact pressure, not only a parameter adjustment of the friction damping that is dependent on the amplitude but also on the frequency of the vibration to be dampened can be realized, namely by means of an adjustability between two system dynamics, a static friction and a sliding friction, in the friction clutch as a function from the contact force. The contact force changes the frictional force while the mass remains unchanged, and with it the inertial forces that occur in the vibration damper and thus also the breakaway torque when there is a transition from static and sliding friction. The friction clutch can also be adjusted and regulated to the vibration process to be dampened. In an advantageous manner, not only can the oscillation amplitudes that occur in the system be reduced to the maximum, but at the same time they can also only be dissipated with the energy necessary for this. The combination of these two features is the basis for an effective, energy-efficient damper. A basic idea of the invention therefore also consists in a frequency-dependent control or regulation of the damping, in particular via an adjustable contact pressure on the friction surface, which shifts the resonances in the system through the stick-slide change.
Beansprucht wird folglich eine Vorrichtung und ein Verfahren, mit dem eine auf mechanische Reibung zweier Elemente aufeinander wirkende Dämpfung semiaktiv regelbar ist, wobei die Vorspannung auf die Reibflächen insgesamt und auch lokal in Abhängigkeit einer anliegenden Frequenz oder Amplitude änderbar ist. Dies erfolgt vorzugsweise über einen geschlossenen Regelkreis, umfassend einen Messaufnehmer zur Erfassung der Frequenz, einer Steuer- oder Regeleinheit, in der die erfasste Frequenz zu mindestens einem Stellsignal verarbeitet wird sowie ein Stellmittel, vorzugsweise ein Aktor oder anderes Mittel, zur Regulierung der Anpresskraft und oder anderer Parameters zur Einstellung des Reibzustands (Haft-Gleit-Wechsel) der Reibungskupplung als Empfänger des mindestens einen Stellsignals.What is therefore required is a device and a method with which damping acting on mechanical friction between two elements can be semi-actively regulated, the preload on the friction surfaces being able to be changed overall and also locally depending on an applied frequency or amplitude. This is preferably done via a closed control loop, comprising a sensor for detecting the frequency, a control or regulating unit in which the detected frequency is processed into at least one control signal, and an adjusting means, preferably an actuator or other means, for regulating the contact pressure and or other parameters for setting the friction state (stick-sliding change) of the friction clutch as a receiver of the at least one control signal.
Um eine Schwingungsdämpfung oder -tilgung eines mechanischen Systems energetisch zu optimieren, wird ein Schwingungsdämpfer vorgeschlagen, der einerseits größere Schwingungsamplitudenhöhen reduziert, dabei aber nicht dauerhaft Energie aus dem System dissipiert. Oftmals ist eine Dämpfung von Schwingungen abseits der Resonanzfrequenzen und damit einhergehend deutlich reduzierter Schwingungsamplituden nicht unbedingt erforderlich. Ein energieeffizienter Dämpfer dissipiert folglich nur dann Energie, wenn dies zur Funktionserfüllung bzw. Systemschutz erforderlich ist.In order to energetically optimize vibration damping or cancellation of a mechanical system, a vibration damper is proposed which, on the one hand, reduces larger vibration amplitude heights, but does not permanently dissipate energy from the system. Damping of vibrations outside the resonance frequencies and the associated significantly reduced vibration amplitudes is often not absolutely necessary. An energy-efficient damper therefore only dissipates energy when this is necessary to fulfill its function or protect the system.
Im Rahmen einer bevorzugten Ausführungsform wird speziell hierzu ein sekundäres Federelement zur Erzeugung der Anpresskraft auf die mindestens eine Reibfläche vorgeschlagen, das weiter bevorzugt in seiner Vorspannung und/oder in seiner Federweglänge durch ein Stellmittel der vorgenannten Art, weiter bevorzugt mit magnetischen, piezoelektrischen oder motorischen Aktoren realisiert, einstellbar ist. Vorzugsweise wird dazu vorgeschlagen, dass das Federelement und das Stellmittel jeweils separat auf die Reibflächen bzw. die auf diese reibenden Gegenflächen einwirken, d.h. die Stellmittel auf das Federelement z.B. in seiner Ausgangslage oder im Federweg nicht direkt verstellen.In the context of a preferred embodiment, a secondary spring element is specifically proposed for generating the contact force on the at least one friction surface, which is further preferably adjusted in its preload and/or in its spring travel length by an adjusting means of the aforementioned type, more preferably with magnetic, piezoelectric or motor actuators implemented, adjustable. It is preferably proposed that the spring element and the adjusting means each act separately on the friction surfaces or the counter surfaces rubbing on them, i.e. the adjusting means do not directly adjust the spring element, for example in its initial position or in the spring travel.
Eine Ausgestaltung sieht vor, die Stellmittel in der Dämpfermasse anzuordnen und dabei so zu gestalten, dass die auf den Reibflächen zugewandten Oberflächen der Dämpfermasse, d.h. die Reibungspartner zu den Reibflächen, bewegbar sind und so auf die Reibflächen zu- und/oder voneinander weg positionierbar sind.One embodiment provides for the adjusting means to be arranged in the damper mass and designed in such a way that the surfaces of the damper mass facing the friction surfaces, i.e. the friction partners to the friction surfaces, are movable and can thus be positioned towards and/or away from each other on the friction surfaces .
Vorzugsweise weist die Reibkupplung zumindest zwei, vorzugsweise zwei, drei oder vier auf dem mechanischen System angeordnete Armelemente auf der zu beruhigenden Masse auf, die sich um die Dämpfermasse herum erstrecken und durch das sekundäre Federelement unter Einklemmung der Dämpfermasse elastisch gegeneinandergedrückt werden. Weiter bevorzugt sind Stellmittel an den Armen angebunden und geeignet, die Reibflächen zu- und/oder voneinander zu bewegen und/oder in ihrer Topographie in zuvor genannter Weise zu ändern.The friction clutch preferably has at least two, preferably two, three or four arm elements arranged on the mechanical system on the mass to be calmed, which extend around the damper mass and are pressed elastically against one another by the secondary spring element while clamping the damper mass. Further preferably, adjusting means are connected to the arms and are suitable for moving the friction surfaces towards and/or apart and/or changing their topography in the manner mentioned above.
Die Reibflächen auf den Armen dienen dabei auch als Führung der Dämpfermasse in der Reibkupplung und bestimmen in Summe wesentlich dessen Bewegungsfreiheitsgrade. Jene sind für die Dämpfermasse und des mechanischen Systems weiter bevorzugt fluchtend zueinander angeordnet oder unterscheiden sich in ihrer Ausrichtung maximal 30° voneinander. Wesentlich sind dabei die vektoriellen Anteile der beiden Freiheitsgrade mit übereinstimmender Ausrichtung, die eine gegenseitige Beeinflussung und damit Dämpfung in dieser Ausrichtung erst ermöglichen.The friction surfaces on the arms also serve to guide the damper mass in the friction clutch and essentially determine its degrees of freedom of movement. For the damper mass and the mechanical system, these are preferably arranged aligned with one another or differ from one another in their orientation by a maximum of 30°. What is essential here are the vectorial components of the two degrees of freedom with the same orientation, which enable mutual influence and thus damping in this orientation.
Im Rahmen einer besonders bevorzugten Ausführungsform weisen die Reibflächen jeweils um einen mittleren Bereich einseitig oder beidseitig randseitige und zum Rand vorzugsweise stetig ansteigende Steigungsbereiche auf. Der mittlere Bereich erstreckt sich vorzugsweise über die potentiellen Ruhepositionen der Dämpfermasse ohne angreifenden Kräfte, hervorgerufen durch die zu dämpfende Bewegung des technischen Systems, auf der Reibfläche. Der mittlere Bereich ist vorzugsweise eben, sodass die Dämpfermasse in diesem Bereich ohne angreifende Kräfte nicht ihre Lage verändert. Die für eine reibende Bewegung zwischen Reib- und Gegenfläche von einem Haft- in eine Gleitreibung zu überwindende Losbrechkraft hängt von der Anpresskraft zwischen Reib- und Gegenfläche ab. Die beiden Steigungsbereiche sind vorzugsweise symmetrisch zum mittleren Bereich angeordnet und verstellbar sowie in ihrer Beschaffenheit, Ausgestaltung und Reibflächeneigenschaften gleich ausgestaltet.In the context of a particularly preferred embodiment, the friction surfaces each have slope areas around a central area on one or both sides of the edge and preferably continuously increasing towards the edge. The middle area preferably extends over the potential rest positions of the damper mass without attacking forces, caused by the movement of the technical system to be damped, on the friction surface. The middle area is preferably flat, so that the damper mass does not change its position in this area without acting forces. The breakaway force that has to be overcome for a frictional movement between the friction and counter surface from static to sliding friction depends on the contact pressure between the friction and counter surface. The two slope areas are preferably arranged symmetrically to the central area and are adjustable and have the same structure, design and friction surface properties.
Die randseitigen Steigungsbereiche sind in einer bevorzugten Ausgestaltung in ihrer Steigung elastisch nachgiebig, womit insbesondere stoßartige Relativbewegungen zwischen Reib- und Gegenflächen beim Übergang in die Steigungsbereiche hinein weicher abfangbar sind.In a preferred embodiment, the edge-side slope areas are elastically flexible in their slope, which means that, in particular, shock-like relative movements between friction and counter surfaces can be absorbed more smoothly during the transition into the slope areas.
Bevorzugt sind die Steigungsbereiche über elastische Biegeelemente mit dem mittleren Bereich verbunden und bilden zusammen mit diesem eine durchgehende Reib- und damit Oberfläche, wobei die Übergänge zu den Steigungsbereichen weiter bevorzugt nicht scharfkantig, sondern in einem ebenfalls elastisch biegbaren Bereich übergehen. Die Gefahr von Verkantungen der Gegenflächen auf den Reibflächen insbesondere beim Übergang in die Steigungsbereiche hinein werden somit deutlich reduziert.The slope regions are preferably connected to the central region via elastic bending elements and, together with this, form a continuous friction and thus surface, the transitions to the slope regions more preferably not being sharp-edged, but in a likewise elastically bendable region. The risk of tilting of the counter surfaces on the friction surfaces, especially when transitioning into the slope areas, is thus significantly reduced.
Die Steigungsbereiche müssen im Rahmen der Reibkupplung von der Gegenfläche gegen die Anpresskraft überwunden werden. Je größer die Steigung, desto größer auch die Gegenkraft auf das Dämpferelement beim Aufsteigen auf diesen Steigungsbereichen; die Aufsteigbewegung ist dabei entgegen der Anpresskraft orientiert. Folglich ist die Dämpfungswirkung des Schwingungsdämpfers in den Steigungsbereichen größer als in dem mittleren Bereich. Je größer die über das mechanische System eingeprägte und durch den Schwingungsdämpfer zu dämpfende Schwingungsamplitude ist, desto mehr erstreckt sich die Bewegung der Gegenfläche in die randseitigen Steigungsbereiche hinein. Mit zunehmender Amplitude steigt damit auch die zu überwindende Aufsteigbewegung und damit auch die Dämpfung überproportional an.The slope areas must be overcome by the counter surface against the contact pressure within the friction clutch. The greater the gradient, the greater the counterforce on the damper element when climbing these gradient areas; the rising movement is oriented against the contact pressure. Consequently, the damping effect of the vibration damper is greater in the slope areas than in the middle area. The larger the vibration amplitude impressed by the mechanical system and to be dampened by the vibration damper, the more the movement of the counter surface extends into the edge slope areas. As the amplitude increases, the rising movement to be overcome and thus the damping also increase disproportionately.
Die Steigungsbereiche sind in ihrer Steigung und damit die Dämpfung des Schwingungsdämpfers ab Erreichen der Schwingungsamplitude in die Steigungsbereiche durch die Gegenfläche verstellbar, weiter bevorzugt mittels motorisch oder piezokeramisch getriebenen Aktoren, vorzugsweise selbsthemmende Aktoren (Schneckenantrieb, piezokeramische Aktoren) verstellbar.The slope ranges are adjustable in their slope and thus the damping of the vibration damper from the moment the vibration amplitude is reached in the slope ranges by the counter surface, more preferably by means of motor or piezoceramic driven actuators, preferably self-locking actuators (worm drive, piezoceramic actuators).
Im Rahmen einer bevorzugten Ausgestaltung sind die beiden Steigungsbereiche synchron in ihrem Winkel und/oder Topographie einstellbar, wobei die Steigungsbereiche weiter bevorzugt über deren gesamten Erstreckung eine einheitliche Verstellbarkeit der Steigung aufweisen.Within the scope of a preferred embodiment, the two gradient areas can be adjusted synchronously in their angle and/or topography, with the gradient areas further preferably having a uniform adjustability of the gradient over their entire extent.
Eine bevorzugte Ausführungsform weist Messaufnehmer zur Erfassung einer Frequenz (über ein elektrisches Messsignal) am mechanischen System, vorzugsweise an, auf oder über der zu beruhigenden Masse, sowie eine Steuer- oder Regeleinheit zur Wandlung der erfassten Frequenz zu mindestens einem Stellsignal für die verstellbare Reibungskupplung vorgesehen ist. Dabei sind die Dämpfungsmittel zwischen dem mechanischen System und einer Dämpfermasse mit dem Messaufnehmer, die Steuer- und Regeleinheit sowie der Reibungskupplung Teil eines geschlossenen Steuerungskreises.A preferred embodiment has measuring sensors for detecting a frequency (via an electrical measurement signal) on the mechanical system, preferably on or above the mass to be calmed, as well as a control or regulating unit for converting the detected frequency into at least one control signal for the adjustable friction clutch is. The damping means between the mechanical system and a damper mass with the sensor, the control and regulation unit and the friction clutch are part of a closed control circuit.
Die Messaufnehmer umfassen vorzugsweise direkt auf die zu beruhigende Masse aufgesetzte piezoelektrische oder resistive Schwingungsmessaufnehmer oder ortsfest zur beruhigenden Masse beabstandet angeordnete induktive, kapazitive oder optische Messaufnehmer, vorzugsweise Wegmesssysteme, jeweils zur quantitativen Erfassung von Frequenzen und Amplituden einer Schwingung des mechanischen Systems. Alternativ bieten sich Messaufnehmer an der elastischen Aufhängung der zu beruhigenden Masse, der Feder des mechanischen Systems zur Erfassung des Schwingungszustandes an, z.B. mittels auf der Feder applizierter Dehnungsmessstreifen.The measuring sensors preferably include piezoelectric or resistive vibration measuring sensors placed directly on the mass to be calmed or inductive, capacitive or optical measuring sensors arranged stationary and spaced from the calming mass, preferably position measuring systems, each for the quantitative detection of frequencies and amplitudes of a vibration of the mechanical system. Alternatively, measuring sensors are available on the elastic suspension of the mass to be calmed, the spring of the mechanical system to record the vibration state, e.g. using strain gauges applied to the spring.
Die Dämpfungsmasse ist vorzugsweise kugel- oder zylinderförmig oder weist zumindest jeweils zu den Reibflächen orientierte Gegenflächen mit ausgerundeten Randbereichen auf. Die Gefahr von Verkantungen der Gegenflächen auf den Reibflächen insbesondere in den vorgenannten Steigungsbereichen wird damit signifikant reduziert.The damping mass is preferably spherical or cylindrical or at least has counter surfaces oriented towards the friction surfaces with rounded edge areas. The risk of tilting of the mating surfaces on the friction surfaces, particularly in the aforementioned slope ranges, is thus significantly reduced.
Der vorgenannte Schwingungsdämpfer zeichnet sich dadurch aus, dass nicht eine variable Tilgung in einem breiten Frequenzbereich, sondern nur an einer festlegbaren Betriebsfrequenz realisiert wird. Davon abweichende Frequenzen wie auch kleiner Schwingungsamplituden oder -anteile werden nur zu einem deutlich geringeren Anteil gedämpft, was wiederum zu einer Energieeinsparung führt. Ziel ist es, bestimmte Frequenzen und größere Schwingungsamplituden möglichst selektiv zu dämpfen. Das Zusammenspiel aus Haft- und Gleitreibung (Tilgung) zwischen der Reibfläche und der Gegenfläche sorgt dabei für eine Relativbewegung in nur einem auswählbaren Frequenzbereich. Dadurch wird auch nur in diesem Bereich die notwendige Energie dissipiert. Im Gegensatz dazu weisen herkömmliche Schwingungsdämpfer mit variabler Tilgerfrequenzen dauerhaft eine gedämpfte Relativbewegung und somit auch eine dauerhafte Energiedissipation auf. Da Dissipation nicht vollkommen unterdrückt werden kann, wirkt sich dieser Ansatz nachteilig auf die Effizienz.The aforementioned vibration damper is characterized by the fact that variable absorption is not implemented in a wide frequency range, but only at a definable operating frequency. Frequencies that deviate from this, as well as smaller vibration amplitudes or components, are only dampened to a significantly smaller extent, which in turn leads to energy savings. The aim is to dampen certain frequencies and larger vibration amplitudes as selectively as possible. The interaction of static and sliding friction (deletion) between the friction surface and the counter surface ensures a relative movement in only one selectable frequency range. This means that the necessary energy is only dissipated in this area. In contrast, conventional vibration dampers with variable absorber frequencies permanently have a damped relative movement and thus also a permanent energy dissipation. Since dissipation cannot be completely suppressed, this approach has a negative impact on efficiency.
Das Grundprinzip der Erfindung basiert somit auf einer grundlegenden Änderung in der Dynamik des Schwingungsdämpfers. Durch einen Wechsel zwischen Haft- und Gleitreibung ändern sich die Freiheitsgrade im System. Diese Änderung bringt eine Änderung der strukturellen Resonanzen im System mit sich. Mit einem Variieren der Anpresskraft zwischen den Gleitflächen und den Gegenflächen ändern sich auch die Reibeigenschaften und damit auch die vorgenannten strukturellen Resonanzfrequenzen. Sie sind so in vorteilhafter Weise umgehbar.The basic principle of the invention is therefore based on a fundamental change in the dynamics of the vibration damper. By changing between static and sliding friction, the degrees of freedom in the system change. This change brings with it a change in the structural resonances in the system. As the contact force between the sliding surfaces and the countersurfaces varies, the friction properties and thus also the aforementioned structural resonance frequencies change. They can thus be circumvented in an advantageous manner.
Weiter unterscheiden sich die vorgeschlagenen Störgrößenaufschaltungsmethoden dadurch, dass diese aufgrund der Änderbarkeit von Anpresskraft und Steigungswinkel aktive Methoden für eine selektive Dämpfung von vorbestimmbaren Frequenzen und Amplituden darstellen. Sie generieren die genau geforderte Gegenkraft, um Schwingungen auszugleichen.The proposed disturbance variable application methods also differ in that they represent active methods for selective damping of predeterminable frequencies and amplitudes due to the changeability of contact force and pitch angle. They generate the exact counterforce required to compensate for vibrations.
Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen des Schwingungsdämpfers, den folgenden Figuren und Beschreibungen näher erläutert. Alle dargestellten Merkmale und deren Kombinationen sind nicht nur auf diese Ausführungsbeispiele und deren Ausgestaltungen begrenzt. Vielmehr sollen diese stellvertretend für weitere mögliche, aber nicht explizit als Ausführungsbeispiele dargestellte weitere Ausgestaltungen kombinierbar angesehen werden. Es zeigen
-
1 ein mechanisches System mit einem konventionellen ungeregelten Schwingungsdämpfer (Vibrationstilger, Stand der Technik), -
2 ein mechanisches System mit einem Schwingungsdämpfer gemäß1 , jedoch mit einem zusätzlichen trockenen Reibungselement, -
3 beispielhaft einen Schwingungsdämpfer mit angewinkelten Steigungsbereichen als Reibfläche zur Dämpfungsmasse hin, -
4a und b zwei weitere Ausführungsbeispiele des vorgeschlagenen Schwingungsdämpfers, -
5 eine graphische Darstellung der Amplitudengänge über die Frequenz bei Haftreibung und Gleitreibung des in4a dargestellten Schwingungsdämpfers, sowie deren ideale Systemantwort, -
6 einen beispielhaften grundlegenden Aufbau und Verschalten einer Steuer- und Regeleinheit als Teil, -
7 die Struktur des Frequenzidentifikationsmoduls aus6 im Detail, -
8 eine graphische Darstellung der Amplitudengänge über die Frequenz bei Haftreibung und Gleitreibung nach einer Sweep-Simulation durch ein frequenzbasiertes Regelungsverfahren, -
9a bisd beispielhafte Ausgestaltungen der Belastungsvorrichtungen für eine einstellbare Anpresskraft (über Wegverschiebung Δl) der Reibflächen gegen die Dämpfermasse im Schwingungsdämpfers: Piezoaktorvarianten (a und b) Magnetvariante (c) Seilvariante (d), -
10a und b prinzipielle Darstellungen von Ausgestaltungsbeispielen von Stellgliedern zur Verstellung des Anstellwinkels der randseitige Steigungsbereiche der Reibfläche - Schraubenvariante zur Winkeländerung. (a) Seil-Drehfeder-Variante zur Winkeländerung (b) - sowie -
11a und b prinzipielle Darstellungen von Ausgestaltungsbeispielen für eine Reibfläche, umfassend mehrere Reibflächensegmente mit ebenen und/oder gewölbten randseitigen Steigungsbereiche über, auf oder in einer separaten tragenden Struktur.
-
1 a mechanical system with a conventional unregulated vibration damper (vibration absorber, state of the art), -
2 a mechanical system with avibration damper 1 , but with an additional dry friction element, -
3 For example, a vibration damper with angled pitch areas as a friction surface towards the damping mass, -
4a and b two further embodiments of the proposed vibration damper, -
5 a graphical representation of the amplitude responses over the frequency for static friction and sliding friction of the in4a vibration damper shown, as well as their ideal system response, -
6 an exemplary basic structure and interconnection of a control and regulation unit as part, -
7 the structure of thefrequency identification module 6 in detail, -
8th a graphical representation of the amplitude responses over frequency for static friction and sliding friction after a sweep simulation using a frequency-based control method, -
9a untild exemplary configurations of the loading devices for an adjustable contact force (via displacement Δl) of the friction surfaces against the damper mass in the vibration damper: piezo actuator variants (a and b) magnet variant (c) rope variant (d), -
10a and b basic representations of design examples of actuators for adjusting the angle of attack of the edge slope areas of the friction surface - screw variant for changing the angle. (a) Rope torsion spring variant for changing the angle (b) - as well -
11a and b basic representations of design examples for a friction surface, comprising several friction surface segments with flat and/or curved edge slope areas above, on or in a separate supporting structure.
Das mechanische System wird durch eine Störung in Schwingung
Das Dämpfungselement umfasst folglich eine Dämpfermasse 3, einem primären Federelement 4 und einer oder zwei Reibflächen 12 (
Je nach der Vorspannung des sekundären Federelements und damit der Höhe der Anpresskraft sowie des momentanen Bewegungszustands liegt Haft- oder Gleitreibung zwischen der Reibfläche und der Gegenfläche auf der Dämpfermasse vor.
Die gesamte Systemstruktur der Steuer- und Regeleinheit wird in
Das mechanische System weist zudem Messaufnehmer zur Erfassung dessen Schwingungszustände auf und gibt diese als Rohdaten 23 an das Frequenzidentifikationsmodul weiter. In diesem erfolgt eine Identifizierung der jeweils anliegenden Schwingfrequenz Ωid des mechanischen Systems mithilfe einer Fourier-Transformation. In der Regel ist diese gleich der Kreisfrequenz Ω, hervorgerufen durch eine Anregung mit F·sin (Ωt). Diese muss identifiziert werden, da man in praktischen Fall nicht vorher weißt, welche Anregung auf das System wirkt. Anschließend wird diese identifizierte Frequenz der Steuer- oder Regeleinheit 20 weitergegeben, welcher die vorgenannten Parameter α und Δl über die vorgenannten Stellglieder 22 einstellt.The mechanical system also has measuring sensors for recording its vibration states and passes these on as
Für die Ermittlung der Stellsignale für α und Δl in der Steuer- oder Regeleinheit müssen zunächst die Sollwerte αd und Δld festgelegt werden. Diese, insbesondere die obere Intervallgrenze für den Sollwert αd und die untere Intervallgrenze für den Sollwert Δld werden abhängig von der identifizierten Frequenz Ωid des mechanischen Systems ausgewählt, wobei Ωid zwischen Ω1 und Ω2 (vgl.
- 1.Erfassung des Schwingungssignals X2(t), 23 an der Dämpfungsmasse, wobei die letzten
N Punkte 24 auf einer Zeitachse 25 zusammengefasst werden. - 2. Fast Fourier Transformation (FFT) 26 von X2(t).
- 3.
Identifizierung 27 von möglichen identifizierten Frequenzen Ωid, i aus den Frequenzen der FFT-Peaks. - 4. Die identifizierten Frequenzen Ωid, i mit dem geringsten Abstand zum gleitenden Mittelwert wird als die nächste identifizierte Frequenz Ωid festgelegt.
- 1.Detection of the vibration signal X 2 (t), 23 at the damping mass, with the last N points 24 being summarized on a
time axis 25. - 2. Fast Fourier Transform (FFT) 26 of X 2 (t).
- 3.
Identification 27 of possible identified frequencies Ω id , i from the frequencies of the FFT peaks. - 4. The identified frequencies Ω id , i with the closest distance to the moving average are set as the next identified frequency Ω id .
Eine Simulation des beschriebenen Verfahrens mit einer sog. Sweep-Anregung wird in
Die berechnete Idealkurve gemäß
Alternative Ausgestaltungen sehen Magnete zur Vorspannungsänderung vor.
Alternativ lässt sich - wie beispielhaft in
Zur Verstellbarkeit der Anstellwinkel α der Steigungsbereiche einer Reibfläche werden zwei in
Eine in
Eine in
Vorzugsweise sind alle Reibflächen einschließlich der ggf. vorhandenen randseitigen Steigungsbereiche eines Schwingungsdämpfers sowie die Gegenflächen auf der Dämpfermasse in ihren geometrischen Abmessungen zueinander identisch und um die Dämpfermasse angeordnet. Dies bewirkt in vorteilhafter Weise eine vorzugsweise uniaxiale Führung der Dämpfermasse im Schwingungsdämpfer in nur einem Bewegungsfreiheitsgrad. Reibflächen und Gegenflächen sind vorzugsweise symmetrisch um diesen Bewegungsfreiheitsgrad angeordnet.Preferably, all friction surfaces, including any edge slope areas of a vibration damper as well as the countersurfaces on the damper mass, are identical to one another in their geometric dimensions and are arranged around the damper mass. This advantageously results in a preferably uniaxial guidance of the damper mass in the vibration damper in only one degree of freedom of movement. Friction surfaces and countersurfaces are preferably arranged symmetrically about this degree of freedom of movement.
In einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Dämpfermasse selbst kugelförmig, zumindest teilweise, vorzugsweise zumindest im Bereich der Gegenflächen. Die Gegenflächen werden weiter bevorzugt durch die Oberflächen der Dämpfermassen rotationssymmetrisch um den Bewegungsfreiheitsgrad gebildet.In a preferred embodiment, the damper mass itself is spherical, at least partially, preferably at least in the area of the counter surfaces. The counter surfaces are further preferably formed by the surfaces of the damper masses in a rotationally symmetrical manner about the degree of freedom of movement.
Weiter bevorzugt sind randseitigen Steigungsbereiche und die ggf. vorhandenen Biegeelemente einer jeden Reibfläche beidseitig symmetrisch um den inneren Bereich ausgestaltet.Further preferably, the edge slope areas and any bending elements of each friction surface are designed symmetrically on both sides around the inner area.
Vorzugsweise erfolgt auch eine Einstellung oder Verstellung des Anstellwinkels α aller randseitigen Steigungsbereiche, d.h. auch aller Reibflächen eines Schwingungsdämpfers synchron zueinander, vorzugsweise in einer einheitlichen Verstellbarkeit der Anstellwinkel α.Preferably, an adjustment or adjustment of the angle of attack α of all edge-side slope areas, i.e. also all friction surfaces of a vibration damper, is carried out synchronously with one another, preferably with a uniform adjustability of the angle of attack α.
Die Erfindung schließt jedoch grundsätzlich auch andere Ausgestaltungen mit ein, insbesondere Ausführungen mit gruppenweiser oder individueller Ein- und Verstellbarkeit der Anstellwinkel α der Randbereiche der Reibfläche. Eine bevorzugte gruppenweise Ein- und Verstellbarkeit sieht eine synchrone quantitative Veränderung des Anstellwinkels der Randbereiche vor, die bei einer Verschiebung der Dämpfermasse über den Reibflächen zeitgleich überfahren werden.However, the invention basically also includes other configurations, in particular designs with group or individual adjustment and adjustability of the angle of attack α of the edge regions of the friction surface. A preferred group-wise setting and adjustability provides for a synchronous quantitative change in the angle of attack of the edge areas, which are passed over at the same time when the damper mass is displaced over the friction surfaces.
Die in
Die Reibfläche oder Teile davon müssen bei der in
Literatur:Literature:
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BezugszeichenlisteReference symbol list
- 11
- zu beruhigende Masse, m1 to calm mass, m 1
- 22
- mechanische Feder, c1 mechanical spring, c 1
- 33
- Dämpfermasse, m2 Damper mass, m 2
- 44
- primäres Federelement, c2 primary spring element, c 2
- 55
- Dämpfungsmitteldampening agent
- 66
- trockenes Reibungselementdry friction element
- 77
- ReibungskupplungFriction clutch
- 88th
- randseitiger Steigungsbereichedge slope area
- 99
- ArmelementArm element
- 1010
- sekundäres Federelement, c3 secondary spring element, c 3
- 1111
- mittlerer Bereichmiddle area
- 1212
- Reibflächefriction surface
- 1313
- haftende Systemdynamikadherent system dynamics
- 1414
- gleitende Systemdynamiksliding system dynamics
- 1515
- erster Resonanzpeak (bei haftender Systemdynamik)first resonance peak (with persistent system dynamics)
- 1616
- zweite Resonanzpeaks (bei gleitender Systemdynamik)second resonance peaks (with sliding system dynamics)
- 1717
- IdealkurveIdeal curve
- 1818
- mechanisches Systemmechanical system
- 1919
- FrequenzidentifikationsmodulFrequency identification module
- 2020
- Steuer- oder RegeleinheitControl or regulating unit
- 2121
- StellsignalControl signal
- 2222
- Stellgliedactuator
- 2323
- Schwingungssignals X2(t)Vibration signal X 2 (t)
- 2424
- N PunkteN points
- 2525
- ZeitachseTimeline
- 2626
- Fast Fourier Transformation (FFT)Fast Fourier Transform (FFT)
- 2727
- Identifizierungidentification
- 2828
- Amplitudengang über die Frequenz bei HaftreibungAmplitude response over frequency with static friction
- 2929
- Amplitudengang über die Frequenz bei GleitreibungAmplitude response over frequency with sliding friction
- 3030
- Idealkurve (mit Übergangsstörungen zwischen Gleit- und Haftreibung)Ideal curve (with transitional disturbances between sliding and static friction)
- 3131
- PiezoaktorPiezo actuator
- 3232
- elektromagnetischer Aktorelectromagnetic actuator
- 3333
- PermanentmagnetPermanent magnet
- 3434
- SeilelementRope element
- 3535
- Umlenkrollepulley
- 3636
- SeilwindeWinch
- 3737
- Biegeelementbending element
- 3838
- SchraubenantriebScrew drive
- 3939
- motorischen Antriebmotor drive
- 4040
- KugelgelenkBall joint
- 4141
- ZahnstangeRack
- 4242
- Zahnradgear
- 4343
- SpindelantriebSpindle drive
- 4444
- RückholdrehfederReturn torsion spring
- 4545
- tragende Struktursupporting structure
- 4646
- konkaver randseitiger Steigungsbereichconcave edge slope area
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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