DE3408492C2 - - Google Patents

Info

Publication number
DE3408492C2
DE3408492C2 DE3408492A DE3408492A DE3408492C2 DE 3408492 C2 DE3408492 C2 DE 3408492C2 DE 3408492 A DE3408492 A DE 3408492A DE 3408492 A DE3408492 A DE 3408492A DE 3408492 C2 DE3408492 C2 DE 3408492C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
transmission
speed
noise
output signal
gear
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE3408492A
Other languages
English (en)
Other versions
DE3408492A1 (de
Inventor
Hiroshi Sugimoto
Koichi Kobe Hyogo Jp Fukada
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Publication of DE3408492A1 publication Critical patent/DE3408492A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3408492C2 publication Critical patent/DE3408492C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M13/00Testing of machine parts
    • G01M13/02Gearings; Transmission mechanisms
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01HMEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
    • G01H3/00Measuring characteristics of vibrations by using a detector in a fluid
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M13/00Testing of machine parts
    • G01M13/02Gearings; Transmission mechanisms
    • G01M13/028Acoustic or vibration analysis

Description

Die Erfindung betrifft eine Geräuschmeßeinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Eine solche Einrichtung ist aus VDI-Berichte Nr. 105, 1967, S. 99-105, bekannt.
Bei der Herstellung von Getrieben für Kraftfahrzeuge ist das Testen bzw. Messen des Geräuschpegels des Getriebes ein wesentlicher Schritt bei der Überprüfung seiner Qualität. Ein niedriger Geräuschpegel ist im allgemeinen ein Zeichen für eine ausgezeichnete mechanische Verarbeitung. Obwohl ein geräuschvoll arbeitendes Getriebe in der Tat ausgezeichnete Eigenschaften haben kann, ist ein hoher Geräuschpegel oft ein Anzeichen für eine kurze Lebensdauer des Getriebes. Um eine hohe Qualität des Getriebes oder der Getriebeeinheit mit großer Lebensdauer zu gewährleisten, ist es wichtig, diejenigen Getriebe herauszufinden, die einen hohen Geräuschpegel erzeugen.
Ein anderes herkömmliches Verfahren zur Bestimmung oder Auswertung des Geräuschpegels von Getrieben besteht darin, einen automatischen Frequenzanalysator anstelle eines menschlichen Prüfers zu verwenden. Bei diesem Verfahren wird ein Mikrophon in der Nähe eines zu untersuchenden Getriebes angeordnet und an den Frequenzanalysator angeschlossen. Das Getriebe wird bei verschiedenen Geschwindigkeiten bzw. Drehzahlen angetrieben, und das Mikrophon nimmt das Geräusch vom Getriebe auf und liefert ein entsprechendes elektrisches Ausgangssignal an den Frequenzanalysator. Der Frequenzanalysator liefert automatisch Frequenzspektren der vom Getriebe erzeugten Geräusche. Aus den Frequenzspektren können die von dem Getriebe erzeugten Frequenzen der Geräusche ermittelt und die entsprechenden Schalldrucke bestimmt werden.
Ein Frequenzanalysator besitzt den offensichtlichen Vorteil gegenüber einem menschlichen Prüfer, daß seine Ergebnisse in hohem Maße reproduzierbar sind. Die Frequenz des von dem Getriebe erzeugten Geräusches hängt jedoch sehr stark von der Geschwindigkeit bzw. Drehzahl ab, mit denen das Getriebe angetrieben wird, und es ist somit erforderlich, Frequenzspektren für den gesamten Geschwindigkeits- oder Drehzahlbereich des Getriebes aufzunehmen. Die Auswertung der großen Anzahl von auf diese Weise erhaltenen Daten ist so zeitraubend, daß eine schnellere Bestimmung des gesamten Geräuschpegels erhalten werden kann, wenn man sich auf das Ohr eines menschlichen Prüfers verläßt, anstatt die Daten auszuwerten. Das zuletzt genannte Verfahren ist viel zu zeitraubend, um es bei der Prüfung von Getrieben zu verwenden, die in der Massenherstellung produziert werden, bei denen Schnelligkeit wichtig ist.
Bei der in der DE-Z "VDI-Berichte Nr. 105, 1967, Seiten 99 bis 105" beschriebenen Geräuschmeßeinrichtung werden die im zu untersuchenden Getriebe auftretenden Schallpegel mit einem Mikrophon gemessen und auf den einen Eingang eines X-Y-Schreibers gegeben, der am anderen Eingang von einem Tachogenerator ein Drehzahlsignal erhält. Damit wird der Schallpegel in Abhängigkeit von der Drehzahl direkt registriert.
Das mit dem Mikrophon gemessene Schallpegelsignal wird außerdem über einen Meßwertwandler, einen A/D-Wandler sowie einen Integrator verarbeitet, um auf diese Weise den mittleren Schalldruckpegel in einem bestimmten Drehzahlbereich zu erhalten.
Bei dieser bekannten Anordung erfolgt keine Filterung von bestimmten Signalen, vielmehr wird ausdrücklich eine Integration von Signalen vorgenommen, da eine Mittelung erfolgen soll. Auch die Verarbeitung von speziellen Signalen, die repräsentativ sind für den Schallpegel bei gewünschten und vorgegebenen Frequenzen, ist dort nicht vorgesehen.
In der DE-AS 17 77 445 ist eine Zahnradprüfmaschine mit Messung des Laufgeräusches der Zahnräder beschrieben, bei der es darum geht, daß die axiale Lage der Ritzelspindel selbsttätig angezeigt wird, die das geringste Kämmgeräusch ergibt, ohne daß man hierzu ein Handrad drehen und das Geräusch abschätzen müßte.
Aus der DE-AS 17 77 445 geht hervor, daß die Hauptgetriebegeräusche bei Vielfachen der Zahnfrequenzen auftreten.
Zu diesem Zweck sind bei der bekannten Prüfmaschine die Ritzelspindel und die Lagergehäuse in axialer Richtung gegenüber ihren Tragschlitzen mit einem Antrieb verschiebbar, der seinerseits eine mit einer Geräuschmeßeinrichtung verbundene Umsteuereinrichtung aufweist. Zur Messung des Geräuschminimums erfolgt eine hin- und hergehende Suchbewegung der Ritzel­ spindel.
Das Meßwerk weist dabei dünne Stahlzungen auf, die elektromagnetischen Schwingungsmeßempfängern gegenüberstehen, wobei die Stahlzungen Eigenfrequenzen haben, die harmonischen Schwingungen der Zahnfrequenz entsprechen. Die Amplitude der Schwingungen der Stahlzungen entspricht im wesentlichen der Stärke von verschiedenen Schwingungen, welche von kämmenden Zahnrädern bei verschiedenen Laufeigenschaften erzeugt werden. Allerdings ist es bei dem Meßwerk für das Zahnradgeräusch der bekannten Maschine erforderlich, daß die Drehzahl jeweils eines der beiden Motoren für die beiden kämmenden Zahnräder sowie das durch den anderen Motor erzeugte Bremsmoment genau geregelt werden, wenn Ritzel mit verschiedenen Zähnezahlen zu prüfen sind.
Die Ausfilterung von bestimmten Signalen sowie die Verwendung von repräsentativen, einstellbaren Frequenzen ist bei der herkömmlichen Vorrichtung nicht vorgesehen.
Ausgehend von einer Geräuschmeßeinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 ist es Aufgabe der Erfindung, eine Geräuschmeßeinrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, die ohne aufwendigen mechanischen Aufwand auskommt und gleichwohl eine zuverlässige Geräuschmessung bei gewünschten Drehzahlen ermöglicht.
Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, eine Geräuschmeßeinrichtung der eingangs genannten Art gemäß den Merkmalen im Kennzeichen des Hauptanspruchs auszubilden. Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Meßeinrichtung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Dementsprechend ist eine Geräuschmeßeinrichtung zur Messung von anormalen Geräuschen gemäß der Erfindung so aufgebaut, daß sie in graphischer Form nur die Schalldrucke von Geräuschen aufzeichnet, welche die im Hauptanspruch näher charakterisierten gewünschten Frequenzen haben. Gemäß der Erfindung werden die von einem zu untersuchenden Getriebe erzeugten Geräusche mit einem Mikrophon aufgenommen, aber ein an das Mikrophon angeschlossener, einstellbarer Bandpaßfilter filtert automatisch all diejenigen Komponenten des Ausgangssignals vom Mikrophon heraus, mit Ausnahme von denen, die eine gewünschte Frequenz haben, was von der Geschwindigkeit bzw. der Drehzahl des zu untersuchenden Getriebes abhängt. Der Schalldruck des Geräusches, das diese gewünschte Frequenz hat, wird auf einem X-Y-Schreiber als Funktion in Abhängigkeit von der Drehzahl des zu untersuchenden Getriebes oder als Funktion in Abhängigkeit von der Frequenz des Geräusches aufgezeichnet. Die von dem X-Y-Schreiber in graphischer Form aufgezeichneten Daten können leicht und rasch ausgewertet werden, um die Qualität des zu untersuchenden Getriebes zu be­ stimmen.
Die Erfindung wird nachstehend, auch hinsichtlich weiterer Merkmale und Vorteile, anhand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Getriebes mit vier Zahnrädern, auf das die Erfindung Anwendung finden kann;
Fig. 2 typische Frequenzspektren der von einem Getriebe erzeugten Geräusche, beispielsweise einem Getriebe gemäß Fig. 1, zur Erläuterung der Zusammenhänge zwischen dem Schalldruck P, der Frequenz f des erzeugten Geräusches und der Drehzahl N der Eingangswelle des Getriebes;
Fig. 3 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Ausführungsform einer Geräuschmeßeinrichtung zur Messung von anormalen Geräuschen bei Getrieben; und in
Fig. 4 eine graphische Darstellung des Schalldruckes P, der beispielsweise von einem Getriebe gemäß Fig. 1 erzeugt und als Funktion in Abhängigkeit von der Drehzahl N der Eingangswelle des Getriebes aufgetragen ist.
Bevor eine Ausführungsform gemäß der Erfindung näher erläutert wird, soll zunächst das Prinzip seiner Wirkungsweise unter Bezugnahme auf Fig. 1 näher erläutert werden; Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Getriebes mit vier Zahnrädern, an die eine Geräuschmeßeinrichtung zur Messung von anormalen Geräuschen bei Getrieben anschließbar ist. Die Getriebeeinheit bzw. das Getriebe umfaßt ein erstes Zahnrad 1, das auf einer Eingangswelle 5 montiert ist, ein zweites Zahnrad 2, das mit dem ersten Zahnrad 1 kämmt, ein drittes Zahnrad 3, das auf derselben Welle wie das zweite Zahnrad 2 montiert ist, und ein viertes Zahnrad 4, das auf einer Ausgangswelle 6 montiert ist und mit dem dritten Zahnrad 3 kämmt.
Wenn ein derartiges Getriebe von einem an die Eingangswelle 5 angeschlossenen Antriebsmotor angetrieben wird, werden von dem Getriebe verschiedene Geräusche erzeugt, und zwar in Abhängigkeit von der Vibration des Getriebes in seiner Gesamtheit, Schwingungen von Lagern und anderen Faktoren, aber die größte Geräuschquelle, d. h. die Quelle für Geräusche mit dem größten Schalldruck ist das Kämmen des ersten Zahnrades 1 mit dem zweiten Zahnrad 2 sowie das Kämmen des dritten Zahnrades 3 mit dem vierten Zahnrad 4. Die Frequenzen der von diesem kämmenden Eingriff erzeugten Geräusche werden Vielfache der Drehzahl sein, mit der die Zähne der Zahnräder kämmen. Die Geräuschfrequenz, die durch das Kämmen des ersten Zahnrades 1 mit dem zweiten Zahnrad 2 erzeugt wird und den größten Schalldruck besitzt, ist somit eine Funktion der Drehzahl des ersten Zahnrades 1. Diese Frequenz wird hier als f(N) bezeichnet und ist gegeben durch
f(N) = a×N×K₁ (1),
wobei a eine Proportionalitätskonstante, N die Drehzahl des ersten Zahnrades 1 in Umdrehungen pro Sekunde und K₁ die Anzahl der Zähne des ersten Zahnrades 1 angeben.
In gleicher Weise ist die Geräuschfrequenz, die durch das Kämmen des dritten Zahnrades 3 mit dem vierten Zahnrad 4 erzeugt wird und den größten Schalldruck besitzt, eine Funktion der Drehzahl des dritten Zahnrades 3, aber weil sich das dritte Zahnrad 3 mit derselben Drehzahl wie das zweite Zahnrad 2 dreht, ist die Frequenz auch eine Funktion der Drehzahl N der Eingangswelle 5. Diese Frequenz wird als f(N) bezeichnet und ist gegeben durch
f(N) = a×N×(K/K₂)×K₃ (2),
wobei K₂ und K₃ die Anzahl der Zähne des zweiten Zahnrades 2 bzw. des dritten Zahnrades 3 bezeichnen, während a und N die gleiche Bedeutung wie in Gleichung (1) haben.
Fig. 2 zeigt Frequenzspektren der Geräusche, die von einem Getriebe, beispielsweise dem Getriebe gemäß Fig. 1, bei verschiedenen Drehzahlen N erzeugt werden, wobei diese Frequenzspektren unter Verwendung eines Frequenzanalysators erhalten sind. Die Abszisse bezeichnet die Frequenz der erzeugten Geräusche, und die Ordinate gibt die entsprechenden Schalldrucke an. Jede etwa horizontale Kurve gibt das Schallspektrum für eine andere Drehzahl N an. Die mit dem Bezugszeichen 7 bezeichnete diagonale Linie gibt die von der Drehzahl N abhängige Kurve von f(N) an, während die mit dem Bezugszeichen 8 bezeichnete diagonale Linie die von der Drehzahl abhängige Kurve f(N) angibt, und zwar für das Getriebe gemäß Fig. 1. Für jedes der Schall- oder Frequenzspektren liegen die Scheitel oder Peaks im Spektrum auf einer der Linien 7 oder 8, und somit ist klar, daß bei jeder Drehzahl N die Frequenzen der Geräusche, welche den maximalen Schalldruck erzeugen, eindeutig f(N) und f(N) sind. Die Schalldrucke von Geräuschen, die bei irgendwelchen Frequenzen außer f(N) und f(N) erzeugt werden, sind vergleichsweise unbedeutend, und eine genaue Anzeige oder Angabe des Geräuschpegels eines Getriebes kann erhalten werden, indem man die Schalldrucke bei f(N) und f(N) mißt und dabei Geräusche außer Betracht läßt, die bei anderen Frequenzen erzeugt werden.
Gemäß der Erfindung wird der Vorteil dieses Umstandes ausgenutzt und die Einrichtung so ausgebildet, daß die Schalldrucke der Geräusche aufgezeichnet werden, die nur bei den Frequenzen f(N) und f(N) erzeugt werden, wobei die bei anderen Frequenzen erzeugten Geräusche außer Betracht bleiben.
Eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Ausführungsform einer Geräuschmeßeinrichtung zur Messung von anormalen Geräuschen ist in Fig. 3 der Zeichnung dargestellt. In dieser Figur der Zeichnung bezeichnet das Bezugszeichen 9 ein Kraftfahrzeug-Getriebe, das im Hinblick auf anormale Geräusche zu untersuchen ist. Das Getriebe 9 weist wie das Getriebe gemäß Fig. 1 vier Zahnräder auf, jedoch ist die Anzahl von Zahnrädern in dem Getriebe nicht kritisch. Das Bezugszeichen 10 bezeichnet einen Antriebsmotor, der an die Eingangswelle des Getriebes 9 angeschlossen ist, um das Getriebe 9 mit verschiedenen Geschwindigkeiten bzw. Drehzahlen anzutreiben, und das Bezugszeichen 11 bezeichnet eine Last, beispielsweise einen zweiten Motor, der an die Ausgangswelle des Getriebes 9 angeschlossen ist.
Die Geräuschmeßeinrichtung zur Messung von anormalen Geräuschen gemäß der Erfindung weist ferner Baugruppen auf, die mit den Bezugszeichen 12 bis 16 bezeichnet sind. Das Bezugszeichen 12 bezeichnet ein herkömmliches Mikrophon, das in der Nähe des zu untersuchenden Getriebes 9 angeordnet ist, um die vom Getriebe 9 erzeugten Geräusche aufzunehmen und ein entsprechendes Ausgangssignal 17 zu erzeugen, dessen Pegel proportional zu dem Schalldruck der aufgenommenen Geräusche ist. Das Bezugszeichen 13 bezeichnet einen herkömmlichen Ge­ schwindigkeits- oder Drehzahlmesser, der in geeigneter Weise hinsichtlich des Antriebsmotors 10 angeordnet ist, um seine Drehzahl N zu messen, die auch die Drehzahl der Eingangswelle des Getriebes 9 ist, und um ein Ausgangssignal 18 proportional zur Drehzahl N zu erzeugen. Das Bezugszeichen 14 bezeichnet einen Proportionalverstärker, der das Ausgangssignal 18 vom Drehzahlmesser 13 erhält und ein Steuersignal 19 liefert, dessen Pegel proportional zum Pegel des Ausgangssignals 18 ist. Der Proportionalverstärker 14 sollte einstellbar sein, so daß das Verhältnis des Pegels des Steuersignals 19 zum Pegel des Ausgangssignals 18 auf einen gewünschten Wert eingestellt werden kann. Das Bezugszeichen 15 bezeichnet einen herkömmlichen einstellbaren Bandpaßfilter, dessen Durchlaßbereich durch den Pegel des Steuersignals 19 vom Proportionalverstärker 14 gesteuert wird. Der Bandpaßfilter 15 erhält als Eingangssignal das Ausgangssignal 17 vom Mikrophon 12 und liefert ein Ausgangssignal 20, wobei die darin enthaltenen Frequenzen nur die gewünschten Frequenzen sind, die der vorliegenden Drehzahl entsprechen. Das Bezugszeichen 16 bezeichnet einen herkömmlichen X-Y-Schreiber zur Aufzeichnung des Schalldruckes der durch den Bandpaßfilter 15 hindurchgehenden Geräuschfrequenz als Funktion der Drehzahl N der Eingangswelle des Getriebes 9. Das Ausgangssignal 18 vom Drehzahlmesser 13 wird als X-Eingangssignal und das Ausgangssignal 20 vom Bandpaßfilter 15 als Y-Eingangssignal eingegeben, und der X-Y-Schreiber 16 zeichnet Werte auf, die den Pegeln dieser Signale entsprechen.
Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Ausführungsform wird nachstehend für den Fall beschrieben, wo es erwünscht ist, die Schalldrucke der Hauptfrequenzen von Geräuschen aufzuzeichnen, die durch das Kämmen der ersten und zweiten Zahnräder des Getriebes 9 erzeugt werden, d. h. die Schalldrucke von Geräuschen, die bei Frequenzen f(N) erzeugt werden. Der Proportionalverstärker 14 wird zunächst so eingestellt, daß bei jeder Drehzahl N der Pegel des vom Proportionalverstärker 14 erzeugten Steuersignals 19 in Abhängigkeit vom Ausgangssignal 18 vom Drehzahlmesser 13 dafür sorgt, daß der Bandpaßfilter 15 nur diejenige Komponente des Ausgangssignals 17 vom Mikrophon 12 hindurchläßt, welche die Frequenz von f(N) besitzt.
Der Antriebsmotor 10 wird dann so eingestellt, daß er das Getriebe 9 mit einer konstanten Drehzahl n₁ antreibt. Vom Mikrophon 12 wird dann ein Ausgangssignal 17 erzeugt, das sämtliche Frequenzen des bei dieser Drehzahl erzeugten Geräusches enthält, aber der einstellbare Bandpaßfilter 15 wird von dem Proportionalverstärker 14 auf der Basis des Pegels des Ausgangssignals 18 vom Drehzahlmesser 13 so gesteuert, daß er nur Geräusche bei der gewünschten Frequenz f(n₁) hindurchläßt. Das Ausgangssignal 20 vom Bandpaßfilter 15 wird dann als Y-Eingangssignal an den X-Y-Schreiber 16 angelegt. Gleichzeitig wird das Ausgangssignal 18 vom Drehzahlmesser 13 als X-Eingangssignal an den X-Y-Schreiber 16 angelegt, und der X-Y-Schreiber 16 zeichnet einen einzigen Punkt, dessen X-Koordinate proportional zur Drehzahl n₁ der Eingangswelle des Getriebes 9 ist und dessen Y-Koordinate proportional zum Schalldruck des Geräusches ist, das eine vom Getriebe 9 erzeugte Frequenz f(n₁) hat.
Die Drehzahl des Antriebsmotors 10 wird dann auf einen anderen Wert n₂ geändert und der oben beschriebene Vorgang wiederholt. Der X-Y-Schreiber 16 wird einen neuen Punkt zeichnen, dessen X-Koordinate und Y-Koordinate proportional zu der neuen Drehzahl n₂ der Eingangswelle des Getriebes 9 bzw. dem Schalldruck des Geräusches sind, das bei dieser Drehzahl mit einer Frequenz f(n₂) erzeugt wird.
Durch Wiederholung dieses Vorganges für den gesamten Geschwindigkeits- bzw. Drehzahlbereich des Getriebes 9 wird vom X-Y-Schreiber 16 automatisch eine Kurve erzeugt, wie sie beispielsweise mit dem Bezugszeichen 21 in Fig. 4 bezeichnet ist. Schalldruckdaten in dieser Form können in einfacher Weise ausgewertet werden, um festzustellen, ob das Getriebe 9 anormale Geräusche erzeugt.
Wenn es erwünscht ist, die Schalldrucke der Geräusche zu messen, die durch das Kämmen der dritten und vierten Zahnräder des Getriebes 9 erzeugt werden, d. h. der bei Frequenzen f(N) erzeugten Geräusche, ist es lediglich erforderlich, den Proportionalverstärker 14 so einzustellen, daß bei jeder Drehzahl N der Eingangswelle des Getriebes 9 das Steuersignal 19 vom Proportionalverstärker 14 dafür sorgt, daß der Bandpaßfilter 15 nur Geräusche mit einer Frequenz von f(N) hindurchläßt. Durch Wiederholung der Vorgänge, die vorstehend im Zusammenhang mit der Messung der von den ersten und zweiten Zahnrädern des Getriebes 9 erzeugten Geräusche beschrieben worden sind, kann eine Kurve des Schalldruckes in Abhängigkeit von der Drehzahl für die Geräusche erhalten werden, die durch das Kämmen der dritten und vierten Zahnräder des Getriebes 9 erzeugt werden. Ein Beispiel für eine derartige Kurve ist in Fig. 4 mit dem Bezugszeichen 22 bezeichnet.
In Fig. 4 bezeichnet die Abszisse des Graphen die Drehzahl N der Eingangswelle des Getriebes 9. Da jedoch die gemessenen Frequenzen f(N) und f(N) linear proportional zur Drehzahl N sind, kann eine Kurve der Schalldrucke in Abhängigkeit von der Frequenz mit der Frequenz als Abszisse in einfacher Weise aus den Kurven in Fig. 4 erhalten werden, indem man lediglich die Skala der X-Achse ändert.
Da die erfindungsgemäße Geräuschmeßeinrichtung zur Messung von anormalen Geräuschen sich nicht auf einen menschlichen Prüfer verläßt, liefert sie in hohem Maße reproduzierbare Resultate. Da weiterhin gemäß der Erfindung nur die Geräuschpegeldaten aufgezeichnet werden, die für die Analyse wesentlich sind, ist das Aufkommen von zu analysierenden Daten wesentlich geringer als die Datenmenge, die mit herkömmlichen Verfahren unter Verwendung eines Frequenzanalysators aufgezeichnet wird, und dementsprechend kann die Analyse viel rascher und einfacher durchgeführt werden, so daß die Erfindung zur Verwendung bei der Massen- bzw. Serienherstellung von Getrieben geeignet ist.
Obwohl die Erfindung vorstehend im Zusammenhang mit der Untersuchung von Getrieben mit vier Zahnrädern beschrieben worden ist, ist die Erfindung keinesfalls auf diese Anzahl von Zahnrädern beschränkt. Vielmehr kann die Erfindung auch eingesetzt werden, um jedes andere Getriebe zu untersuchen, das zwei oder mehr Zahnräder aufweist. Weiterhin darf darauf hingewiesen werden, daß unabhängig von der Verwendung der Ausführungsform gemäß Fig. 3 zur Untersuchung eines Kraftfahrzeuggetriebes während der Herstellung die Erfindung auch eingesetzt werden kann, um Geräuschpegel von eingebauten und in Betrieb befindlichen Getrieben zu untersuchen, um ihren Betriebszustand bzw. den Zustand ihres Verschleißes oder ihrer Verschlechterung festgestellt, was sich durch die jeweiligen Geräuschpegel ergibt. Außerdem ist die Erfindung nicht auf die Untersuchung von Kraftfahrzeuggetrieben beschränkt, sondern kann auch in effektiver Weise eingesetzt werden, um die verschiedensten Getriebe zu untersuchen.

Claims (3)

1. Geräuschmeßeinrichtung zur Messung von anormalen Geräuschen bei Getrieben (9), die zwei oder mehr Zahnräder (1, 2, 3, 4) aufweisen,
mit einem Mikrophon (12), das in der Nähe des zu untersuchenden Getriebes (9) angeordnet ist,
mit einem Geschwindigkeits- oder Drehzahlmesser (13) zur Messung der Drehzahl der Eingangswelle (1) des Getriebes (9) und zur Erzeugung eines der Drehzahl (N) entsprechenden Ausgangssignals (18), und
mit einer Aufzeichnungseinrichtung (16) zur Aufzeichnung eines aus dem Ausgangssignal (17) des Mikrophons (12) gewonnenen Signals sowie des Pegels des Ausgangssignals (18) vom Drehzahlmesser (13),
gekennzeichnet durch einen einstellbaren Proportionalverstärker (14), der auf den Drehzahlmesser (13) zur Erzeugung eines Steuersignals (19) anspricht, dessen Pegel proportional zum Pegel des Ausgangssignals (18) des Drehzahlmessers (13) ist; ein einstellbares Filter (15), das auf das Steuersignal (19) vom Proportionalverstärker (14) anspricht, um das Ausgangssignal (17) des Mikrophons (12) zu filtern und nur die Komponente des Ausgangssignals (17) des Mikrophons (12) hindurchzulassen, das eine gewünschte Frequenz besitzt, wobei diese Frequenz (f) proportional zum Pegel des Steuersignals (19) und eine der Frequenzen (f(N), f(N)) der Geräusche ist, die durch das Kämmen von zwei Zahnrädern (1, 2, 3, 4) im Getriebe (9) erzeugt werden, und eine Verbindung zwischen dem Filter (15) und der Aufzeichnungseinrichtung (16).
2. Meßeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gewünschten Frequenzen (f(N), f(N)) proportional zur Anzahl (K 1, K 3) der Zähne von antreibenden Zahnrädern (1, 3) des untersuchten Geriebes (9) einstellbar sind.
3. Meßeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die gewünschten Frequenzen (f(N)) proportional zum Über­ setzungsverhältnis (K 1/K 2) von vorgeschalteten kämmenden Zahnradpaaren (1, 2) des untersuchten Getriebes (9) einstellbar sind.
DE19843408492 1983-03-09 1984-03-08 Geraeuschmesseinrichtung zur messung von anormalen geraeuschen bei getrieben Granted DE3408492A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58040324A JPS59164938A (ja) 1983-03-09 1983-03-09 歯車異常音検出装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3408492A1 DE3408492A1 (de) 1984-11-22
DE3408492C2 true DE3408492C2 (de) 1990-02-01

Family

ID=12577423

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19843408492 Granted DE3408492A1 (de) 1983-03-09 1984-03-08 Geraeuschmesseinrichtung zur messung von anormalen geraeuschen bei getrieben

Country Status (3)

Country Link
US (1) US4649743A (de)
JP (1) JPS59164938A (de)
DE (1) DE3408492A1 (de)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19610583C1 (de) * 1996-03-18 1997-07-31 Ford Werke Ag Verfahren zur Voraussage und Beurteilung von Getriebegeräuschen
DE10157202A1 (de) * 2001-11-22 2003-05-28 Max Girbinger Akustische Ansprechkontrolle für Relais, ohne Anschluss an die Elektrik
DE102008035783A1 (de) * 2008-07-31 2010-02-04 Michael Schmutzenhofer Verfahren zur Bestimmung des Verschleißes oder der Laufleistung eines sich bewegenden Bauteils
DE102016202732A1 (de) * 2016-02-23 2017-08-24 Audi Ag Verfahren zum Betreiben eines Automatikgetriebes eines Kraftfahrzeugs und Automatikgetriebe für ein Kraftfahrzeug

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3515061A1 (de) * 1985-04-26 1986-10-30 Fried. Krupp Gmbh, 4300 Essen Verfahren und vorrichtung zur ueberwachung von maschinenteilen
US4896101A (en) * 1986-12-03 1990-01-23 Cobb Harold R W Method for monitoring, recording, and evaluating valve operating trends
US4790190A (en) * 1987-10-02 1988-12-13 Servo Corporation Of America On-line acoustic detection of bearing defects
US4872337A (en) * 1988-01-29 1989-10-10 Watts Robert J Nondestructive testing of gears
JPH02298825A (ja) * 1989-05-13 1990-12-11 Nippondenso Co Ltd 回転機のための異常検査装置
DE4023663C2 (de) * 1989-07-31 1996-02-01 Siemens Ag Verfahren zur Diagnose der mechanischen Eigenschaften einer Maschine, die rotierende Bauteile aufweist
JPH03152433A (ja) * 1989-11-09 1991-06-28 Agency Of Ind Science & Technol 歯車の異常検出方法及び装置
GB9309086D0 (en) * 1993-05-01 1993-06-16 Eaton Corp Instrumentation power supply and read unit
US5535131A (en) * 1995-08-22 1996-07-09 Chrysler Corporation System for analyzing sound quality in automobile using musical intervals
DE19610216A1 (de) * 1996-03-15 1997-09-18 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung zur Steuerung eines stufenlosen Getriebes
KR100201492B1 (ko) * 1996-07-26 1999-06-15 류정열 디퍼렌셜 기어 조립체 소음 측정장치
US5805457A (en) * 1996-12-06 1998-09-08 Sanders; David L. System for analyzing sound quality in automobiles using musical intervals
US6170326B1 (en) * 1998-06-29 2001-01-09 Veri-Tek Inc. Signal processing system for energy transfer arrangement under test
US6523422B1 (en) 1998-06-29 2003-02-25 Veri-Tek Inc. Isolation arrangement for system under test
US6072388A (en) * 1998-12-22 2000-06-06 Meritor Heavy Vehicle Systems Llc Driveline sound monitor
FI108755B (fi) 1999-07-07 2002-03-15 Metso Paper Automation Oy Menetelmä kunnon valvomiseksi laitteissa
US6360607B1 (en) 1999-08-09 2002-03-26 Ford Global Technologies, Inc. Sound detector device
DE10059503A1 (de) * 2000-11-03 2002-06-06 Sew Eurodrive Gmbh & Co Baureihe von Antriebssystemen und Gehäuseteil
FR2828280B1 (fr) * 2001-08-01 2004-04-16 Renault Procede et dispositif de surveillance automatique du fonctionnement d'une boite de vitesses de vehicule automobile
JP3853807B2 (ja) * 2003-08-28 2006-12-06 本田技研工業株式会社 音振解析装置及び音振解析方法並びに音振解析用のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体及び音振解析用のプログラム
CN100359335C (zh) * 2003-12-08 2008-01-02 陈通训 小型风力发电机监测器
US8214104B2 (en) * 2007-04-17 2012-07-03 Kabushiki Kako Co., Ltd. Abnormal noise inspection method for anti-vibration device for vehicle use
DE102012105789A1 (de) * 2012-06-29 2014-01-23 Thyssenkrupp System Engineering Gmbh Prüfverfahren und Prüfstand zur Erfassung von Noise-Vibration-Harshness Emissionen (NVH) eines Motoraggregats
JP6766514B2 (ja) * 2016-08-09 2020-10-14 いすゞ自動車株式会社 自動車変速機の異音の定量評価方法
JP7006243B2 (ja) * 2017-12-20 2022-01-24 いすゞ自動車株式会社 ギアノイズ判定装置
JP2020071436A (ja) * 2018-11-02 2020-05-07 東芝テック株式会社 発生源特定装置及び画像形成装置
CN113899556A (zh) * 2021-09-27 2022-01-07 上海柴油机股份有限公司 发动机齿轮啸叫噪声的识别方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3127767A (en) * 1960-08-11 1964-04-07 Klingelnberg Soehne Ferd Noise testing device for gears and transmissions
DE1777338A1 (de) * 1967-09-29 1972-08-03 Gleason Works Maschine,in der ein Paar Kegel- oder Hyperboloid-Zahnraeder im Eingriff umlaeuft
US3530712A (en) * 1968-05-22 1970-09-29 Daldi & Matteucci Spa Off Mec Machines for the noise testing of gears
DE2064310A1 (de) * 1970-04-07 1971-12-09 Wtz Getriebe & Kupplungen Veb Vorrichtung zum Erkennen der Ursachen von Geräuschen oder Schwingungen bei der Prüfung von Zahnradern auf Laufprufmaschmen
US3712130A (en) * 1970-10-30 1973-01-23 Gen Electric Detection of distributed defects in gear assemblies
SU693139A1 (ru) * 1978-04-20 1979-10-25 Специальное Опытное Проектно-Конструкторско-Технологическое Бюро Сибирского Отделения Всесоюзной Ордена Ленина Академии Сельскохозяйственных Наук Им. Ленина (Васхнил) Устройство дл контрол зубчатых колес в передаче
DE2912773A1 (de) * 1979-03-30 1980-10-09 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung zum messen der laufunruhe eines motors

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19610583C1 (de) * 1996-03-18 1997-07-31 Ford Werke Ag Verfahren zur Voraussage und Beurteilung von Getriebegeräuschen
DE10157202A1 (de) * 2001-11-22 2003-05-28 Max Girbinger Akustische Ansprechkontrolle für Relais, ohne Anschluss an die Elektrik
DE102008035783A1 (de) * 2008-07-31 2010-02-04 Michael Schmutzenhofer Verfahren zur Bestimmung des Verschleißes oder der Laufleistung eines sich bewegenden Bauteils
DE102016202732A1 (de) * 2016-02-23 2017-08-24 Audi Ag Verfahren zum Betreiben eines Automatikgetriebes eines Kraftfahrzeugs und Automatikgetriebe für ein Kraftfahrzeug
DE102016202732B4 (de) 2016-02-23 2018-05-17 Audi Ag Verfahren zum Betreiben eines Automatikgetriebes eines Kraftfahrzeugs und Automatikgetriebe für ein Kraftfahrzeug
US10801601B2 (en) 2016-02-23 2020-10-13 Audi Ag Method for operating an automatic gearbox of a motor vehicle, and automatic gearbox for a motor vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
DE3408492A1 (de) 1984-11-22
JPS59164938A (ja) 1984-09-18
US4649743A (en) 1987-03-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3408492C2 (de)
EP1862789B1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum kombinierten Prüfen von Zahnrädern
DE112004001278B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Ermitteln einer Kraftfahrzeugbeschleunigung
DE2236959A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum testen des zustandes einer maschine
EP1456621B1 (de) Verfahren zur leistungsermittlung, messvorrichtung und leistungspruefstand fuer einen pruefling
DE10161059A1 (de) Zahnrad-Zustands-Diagnose-Verfahren unter Anwendung von Frequenzdemodulation
DE102008049530A1 (de) Verfahren zum Überwachen einer Triebstrangkomponente einer Windenergieanlage
DE2152850A1 (de) Feststellung verteilter Defekte in Zahnradanordnungen
EP1241462B1 (de) Kontinuierliche Messung zum Ermitteln der geeigneten Einbaulage oder zur Qualitätsprüfung von Radsatzpaaren
DE69818380T2 (de) Verfahren zur Überwachung eines mit Beschleunigungssensoren versehenen Planetengetriebes in einem Fortbewegungsmittel, insbesondere in einem Helikopter
DE3424692A1 (de) Verfahren und messanordnung zur analyse von periodischen oder quasi periodischen signalen, insbesondere von schallsignalen bei maschinen und anlagen
DE4101985A1 (de) Verfahren zum ermitteln von unregelmaessigkeiten zweier miteinander arbeitender elemente
DE2850938B2 (de) Einrichtung zur dynamischen Prüfung zweier ineinandergreifender Zahnräder
EP3365737B1 (de) Bestimmung der steifigkeit eines antriebsstranges einer maschine, insbesondere einer werkzeug- oder produktionsmaschine
DD293422A5 (de) Verfahren und anordnung zur ursachenerkennung von anstreiferscheinungen in gleitlagern
EP0433668A2 (de) Rollenprüfstand zur kombinierten Leistungs- und Bremsenprüfung an Kraftfahrzeugen
DE3204783C2 (de) Schaltungsanordnung zur Bestimmung der mechanischen Spannung eines Keilriemens
DE102021204884A1 (de) Vorrichtung zur Messung eines indikativen Parameters der Drehgeschwindigkeit eines Bauteils
DE3039890A1 (de) Verfahren zur erfassung von unregelmaessigkeiten einerkegelradverzahnung
DE19924955A1 (de) Akustisches Meßgerät
DE19850881A1 (de) Getriebe- und Motorenprüfung
DE10344802A1 (de) Getriebeprüfeinrichtung und Verfahren zur Durchführung von Akustikprüfungen
DE2811809C2 (de) Meßumformer zum Messen von Verdrehwinkeln zwischen zwei Meßstellen eines ein Drehmoment übertragenden Maschinenelementes
DE3314946C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Messung eines Drehmomentes
DE10137303B4 (de) Verfahren zur Prüfung eines Teiles und Vorrichtung

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
8128 New person/name/address of the agent

Representative=s name: POPP, E., DIPL.-ING.DIPL.-WIRTSCH.-ING.DR.RER.POL.

8110 Request for examination paragraph 44
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee