DE4439997C1 - Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen der Dämpfungsgüte eines Schwingungsdämpfers - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen der Dämpfungsgüte eines Schwingungsdämpfers

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 12.
Ein solches Verfahren und eine solche Vorrichtung sind aus der ATZ 72 (1970) 3, S. 97-100 bekannt.
Insbesondere im Kraftfahrzeugsektor ist der Einfluß der Dämpfungseigenschaften von Schwingungsdämpfern auf das Fahrverhalten eines Fahrzeugs, insbesondere in Hinblick auf den Fahrkomfort und die Fahrsicherheit, seit langem bekannt. So kann beispielsweise durch eine weichere Abstimmung der Schwingungsdämpfer für erhöhten Fahrkomfort und durch eine härtere Abstimmung für erhöhte Fahrsicherheit gesorgt werden. Entscheidend ist jedoch in jedem Fall, daß die Schwingungsdämpfer auch tatsächlich die jeweils gewünschte Dämpfungsleistung erbringen und daß diese Dämpfungsleistung von allen Schwingungsdämpfern eines Fahrzeugs gleichmäßig erbracht wird. Untersuchungen in letzter Zeit haben jedoch gezeigt, daß ein nicht zu tolerierender Anteil der zugelassenen Fahrzeuge wenigstens einen Schwingungsdämpfer aufweist, der nicht die erwünschte Dämpfungsleistung erbringt. Dies führt unter anderem dazu, daß diese Fahrzeuge im Vergleich zu einem Fahrzeug mit ordnungsgemäß arbeitenden Schwingungsdämpfern einen erhöhten Bremsweg aufweisen. Es besteht daher Bedarf an einem Verfahren, mit dessen Hilfe die Dämpfungseigenschaften von in Fahrzeugen eingebauten Schwingungsdämpfern im Rahmen von Reihenuntersuchungen, beispielsweise bei der regelmäßigen Kontrolle der Fahrzeuge durch einen Technischen Überwachungsverein, überprüft werden können.
In dem eingangs erwähnten Artikel von Dr.-Ing. T. Meller mit dem Titel "Prüfung hydraulischer Stoßdämpfer im Fahrzeug" (ATZ Automobiltechnische Zeitschrift, 72. Jahrgang, Nr. 3/1970, S. 97-100) wurde daher ein gattungsgemäßes Verfahren für die Prüfung von Schwingungsdämpfer im am Fahrzeug eingebauten Zustand vorgeschlagen. Bei dem bekannten Verfahren wird das einem Rad des Fahrzeugs zugeordnete, aus Schwingungsdämpfer und Feder gebildete schwingungsfähige System mittels eines Exzenterantriebs zu erzwungener Schwingung erregt. Die Drehzahl des Exzenterantriebs ist hierbei so gewählt, daß die Erregerfrequenz größer ist als die Eigenfrequenz des schwingungsfähigen Systems, welche für Personenkraftwagen beispielsweise im Bereich von etwa 7 Hz liegt. Nach Abschalten des Motors des Exzenterantriebs fällt die Erregerfrequenz hauptsächlich aufgrund der Lagerreibungskräfte allmählich ab und durchläuft den gesamten Frequenzbereich bis hin zum vollständigen Stillstand des Exzenterantriebs. Während dieses Auslaufvorgangs wird der Verlauf des Schwingungsausschlags der erzwungenen Schwingung als Funktion der jeweiligen Erregerfrequenz aufgezeichnet.
Schließlich wird aus dem Verhältnis des Werts der Resonanzamplitude der erzwungenen Schwingung, das heißt der Amplitude bei der Resonanzfrequenz des schwingungsfähigen Systems, zu dem bekannten Wert der Erregeramplitude gemäß einer nachfolgend noch eingehend zu erörternden Theorie ein Wert für die Dämpfungsgüte des Schwingungsdämpfers ermittelt.
Es stellte sich jedoch heraus, daß der erhaltene Wert der Resonanzamplitude der erzwungenen Schwingung bei dem bekannten Verfahren in hohem Maße von zufälligen Einflußgrößen, wie Momentanstellung des Exzenterantriebs beim Abschalten des Erregermotors, Reibung und dergleichen, abhängt. Die Auswirkungen dieser Einflußgrößen auf das schwingungsfähige System sind aufgrund ihrer Stochastik nicht exakt beschreibbar sind und überlagern einander überdies, was zu einem noch unübersichtlicheren beziehungsweise komplexeren Verhalten des schwingungsfähigen Systems führt.
Als Folge hiervon streuen die in einer Meßreihe unter Verwendung des bekannten Verfahrens bestimmten Werte für die Dämpfungsgüte ein- und desselben Schwingungsdämpfers beträchtlich. Daher ist mit dem bekannten Verfahren eine zuverlässige, quantitative Aussage über die Dämpfungsgüte der Schwingungsdämpfer nicht in dem gewünschten Maße möglich.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Möglichkeit zum Bestimmen der Dämpfungsgüte eines Schwingungsdämpfers einer in einem Fahrzeug eingebauten Schwingungs- und Dämpfungsbaugruppe aufzuzeigen, welche zuverlässig und reproduzierbar quantitative Aussagen über die Dämpfungsgüte des Schwingungsdämpfers ermöglicht.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Erregerfrequenz zumindest im Bereich der Resonanzfrequenz des Schwingungsdämpfers mit einer Frequenzänderungsrate von höchstens 0,1 Hz/sec verändert wird. Mit Hilfe dieser einzigen einfachen Maßnahme kann der Einfluß sämtlicher vorstehend angesprochener Einflußgrößen auf die Amplitude der erzwungenen gedämpften Schwingung unterdrückt werden, so daß der Schwingungsverlauf der erzwungenen gedämpften Schwingung, auch quantitativ, lediglich durch die Erregerfrequenz und die Erregeramplitude, sowie die Parameter des Schwingungsdämpfers bestimmt wird.
In einer ersten alternativen Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann die Erregerfrequenz ausgehend von einer maximalen Erregerfrequenz durch reibungsbedingtes Auslaufen einer die Erregerschwingung erzeugenden Erregervorrichtung verändert werden. Der Vorteil dieser Verfahrensvariante ist vor allem darin zu sehen, daß es mit äußerst geringen apparativem Aufwand zu verwirklichen ist. Die Erregervorrichtung, die beispielsweise von einem einfachen Elektromotor mit konstanter vorgegebener Drehzahl gebildet sein kann, läuft während der Aufzeichnung des Amplitudenverlaufs ohne Einflußnahme von außen sich selbst überlassen aus. Bei der Wahl der Erregervorrichtung ist lediglich darauf zu achten, daß sie die erfindungsgemäßen zu beachtende Höchstgrenze für die Frequenzänderungsrate beim Auslaufen nicht überschreitet.
Die Frequenzänderungsrate beim reibungsbedingten Auslaufen der Erregervorrichtung wird durch das Wechselspiel von Reibungskraft einerseits und Trägheitskraft andererseits bestimmt. Zur Erzielung einer kleinen Frequenzänderungsrate ist es zwar grundsätzlich möglich, in der Erregervorrichtung Lager geringer Reibung einzusetzen. Dies ist jedoch mit relativ hohem Kostenaufwand verbunden. Um die Frequenzänderungsrate in einfacher und dennoch kostengünstiger Weise gezielt beeinflussen zu können, wird im Anspruch 3 vorgeschlagen, daß die Schwungmasse der Erregervorrichtung derart gewählt wird, daß sich zumindest im Bereich der Resonanzfrequenz des Schwingungsdämpfers eine Frequenzänderungsrate von höchstens 0,1 Hz/sec ergibt. Die sich aus der Änderung der Schwungmasse ergebende Änderung der Trägheitskraft kann nach den Gesetzen der Mechanik in einfacher Weise berechnet werden.
In einer weiteren alternativen Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann gemäß dem Anspruch 4 die Erregerfrequenz in kontrollierter Art und Weise verändert werden. Dies kann im einfachsten Fall durch Steuerung der Erregerfrequenz erfolgen, wobei die Erregerfrequenz durch Vorgabe der jeweils einzustellenden Drehzahl der Erregervorrichtung verändert wird. Durch diese kontrollierte Veränderung der Erregerfrequenz kann die Resonanzfrequenz und insbesondere die Resonanzamplitude durch mehrfache gezielte Vorgabe entsprechender. Drehzahlverläufe für die Erregervorrichtung (sogenanntes mehrfaches "Scannen" der Resonanzfrequenz) und gegebenenfalls durch Beibehalten der so bestimmten Resonanzfrequenz für ein vorbestimmtes Zeitintervall mit höherer Präzision bestimmt werden, was sich natürlich auch in einer höheren Genauigkeit der bestimmten Dämpfungsgüte widerspiegelt.
Die kontrollierte Veränderung der Erregerfrequenz hat den weiteren Vorteil, daß die Bestimmung der Dämpfungsgüte frei von Gravitationseinflüssen ist, da die Erregervorrichtung stets aktiv betrieben wird. Bei einem passiven Betrieb der Erregereinrichtung, wie er beispielsweise beim Auslaufen des Exzenterantriebs vorliegt, wird der Schwerpunkt des Exzenters nämlich bei seiner Aufwärtsbewegung durch die Schwerkraft gebremst und bei einer Abwärtsbewegung beschleunigt. Dieser Einfluß der Schwerkraft führt dazu, daß die Erregerschwingung nicht die gewünschte Sinusform aufweist, was die Genauigkeit der Bestimmung der Dämpfungsgüte beeinträchtigt. Dieser Effekt ist beispielsweise auch bei Schaukeln bekannt. Die Unterdrückung der Gravitationseinflüsse ist auch unabhängig von der Begrenzung der Frequenzänderungsrate der Erregerfrequenz von besonderem Interesse.
Um gewährleisten zu können, daß sich aus einer der Erregervorrichtung vorgegebenen Drehzahl auch tatsächlich die zugeordnete Erregerfrequenz ergibt, wird in Weiterbildung der im Anspruch 4 aufgeführten weiteren alternativen Verfahrensvariante im Anspruch 5 vorgeschlagen, einen Wert der Erregerfrequenz zu erfassen und die Erregerfrequenz unter Berücksichtigung des erfaßten Frequenzwerts zu regeln. Zusätzlich oder alternativ kann gemäß dem Anspruch 6 ein Wert der Frequenz der erregten Schwingung des Schwingungsdämpfers erfaßt werden und die Erregerfrequenz unter Berücksichtigung des erfaßten Frequenzwerts der erregten Schwingung geregelt werden. Diese Maßnahme ermöglicht es, zusätzlich zu der an sich bereits ausreichenden Begrenzung der Frequenzänderungsrate gemäß dem Anspruch 1 sicherzustellen, daß die erregte Frequenz der Erregerfrequenz in ausreichendem Maße nachfolgen kann. Hierbei ist es gemäß dem Anspruch 7 bevorzugt, daß die Erregerfrequenz mittels einer variabel einstellbaren Drehzahl eines Motors derart geregelt wird, daß bei Variation der Erregerfrequenz die Frequenz der erzwungenen Schwingung von der Erregerfrequenz um nicht mehr als 1% der jeweiligen Erregerfrquenz, vorzugsweise nicht mehr als 0,1% der Erregerfrequenz abweicht.
Um zuverlässigere Ergebnisse erzielen zu können, wird ferner im Anspruch 8 vorgeschlagen, daß die Phasendifferenz zwischen der Phase der Erregerschwingung und der Phase der erregten Schwingung überwacht wird.
Um bei der Bestimmung der Dämpfungsgüte aus dem Amplitudenverhältnis die größtmögliche Genauigkeit erzielen zu können, ist gemäß dem Anspruch 9 vorgesehen, daß die das Amplitudenverhältnis repräsentierende Größe bei der Resonanzfrequenz des Schwingungsdämpfers bestimmt wird.
In einer Weiterbildung ist es, gemäß dem Anspruch 10 möglich, die das Amplitudenverhältnis repäsentierende Größe als die die Dämpfungsgüte anzeigende Größe zu verwenden. In einer Alternative kann jedoch gemäß dem Anspruch 11 auch das sich aus der vorstehend bereits angesprochenen und nachfolgend noch eingehend zu erläuternden Theorie ergebende Lehr′sche Dämpfungsmaß als die die Dämpfungsgüte anzeigende Größe verwendet werden.
Wie eingangs erwähnt betrifft die Erfindung weiterhin eine Vorrichtung zum Bestimmen der Dämpfungsgüte eines Schwingungsdämpfers einer in einem Fahrzeug eingebauten Schwingungs- und Dämpfungsbaugruppe, umfassend eine Erregervorrichtung zum Erzeugen einer Erregerschwingung variabler Erregerfrequenz für den Schwingungsdämpfer, einen Schwingungsausschlagssensor zum Erfassen des Werts eines Schwingungsausschlags der erregten Schwingung, Mittel zum Ermitteln einer das Verhältnis der Amplitude der erregten Schwingung und einer Amplitude der Erregerschwingung repräsentierenden Größe, sowie zum Bestimmen einer die Dämpfungsgüte des Schwingungsdämpfers anzeigenden Größe unter Verwendung der das Amplitudenverhältnis repräsentierenden Größe, also eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 12. Die obengenannte Aufgabe wird bei der Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 12 dadurch gelöst, daß die Erregervorrichtung die Erregerfrequenz erfindungsgemäß zumindest im Bereich der Resonanzfrequenz des Schwingungsdämpfers mit einer Frequenzänderungsrate von höchstens 0,1 Hz/sec verändert. Die mit Hilfe dieser Vorrichtung und ihrer Weiterbildungen gemäß den Ansprüchen 13 bis 21 erzielten Vorteile ergeben sich aus der vorstehenden Diskussion des erfindungsgemäßen Verfahrens und seiner Weiterbildungen.
Die Erfindung wird im folgenden an einigen Ausführungsbei­ spielen an Hand der beigefügten Zeichnung näher erläutert werden. Es stellt dar:
Fig. 1 eine Darstellung zur Erläuterung der Vorrichtung nach der Erfindung und des Verfahrens nach der Erfindung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel;
Fig. 2 ein Ersatzsystem für das zu erzwungener Schwingung erregter Schwingungs- und Dämpfungssystem eines Kraftfahrzeugs;
Fig. 3 ein vereinfachtes Ersatzsystem für das zu erzwungener Schwingung erregte Schwingungs- und Dämpfungssystem eines Kraftfahrzeugs;
Fig. 4 eine qualitative Gegenüberstellung eines einer weichen Dämpfungscharakteristik entsprechenden Amplitudenverlaufs und eines einer harten Dämpfungscharakteristik entsprechenden Amplitudenverlaufs;
Fig. 5 eine Darstellung zur Erläuterung der Vorrichtung nach der Erfindung und des Verfahrens nach der Erfindung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel;
Fig. 6 eine Darstellung zur Erläuterung der Vorrichtung nach der Erfindung und des Verfahrens nach der Erfindung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel;
Fig. 7 eine Darstellung zur Erläuterung der Vorrichtung nach der Erfindung und des Verfahrens nach der Erfindung gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel.
In Fig. 1 ist ein mit 10 bezeichneter Schwingungsdämpferprüfstand dargestellt, mittels dessen die Dämpfungsgüte der einer Achse 12 eines Kraftfahrzeugs 14 zugeordneten Schwin­ gungsdämpfer 16L und 16R in dem am Fahrzeug 14 eingebauten Zustand überprüft werden kann. Die Achse 12 ist in zwei Halbachsen 12L und 12R aufgeteilt, die voneinander unabhän­ gig an der Karosserie des Fahrzeugs 14 aufgehängt sind. Der linken Halbachse 12L sind der Schwingungsdämpfer 16L und eine Feder 18L zugeordnet, die gemeinsam ein Schwingungs- und Dämpfungssystem 17L für die linke Halbachse 12L bilden. In analoger Weise sind der rechten Halbachse 12R der Schwingungsdämpfer 16R und eine Feder 18R zugeordnet, die gemeinsam ein Schwingungs- und Dämpfungssystem 17R für die rechte Halbachse 12R bilden.
Das Fahrzeug 14 steht mit den der Achse 12 zugeordneten Rä­ dern 20L und 20R auf Plattformen 22L beziehungsweise 22R des Schwingungsdämpferprüfstands 10, auf die es beispiels­ weise über (nicht dargestellte) Auffahrrampen gelangt. Der Prüfstand 10 umfaßt einen linken Teilprüfstand 10L und ei­ nen rechten Teilprüfstand 10R, die vorzugsweise identisch ausgebildet sind. Im folgenden werden daher der Aufbau und die Funktion des Prüfstands 10 lediglich am Beispiel des Teilprüfstands 10R erläutert werden, wobei diese Beschrei­ bung unter Austausch des Buchstabens "R" gegen den Buchsta­ ben "L" in den Bezugszeichen auch auf den linken Teilprüf­ stand 10L gelesen werden kann.
Die Plattform 22R ist über ein bei 24 auf dem Untergrund 26 ruhendes Parallelogramm-Gestänge 28R mit einer Erregervor­ richtung 30R verbunden. Die Erregervorrichtung 30R umfaßt einen Elektromotor 32R, der über ein exzentrisch gelagertes Pleuel 34R einen durch eine Führung 36R im wesentlichen vertikal geführten Kolben 38R zu einer Auf- und Abbewegung antreibt. Zwischen den Kolben 38R und das Parallelogramm- Gestänge 28R ist eine Druckfeder 40R eingespannt. Die Auf- und Abbewegung des Kolbens 38R wird vermittels der Druckfe­ der 40R, des Parallelogramm-Gestänge 28R, der Plattform 22R und des Rades 20R auf die gefederte Halbachse 12R des Fahr­ zeugs 14 übertragen, wodurch diese zu einer vertikalen Schwingungsbewegung erregt wird. Diese Schwingungsbewegung wird durch den Schwingungsdämpfer 16R gedämpft.
Die Halbachse 12R führt also eine erzwungene gedämpfte Schwingungsbewegung aus.
In Fig. 2 ist ein Ersatzsystem für das vorstehend be­ schriebene Schwingungssystem dargestellt. Die Masse m der Halbachse 12R und der mit ihr verbundenen Teile, beispiels­ weise des Rades 20R, wird vom Motor 32R vermittels der Druckfeder 40R, die die Federrate c₁ aufweist, zu Schwin­ gungen mit dem Ausschlag x erregt. Diese Schwingung wird ferner durch die Feder 18R mit der Federrate c₂ und den Schwingungsdämpfer 16R mit der Dämpfungskonstanten k beein­ flußt. Die Feder 18R und der Schwingungsdämpfer 16R sind einenends mit der Masse m der Halbachse 12R und andernends mit der Masse M des Fahrzeugaufbaus 14 verbunden, so daß auch die Masse M zu Schwingungen erregt wird, nämlich Schwingungen mit dem Ausschlag x. Man hat es also genauge­ nommen mit einem gedämpft schwingenden Zweimassen-System zu tun.
Unter der Annahme, daß die Masse M des Fahrzeugaufbaus 14 sehr viel größer ist als die Masse m der Halbachse 12R, vereinfacht sich das System zu dem in Fig. 3 dargestellten Einmassen-System. Die Bewegungsgleichung für dieses System lautet:
m · (d²x/dt²) + k · (dx/dt) + (c₁ + c₂) · x = FE · sinωt (1)
Die Lösung dieser Bewegungsgleichung kann in Mechanik-Lehr­ büchern nachgeschlagen werden (siehe beispielsweise Berg­ mann-Schäfer "Lehrbuch der Experimentalphysik", S. 189ff, Neunte Auflage, Walter de Gruyter-Verlag). Sie ist bei­ spielsweise auch in dem eingangs genannten Artikel von Dr.-Ing. T. Meller dargestellt.
Führt man man in Gleichung (1) die folgenden Substitutionen durch:
so erhält man mit Hilfe des Ansatzes x = xE · sinωt:
wobei mit α das Verhältnis der Amplitude xe der erregten Schwingung der Masse m zur Amplitude xE der Erregerschwingung des Motors 32R, genauer gesagt des Kolbens 38R bezeichnet ist.
Für den Resonanzfall, den man aus der Extremwerts-Bedingung (dα/dω) = 0 bestimmen kann, folgt schließlich:
Das Lehr′sche Dämpfungsmaß D, das gemäß Gleichung (4) Aus­ kunft über die Dämpfungskonstante k des Schwingungsdämpfers gibt, kann gemäß Gleichung (6), in der außer dem Dämpfungs­ maß D nur meßbare oder bekannte Größen enthalten sind, aus dem Verlauf der Amplitude der erzwungenen gedämpften Schwingung abgeleitet werden.
Außerhalb der Resonanz muß ferner die Eigenfrequenz ω₀ des Schwingungssystems bestimmt werden, um das Dämpfungsmaß D unter Verwendung von Gleichung (4) bestimmen zu können. Dies ist zwar grundsätzlich möglich, bedeutet jedoch erhöh­ ten Aufwand.
Bevor das erfindungsgemäße Verfahren im einzelnen anhand der Ausführungsbeispiele erläutert werden wird, soll an dieser Stelle noch kurz darauf eingegangen werden, inwieweit die vorstehend bei der Dis­ kussion der Fig. 2 und 3 dargelegten Vereinfachungen in der Praxis erfüllt sind beziehungsweise welche Maßnahmen getroffen werden können, damit sie in der Praxis zumindest in guter Näherung erfüllt sind:
Die Masse M des Fahrzeugaufbaus 14 ist in der Praxis stets sehr viel größer als die Achsenmasse m. Bei der exakten Lö­ sung des Zweimassen-Problem gemäß Fig. 2 ergeben sich da­ her für die Massen M und m Amplitudenverläufe, deren Reso­ nanzen bei verschiedenen Erregerfrequenzen liegen, insbe­ sondere liegt die Resonanzfrequenz der Masse M bei einem deutlich niedrigeren Wert als jene der Masse m. Daher schwingt die Masse M bei der Resonanzfrequenz der Masse m nur noch mit sehr kleiner Amplitude, so daß sie in guter Näherung als ruhende Masse betrachtet werden kann, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist.
Neben den in Fig. 2 aufgezeigten Federkonstanten c₁ und c₂ weist das reale System, wie es in Fig. 1 dargestellt ist, noch eine weitere Federkonstante auf, nämlich die des Rei­ fens des Rades 20R. Diese "Reifenfeder" ist in dem Erreger­ weg vom Motor 32R zur Achse 12R zur Druckfeder 40R in Reihe geschaltet. Wählt man nun eine Druckfeder 40R mit einer Fe­ derrate c₁, die wesentlich geringer ist als die Federrate des Reifens, so kann der Reifen auch im Fall der Resonanz der Achsenmasse m als starrer Körper angesehen werden.
Schließlich ist darauf zu achten, daß die Erregeramplitude so niedrig gewählt wird, daß das Rad 20R stets sicher auf der Plattform 22R aufliegt und nicht von dieser anhebt.
Die genauen Werte für die Federrate c₁ und die Erregeram­ plitude xE kann der Fachmann an Hand einfacher Versuche be­ stimmen.
Ferner ist festzuhalten, daß die vorstehend dargelegte The­ orie exakt nur für lineare Systeme gilt, das heißt also für Systeme, in denen die in die Bewegungsgleichung eingehenden Kräfte nur in erster Potenz vom Schwingungsausschlag x und dessen erster und zweiter zeitlicher Ableitung (dx/dt) und (d²x/dt²) abhängen. Jedes reale System ist aber Reibungs­ kräften unterworfen, die das klassische Beispiel eines nichtlinearen Kraftbeitrags zur Bewegungsgleichung dar­ stellen. Bei dem vorstehend dargelegten System sind die Reibungskräfte jedoch in guter Näherung vernachlässigbar.
Obgleich in der gesamten Beschreibung und in den Ansprüchen stets auf das "Lehr′sche Dämpfungsmaß D" Bezug genommen wird, sollte stets im Auge behalten werden, daß bei dem erfindungsgemäßen Verfahren genaugenommen nur eine dem Lehr′schen Dämpfungsmaß D entsprechende Größe bestimmt wird, nicht aber das Lehr′sche Dämpfungsmaß an sich, da dieses nur für lineare Systeme definiert ist.
Mit Bezug auf Fig. 1, wird zur Bestimmung der Dämpfungs­ güte des Schwingungsdämpfers 16R der Halbachse 12R wie folgt vorgegangen:
Nachdem das Fahrzeug 14 auf den Prüfstand 10 gefahren ist und mit seinem Rad 20R auf der Plattform 22R steht, gibt eine Bedienungsperson über eine Tastatur 42 einer Steuer­ vorrichtung 44, die mit der Tastatur 42 über eine Leitung 42a verbunden ist und zur Steuerung des Betriebs des Prüf­ stands 10 dient, einen Startbefehl für den Erregermotor 32R. Die Steuervorrichtung 44 leitet diesen Befehl über die Steuerleitung 44a an den Erregermotor 32R weiter, der in dieser Ausführungsform ein Elektromotor mit fest vorgegebe­ ner Solldrehzahl ist. Hieraufhin fährt der Erregermotor 32R an und beschleunigt auf die Solldrehzahl, die weit oberhalb der Resonanzfrequenz des Schwingungs- und Dämpfungssystems 17R der Halbachse 12R liegt. Diese Resonanzfrequenz liegt für Personenkraftwagen typischerweise in der Größenordnung von 7 Hz.
Ein Drehzahl-Sensor 46R erfaßt die Drehzahl des Erregermo­ tors 32R und leitet ein entsprechendes Drehzahlsignal über die Signalleitung 44b an die Steuervorrichtung weiter. Die Steuervorrichtung 44 überwacht das Drehzahlsignal und er­ teilt dem Erregermotor 32R nach Erreichen der Solldrehzahl einen Stoppbefehl, woraufhin der Erregermotor 32R abge­ schaltet wird und unter dem Einfluß der Trägheitskraft sei­ ner Schwungmasse 48R und im wesentlichen nur durch die La­ gerreibung gebremst langsam ausläuft. Die Schwungmasse 48R wird erfindungsgemäß so groß gewählt, daß sich beim rei­ bungsbedingten Auslaufen des Erregermotors 32R zumindest im Bereich der Resonanzfrequenz eine Frequenzänderungsrate von höchstens 0,1 Hz/sec ergibt.
Während des Auslaufens des Erregermotors 32R empfängt die Steuervorrichtung 44 vom Drehzahl-Sensor 46R weiterhin das Drehzahlsignal und bestimmt aus dem erfaßten Drehzahlwert den jeweiligen Frequenzwert ωE der Erregerschwingung, die das Schwingungs- und Dämpfungssystem 17R der Halbachse 12R zu erzwungener Schwingung anregt. Einem Arm 50R des Paral­ lelogramm-Gestänges 28R ist ferner ein Schwingungsaus­ schlag-Sensor 52R zugeordnet, der den jeweiligen Wert xe des Ausschlags der erzwungenen gedämpften Schwingung des Schwingungs- und Dämpfungssystem 17R der Halbachse 12R er­ faßt und ein entsprechendes Signal über eine Signalleitung 44c an die Steuervorrichtung 44 übermittelt.
Die Steuervorrichtung 44 ordnet die jeweils zum gleichen Zeitpunkt t erfaßten Werte ωE(t) der mittels des Drehzahl- Sensors 46R ermittelten Erregerfrequenz und xe(t) des mit­ tels des Sensors 52R ermittelten Schwingungsausschlags ein­ ander zu, bestimmt aus diesen Wertepaaren den Schwingungs­ verlauf der erzwungenen gedämpften Schwingung des des Schwingungs- und Dämpfungssystem 17R der Halbachse 12R und zeigt diesen gegebenenfalls auf einem der Steuervorrichtung 44 zugeordneten Bildschirm 54 an. Die Steuervorrichtung 44 bestimmt aus dem aufgezeichneten Schwingungsverlauf ferner den Verlauf der Amplitude der erzwungenen Schwingung. Die Steuervorrichtung 44 ist hierzu ferner als Auswerteschal­ tung ausgebildet. Vorzugsweise ist die Auswerte- und Steu­ ervorrichtung 44 von einem Mikrocomputer oder dergleichen gebildet.
Fig. 4 zeigt eine qualitative Darstellung zweier Amplitu­ denverläufe, wobei an der Abszisse die Erregerfrequenz ωE und an der Ordinate die Amplitude xe der erzwungenen Schwingung des Schwingungs- und Dämpfungssystems 17R aufge­ tragen ist. Kurve (W) zeigt den Amplitudenverlauf für ein Schwingungs- und Dämpfungssystem 17R, dessen Schwingungs­ dämpfer 16R eine relativ weiche Dämpfungscharakteristik beziehungsweise geringe Dämpfungsgüte aufweist, und Kurve (H) zeigt den Amplitudenverlauf für ein Schwingungs- und Dämpfungssystem 17R, dessen Schwingungsdämpfer 16R eine relativ harte Dämpfungscharakteristik beziehungsweise hohe Dämpfungsgüte aufweist. Man erkennt, daß die beiden Kurven (W) und (H) sowohl im Bereich niedriger Erregerfrequenz ωE, das heißt in Fig. 4 links, als auch im Bereich hoher Erre­ gerfrequenz ωE, das heißt in Fig. 4 rechts, im wesentli­ chen deckungsgleich verlaufen. Im Bereich der jeweiligen Resonanz unterscheiden sie sich jedoch deutlich voneinan­ der. Daher eignet sich der Resonanzbereich am besten zur Bestimmung der Dämpfungsgüte des Schwingungsdämpfers 16R.
Die Auswertevorrichtung 44 ermittelt daher aus dem zuvor bestimmten Amplitudenverlauf die Werte ωres für die Reso­ nanzfrequenz und xres für die Resonanzamplitude. Unter Ver­ wendung von Gleichung (5) berechnet die Auswertevorrichtung 44 schließlich aus diesen Werten einen Wert für das Dämp­ fungsmaß D und bringt diesen auf dem Bildschirm 54 zur An­ zeige.
In Fig. 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Schwingungsdämpferprüfstands dargestellt, welches im wesentlichen dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 ent­ spricht. Analoge Teile sind in Fig. 5 daher mit gleichen Bezugszeichen versehen, wie in Fig. 1, jedoch vermehrt um die Zahl 100. Aufbau und Funktion des Schwingungsdämpfer­ prüfstands 110 werden im folgenden nur insoweit beschrieben als sie sich von jenen des Schwingungsdämpferprüfstands 10 unterscheiden. Ansonsten wird hiermit auf dessen vorstehend gegebene Beschreibung verwiesen.
Der Schwingungsdämpferprüfstand 110 unterscheidet sich von dem Schwingungsdämpferprüfstand 10 gemäß Fig. 1 vor allem dadurch, daß der Erregermotor 132R kein Elektromotor mit fest vorgegebener Drehzahl ist, sondern ein Elektromotor mit variabel einstellbarer Drehzahl, die in Abhängigkeit steuerbefehlen geändert werden kann, welche dem Motor 132R über die Steuerleitung 144a von der Steuervorrichtung über­ mittelt werden. Bei dieser Ausführungsform kann grundsätz­ lich auf den Drehzahl-Sensor 146R verzichtet werden, da die Steuervorrichtung 144 die zur Aufzeichnung des Schwingungs­ verlaufs erforderliche Frequenzinformation aus den von ihr selbst erzeugten Drehzahl-Steuerbefehlen für den Erregermo­ tor 132R ableiten kann. Ist der Erregermotor 132R dennoch mit einem Drehzahl-Sensor 146R ausgerüstet, so kann dieser zum einen zur Bildung einer Drehzahl-Regelschleife und zum anderen zur Kontrolle der aus den Drehzahl-Steuerbefehlen abgeleiteten Werten für die Erregerfrequenz verwendet wer­ den. Da der Drehzahl-Sensor 146R somit lediglich eine op­ tionales Merkmal des Schwingungsdämpferprüfstands 110 ist, sind in Fig. 5 sowohl der Sensor 146R als auch die Signal­ leitung 144b gestrichelt dargestellt.
Der Einsatz eines Elektromotors 132R mit variabel einstell­ barer Drehzahl hat den Vorteil, daß die Aufzeichnung des Schwingungsverlaufs auf den zur Bestimmung des Dämpfungs­ maßes interessierenden Frequenzbereich um die Resonanzfre­ quenz herum beschränkt werden kann. So kann beispielsweise von niedrigen Erregerfrequenzen ausgehend die Erregerfre­ quenz solange in relativ großen Frequenzschritten erhöht werden, bis das Amplitudenmaximum durchlaufen worden ist. Anschließend kann im Bereich der so erfaßten Resonanzfre­ quenz der Schwingungsverlauf detailliert aufgezeichnet werden, wobei wieder darauf zu achten ist, daß die Erre­ gerfrequenz mit einer Frequenzänderungsrate von höchstens 0,1 Hz/sec variiert wird. Die Auswertevorrichtung 144 kann dann das Dämpfungsmaß D des zu testenden Schwingungsdämp­ fers 116R in der vorstehend für den Schwingungsdämpferprüf­ stand 10 beschriebenen Art unmittelbar aus dem aufgezeich­ neten Schwingungsverlauf bestimmen. Alternativ ist es je­ doch auch möglich, daß die Auswertevorrichtung 144 zunächst aus dem aufgezeichneten Schwingungsverlauf den genauen Wert der Resonanzfrequenz bestimmt und den Erregermotor 132R auf eine entsprechende Drehzahl einstellt und anschließend dann aus dem sich bei dieser Resonanzfrequenz ergebenden, vom Schwingungsausschlag-Sensor 152R erfaßten Wert xe den Wert des Dämpfungsmaßes D bestimmt.
Mit Hilfe des Schwingungsdämpferprüfstands 110 kann der ge­ wünschte Wert des Dämpfungsmaßes D in kurzer Zeit ermittelt werden, da nicht mehr der gesamte Frequenzbereich mit einer Frequenzänderungsrate von höchstens 0,1 Hz/sec abgefahren werden muß, sondern lediglich der wichtige Resonanzbereich.
In Fig. 6 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Schwingungsdämpferprüfstands dargestellt, welches im we­ sentlichen den Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 und 5 entspricht. Analoge Teile sind in Fig. 6 daher mit glei­ chen Bezugszeichen versehen, wie in Fig. 1, jedoch ver­ mehrt um die Zahl 200. Aufbau und Funktion des Schwingungs­ dämpferprüfstands 210 werden im folgenden nur insoweit be­ schrieben als sie sich von jenen der Schwingungsdämpfer­ prüfstände 10 und 110 unterscheiden. Ansonsten wird hiermit auf deren vorstehend gegebene Beschreibungen verwiesen.
Der Schwingungsdämpferprüfstand 210 weist wie der Schwin­ gungsdämpferprüfstand 110 einen Erregermotor 232R mit va­ riabel einstellbarer Drehzahl auf, wobei die Drehzahl gege­ benenfalls mittels eines (gestrichelt dargestellten) Dreh­ zahl-Sensors 246R erfaßt und ein entsprechendes Signal an die Steuervorrichtung 244 übermittelt werden kann. Der Schwingungsdämpferprüfstand 210 weist jedoch zusätzlich einen Frequenz-Sensor 260R auf, der die Frequenz der er­ zwungenen Schwingung des Schwingungs- und Dämpfungssystems der Halbachse 212R erfaßt und ein entsprechendes Signal über die Signalleitung 244d an die Steuervorrichtung 244 übermittelt.
Der Frequenz-Sensor 260R kann zur Überwachung des Grads der Übereinstimmung zwischen der vorgegebenen Erregerfrequenz ωE und der hieraus resultierenden erregten Frequenz ωe der erzwungenen Schwingung verwendet werden. Zur Erzielung aus­ sagekräftiger Ergebnisse ist es nämlich wichtig, daß die Erregerfrequenz ωE und die erregte Frequenz ωe nicht zu weit auseinanderfallen. Im Bereich der Resonanzfrequenz wird dies zwar indirekt durch die Vorgabe des Grenzwerts für die Frequenzänderungsrate von höchstens 0,1 Hz/sec si­ chergestellt. Beim ersten "groben" Abfahren des Amplituden­ verlaufs jedoch wird ein vom Schwingungsausschlags-Sensor 252R gelieferter Amplituden-Meßwert von der Steuervorrich­ tung 244 erst dann zur Weiterverarbeitung herangezogen, wenn sichergestellt ist, daß der vom Frequenz-Sensor 260R erfaßte Wert ωe der erregten Frequenz von der Erregerfre­ quenz ωE um nicht mehr als 1% vorzugsweise nicht mehr als 0,1% abweicht.
Wie aus der Theorie der erzwungenen gedämpften Schwingung bekannt ist, ist die Phasenbeziehung zwischen der Erreger­ schwingung und der erregten Schwingung ein weiterer kriti­ scher Indikator für die Aussagekraft der aufgenommenen Er­ gebnisse. Die Frequenz- beziehungsweise Drehzahl-Sensoren 260R beziehungsweise 246R oder/und der Schwingungsaus­ schlags-Sensor 252R sind daher ferner so ausgebildet, daß sie zusätzlich die Phase der jeweiligen Schwingung betref­ fende Informationen erzeugen und entsprechende Signale an die Steuervorrichtung 244 weiterleiten. Diese ermittelt aus diesen Informationen dann die Phasendifferenz der Erreger­ schwingung und der erregten Schwingung und vergleicht diese mit einem theoretisch berechneten Wert, um Rückschlüsse auf die Aussagekraft der Meßergebnisse zuzulassen. Alternativ kann für beide Schwingungen jeweils auch ein gesonderter Phasen-Sensor vorgesehen sein.
Festzuhalten ist, daß selbstverständlich auch mit einem Er­ regermotor variabel einstellbarer Drehzahl, wie er in den Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 5 und 6 verwendet wird, der Schwingungsverlauf in einem einzigen Durchlauf unter Beachtung des erfindungsgemäßen Grenzwerts für die Fre­ quenzänderungsrate aufgezeichnet werden kann, und dann aus diesem aufgezeichneten Schwingungsverlauf das Dämpfungsmaß für den Schwingungsdämpfer bestimmt werden kann.
In Fig. 7 ist ein viertes Ausführungsbeispiel eines Schwingungsdämpferprüfstands dargestellt, welches im wesentlichen dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 ent­ spricht. Analoge Teile sind in Fig. 7 daher mit gleichen Bezugszeichen versehen, wie in Fig. 1, jedoch vermehrt um die Zahl 300. Aufbau und Funktion des Schwingungsdämpfer­ prüfstands 310 werden im folgenden nur insoweit beschrieben als sie sich von jenen des Schwingungsdämpferprüfstands 10 unterscheiden. Ansonsten wird hiermit auf dessen vorstehend gegebene Beschreibung verwiesen.
Der Schwingungsdämpferprüfstand 310 unterscheidet sich von dem Prüfstand 10 gemäß Fig. 1 im wesentlichen dadurch, daß die feste Drehzahl des Erregermotors 332R derart gewählt ist, daß sich eine Erregerfrequenz im Bereich der Resonanz­ frequenz der Schwingungs- und Dämpfungssysteme bei Perso­ nenkraftwagen, also eine Erregerfrequenz von etwa 7 Hz, einstellt. Es ist natürlich ebenso möglich, einen Erreger­ motor mit variabel einstellbarer Drehzahl vorzusehen, wie er beispielsweise beim Prüfstand 110 gemäß Fig. 5 einge­ setzt ist. Zusätzlich ist eine Bremse 362R vorgesehen, wel­ che von der Steuervorrichtung 344 über eine Steuerleitung 344e betätigt werden kann. Die Bremse 362R dient dazu, die Drehung des Erregermotors 332R schnellstmöglich zum Still­ stand abzubremsen und diesen danach gegebenenfalls in einer vorbestimmten Drehstellung zu halten, beispielsweise in einer Drehstellung, die dem unteren Totpunkt der Auf- und Abbewegung des Kolbens 338R entspricht.
Nach dem Abbremsen des Erregermotors 332R geht die zunächst erzwungene gedämpfte Schwingung des Schwingungs- und Dämp­ fungssystems 317R der Halbachse 312R in eine freie gedämpf­ te Schwingung über, deren Schwingungsverlauf in Abhängig­ keit von der Zeit von der Steuervorrichtung 344 aufgezeich­ net wird. Die Steuervorrichtung 344 weist hierzu einen Zeitgeber 344f auf und empfängt vom Sensor 352R die jewei­ ligen Werte des Schwingungsausschlags.
Festzuhalten ist, daß anstelle eines Erregermotors 332R mit fest vorgegebener Drehzahl auch ein Erregermotor mit varia­ bel einstellbarer Drehzahl eingesetzt werden kann, wie er bei den Ausführungsbeispielen der Fig. 5 und 6 verwendet wurde. Zur Drehzahlsteuerung beziehungsweise -regelung kön­ nen ferner die für diese Ausführungsbeispiele beschriebenen Sensoren vorgesehen sein.
Festzuhalten ist ferner, daß sämtliche Ausführungsbeispiele des Prüfstands nach der Erfindung und des Verfahrens nach der Erfindung auch bei anderen Fahrzeugen, beispielsweise Lastkraftwagen, anwendbar sind. Im Falle von Lastkraftwagen liegt die Resonanzfrequenz typischerweise bei etwa 10 Hz.

Claims (23)

1. Verfahren zum Bestimmen der Dämpfungsgüte eines Schwingungsdämpfers (16R) einer in einem Fahrzeug (14) eingebauten Schwingungs- und Dämpfungsbaugruppe (17R), umfassend die Schritte:
  • a) Erregen einer Schwingung des Schwingungsdämpfers (16R) mittels einer Erregerschwingung variabler Erregerfrequenz (ωE);
  • b) Erfassen des Schwingungsausschlags der erregten Schwingung;
  • c) Ermitteln einer das Verhältnis einer Amplitude (xe) der erregten Schwingung und einer Amplitude (xE) der Erregerschwingung repräsentierenden Größe (α); und
  • d) Bestimmen einer die Dämpfungsgüte des Schwingungsdämpfers anzeigenden Größe (D) unter Verwendung der das Amplitudenverhältnis repräsentierenden Größe (α);
dadurch gekennzeichnet, daß die Erregerfrequenz (ωE) zumindest im Bereich der Resonanzfrequenz des Schwingungsdämpfers (16R) mit einer Frequenzänderungsrate von höchstens 0,1 Hz/sec verändert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erregerfrequenz (ωE) ausgehend von einer maximalen Erregerfrequenz durch reibungsbedingtes Auslaufen einer die Erregerschwingung erzeugenden Erregervorrichtung (32R) verändert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schwungmasse (48R) der Erregervorrichtung (32R) derart gewählt wird, daß sich zumindest im Bereich der Resonanzfrequenz des Schwingungsdämpfers (16R) eine Frequenzänderungsrate von höchstens 0,1 Hz/sec ergibt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Erregerfrequenz (ωE) in kontrollierter Art und Weise verändert wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Wert der Erregerfrequenz (ωE) erfaßt wird und die Erregerfrequenz (ωE) unter Verwendung des erfaßten Frequenzwerts geregelt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Wert (ωe) der Frequenz der erregten Schwingung des Schwingungsdämpfers (216R) erfaßt wird und die Erregerfrequenz (ωE) unter Berücksichtigung des erfaßten Frequenzwerts der erregten Schwingung geregelt wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Erregerfrequenz (ωE) mittels einer variabel einstellbaren Drehzahl eines Motors derart geregelt wird, daß bei Variation der Erregerfrequenz die Frequenz (ωe) der erregten Schwingung von der Erregerfrequenz (ωE) um nicht mehr als 1%, vorzugsweise nicht mehr als 0,1% abweicht.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Phasendifferenz zwischen der Phase der Erregerschwingung und der Phase der erregten Schwingung überwacht wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die das Amplitudenverhältnis repräsentierende Größe (α) bei der Resonanzfrequenz des Schwingungsdämpfers (16R) bestimmt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die das Amplitudenverhältnis repräsentierende Größe (α) als die die Dämpfungsgüte anzeigende Größe verwendet wird.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das aus der das Amplitudenverhältnis repräsentierenden Größe (α) bestimmte Lehr′sche Dämpfungsmaß (D) als die die Dämpfungsgüte anzeigende Größe verwendet wird.
12. Vorrichtung zum Bestimmen der Dämpfungsgüte eines Schwingungsdämpfers (16R) einer in einem Fahrzeug (14) eingebauten Schwingungs- und Dämpfungsbaugruppe (17R), umfassend:
  • - eine Erregervorrichtung (32R) zum Erzeugen einer Erregerschwingung variabler Erregerfrequenz (ωE) für den Schwingungsdämpfer;
  • - einen Schwingungsausschlags-Sensor (52R) zum Erfassen des Werts (xe) eines Schwingungsausschlags der erregten Schwingung;
  • - Mittel (44) zum Ermitteln einer das Verhältnis der Amplitude (xe) der erregten Schwingung und einer Amplitude (xE) der Erregerschwingung repräsentierenden Größe (α), sowie zum Bestimmen einer die Dämpfungsgüte des Schwingungsdämpfers (16R) anzeigenden Größe (D) unter Verwendung der das Amplitudenverhältnis repräsentierenden Größe (α);
dadurch gekennzeichnet, daß die Erregervorrichtung (32R) die Erregerfrequenz (ωE) zumindest im Bereich der Resonanzfrequenz des Schwingungsdämpfers (16R) mit einer Frequenzänderungsrate von höchstens 0,1 Hz/sec verändert.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß Erregervorrichtung (32R) die Erregerfrequenz (ωE) nach Erreichen einer maximalen Erregerfrequenz durch reibungsbedingtes Auslaufen verändert.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schwungmasse (48R) der Erregervorrichtung (32R) derart gewählt ist, daß sich zumindest im Bereich der Resonanzfrequenz des Schwingungsdämpfers (16R) eine Frequenzänderungsrate von höchstens 0,1 Hz/sec ergibt.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Erregerfrequenz (ωE) in kontrollierter Art und Weise veränderbar ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß ein Erregerfrequenz-Sensor (146R) zum Erfassen eines Werts der Erregerfrequenz (ωE) vorgesehen ist und daß eine mit dem Erregerfrequenz- Sensor (146R) verbundene Regeleinrichtung (144) vorgesehen ist, welche die Erregervorrichtung (132R) unter Verwendung des Werts der Erregerfrequenz (ωE) regelt.
17. Vorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiterer Frequenz-Sensor (260R) zum Erfassen eines Werts (ωe) der Frequenz der erregten Schwingung des Schwingungsdämpfers (216R) vorgesehen ist, und daß eine mit dem weiteren Frequenz-Sensor (260R) verbundene Regeleinrichtung (244) vorgesehen ist, welche die Erregervorrichtung (232R) unter Verwendung des Werts (ωe) der Frequenz der erregten Schwingung regelt.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zum Erfassen eines Werts der Phase der Erregerschwingung und Mittel zum Erfassen eines Werts der Phase der erregten Schwingung vorgesehen sind, und daß eine Regeleinrichtung die Erregervorrichtung unter Verwendung der Differenz der beiden Phasenwerte regelt.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (44) zum Ermitteln der das Verhältnis der Amplitude (xe) der erregten Schwingung und einer Amplitude (XE) der Erregerschwingung repräsentierenden Größe (α) diese Größe (α) bei der Resonanzfrequenz des Schwingungsdämpfers (16R) bestimmen.
20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (44) zum Bestimmen der die Dämpfungsgüte des Schwingungsdämpfers (16R) anzeigenden Größe den Wert der das Verhältnis der Amplitude (xe) der erregten Schwingung und der Amplitude (xE) der Erregerschwingung repräsentierenden Größe (α) bei der Resonanzfrequenz des Schwingungsdämpfers (16R) als die die Dämpfungsgüte anzeigende Größe bestimmen.
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (44) zum Bestimmen der die Dämpfungsgüte des Schwingungsdämpfers (16R) anzeigenden Größe (D) das aus der das Verhältnis der Amplitude (xe) der erregten Schwingung und der Amplitude (xE) der Erregerschwingung repräsentierenden Größe (α) ermittelte Lehr′sche Dämpfungsmaß (D) als die die Dämpfungsgüte anzeigende Größe bestimmen.
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