JPH0678966B2 - 粘性を有する捩り振動ダンパの性能を試験する方法 - Google Patents

粘性を有する捩り振動ダンパの性能を試験する方法

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JPH0678966B2
JPH0678966B2 JP1070778A JP7077889A JPH0678966B2 JP H0678966 B2 JPH0678966 B2 JP H0678966B2 JP 1070778 A JP1070778 A JP 1070778A JP 7077889 A JP7077889 A JP 7077889A JP H0678966 B2 JPH0678966 B2 JP H0678966B2
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vibration damper
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M7/00Vibration-testing of structures; Shock-testing of structures
    • G01M7/08Shock-testing

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明はたとえば西ドイツ公開公報第2701319号に記載
されているような捩り振動ダンパの性能試験方法に関す
る。
捩り振動ダンパとはここでは次のようなダンパを指す。
それは振動する傾向のある回転系にはずみ車のようにフ
ランジで取り付けることができ、周囲に部分的に回転可
能な質量体を持っているダンパである。この質量体は回
転の間捩り振動可能な系の励起振動とは反対位相でいく
ぶん強く振動することができてこの振動励起を減衰させ
る。
[従来の技術] 上記の西ドイツ公開公報においてこの捩り振動ダンパは
慣性リングとして構成された捩り振動可能な質量体がゴ
ム状弾性体の中間層を介して捩り振動ダンパの取付フラ
ンジに結合されている。このような捩り振動ダンパは、
通常は内燃機関のクランク軸、しかも前側のクランク軸
にフランジ付けされる。したがって内燃機関の出力とな
る軸の端にではない。捩り振動ダンパは所定の回転数範
囲を超えたときに発生する振動を減衰させるようになっ
ている。
上記の西ドイツ公開公報によって捩り振動ダンパを試験
(検査)するためには、ダンパを内燃機関のクランク軸
にフランジ付けして機関を運転する。まず捩り振動ダン
パの自由端前面に周期的な、境界の明確な白黒の印し
(マーク)をつける。この印しは直接クランク軸にフラ
ンジ付けされた部分に対しても捩り振動できる慣性リン
グに対しても同じ円周上にある。エンジンの運転の間光
学センサによって、クランク軸にフランジ付けされた捩
り振動ダンパの中心部分と慣性リングとの位相が走査さ
れる。電子評価装置によってクランク軸の捩り振動ベク
トル、捩り振動ダンパの慣性リングの捩り振動ベクト
ル、およびそれらの相互の位相が測定される。捩り振動
ベクトルの大きさと相互の位相とが、捩り振動ダンパの
試験結果に対する上記の西ドイツ公開公報が推奨する評
価規準である。所定の回転数のときにこれらの値があら
かじめ健全な捩り振動ダンパについて測定された値の範
囲外にあると、これは試験された捩り振動ダンパがもは
や適正に働かないことを示す。
[発明が解決しようとする課題] このような従来の試験方法の欠点は、それぞれに対する
内燃機関が必要なこと、および費用をかけてある回転数
状態を導入しなければならないこと、このためにはエン
ジン試験台が或る時間占拠されて費用がかさむことであ
る。さらに他の欠点は、クランク軸にフランジ付けされ
た捩り振動ダンパの部分と捩り回転可能に結合された慣
性リングの両方が外側から見えるときだけこの方法は行
うことができることである。
本発明の課題は、必要な試験装置が簡単になるように、
試験が迅速に行なえるように、およびその慣性リングが
外側から見えなくても捩り振動ダンパを試験できるよう
に試験法を変えることである。
[課題を解決するための手段] 前述の課題は、本願の特許請求の範囲第1項に記載の事
項によって解決される。しっかりとクランプされた捩り
ばね軸は比較的簡単な試験装置である。それは振動の振
巾測定用センサと従来技術でも必要であった電子評価装
置とだけによって行われる。本発明による試験方法の特
徴は、振巾への減衰の程度ではなく、その低下の急峻さ
を測定し、健全な捩り振動ダンパのそれと比較すること
である。したがって意外にも、一定のしたがって振巾に
無関係の減衰率を持つ振動ダンパの通常の特性と反対
に、粘性を有する捩り振動ダンパの減衰率は振巾に依存
する下降特性を持つ。この下降する特性は粘性を有する
ダンパ媒質の劣化状態によって変る。このことによっ
て、測定された一連の減衰率が数値的に下降し、この減
衰率が下降する所定巾の範囲内にはいるかぎり、粘性を
有するダンパ媒質はなお長い使用寿命が期待できるとい
える。このような粘性を有する捩り振動ダンパは試験後
にそのまま再び用いることができる。
[実施例] 第1図の試験装置の図面には粘性を有する捩り振動ダン
パ(1)も断面図で示してある。このダンパは、固定フ
ランジ(5)によって捩りに対して剛体として働くよう
に内燃機関のクランク軸に通常フランジ付けされる中心
部を含む。この中心部に旋回軸受(3)によって環状質
量体(2)が旋回できるように支持されている。環状質
量体は液密的におよび狭い一定のシヤギャップ(6)を
形成してハウジング(4)に囲まれている。このシヤギ
ャップは粘性流体シリコーンオイルで満たされている。
このシリコーンオイルは、環状質量体(2)のハウジン
グ(4)または回転フランジ(5)に対する一定の回転
可能な結合を行っている。ハウジング(4)はコストの
節約のために、およびスペースと重量の点から分解でき
ないように構成される。それによって損傷の場合には粘
性を有する捩り振動ダンパ(1)は使い捨て部品にな
る。エンジンが運転されると粘性ダンパ媒質(媒体)は
或る程度劣化し、粘性が変化する。もっと詳しく言え
ば、エンジンが運転されると機械的摩耗によってまずシ
リコーンオイルが薄くなる。それから軸受(3)の摩滅
粒子との化学反応によってオイルがだんだん濃くなり、
最後に固化してダンパが完全に故障する。この老化過程
は内燃機関の運転時間または車両の走行距離だけによっ
て決定されるのではなく、まず第一にかつ最重要なの
は、減衰されるべき臨界的なエンジンの回転数での運転
時間によって決定されるので、捩り振動ダンパの老化状
態は内燃機関の老化状態と全く異なる。その上、しばし
ば内燃機関の老化状態または車両の走行距離は知られな
いので、その限りでは手がかりがない。しかしながらエ
ンジン修理の場合には比較的高価な捩り振動ダンパをで
きるだけ再使用できることが望ましいので、捩り振動ダ
ンパの性能は確実に測定されなければならない。
これに対して本発明の試験方法が解答を与える。粘性を
有する捩り振動ダンパ(1)は非常に構造の簡単な捩り
振動可能な系に組み込まれる。所定の捩りばね剛性を持
つ捩りばね軸(7)が、基礎(10)にフランジ(9)に
よりしつかりと減衰なしに取り付けられている。捩りば
ね軸(7)の同じくフランジ(8)が設けられた上側の
自由端に、試験すべき粘性を有する捩り振動ダンパ
(1)が同じくしつかりと減衰なしに一時的にフランジ
付けされる。
捩りばね軸(7)の不測の曲げ振動を防止するためにそ
の自由端を回転方向には運動はできるが放射方向には運
動できないように支持する。この放射方向の支持を特に
摩擦のないように行うために3本の放射方向のスポーク
(19)の形のたわみばねホルダを設ける。軸方向に特に
強くつくられたスポーク(19)は、捩りばね軸(7)の
側が上側フランジ(8)に、その外側が固定筒体(20)
の縁に取り付けられている。固定筒体(20)は捩りばね
軸(7)の下側フランジ(9)とともに、基礎(10)、
たとえば大きいコンクリート台にしつかりと固定されて
いる。スポーク(19)には両端にねじを切った膨張部
(21、22)がありそれによってスポークの端をフランジ
(8)と固定筒体(20)の縁とにしつかりと固定するこ
とができる。これらの膨張部は、スポーク(19)ととも
に単一の素材からつくることもできる、すなわち中実部
品として加工できる、または図示のように膨張部は別の
中空部品として製作してスポークをはめてハンダ付けす
ることもできる。締め付け(クランプ)を避けることに
より締め付けによるヒステリシスが避けられ、また摩擦
が特に小さく捩り振動が可能なデツド・エンド保持が実
現される。捩りばね軸(7)の捩り振動が起こるとスポ
ーク(19)は図面に垂直な面内でたわみ振動をする。
接線方向の衝撃力によって、捩り振動できるようにつく
られた系には第2図に示すようにだんだん減衰する固有
振動が起こる。この応答振動から所定の規準値を解析、
測定することを可能にするために、捩りばね軸(7)の
被試験体側のフランジ(8)に放射方向に突き出た止め
(11)を設ける。その自由端にデジタル変位ピックアッ
プ(12)が作用する。このピックアップは慣性にほとん
ど影響されずに応答し、断続的に変位値を受け取る。そ
れによって捩りばね軸(7)の上端の捩り振動の振巾を
断続的にデジタル的に検出し、電子評価装置に送ること
ができる。これらの手段によって個々の順次の振巾Ai、
Ai+1、Ai+2、……が測定され、これらの振巾は一時的に
記憶される。次に、これら順次の捩り振動の振巾の電子
的に記憶された値から減衰率を測定する。この減衰率は
無次元の数で、時間的に直接前後した2つの振巾値の比
を示す。通常この減衰率は定数で、振巾の大きさと無関
係である。一定の減衰率の場合には振動は指数関数的に
減衰する。しかしながら粘性を有する捩り振動ダンパに
おいては減衰率diは一定ではなく、振巾に大きく依存す
る。振巾が大きいときには減衰率も大きく、振動がだん
だん小さくなると同じく小さくなる。比較的小さい振巾
のときだけ粘性を有する振動ダンパの減衰率は近似的に
一定である。捩り振動率の振巾に依存する特性は別とし
ても、これはさらに粘性ダンパ媒体の劣化状態によって
も変る。このことは、本発明の場合、粘性を有する捩り
振動ダンパの性能試験に用いられる。
新しい粘性を有する捩り振動ダンパの減衰率diの振巾に
依存する特性は第3図に線(15)で示してある。減衰率
は初めは急激に低下し、振巾の小さい領域になってよう
やく近似的に一定になる。多数の新しい、類似構造の粘
性を有する捩り振動ダンパの試験から、それによって測
定された減衰率は、下降する所定巾の範囲(14)内にあ
ることがわかった。したがって、減衰率が比較的振巾に
依存して変る未知の劣化状態の被試験体、はそのまま再
使用することができる。
第3図には、被試験体用の所定巾の範囲(14)およびあ
る新しい粘性を有する捩り振動ダンパの減衰率曲線(1
5)以外に、劣化した粘性を有する捩り振動ダンパの減
衰率のグラフが示されている。グラフ(16)は粘性ダン
パ媒質が初期の濃い状態を示す粘性を有する捩り振動ダ
ンパに対して測定されたものである。減衰率は振巾が大
きい時はかなり高く、それから振巾に依存してかなりの
急傾斜で低下し、最後に振巾が小さい領域で所定巾の範
囲(14)内に入る。この粘性を有する捩り振動ダンパ
は、その目的のためには満足すべき減衰特性を示す。こ
の濃くなったダンパ媒質はなお流動性を有し、ダンパの
以後の運転に対しても十分なサービス寿命が期待され
る。したがってこのダンパは再利用することができる。
これに対してグラフ(17)が得られた粘性を有する捩り
振動ダンパのときには、粘性のダンパ媒質の劣化過程は
はるかに進行している。この場合にはシリコーンオイル
はゼラチン状に固化しているので、ダンパ特性は質的に
変化している。この劣化した捩り振動ダンパは振巾に無
関係の、したがって一定の減衰率を示すので、ダンパ特
性の点において粘性を有する捩り振動ダンパから根本的
にはずれている。たしかにこの劣化したダンパにおいて
も性能特性はその目的のためには十分満足すべきもので
ある。しかしながらダンパ媒質の変化の進行のために十
分なサービス寿命はもはや期待できない。したがってこ
のダンパはスクラップにしなければならない。最後に、
グラフ(18)が測定された捩り振動ダンパにおいては、
ダンパ媒質はさらに濃くなり、だいたい完全に固化して
いるので、環状質量体(2)はハウジング(4)内で動
くことができず、フランジ(5)に固定される。この捩
り振動ダンパはダンパ特性が完全に失われているはずで
ある。従って被試験体はコンパクトなはずみ車体として
だけ作用し得る。
完全を期すために、変位ピックアップ(12)で測定され
る捩りばね軸の捩れ角振巾の代りに捩りばね軸の上側フ
ランジ(8)の領域内の加速度振巾も測定することがで
きることを述べておく。これは基本的に同じ結果を与え
るであろう。衝撃力による捩り振動の励起は特定する必
要はない。したがって振動の励起は手によって、例えば
親指で被試験体の周囲に対して接線方向に衝撃力を与え
て起こすことができる。しかしながら捩りばね軸(7)
および被試験体から構成される捩り振動可能な系は各場
合に、励起された固有振動の最初の周期が所定巾の範囲
(14)の急速に低下する部分内にあるように、親指によ
る衝撃力によって強く励起されなければならない。得ら
れた測定結果をプロッタを用いてグラフに画く今日では
通常の電子的評価によって、励起の衝撃力が小さいかど
うか、測定された減衰率が、所定巾の範囲(14)の平ら
な部分内にあるか、または急峻に低下する部分内にある
かどうかは容易に確定することができる。必要な場合に
は、検査工程はいくぶん強い親指の衝撃力で繰り返され
なければならない。捩りばね軸(7)と被試験体とで構
成される捩り振動可能な系の固有振動数はおよそ10ヘル
ツと25ヘルツとの間、好ましくはおよそ15ヘルツが適当
である。必要な場合には、即ちより小さい捩り振動ダン
パの検査のときには、いくぶん弱い捩りばね軸を用いな
ければならないか、または対応して弱い捩りばね軸を持
つ別の試験装置を設ける。
【図面の簡単な説明】
第1図は粘性を有する捩り振動ダンパ用の試験装置の
図、第2図はだんだん減衰する応答振動の時間特性図、
第3図は異なる劣化状態の種々の粘性を有する捩り振動
ダンパの減衰率の時間特性図である。 1……粘性を有する捩り振動ダンパ、 2……環状質量体、4……ハウジング、 7……捩りばね軸、 (1、7)……捩り振動可能な系、8……フランジ、 9……フランジ、10……基礎、 12……変位ピックアップ、13……応答振動、 14……所定巾の範囲

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】粘性を有する捩り振動ダンパの性能を試験
    する方法であって、 (a)捩り振動可能な系を構成する捩りばね軸(7)の
    自由端に被試験ダンパ(1)を固定する過程と、 (b)捩り振動可能な系に、自由な減衰振動を衝撃力に
    より励起し、応答振動(13)を発生させる過程と、 (c)衝撃力による振動の励起の後の少なくとも最初の
    3周期の間、被試験ダンパ(1)が取り付けられている
    捩り振動ばね軸(7)の自由端における振巾を測定する
    過程と、 (d)指数iを連続した整数として、応答振動(13)の
    順次の振巾(Ai、Ai+1)から、式di=(Ai−Ai+1)/Ai
    により、振巾(Ai)から振巾(Ai+1)までの各減衰率
    (di)を測定する過程と、 (e)被試験ダンパ(1)の性能を評価するために、被
    試験ダンパ(1)の一連の減衰率(di)が、数値的に低
    下し、同じ構造の健全な粘性を有する捩り振動ダンパに
    ついて同様に測定された所定巾の範囲(14)内にあるか
    否かを決定する過程と、 を含むことを特徴とする試験方法。
  2. 【請求項2】だんだん低下する固有振動の振動数はおよ
    そ10〜25ヘルツ、好ましくはおよそ15ヘルツであること
    を特徴とする請求項1記載の試験方法。
  3. 【請求項3】捩り振動可能な系(1、7)の衝撃力によ
    る励起は、親指による被試験体の周囲の接線方向への衝
    撃力によって行われることを特徴とする請求項1または
    2記載の試験方法。
JP1070778A 1988-03-25 1989-03-24 粘性を有する捩り振動ダンパの性能を試験する方法 Expired - Lifetime JPH0678966B2 (ja)

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Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4129599C2 (de) * 1991-09-06 1994-06-01 Daimler Benz Ag Verfahren zur Funktionsprüfung eines Drehschwingungstilgers
DE4439997C1 (de) * 1994-11-09 1996-06-05 Fichtel & Sachs Ag Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen der Dämpfungsgüte eines Schwingungsdämpfers
DE19860471C2 (de) * 1998-12-28 2000-12-07 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Qualitätsprüfung eines Werkstücks
JP3617413B2 (ja) * 2000-06-02 2005-02-02 日産自動車株式会社 電磁駆動弁の制御装置
KR100861082B1 (ko) 2007-03-28 2008-09-30 주식회사 피앤텔 토션을 위한 검사 장치 및 그를 이용한 검사 방법
US7748256B2 (en) 2007-07-03 2010-07-06 Caterpillar Inc. Nondestructive testing of torsional vibration dampers
FR2961333B1 (fr) * 2010-06-14 2012-06-08 Eurocopter France Procede de surveillance de l'efficacite d'un amortisseur et dispositif pour mettre en oeuvre ledit procede
US8408069B2 (en) * 2011-04-26 2013-04-02 Cheng Uei Precision Industry Co., Ltd. Torsion spring test jig
CN105445012A (zh) * 2015-12-04 2016-03-30 北京金风科创风电设备有限公司 风力发电机的测试工装和测试风力发电机的被测件的方法
CN106353076A (zh) * 2016-07-07 2017-01-25 大连海事大学 挤压油膜阻尼器动力特性系数测定试验器
CN106644433B (zh) * 2016-12-06 2019-04-12 中国北方车辆研究所 高通用性模块化扭杆弹簧试验固定装置
PL233130B1 (pl) * 2017-09-19 2019-09-30 Marek Lecki Stanowisko do sporządzania charakterystyk małogabarytowych tłumików drgań skrętnych
CN108519227B (zh) * 2018-04-09 2019-11-05 柳州市仁仪汽车技术服务有限公司 一种减震器检测设备
CN111730410A (zh) * 2020-07-21 2020-10-02 湖北文理学院 一种静压、动静压主轴油膜刚度阻尼实时测量方法、装置、检测装置、存储介质及系统
CN113639949A (zh) * 2021-08-23 2021-11-12 西安理工大学 一种可测端力、阻尼的振动剪切箱

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
HU172832B (hu) * 1976-04-27 1978-12-28 Magyar Vagon Es Gepgyar Sposob i izmeritel'noe ustrojstvo dlja kontrolja vibrogasjahhego ehffekta torzinnykh vibrogasitelej s kolebljajuhhimsja kol'com, napolnennykh vjazkoj zhidkost'ju
DE2701319A1 (de) * 1977-01-14 1978-07-20 Wallace Murray Corp Verfahren und vorrichtung zum messen der leistungsgroessen eines drehschwingungsdaempfers
DE2936403C3 (de) * 1979-09-08 1982-03-25 Voith Getriebe Kg, 7920 Heidenheim Prüfmaschine für drehelastische Kupplungen
JPS5660329A (en) * 1979-10-23 1981-05-25 Tokico Ltd Damping power check device
DE3441805A1 (de) * 1984-11-15 1986-05-15 Phoenix Ag, 2100 Hamburg Verfahren zum pruefen von gummimetallbauteilen auf haftfehler
GB8502695D0 (en) * 1985-02-02 1985-03-06 Lucas Ind Plc Torque monitoring

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Publication number Publication date
GB2216669B (en) 1992-05-27
DE3810194C1 (ja) 1989-08-24
JPH0212036A (ja) 1990-01-17
GB8906855D0 (en) 1989-05-10
GB2216669A (en) 1989-10-11
US4905506A (en) 1990-03-06

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