JPH09280991A - 動アンバランス評価方法 - Google Patents
動アンバランス評価方法Info
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- JPH09280991A JPH09280991A JP12091296A JP12091296A JPH09280991A JP H09280991 A JPH09280991 A JP H09280991A JP 12091296 A JP12091296 A JP 12091296A JP 12091296 A JP12091296 A JP 12091296A JP H09280991 A JPH09280991 A JP H09280991A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 回転体に対する動アンバランス評価をより正
確に行う。 【解決手段】 プロペラシャフト１の任意の測定位置Ｓ
1 、Ｓ2 における動アンバランス値を測定する。該測定
値を基に、プロペラシャフト１の振動強制力の作用点Ｊ
1 、Ｊ2 と、測定位置Ｓ1 、Ｓ2 との位置関係を考慮し
て、作用点Ｊ1 、Ｊ2 に生ずる振動強制力を求める。振
動強制力を直接的に評価することができるので、製品の
良否判断を正確に行うことができる。また、該振動強制
力と同位相の値として、修正位置Ｗ1 、Ｗ2 における動
アンバランス値を求めることが可能であり、この求めら
れた動アンバランス値に基づいて、振動強制力の作用点
Ｊ1、Ｊ2 における振動強制力を解消するための修正
を、修正位置Ｗ1 、Ｗ2 に対して適切に施すことが可能
となる。
確に行う。 【解決手段】 プロペラシャフト１の任意の測定位置Ｓ
1 、Ｓ2 における動アンバランス値を測定する。該測定
値を基に、プロペラシャフト１の振動強制力の作用点Ｊ
1 、Ｊ2 と、測定位置Ｓ1 、Ｓ2 との位置関係を考慮し
て、作用点Ｊ1 、Ｊ2 に生ずる振動強制力を求める。振
動強制力を直接的に評価することができるので、製品の
良否判断を正確に行うことができる。また、該振動強制
力と同位相の値として、修正位置Ｗ1 、Ｗ2 における動
アンバランス値を求めることが可能であり、この求めら
れた動アンバランス値に基づいて、振動強制力の作用点
Ｊ1、Ｊ2 における振動強制力を解消するための修正
を、修正位置Ｗ1 、Ｗ2 に対して適切に施すことが可能
となる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、プロペラシャフト
等の長尺の回転体に存在する動アンバランス（静アンバ
ランス及び偶アンバランスの双方を含むもの）の良否判
定を、より適切に行うための手法に関する。
等の長尺の回転体に存在する動アンバランス（静アンバ
ランス及び偶アンバランスの双方を含むもの）の良否判
定を、より適切に行うための手法に関する。
【０００２】
【従来の技術】長尺の回転体、例えば自動車のプロペラ
シャフトは、その回転軸芯に対して重量アンバランスを
有すると、高速回転させた時に、振動を生じせしめる力
（以下、振動強制力と称す）がトランスミッション、デ
ィファレンシャルギヤ等と連結するための継手部である
プロペラシャフト端部に作用する。振動強制力は、アン
バランスの回転モーメントによって生ずるものであり、
この振動は自動車のＮＶＨ（Noise, Vibration and Har
shness：騒音、振動および粗い乗り心地）に悪影響を及
すものである。そこで、この振動強制力の発生を防止す
るためには、プロペラシャフト単体の動アンバランス測
定を行い、この動アンバランスを低減するための修正を
プロペラシャフトに施す必要がある。以下に、従来から
行われている、プロペラシャフトの動アンバランス修正
手順を説明する。
シャフトは、その回転軸芯に対して重量アンバランスを
有すると、高速回転させた時に、振動を生じせしめる力
（以下、振動強制力と称す）がトランスミッション、デ
ィファレンシャルギヤ等と連結するための継手部である
プロペラシャフト端部に作用する。振動強制力は、アン
バランスの回転モーメントによって生ずるものであり、
この振動は自動車のＮＶＨ（Noise, Vibration and Har
shness：騒音、振動および粗い乗り心地）に悪影響を及
すものである。そこで、この振動強制力の発生を防止す
るためには、プロペラシャフト単体の動アンバランス測
定を行い、この動アンバランスを低減するための修正を
プロペラシャフトに施す必要がある。以下に、従来から
行われている、プロペラシャフトの動アンバランス修正
手順を説明する。
【０００３】まず、プロペラシャフトが有する動アンバ
ランスの測定を行う。ところで、プロペラシャフトの動
アンバランス測定は、通常は超共振領域で行われる。こ
の超共振領域での測定では、以下のような比較測定の手
法が用いられる。まず、基準とするプロペラシャフト
の、軸方向に離間した２か所に予め測定位置を設定す
る。そして、該測定位置に既知のアンバランスを取付け
て、アンバランス測定機の架台に生ずる振動の大きさお
よび位相（以下、単に振動という。）の変化を測定す
る。ここで、基準とするプロペラシャフトの振動の変化
を、特に基準振動と称す。次に、未知のアンバランスを
有するプロペラシャフトについて、架台に生ずる振動を
測定する。
ランスの測定を行う。ところで、プロペラシャフトの動
アンバランス測定は、通常は超共振領域で行われる。こ
の超共振領域での測定では、以下のような比較測定の手
法が用いられる。まず、基準とするプロペラシャフト
の、軸方向に離間した２か所に予め測定位置を設定す
る。そして、該測定位置に既知のアンバランスを取付け
て、アンバランス測定機の架台に生ずる振動の大きさお
よび位相（以下、単に振動という。）の変化を測定す
る。ここで、基準とするプロペラシャフトの振動の変化
を、特に基準振動と称す。次に、未知のアンバランスを
有するプロペラシャフトについて、架台に生ずる振動を
測定する。
【０００４】そして、未知のアンバランスを有するプロ
ペラシャフトで測定された振動と基準振動との差から、
未知のアンバランスを逆算する演算回路を設定する。こ
の演算回路に基づいて、多数のプロペラシャフトに対し
てアンバランスを逆算する。このようにして評価された
動アンバランスに基づいて、夫々のプロペラシャフト毎
に、逆算されたアンバランスを解消すべく、測定位置に
直接修正（重量の付加、又は除去）を施す。
ペラシャフトで測定された振動と基準振動との差から、
未知のアンバランスを逆算する演算回路を設定する。こ
の演算回路に基づいて、多数のプロペラシャフトに対し
てアンバランスを逆算する。このようにして評価された
動アンバランスに基づいて、夫々のプロペラシャフト毎
に、逆算されたアンバランスを解消すべく、測定位置に
直接修正（重量の付加、又は除去）を施す。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成をなす従来の動アンバランス評価方法には、次のよう
な欠点があった。従来は、測定位置に修正を施す（すな
わち、修正位置と測定位置とが同一である。）ので、測
定位置を設定するにあたり、修正の便宜性も考慮に入れ
る必要がある。言い換えれば、修正が困難な部分には測
定位置を設定することができない。今日では、プロペラ
シャフトに対する市場の要求から、前記振動強制力の作
用点である継手部の近傍に曲面形状を設けることが多く
なっているが、このような曲面形状を有する場所は、修
正位置としては不適当であり、また、継手部自体への修
正も困難であることから、測定位置は前記振動強制力の
作用点から遠く離れた位置に設置せざるを得ない。
成をなす従来の動アンバランス評価方法には、次のよう
な欠点があった。従来は、測定位置に修正を施す（すな
わち、修正位置と測定位置とが同一である。）ので、測
定位置を設定するにあたり、修正の便宜性も考慮に入れ
る必要がある。言い換えれば、修正が困難な部分には測
定位置を設定することができない。今日では、プロペラ
シャフトに対する市場の要求から、前記振動強制力の作
用点である継手部の近傍に曲面形状を設けることが多く
なっているが、このような曲面形状を有する場所は、修
正位置としては不適当であり、また、継手部自体への修
正も困難であることから、測定位置は前記振動強制力の
作用点から遠く離れた位置に設置せざるを得ない。
【０００６】すると、前記測定位置で測定される動アン
バランスの大きさおよび位相は、実際に振動強制力の作
用点において振動発生源となっている動アンバランスの
大きさおよび位相と一致しなくなってしまう。このた
め、実際は作用点にかかる振動強制力の値が規格の範囲
内にある製品が、不合格となることもあった。また、前
記作用点における振動強制力の値が規格外であるにも係
らず、測定位置における動アンバランス値が規格の範囲
内にあるという場合も生じ、このような製品は合格品と
して誤認されていた。
バランスの大きさおよび位相は、実際に振動強制力の作
用点において振動発生源となっている動アンバランスの
大きさおよび位相と一致しなくなってしまう。このた
め、実際は作用点にかかる振動強制力の値が規格の範囲
内にある製品が、不合格となることもあった。また、前
記作用点における振動強制力の値が規格外であるにも係
らず、測定位置における動アンバランス値が規格の範囲
内にあるという場合も生じ、このような製品は合格品と
して誤認されていた。
【０００７】本発明は、上記問題に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、ある測定位置におい
て測定された動アンバランス値から、強制振動力の作用
点における動アンバランス値を求めることにより、より
正確に製品を評価することにある。
であり、その目的とするところは、ある測定位置におい
て測定された動アンバランス値から、強制振動力の作用
点における動アンバランス値を求めることにより、より
正確に製品を評価することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
の本発明に係る手段は、長尺の回転体に対する動アンバ
ランス評価方法であって、回転体の任意位置における動
アンバランス値を測定し、該測定値を基に、回転体の強
制振動力の作用点と前記任意位置との位置関係を考慮し
て、前記作用点における動アンバランス値を求め、評価
を行うことを特徴とする。
の本発明に係る手段は、長尺の回転体に対する動アンバ
ランス評価方法であって、回転体の任意位置における動
アンバランス値を測定し、該測定値を基に、回転体の強
制振動力の作用点と前記任意位置との位置関係を考慮し
て、前記作用点における動アンバランス値を求め、評価
を行うことを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。従来例と同一部分または相当
する部分についての、詳しい説明は省略する。
図面に基づいて説明する。従来例と同一部分または相当
する部分についての、詳しい説明は省略する。
【００１０】図１には、動アンバランス評価を行うプロ
ペラシャフト１が示されている。本発明の実施の形態に
おいては、任意位置における動アンバランス値を基に、
修正位置において必要とされる動アンバランス値を求め
る。動アンバランスの測定に際しては、従来と同様のア
ンバランス測定機を用いて、超共振領域における測定を
行う。この際に、プロペラシャフト１の各部を以下のよ
うに設定する。Ｊ1 およびＪ2 は、それぞれトランスミ
ッション、ディファレンシャルギヤ等との継手部であ
り、プロペラシャフト１が持つ動アンバランスにより生
ずる振動強制力の作用点である。また、Ｓ1 およびＳ2
は、任意の測定位置である。さらに、Ｗ1およびＷ2
は、動アンバランスを修正するための修正位置である。
該修正位置は、修正が容易な位置であれば、任意に設定
することができる。
ペラシャフト１が示されている。本発明の実施の形態に
おいては、任意位置における動アンバランス値を基に、
修正位置において必要とされる動アンバランス値を求め
る。動アンバランスの測定に際しては、従来と同様のア
ンバランス測定機を用いて、超共振領域における測定を
行う。この際に、プロペラシャフト１の各部を以下のよ
うに設定する。Ｊ1 およびＪ2 は、それぞれトランスミ
ッション、ディファレンシャルギヤ等との継手部であ
り、プロペラシャフト１が持つ動アンバランスにより生
ずる振動強制力の作用点である。また、Ｓ1 およびＳ2
は、任意の測定位置である。さらに、Ｗ1およびＷ2
は、動アンバランスを修正するための修正位置である。
該修正位置は、修正が容易な位置であれば、任意に設定
することができる。
【００１１】ここで、Ｊ1 ないしＪ2 の長さをＬ、Ｊ1
ないしＳ1 の長さをｌS1、Ｊ1 ないしＳ2 の長さを
ｌS2、Ｊ1 ないしＷ1 の長さをｌW1、Ｊ1 ないしＷ2 の
長さをｌW2とする。また、ｌS1＜ｌS2かつｌW1＜ｌW2と
する。
ないしＳ1 の長さをｌS1、Ｊ1 ないしＳ2 の長さを
ｌS2、Ｊ1 ないしＷ1 の長さをｌW1、Ｊ1 ないしＷ2 の
長さをｌW2とする。また、ｌS1＜ｌS2かつｌW1＜ｌW2と
する。
【００１２】測定位置Ｓ1 およびＳ2 における、動アン
バランス値ＵS1、ＵS2を、 ＵS1＝（ＶS1，θS1） ＵS2＝（ＶS2，θS2） とする。ここで、ＶS1、ＶS2は、それぞれアンバランス
の大きさを示すものである。また、θS1，θS2は、それ
ぞれアンバランスの位相を示すものである。
バランス値ＵS1、ＵS2を、 ＵS1＝（ＶS1，θS1） ＵS2＝（ＶS2，θS2） とする。ここで、ＶS1、ＶS2は、それぞれアンバランス
の大きさを示すものである。また、θS1，θS2は、それ
ぞれアンバランスの位相を示すものである。
【００１３】動アンバランスにより生ずる振動強制力の
作用点Ｊ1 およびＪ2 における、動アンバランス値
ＵJ1、ＵJ2を、 ＵJ1＝（ＶJ1，θJ1） ＵJ2＝（ＶJ2，θJ2） とする。ここで、ＶJ1、ＶJ2は、それぞれアンバランス
の大きさを示すものである。また、θJ1，θJ2は、それ
ぞれアンバランスの位相を示すものである。
作用点Ｊ1 およびＪ2 における、動アンバランス値
ＵJ1、ＵJ2を、 ＵJ1＝（ＶJ1，θJ1） ＵJ2＝（ＶJ2，θJ2） とする。ここで、ＶJ1、ＶJ2は、それぞれアンバランス
の大きさを示すものである。また、θJ1，θJ2は、それ
ぞれアンバランスの位相を示すものである。
【００１４】修正位置Ｗ1 およびＷ2 における、動アン
バランス値ＵW1、ＵW2を、 ＵW1＝（ＶW1，θW1） ＵW2＝（ＶW2，θW2） とする。ここで、ＶW1、ＶW2は、それぞれアンバランス
の大きさを示すものである。また、θW1，θW2は、それ
ぞれアンバランスの位相を示すものである。
バランス値ＵW1、ＵW2を、 ＵW1＝（ＶW1，θW1） ＵW2＝（ＶW2，θW2） とする。ここで、ＶW1、ＶW2は、それぞれアンバランス
の大きさを示すものである。また、θW1，θW2は、それ
ぞれアンバランスの位相を示すものである。
【００１５】アンバランス測定機によって、測定位置Ｓ
1 およびＳ2 で実測される動アンバランス値ＵS1、ＵS2
を用いて、動アンバランス値ＵJ1、ＵJ2、ＵW1、Ｕ
W2を、数１式ないし数４式で表すことができる。
1 およびＳ2 で実測される動アンバランス値ＵS1、ＵS2
を用いて、動アンバランス値ＵJ1、ＵJ2、ＵW1、Ｕ
W2を、数１式ないし数４式で表すことができる。
【数１】
【数２】
【数３】
【数４】
【００１６】さらに、上記数１式ないし数４式を書き換
えると、各動アンバランス値ＵJ1、ＵJ2、ＵW1、Ｕ
W2は、下記の数５式ないし数１２式で表すことができ
る。
えると、各動アンバランス値ＵJ1、ＵJ2、ＵW1、Ｕ
W2は、下記の数５式ないし数１２式で表すことができ
る。
【数５】
【数６】
【数７】
【数８】
【数９】
【数１０】
【数１１】
【数１２】
【００１７】以上の関係を満たす演算回路を構成するこ
とによって、振動強制力の作用点Ｊ1 、Ｊ2 における動
アンバランス値（動アンバランスの大きさおよび位相）
ＵJ1、ＵJ2を求めることができる。この値から、作用点
Ｊ1 、Ｊ2 における振動強制力を正しく評価することが
可能となる。このときの強制振動力が、規格の範囲内で
ある場合には合格品として判断され、規格外である場合
には修正位置Ｗ1 、Ｗ2 に修正を施す。このときの修正
位置における動アンバランス値ＵW1、ＵW2は、前記振動
強制力を解消するために必要な修正が、的確に行われ
る。
とによって、振動強制力の作用点Ｊ1 、Ｊ2 における動
アンバランス値（動アンバランスの大きさおよび位相）
ＵJ1、ＵJ2を求めることができる。この値から、作用点
Ｊ1 、Ｊ2 における振動強制力を正しく評価することが
可能となる。このときの強制振動力が、規格の範囲内で
ある場合には合格品として判断され、規格外である場合
には修正位置Ｗ1 、Ｗ2 に修正を施す。このときの修正
位置における動アンバランス値ＵW1、ＵW2は、前記振動
強制力を解消するために必要な修正が、的確に行われ
る。
【００１８】上記構成をなす本発明の実施の形態から得
られる作用効果は、以下の通りである。プロペラシャフ
ト１の任意の測定位置Ｓ1 およびＳ2 で測定された動ア
ンバランス値ＵS1、ＵS2を基に、プロペラシャフト１の
両側にある振動強制力の作用点Ｊ1 、Ｊ2 に対する測定
位置Ｓ1 、Ｓ2 および修正位置Ｗ1 、Ｗ2 の位置関係を
比率的に割り出し、この比率を材料力学的手法に当ては
めて、作用点Ｊ1 、Ｊ2 における動アンバランス値
ＵJ1、ＵJ2と、修正位置Ｗ1 、Ｗ2 における動アンバラ
ンス値ＵW1、ＵW2を求めることができる。動アンバラン
ス値ＵJ1、ＵJ2から振動強制力を求め、該振動強制力を
直接的に評価することができるので、製品の良否判断が
正確に行われる。また、振動強制力の位相が正確に求め
られるので、トランスミッション、ディファレンシャル
ギヤ等との間で逆位相結合を正確に行い、アンバランス
相殺を効果的に行うことができる。
られる作用効果は、以下の通りである。プロペラシャフ
ト１の任意の測定位置Ｓ1 およびＳ2 で測定された動ア
ンバランス値ＵS1、ＵS2を基に、プロペラシャフト１の
両側にある振動強制力の作用点Ｊ1 、Ｊ2 に対する測定
位置Ｓ1 、Ｓ2 および修正位置Ｗ1 、Ｗ2 の位置関係を
比率的に割り出し、この比率を材料力学的手法に当ては
めて、作用点Ｊ1 、Ｊ2 における動アンバランス値
ＵJ1、ＵJ2と、修正位置Ｗ1 、Ｗ2 における動アンバラ
ンス値ＵW1、ＵW2を求めることができる。動アンバラン
ス値ＵJ1、ＵJ2から振動強制力を求め、該振動強制力を
直接的に評価することができるので、製品の良否判断が
正確に行われる。また、振動強制力の位相が正確に求め
られるので、トランスミッション、ディファレンシャル
ギヤ等との間で逆位相結合を正確に行い、アンバランス
相殺を効果的に行うことができる。
【００１９】さらに、動アンバランス値ＵW1、ＵW2よ
り、修正位置Ｗ1 、Ｗ2 に対する修正を適切に施すこと
が可能となる。よって、１回の修正で良品を得る比率が
高まる。また、作用点Ｊ1 、Ｊ2 の間のいかなる場所に
修正位置Ｗ1 、Ｗ2 を設定しても、その位置において必
要な修正量および位相を求めることができるので、再修
正を行う場合や、粗修正、精密修正の２段階にわたる修
正を行う製品においても、より正確な良否判定および修
正を施すことが可能となる。しかも、複数の修正位置に
対して１つの演算回路で対応することができるので、装
置の構成自体も単純化することが可能となる。また、修
正位置の設定が限定されるような形状のプロペラシャフ
トであっても、修正可能な位置における必要な修正が、
確実に行われることになる。
り、修正位置Ｗ1 、Ｗ2 に対する修正を適切に施すこと
が可能となる。よって、１回の修正で良品を得る比率が
高まる。また、作用点Ｊ1 、Ｊ2 の間のいかなる場所に
修正位置Ｗ1 、Ｗ2 を設定しても、その位置において必
要な修正量および位相を求めることができるので、再修
正を行う場合や、粗修正、精密修正の２段階にわたる修
正を行う製品においても、より正確な良否判定および修
正を施すことが可能となる。しかも、複数の修正位置に
対して１つの演算回路で対応することができるので、装
置の構成自体も単純化することが可能となる。また、修
正位置の設定が限定されるような形状のプロペラシャフ
トであっても、修正可能な位置における必要な修正が、
確実に行われることになる。
【００２０】
【発明の効果】本発明はこのように構成したので、以下
のような効果を有する。回転体の任意位置、特に測定に
適した位置で、一般的なバランス測定機を用いて動アン
バランス値の測定を行い、この値を基に、回転体の強制
振動力の作用点に生ずる動アンバランス値を直接的に求
めることができる。よって、回転体の良否判断がより正
確に行われる。
のような効果を有する。回転体の任意位置、特に測定に
適した位置で、一般的なバランス測定機を用いて動アン
バランス値の測定を行い、この値を基に、回転体の強制
振動力の作用点に生ずる動アンバランス値を直接的に求
めることができる。よって、回転体の良否判断がより正
確に行われる。
【図１】本発明の実施の形態に係る動アンバランス評価
方法において、動アンバランス値の測定および修正を施
すプロペラシャフトを示す摸式図である。
方法において、動アンバランス値の測定および修正を施
すプロペラシャフトを示す摸式図である。
１ プロペラシャフト Ｊ1 振動強制力の作用点 Ｊ2 振動強制力の作用点 Ｓ1 任意の測定位置 Ｓ2 任意の測定位置 Ｗ1 動アンバランスを修正するための修正位置 Ｗ2 動アンバランスを修正するための修正位置
Claims (1)
- 【請求項１】 長尺の回転体に対する動アンバランス評
価方法であって、回転体の任意位置における動アンバラ
ンス値を測定し、該測定値を基に、回転体の強制振動力
の作用点と前記任意位置との位置関係を考慮して、前記
作用点における動アンバランス値を求め、評価を行うこ
とを特徴とする動アンバランス評価方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08120912A JP3139373B2 (ja) | 1996-04-18 | 1996-04-18 | 動アンバランス評価方法 |
| IDP971283A ID17227A (id) | 1996-04-18 | 1997-04-17 | Metode untuk menilai ketidak seimbangan dinamis |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08120912A JP3139373B2 (ja) | 1996-04-18 | 1996-04-18 | 動アンバランス評価方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09280991A true JPH09280991A (ja) | 1997-10-31 |
| JP3139373B2 JP3139373B2 (ja) | 2001-02-26 |
Family
ID=14798078
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08120912A Expired - Fee Related JP3139373B2 (ja) | 1996-04-18 | 1996-04-18 | 動アンバランス評価方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3139373B2 (ja) |
| ID (1) | ID17227A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100420928C (zh) * | 2003-12-30 | 2008-09-24 | 丰田自动车株式会社 | 长轴状旋转体的不平衡测定方法 |
-
1996
- 1996-04-18 JP JP08120912A patent/JP3139373B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-04-17 ID IDP971283A patent/ID17227A/id unknown
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100420928C (zh) * | 2003-12-30 | 2008-09-24 | 丰田自动车株式会社 | 长轴状旋转体的不平衡测定方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ID17227A (id) | 1997-12-11 |
| JP3139373B2 (ja) | 2001-02-26 |
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