KR20110021271A - Apparatus for measuring natural frequency of dynamic damper - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A device for measuring the natural frequency of a dynamic damper is provided to improve a frequency response function by analyzing the frequency of power applied to a damper using a power sensor. CONSTITUTION: A device for measuring the natural frequency of a dynamic damper comprises an excitation signal output device(110), an exciter(120), a stinger(123), a fixing tool(140), a vibration sensor(150), and an analyzer. The excitation signal output device generates and outputs an electrical excitation signal. The outputted excitation signal is applied to the exciter, and the exciter converts the excitation signal into physical vibration. The stinger is installed in the exciter and transfers the physical vibration to a dynamic damper(10). The fixing tool fixes the dynamic damper. The vibration sensor is in contact with the dynamic damper and senses the vibration of the dynamic damper. The vibration sensor outputs an electrical signal based on the sensed vibration. The analyzer processes the electrical signal outputted from the vibration sensor and obtains natural frequency.

Description

다이나믹 댐퍼용 고유진동수 측정장치{APPARATUS FOR MEASURING NATURAL FREQUENCY OF DYNAMIC DAMPER}Natural frequency measuring device for dynamic damper {APPARATUS FOR MEASURING NATURAL FREQUENCY OF DYNAMIC DAMPER}

본 발명은 고유진동수 측정장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 차량에서 사용되는 다이나믹 댐퍼의 고유진동수를 측정하기 위한 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a natural frequency measuring apparatus, and more particularly to a device for measuring the natural frequency of the dynamic damper used in a vehicle.

차량에서 각 구성부품의 형상이나 각 부품간의 결합위치에 미세한 오차가 발생한 경우 차량의 주행성능과 관계없이 이상 진동이 발생한다.If a small error occurs in the shape of each component or the coupling position between the components in the vehicle, abnormal vibration occurs regardless of the running performance of the vehicle.

이와 같은 이상 진동은 차량에 따라 각기 다른 고유의 진동을 갖는 한편, 그 크기에 있어서도 각 구성부품의 형상이나 각 부품간의 결합위치에 대한 오차에 따라 각기 다른 양상을 갖게 된다.Such abnormal vibrations have inherent vibrations that differ from vehicle to vehicle, but also have different aspects depending on the shape of each component or an error in the coupling position between the components.

차량에서 상기한 이상 진동은 차량의 주행성능에는 직접적으로 영향을 미치지 않으나 승차감을 저하시키는 원인이 되는 관계로, 차량의 생산공정 중 검사단계에서 이상 진동이 발생한 차량에 대해서는 외부로부터 은폐된 곳에 다이나믹 댐퍼를 설치하게 된다.The above-mentioned abnormal vibration in the vehicle does not directly affect the running performance of the vehicle, but it may cause a deterioration of ride comfort. As a result, the dynamic damper is concealed from the outside for the vehicle in which the abnormal vibration occurred in the inspection stage during the production process of the vehicle. Will install

차량으로부터 발생한 이상 진동을 상쇄시키는 다이나믹 댐퍼는 일측에 구비된 매스의 내부마찰에 의해 차량으로부터 발생한 이상 진동을 상쇄시킴으로써 이상 진동이 감소되도록 하거나 소멸되도록 하는데, 매스의 강성을 적절히 변화시킴으로써 차량에 따라 각기 다른 고유진동수와 진폭을 갖는 진동특성에 대응하여 이상 진동을 상쇄시키게 된다.The dynamic damper that cancels the abnormal vibration generated from the vehicle cancels or eliminates the abnormal vibration by canceling the abnormal vibration generated from the vehicle by the internal friction of the mass provided on one side. The abnormal vibration is canceled in response to vibration characteristics having different natural frequencies and amplitudes.

다이나믹 댐퍼의 사용 예로서, 차량에서 엔진의 4행정에 의한 폭발력이 변속기를 거쳐 드라이브 샤프트를 통해 구동바퀴에 전달되는 과정의 진동에 대응할 수 있도록, 드라이브 샤프트의 중간부위에 다이나믹 댐퍼를 설치하는데, 엔진의 동력에 의해 가해지는 진동수나 외력에 의해 가해지는 진동수가 드라이브 샤프트의 고유진동수와 일치하게 되면 진동이 보강되어 중공의 강관을 파손시키거나 중공의 강관에 치명적인 영향을 끼치는 원인이 되므로, 진동이 공명현상을 일으키면서 드라이브 샤프트의 전체로 퍼지는 것을 방지하기 위해 다이나믹 댐퍼를 설치하여 공진을 상쇄시킨다.An example of the use of a dynamic damper is to install a dynamic damper in the middle of the drive shaft so that the vehicle's four-stroke explosive force is transmitted to the drive wheel via the drive shaft through the transmission shaft. When the frequency applied by the power of the motor or the frequency applied by the external force coincides with the natural frequency of the drive shaft, the vibration is reinforced, which may cause the hollow steel pipe to be damaged or cause a fatal effect on the hollow steel pipe. Dynamic dampers are installed to counteract resonance to prevent spreading throughout the drive shaft.

다이나믹 댐퍼는 매스와 러버로 구성되며, 드라이브 샤프트의 중간부위 외주면에 끼워진 뒤 양단에 밴드가 체결됨으로써 그 조임력에 의해 드라이브 샤프트에 밀착, 결합된다.The dynamic damper is composed of a mass and a rubber, and is fitted to the outer circumferential surface of the middle of the drive shaft, and then the bands are fastened to both ends so that the dynamic damper is tightly coupled to the drive shaft by the tightening force.

이렇게 설치된 다이나믹 댐퍼에서는 드라이브 샤프트에서 발생한 진동이 러버를 통해 매스로 전달되면 매스가 드라이브 샤프트의 고유진동을 흡수하여 진동하므로 드라이브 샤프트의 진동 및 소음을 감소시킨다.In the installed dynamic damper, when the vibration generated from the drive shaft is transmitted to the mass through the rubber, the mass absorbs and vibrates the natural vibration of the drive shaft, thereby reducing the vibration and noise of the drive shaft.

한편, 다이나믹 댐퍼의 고유진동수 특성을 결정짓는 것은 댐퍼의 재질이 가 지는 물리적인 성질과 댐퍼의 형상이며, 따라서 댐퍼의 물리적인 성질과 형상을 관리하는 것이 중요한 바, 고유진동수를 측정하여 물리적인 성질 및 형상을 관리하도록 함으로써 진동 및 소음을 최소화시키는 댐퍼를 제작할 수 있게 된다.On the other hand, it is the physical properties of the damper and the shape of the damper that determine the natural frequency characteristics of the dynamic damper. Therefore, it is important to manage the physical properties and shape of the damper. And by managing the shape it is possible to manufacture a damper to minimize vibration and noise.

이와 같이 댐퍼의 고유진동수를 측정하기 위한 종래의 방법으로는, 첨부한 도 1에 나타낸 바와 같이 해머(5)를 이용하는 방법과, 도 2에 나타낸 바와 같이 대용량 가진기(20)를 이용하는 방법이 있다.As such, conventional methods for measuring the natural frequency of the damper include a method using a hammer 5 as shown in FIG. 1 and a method using a large capacity exciter 20 as shown in FIG. .

해머(5)를 이용하여 다이나믹 댐퍼(10)의 고유진동수를 측정하는 방법에서는 댐퍼(10)를 치구(2)의 축(1)에 끼워 밴드(3a,3b)로 축상에 고정시킨 뒤 해머(5)로 타격하여 가진시키고, 이때 케이블(4a)에 연결된 진동센서(예, 가속도계)(4)를 댐퍼(10)에 접촉시킨 상태에서 고유진동수를 측정하게 된다.In the method of measuring the natural frequency of the dynamic damper 10 using the hammer 5, the damper 10 is fitted to the shaft 1 of the jig 2 and fixed to the shaft with bands 3a and 3b, and then the hammer ( 5) and vibrates, and at this time, the natural frequency is measured while the vibration sensor (eg, accelerometer) 4 connected to the cable 4a is in contact with the damper 10.

그러나, 이러한 해머 가진 방법은 가진 힘의 편차로 인해 고유진동수 및 댐핑계수(damping ratio)를 정확히 구하기가 어렵고, 측정치의 정확도가 떨어지는 문제점이 있다.However, the hammering method has a problem that it is difficult to accurately obtain the natural frequency and the damping coefficient due to the deviation of the excitation force, and the accuracy of the measured value is inferior.

또한 대용량 가진기(20)를 이용하여 다이나믹 댐퍼(10)의 고유진동수를 측정하는 방법에서는 가진기(20)에 고정 설치된 브라켓(21)상의 축(22)에 댐퍼(10)를 끼워 밴드(3a)로 축상에 고정시킨 뒤, 가진기(20)를 통해 진동을 가하여 댐퍼(10)를 가진시키고, 이때 케이블(4a)에 연결된 진동센서(4)를 댐퍼(10)에 접촉시킨 상태에서 고유진동수를 측정하게 된다. In addition, in the method of measuring the natural frequency of the dynamic damper 10 using the large-capacity exciter 20, the damper 10 is inserted into the shaft 22 on the bracket 21 fixed to the exciter 20. Fixed on the shaft, and then vibrates through the exciter 20 to excite the damper 10, and at this time, the vibration sensor 4 connected to the cable 4a is in contact with the damper 10. Will be measured.

대용량 가진기(20)를 이용한 방법은 브라켓(21) 및 축(22)을 통해 댐퍼(10)를 가진시키는 구조이므로 댐퍼에만 정확히 힘을 가할 수 없고, 따라서 정확한 고 유진동수를 측정하기가 어렵다.Since the method using the large-capacity exciter 20 has a structure in which the damper 10 is excited through the bracket 21 and the shaft 22, it is difficult to apply force only to the damper, and thus, it is difficult to accurately measure the high oil frequency.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 측정시 다이나믹 댐퍼를 일정 수준으로 가진시키기 위해 편차 없이 일정한 힘을 가하여 댐퍼를 진동시킬 수 있으며, 치구는 고정시킨 상태로 댐퍼에만 정확히 힘을 가하여 진동시킴으로써, 보다 정확한 결과를 측정할 수 있는 다이나믹 댐퍼용 고유진동수 측정장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Therefore, the present invention has been invented to solve the above problems, it is possible to vibrate the damper by applying a constant force without deviation in order to excite the dynamic damper to a certain level during measurement, jig is fixed only to the damper in a fixed state It is an object of the present invention to provide a natural frequency measuring device for a dynamic damper that can measure a more accurate result by applying a vibration.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 전기적인 가진신호를 발생시켜 출력하는 가진신호출력장치와; 상기 가진신호출력장치로부터 출력되는 전기적인 가진신호를 인가받아 물리적인 진동으로 변환하는 가진기와; 상기 가진기에 설치되어 가진기에서 발생하는 물리적인 진동을 다이나믹 댐퍼에 전달하는 스팅거와; 상기 다이나믹 댐퍼를 고정하기 위한 치구와; 상기 다이나믹 댐퍼에 접촉되게 설치된 상태로 다이나믹 댐퍼의 진동을 감지하여 그에 따른 전기적인 신호를 출력하는 진동센서와; 상기 진동센서로부터 출력되는 전기적인 신호를 처리하여 그로부터 고유진동수를 획득하는 분석장치;를 포함하는 다이나믹 댐퍼용 고유진동수 측정장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides an excitation signal output device for generating and outputting an electrical excitation signal; An excitation unit that receives an electrical excitation signal output from the excitation signal output device and converts the excitation signal into physical vibration; A stinger installed in the vibrator for transmitting the physical vibration generated in the vibrator to the dynamic damper; A jig for fixing the dynamic damper; A vibration sensor which detects vibration of the dynamic damper while being installed in contact with the dynamic damper and outputs an electrical signal accordingly; It provides a natural frequency measurement device for a dynamic damper comprising a; analysis device for processing the electrical signal output from the vibration sensor to obtain a natural frequency therefrom.

바람직한 실시예에서, 상기 가진기는 상부 고정대에 로프 또는 와이어로 현수되어 설치되는 것을 특징으로 한다.In a preferred embodiment, the exciter is characterized in that the suspension is installed by a rope or wire to the upper fixture.

또한 상기 스팅거는 가진기에서 발생하는 물리적인 진동을 상기 다이나믹 댐퍼의 한 점에 전달하기 위해 상기 가진기에서 돌출 연장된 축의 구조로 설치되는 것을 특징으로 한다.In addition, the stinger is characterized in that it is installed in the structure of the shaft protruding from the exciter in order to transmit the physical vibration generated in the exciter to a point of the dynamic damper.

또한 상기 가진기가 스팅거를 통해 다이나믹 댐퍼에 물리적인 진동을 전달할 때 상기 스팅거가 다이나믹 댐퍼에 가하는 힘을 감지하여 그에 따른 전기적인 신호를 상기 분석장치로 출력하는 힘센서를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The apparatus further includes a force sensor that senses a force applied to the dynamic damper when the vibrator transmits the physical vibration to the dynamic damper through the stinger, and outputs an electrical signal according to the analyzing device.

또한 상기 힘센서는 상기 스팅거의 선단과 다이나믹 댐퍼 사이에 개재되는 것을 특징으로 한다.In addition, the force sensor is characterized in that interposed between the tip of the stinger and the dynamic damper.

이에 따라, 본 발명의 고유진동수 측정장치에 의하면, 치구가 고정된 상태로 다이나믹 댐퍼에만 힘을 가할 수 있는 소형 가진기를 이용하므로 종래의 대형 가진기를 이용하는 것에 비해 좀더 정확하게 댐퍼의 고유진동수(및 댐핑계수)를 구할 수 있게 되고, 특히 소형 가진기를 통해 힘의 편차 없이 일정한 힘을 가하여 댐퍼를 진동시키므로 종래의 해머를 이용하는 것에 비해 좀더 정확한 고유진동수를 측정할 수 있게 된다.Accordingly, according to the natural frequency measuring apparatus of the present invention, since a small exciter capable of applying a force only to the dynamic damper with the jig fixed, the natural frequency (and damping coefficient) of the damper is more accurately compared to the conventional large exciter. In particular, the damper is vibrated by applying a constant force without variation in force through a small exciter, and thus it is possible to measure a natural frequency more accurately than using a conventional hammer.

또한 본 발명의 고유진동수 측정장치에서는 힘센서를 통해 댐퍼에 가해지는 힘의 주파수 분석이 가능하여 댐퍼의 주파수 응답 특성(FRF:Frequency Response Function)을 구할 수 있게 된다.In addition, in the natural frequency measuring apparatus of the present invention, it is possible to analyze the frequency of the force applied to the damper through the force sensor, thereby obtaining a frequency response characteristic (FRF: Frequency Response Function) of the damper.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 대해 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 측정시 댐퍼를 일정 수준으로 가진시키기 위해 편차 없이 일정한 힘을 가하여 댐퍼를 진동시킬 수 있는 한편, 소용량의 가진기를 이용해 치구는 고정시킨 상태로 댐퍼에만 정확히 힘을 가하여 진동시킴으로써, 보다 정확한 결과를 측정할 수 있는 다이나믹 댐퍼용 고유진동수 측정장치에 관한 것이다.The present invention can vibrate the damper by applying a constant force without deviation in order to excite the damper to a certain level during measurement, while the jig is fixed by applying a force to the damper with a small amount of excitation, which results in more accurate results. The present invention relates to a natural frequency measuring device for a dynamic damper capable of measuring.

첨부한 도 3은 본 발명에 따른 고유진동수 측정장치를 도시한 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 고유진동수 측정장치의 구성을 도시한 개략도이다.3 is a perspective view showing a natural frequency measuring apparatus according to the present invention, Figure 4 is a schematic diagram showing the configuration of the natural frequency measuring apparatus according to the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 고유진동수 측정장치는 가진신호출력장치(110), 가진기(120), 스팅거(stinger)(123), 치구(140), 진동센서(150), 분석장치(160)를 주된 구성으로 한다.As shown, the natural frequency measuring apparatus according to the present invention is an excitation signal output device 110, an excitation device 120, a stinger (123), jig 140, vibration sensor 150, analysis device ( 160 to a main configuration.

상기 가진신호출력장치(110)는 전기적인 가진신호를 발생시켜 출력하는 장치로서, 가진신호를 발생시키는 제너레이터(generator)(111)와, 상기 제너레이터(111)로부터 발생 및 출력되는 가진신호를 증폭시켜 출력하는 파워앰프(power amp.)(112)를 포함하여 구성된다.The excitation signal output device 110 is an apparatus for generating and outputting an electrical excitation signal. The generator 111 generates an excitation signal and amplifies the excitation signal generated and output from the generator 111. It is configured to include a power amp (112) for outputting.

또한 가진기(120)는 가진신호출력장치(110)로부터 출력되는 전기적인 가진신호를 인가받아 물리적인 진동으로 변환하는 장치로서, 본 발명에서는 외부로부터 가진신호를 입력받아 진동을 발생시키는 소용량의 가진기(120)가 사용되며, 도 4에 도시된 바와 같이 자유진동이 가능하도록 상부 고정대(9)(천장이나 상측의 지지대 등)에 로프(121) 또는 와이어로 현수되어 설치된다.In addition, the exciter 120 is a device that receives the electrical excitation signal output from the excitation signal output device 110 and converts it into physical vibration, in the present invention is a small capacity excitation to generate the vibration by receiving the excitation signal from the outside The machine 120 is used, and as shown in FIG. 4, the suspension is installed by the rope 121 or the wire on the upper stand 9 (ceiling or upper support) to enable free vibration.

도 3을 참조하면, 상기 가진기(120)는 제너레이터(111)와 파워앰프(112)가 내장된 가진신호출력장치(110)와 신호전송용 케이블(122)을 통해 연결되어 있으며, 상기 케이블(122)을 통해 전기적인 가진신호를 입력받게 된다.Referring to FIG. 3, the exciter 120 is connected via an excitation signal output device 110 in which a generator 111 and a power amplifier 112 are built, and a signal transmission cable 122. 122) receives an electrical excitation signal.

상기 스팅거(123)는 가진기(120)에 설치되는 것으로서, 가진기(120)에서 발생하는 물리적인 진동을 댐퍼(10)의 한 점에 전달하는 구성부이며, 이를 위해 가진기(120)에서 돌출 연장되는 축의 구조로 설치된다.The stinger 123, which is installed in the exciter 120, is a component for transmitting the physical vibration generated in the exciter 120 to a point of the damper 10, for this purpose in the exciter 120 It is installed in the structure of a shaft extending protrudingly.

고유진동수 측정시에 축의 구조로 설치된 스팅거(123)의 선단을 치구(140)의 축(141)상에 고정된 댐퍼(10)에 직접 접촉시켜야 하며, 이에 상기 스팅거(123)를 통해서 댐퍼(10)의 한 점에 진동이 전달될 수 있게 된다. When measuring the natural frequency, the tip of the stinger 123 installed in the structure of the shaft should be in direct contact with the damper 10 fixed on the shaft 141 of the jig 140, and thus the damper 10 through the stinger 123. Vibration can be transmitted to a point of).

상기 치구(140)는 제품, 즉 다이나믹 댐퍼(10)를 고정시키기 위한 장치로서, 댐퍼(10)가 끼워지는 축(141)이 상단에 수직으로 설치되어 구성되며, 댐퍼(10)보다 강성과 질량이 충분히 큰 것을 사용한다.The jig 140 is a device for fixing the product, that is, the dynamic damper 10, the shaft 141 to which the damper 10 is fitted is vertically installed on the upper end, the rigidity and mass than the damper 10 Use this big enough.

상기 진동센서(150)는 가진기(120)에 의해 가진되는 댐퍼(10)의 진동을 측정하기 위한 센서로서, 가진기(120)에 의해 가해지는 가진 힘에 의해 댐퍼(10)가 진동할 때 댐퍼의 진동을 감지하여 그에 따른 전기적인 신호(진동검출신호)를 출력하게 된다.The vibration sensor 150 is a sensor for measuring the vibration of the damper 10 excited by the exciter 120, when the damper 10 is vibrated by the excitation force applied by the exciter 120 It detects the vibration of the damper and outputs an electrical signal (vibration detection signal) accordingly.

상기 진동센서(150)로는 통상 널리 사용되고 있는 가속도계가 사용될 수 있으며, 댐퍼(10)에 직접 접촉되게 설치된다.As the vibration sensor 150, an accelerometer which is generally widely used may be used, and is installed to be in direct contact with the damper 10.

상기 진동센서(150)는 댐퍼(10)의 진동을 감지하여 그에 따른 진동검출신호 를 분석장치(160)로 출력하며, 이와 같이 진동센서(150)가 출력하는 진동검출신호가 분석장치(160)로 출력될 수 있도록 진동센서(150)와 분석장치(160)가 신호전송용 케이블(151)로 연결된다.The vibration sensor 150 detects the vibration of the damper 10 and outputs a vibration detection signal according to the analysis device 160, and thus the vibration detection signal output from the vibration sensor 150 is analyzed. The vibration sensor 150 and the analysis device 160 are connected to the signal transmission cable 151 so as to be output.

상기 분석장치(160)는 진동센서(150)의 출력신호, 즉 진동검출신호를 입력받아 처리 및 분석하는 장치로서, 진동센서(150)의 진동검출신호를 처리 및 분석하고 그 결과를 저장 및 표시하도록 구성될 수 있다.The analysis device 160 is a device that receives and processes the output signal of the vibration sensor 150, that is, the vibration detection signal, and processes and analyzes the vibration detection signal of the vibration sensor 150 and stores and displays the result. It can be configured to.

예를 들어, 상기 분석장치(160)는 진동센서(150)의 출력신호(진동검출신호)를 처리하여 그로부터 가진시 댐퍼(10)의 고유진동수 값을 획득 및 저장하고 획득된 고유진동수 값을 측정자가 확인할 수 있도록 모니터를 통해 표시해주는 컴퓨터 장치가 될 수 있다.For example, the analysis device 160 processes the output signal (vibration detection signal) of the vibration sensor 150 to obtain and store the natural frequency value of the damper 10 when it is excited therefrom, and measure the obtained natural frequency value. It can be a computer device that displays on a monitor for self identification.

그리고, 본 발명에 따른 고유진동수 측정장치는 가진기(120)가 스팅거(123)를 통해 댐퍼(10)에 가하는 힘(가진 힘, 즉 진동력)을 측정하기 위한 힘센서(130)를 더 포함하는 것일 수 있다.In addition, the natural frequency measuring apparatus according to the present invention further includes a force sensor 130 for measuring the force (having force, that is, vibration force) applied to the damper 10 by the exciter 120 through the stinger 123. It may be.

여기서, 힘센서(130)는 스팅거(123)의 선단과 댐퍼(10) 사이에 개재되어 설치되며, 힘센서(130)는 스팅거(123)를 통해 댐퍼(10)에 가해지는 힘을 감지하여 그에 따른 전기적인 신호, 즉 힘검출신호를 분석장치(160)로 출력하며, 이와 같이 힘센서(130)가 출력하는 힘검출신호가 분석장치(160)로 출력될 수 있도록 힘센서(130)와 분석장치(160)가 신호전송용 케이블(131)로 연결된다.Here, the force sensor 130 is interposed between the tip of the stinger 123 and the damper 10 is installed, the force sensor 130 detects the force applied to the damper 10 through the stinger 123 and The electrical signal, that is, the force detection signal according to the output to the analysis device 160, and the force sensor 130 and the analysis so that the force detection signal output from the force sensor 130 can be output to the analysis device 160 The device 160 is connected with a signal transmission cable 131.

이때, 상기 분석장치(160)는 힘센서(130)의 출력신호(힘검출신호)를 처리하여 그로부터 가진시 스팅거(123)를 통해 댐퍼(10)에 가해지는 가진 힘을 획득 및 저장하고, 획득된 힘 데이터를 측정자가 확인할 수 있도록 모니터를 통해 표시해주게 된다. At this time, the analysis device 160 obtains and stores the excitation force applied to the damper 10 through the sieve stinger 123 by processing the output signal (force detection signal) of the force sensor 130, and obtains The force data is displayed on the monitor for the operator to check.

이하, 본 발명에 따른 고유진동수 측정장치를 이용하여 댐퍼의 고유진동수를 측정하는 과정에 대해 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a process of measuring the natural frequency of the damper using the natural frequency measuring device according to the present invention will be described.

측정 대상이 되는 댐퍼(10)를 치구(140)의 축(141)에 끼운 뒤 밴드(3a,3b)로 고정시킨다.The damper 10 to be measured is inserted into the shaft 141 of the jig 140 and then fixed with bands 3a and 3b.

이때, 밴드(3a,3b)가 댐퍼(10)의 양단에 체결됨으로써, 이 밴드(3a,3b)의 조임력에 의해 상기 댐퍼(10)는 진동은 가능하지만 축(141)상에서의 위치가 완전히 고정되는 상태가 된다.At this time, the bands 3a and 3b are fastened to both ends of the damper 10 so that the dampers 10 can vibrate by the tightening force of the bands 3a and 3b, but the position on the shaft 141 is completely fixed. It becomes the state to become.

상기와 같이 댐퍼(10)를 치구(140)의 축(141)에 고정하고 나면, 가진기(120)의 스팅거(123) 선단을 힘센서(130)를 개재한 상태로 치구(140)에 고정된 댐퍼(10)에 접촉시키고, 이어 가진신호출력장치(110)를 작동시켜, 제너레이터(111)가 발생시키는 가진신호를 파워앰프(112)가 증폭하여 출력하도록 한다.After the damper 10 is fixed to the shaft 141 of the jig 140 as described above, the tip of the stinger 123 of the exciter 120 is fixed to the jig 140 with the force sensor 130 interposed therebetween. Contact the damper 10, and then operate the excitation signal output device 110 so that the power amplifier 112 amplifies and outputs the excitation signal generated by the generator 111.

결국, 가진신호출력장치(110)로부터 인가되는 가진신호에 의해 가진기(120)는 댐퍼(10)를 진동시키기 위한 힘을 발생시키고, 가진기(120)로부터 발생되는 진동력이 스팅거(123)를 통해 댐퍼(10)로 전달되면서 댐퍼가 가진되게 된다. As a result, the excitation device 120 generates a force for vibrating the damper 10 by the excitation signal applied from the excitation signal output device 110, and the vibration force generated from the excitation device 120 is the stinger 123. Passed through the damper 10 through the damper is to be excited.

이 상태에서 진동센서(150)에 의해 검출되는 댐퍼(10)의 진동 및 힘센서(130)에 의해 검출되는 힘이 분석장치(160)로 전달되고, 분석장치(160)는 진동센서(150)와 힘센서(130)의 출력신호를 분석하여 그로부터 가진시 댐퍼(10)의 고유진동수(및 댐핑계수)와 힘(가진 힘)을 획득, 저장, 표시하게 된다.In this state, the vibration of the damper 10 detected by the vibration sensor 150 and the force detected by the force sensor 130 are transmitted to the analyzer 160, and the analyzer 160 is the vibration sensor 150. And by analyzing the output signal of the force sensor 130 to obtain, store, and display the natural frequency (and damping coefficient) and the force (with force) of the damper 10 when the excitation from it.

이와 같이 하여, 본 발명에서는 치구(140)가 고정된 상태로 다이나믹 댐퍼(10)에만 힘을 가할 수 있는 소형 가진기(120)를 이용하므로 종래의 대형 가진기를 이용하는 것에 비해 좀더 정확하게 댐퍼의 고유진동수(및 댐핑계수)를 구할 수 있게 되고, 특히 소형 가진기(120)를 통해 힘의 편차 없이 일정한 힘을 가하여 댐퍼(10)를 진동시키므로 종래의 해머를 이용하는 것에 비해 좀더 정확한 고유진동수를 측정할 수 있게 된다.In this way, in the present invention, since the jig 140 is used in a fixed state, it uses a small exciter 120 that can apply a force only to the dynamic damper 10. Thus, the natural frequency of the damper is more accurately compared to using a conventional large exciter. (And damping coefficient) can be obtained, and the damper 10 is vibrated by applying a constant force without any variation of force, especially through the small exciter 120, so that the natural frequency can be measured more accurately than using a conventional hammer. Will be.

또한 본 발명의 고유진동수 측정장치에서는 힘센서(130)를 통해 댐퍼(10)에 가해지는 힘의 주파수 분석이 가능하여 댐퍼의 주파수 응답 특성(FRF:Frequency Response Function)을 구할 수 있게 된다.In addition, in the natural frequency measuring apparatus of the present invention, it is possible to analyze the frequency of the force applied to the damper 10 through the force sensor 130 to obtain a frequency response characteristic (FRF: Frequency Response Function) of the damper.

도 1과 도 2는 종래의 다이나믹 댐퍼용 고유진동수 측정장치를 도시한 사시도로서, 도 1은 해머를 이용하는 장치를, 도 2는 대용량 가진기를 이용하는 장치를 도시한 사시도,1 and 2 are a perspective view showing a conventional natural frequency measuring device for a dynamic damper, Figure 1 is a perspective view showing a device using a hammer, Figure 2 is a device using a large capacity excitation,

도 3은 본 발명에 따른 고유진동수 측정장치를 도시한 사시도, 3 is a perspective view showing a natural frequency measuring device according to the present invention,

도 4는 본 발명에 따른 고유진동수 측정장치의 구성을 도시한 개략도.Figure 4 is a schematic diagram showing the configuration of the natural frequency measuring apparatus according to the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

10 : 댐퍼 110 : 가진신호출력장치10: damper 110: excitation signal output device

120 : 가진기 123 : 스팅거120: Exciter 123: Stinger

130 : 힘센서 140 : 치구130: force sensor 140: jig

141 : 축 150 : 진동센서141: axis 150: vibration sensor

160 : 분석장치160: analysis device

Claims (5)

전기적인 가진신호를 발생시켜 출력하는 가진신호출력장치(110)와;An excitation signal output device 110 for generating and outputting an electrical excitation signal; 상기 가진신호출력장치(110)로부터 출력되는 전기적인 가진신호를 인가받아 물리적인 진동으로 변환하는 가진기(120)와;An exciter 120 which receives an electrical excitation signal output from the excitation signal output device 110 and converts the excitation signal into physical vibrations; 상기 가진기(120)에 설치되어 가진기(120)에서 발생하는 물리적인 진동을 다이나믹 댐퍼(10)에 전달하는 스팅거(123)와;A stinger 123 installed in the exciter 120 to transmit the physical vibration generated by the exciter 120 to the dynamic damper 10; 상기 다이나믹 댐퍼(10)를 고정하기 위한 치구(140)와; Jig (140) for fixing the dynamic damper (10); 상기 다이나믹 댐퍼(10)에 접촉되게 설치된 상태로 다이나믹 댐퍼(10)의 진동을 감지하여 그에 따른 전기적인 신호를 출력하는 진동센서(150)와;A vibration sensor 150 which detects vibration of the dynamic damper 10 in a state of being installed in contact with the dynamic damper 10 and outputs an electrical signal according thereto; 상기 진동센서(150)로부터 출력되는 전기적인 신호를 처리하여 그로부터 고유진동수를 획득하는 분석장치(160);An analysis device (160) for processing an electrical signal output from the vibration sensor (150) to obtain a natural frequency therefrom; 를 포함하는 다이나믹 댐퍼용 고유진동수 측정장치.Natural frequency measuring device for a dynamic damper comprising a. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 가진기(120)는 상부 고정대(9)에 로프(121) 또는 와이어로 현수되어 설치되는 것을 특징으로 하는 다이나믹 댐퍼용 고유진동수 측정장치.The vibrator 120 is a natural frequency measuring device for a dynamic damper, characterized in that the suspension is installed by a rope 121 or a wire on the upper stand (9). 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 스팅거(123)는 가진기(120)에서 발생하는 물리적인 진동을 상기 다이나믹 댐퍼(10)의 한 점에 전달하기 위해 상기 가진기(120)에서 돌출 연장된 축(141)의 구조로 설치되는 것을 특징으로 하는 다이나믹 댐퍼용 고유진동수 측정장치.The stinger 123 is installed in a structure of a shaft 141 protruding from the exciter 120 to transmit physical vibration generated in the exciter 120 to a point of the dynamic damper 10. Natural frequency measuring device for dynamic damper, characterized in that. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 가진기(120)가 스팅거(123)를 통해 다이나믹 댐퍼(10)에 물리적인 진동을 전달할 때 상기 스팅거(123)가 다이나믹 댐퍼(10)에 가하는 힘을 감지하여 그에 따른 전기적인 신호를 상기 분석장치(160)로 출력하는 힘센서(130)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다이나믹 댐퍼용 고유진동수 측정장치.When the exciter 120 transmits a physical vibration to the dynamic damper 10 through the stinger 123, the force applied to the dynamic damper 10 is sensed and the electrical signal is analyzed accordingly. A natural frequency measuring device for a dynamic damper, characterized in that it further comprises a force sensor (130) output to the device (160). 청구항 4에 있어서,The method according to claim 4, 상기 힘센서(130)는 상기 스팅거(123)의 선단과 다이나믹 댐퍼(10) 사이에 개재되는 것을 특징으로 하는 다이나믹 댐퍼용 고유진동수 측정장치.The force sensor 130 is a natural frequency measurement device for a dynamic damper, characterized in that interposed between the tip of the stinger (123) and the dynamic damper (10).
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