JPH11352020A - ダンパー組立体の動的捩り特性の計測装置及びダンパー組立体の動的捩り特性の計測方法 - Google Patents

ダンパー組立体の動的捩り特性の計測装置及びダンパー組立体の動的捩り特性の計測方法

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JPH11352020A
JPH11352020A JP10157599A JP15759998A JPH11352020A JP H11352020 A JPH11352020 A JP H11352020A JP 10157599 A JP10157599 A JP 10157599A JP 15759998 A JP15759998 A JP 15759998A JP H11352020 A JPH11352020 A JP H11352020A
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torque
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rotator
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Kazuhiro Yamashita
一洋 山下
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Exedy Corp
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    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
    • G01P15/16—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by evaluating the time-derivative of a measured speed signal
    • G01P15/165—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by evaluating the time-derivative of a measured speed signal for measuring angular accelerations
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ダンパー組立体の動的捩り特性を正確に計測
する。 【解決手段】 計測装置は、入力回転体の角速度（ｄθ
1／ｄｔ）、出力回転体の角速度（ｄθ2／ｄｔ）、入力
回転体に伝わるトルク（Ｔ1）を計測する。そして、入
力回転体の角速度（ｄθ1／ｄｔ）と出力回転体の角速
度（ｄθ2／ｄｔ）との差を積分することによって、ダ
ンパー部の捩り角度（θ）を算出し、入力回転体の角速
度（ｄθ1／ｄｔ）を微分して算出した入力回転体の角
加速度（ｄ2θ1／ｄｔ2）に入力回転体の慣性モーメン
ト（Ｉ1）を乗じた値を入力回転体に伝わるトルク
（Ｔ1）から減ずることによってダンパー部に作用する
トルク（Ｔ）を算出する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、入力回転体及び出
力回転体の間にダンパー部が配置されているダンパー組
立体の動的捩り特性を計測する計測装置、及び計測方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来においては、回転系のダンパー組立
体の捩り特性を求めるときであっても、非回転の状態で
低速度の捩り振動を加えて静捩り特性の計測を行ってい
た。しかし、車両等において使用されるダンパー組立体
は、実際には回転状態で使用され、捩り振動の速度も数
十ヘルツ以上の高い周波数が入力される。このようなこ
とから、回転捩り計測装置が導入されて、実際の使用条
件に近い条件におけるダンパー組立体の動捩り特性を計
測することが多くなっている。
【０００３】この回転捩り計測装置により行われている
ダンパー組立体の動捩り特性の計測方法について、図６
を参照して説明する。まず、入力回転体１０１、出力回
転体１０２、及びダンパー部１０３から成るダンパー組
立体１００を、回転捩り計測装置の第１固定部１１１及
び第２固定部１１２に固定する。具体的には、入力回転
体１０１を第１固定部１１１に、出力回転体１０２を第
２固定部１１２に固定する。入力回転体１０１は、シャ
フト１１３を介して第１固定部１１１に固定される。こ
うして図６に示すように回転捩り計測装置にダンパー組
立体１００をセットした後、第１固定部１１１から加振
トルクを入力回転体１０１に伝え、トルクＴs及び捩り
角度θsを計測する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このような回転捩り計
測装置では、図６に示すようにトルクＴs及び捩り角度
θsを計測装置の内部で計測しているので、計測装置の
特性を含んだ捩り特性しか得られない。すなわち、ここ
ではダンパー組立体１００に直接センサを装着すること
ができないため、シャフト１１３におけるトルクＴsを
歪みゲージ等のセンサを使って計測し、また捩り角度θ
sについては回転捩り計測装置の第１固定部１１１及び
第２固定部１１２の回転角度差を計測しているが、これ
らのトルクＴs及び捩り角度θsの計測値は実際のダンパ
ー組立体１００のダンパー捩りトルクやダンパー捩り角
度とは異なる。
【０００５】まず、計測装置にて計測している捩り角度
θsは、第１固定部１１１の回転角度と第２固定部１１
２の回転角度との差であり、入力回転体１０１の回転角
度と出力回転体１０２の回転角度との差である実際のダ
ンパー捩り角度とは異なる。また、計測装置で計測して
いるトルクＴsと実際のダンパー組立体１００のダンパ
ー捩りトルクとの間には入力回転体１０１の慣性トルク
の分だけ差がでるため、入力回転体１０１の慣性量が大
きく変動角加速度が大きければ入力回転体１０１の慣性
トルクが大きくなり、図６に示す回転捩り計測装置では
トルクＴsが実際のダンパー組立体１００のダンパー捩
りトルクよりも小さく測定される。
【０００６】このように、従来の回転捩り計測装置にお
いてはトルクや捩り角度を計測装置の内部で計測してい
るため、ダンパー組立体そのものの捩り特性ではなく、
計測装置の振動特性を含んだ捩り特性しか得ることがで
きない。特に、加振慣性が大きい場合、シャフトの剛性
が低い場合、あるいは加振周波数が高い場合には、その
影響が大きくなる。
【０００７】本発明の課題は、入力回転体及び出力回転
体の間にダンパー部が配置されているダンパー組立体の
動的捩り特性を正確に計測する計測装置、及び計測方法
を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の計測装
置は、入力回転体及び出力回転体の間にダンパー部が配
置されているダンパー組立体の動的捩り特性を、入力回
転体及び出力回転体を拘束して計測する計測装置であ
る。この計測装置は、加振手段と、第１角速度計測手段
と、第２角速度計測手段と、トルク計測手段と、計算手
段とを備えている。
【０００９】加振手段は、入力回転体に加振トルクを入
力する。第１角速度計測手段は、入力回転体の角速度
（ｄθ1／ｄｔ）を計測する。第２角速度計測手段は、
出力回転体の角速度（ｄθ2／ｄｔ）を計測する。トル
ク計測手段は、入力回転体に伝わるトルク（Ｔ1）ある
いは出力回転体に伝わるトルク（Ｔ2）のうち少なくと
も一方のトルクを計測する。
【００１０】計算手段は、第１計算部と第２計算部とを
有しており、第１角速度計測手段、第２角速度計測手
段、及びトルク計測手段からの計測値を基に、少なくと
もダンパー部の捩り角度（θ）とダンパー部に作用する
トルク（Ｔ）とを計算する。計算手段の第１計算部は、
入力回転体の角速度（ｄθ1／ｄｔ）と出力回転体の角
速度（ｄθ2／ｄｔ）との差を積分することによって、
ダンパー部の捩り角度（θ）を算出する。
【００１１】計算手段の第２計算部は、トルク計測手段
により入力回転体に伝わるトルク（Ｔ1）が計測されて
いる場合には、入力回転体の角速度（ｄθ1／ｄｔ）を
微分して算出した入力回転体の角加速度（ｄ2θ1／ｄｔ
2）に入力回転体の慣性モーメント（Ｉ1）を乗じた値を
入力回転体に伝わるトルク（Ｔ1）から減ずることによ
ってダンパー部に作用するトルク（Ｔ）を算出する。す
なわち、ここでは、ダンパー部に作用するトルク（Ｔ）
が以下の式によって算出される。
【００１２】Ｔ＝Ｔ1−（Ｉ1）×（ｄ2θ1／ｄｔ2） また、計算手段の第２計算部は、トルク計測手段により
出力回転体に伝わるトルク（Ｔ2）が計測されている場
合には、出力回転体の角速度（ｄθ2／ｄｔ）を微分し
て算出した出力回転体の角加速度（ｄ2θ2／ｄｔ2）に
出力回転体の慣性モーメント（Ｉ2）を乗じた値を入力
回転体に伝わるトルク（Ｔ2）に加えることによってダ
ンパー部に作用するトルク（Ｔ）を算出する。すなわ
ち、ここでは、ダンパー部に作用するトルク（Ｔ）が以
下の式によって算出される。
【００１３】Ｔ＝Ｔ2＋（Ｉ2）×（ｄ2θ2／ｄｔ2） ここでは、入力回転体あるいは出力回転体の角速度／角
加速度を計測／算出して、これに慣性モーメントを乗じ
た慣性トルクを入力回転体あるいは出力側回転体に伝わ
るトルクに対して加減させているので、トルク計測手段
により計測されたトルクから入力回転体あるいは出力側
回転体の慣性の影響を除去し、ダンパー組立体に作用す
る正確なトルク（Ｔ）を得ることができる。
【００１４】また、ここでは、入力回転体の角速度（ｄ
θ1／ｄｔ）と出力回転体の角速度（ｄθ2／ｄｔ）とを
計測し、これらの差を積分することによってダンパー部
の捩り角度（θ）を算出している。このため、入力回転
体／出力回転体を拘束する計測装置の拘束部分から入力
回転体／出力回転体までの間の捩り角度を含まない、実
際のダンパー組立体の捩り角度（θ）を得ることができ
る。
【００１５】このように、ここではダンパー組立体に作
用するトルク（Ｔ）及びダンパー組立体の捩り角度
（θ）を従来よりも正確に得ることができるため、ダン
パー組立体の動的捩り特性を正確に測定することが可能
となる。特に、入力回転体や出力回転体の加振慣性が大
きく従来の計測装置では計測誤差が大きくなるようなダ
ンパー組立体についても、ダンパー組立体の動的捩り特
性を正確に測定することができる。
【００１６】請求項２に記載の計測装置は、入力回転体
及び出力回転体の間にダンパー部が配置されているダン
パー組立体の動的捩り特性を、入力回転体を拘束して計
測する計測装置である。この計測装置は、加振手段と、
第１角速度計測手段と、第２角速度計測手段と、計算手
段とを備えている。加振手段は、入力回転体に加振トル
クを入力する。
【００１７】第１角速度計測手段は、入力回転体の角速
度（ｄθ1／ｄｔ）を計測する。第２角速度計測手段
は、出力回転体の角速度（ｄθ2／ｄｔ）を計測する。
計算手段は、第１計算部と第２計算部とを有しており、
第１角速度計測手段及び第２角速度計測手段からの計測
値を基に、少なくともダンパー部の捩り角度（θ）とダ
ンパー部に作用するトルク（Ｔ）とを計算する。
【００１８】計算手段の第１計算部は、入力回転体の角
速度（ｄθ1／ｄｔ）と出力回転体の角速度（ｄθ2／ｄ
ｔ）との差を積分することによって、ダンパー部の捩り
角度（θ）を算出する。計算手段の第２計算部は、出力
回転体の角速度（ｄθ2／ｄｔ）を微分して算出した出
力回転体の角加速度（ｄ2θ2／ｄｔ2）に出力回転体の
慣性モーメント（Ｉ2）を乗じることによって、ダンパ
ー部に作用するトルク（Ｔ）を算出する。すなわち、こ
こでは、ダンパー部に作用するトルク（Ｔ）が以下の式
によって算出される。
【００１９】Ｔ＝（Ｉ2）×（ｄ2θ2／ｄｔ2） ここでは、入力回転体を拘束し、出力回転体を拘束しな
い状態にダンパー組立体を計測装置にセットして、ダン
パー組立体の動的捩り特性を計測する。出力回転体を計
測装置によって拘束していないため、出力回転体の角速
度／角加速度を計測／算出して、これに出力回転体の慣
性モーメントを乗じれば、ダンパー組立体に作用するト
ルク（Ｔ）を計算することができる。すなわち、ここで
は、予め出力回転体の慣性モーメントを計り、出力回転
体の角加速度を計測／算出することで、ダンパー組立体
に作用するトルク（Ｔ）を得ることができる。
【００２０】また、ここでは、入力回転体の角速度（ｄ
θ1／ｄｔ）と出力回転体の角速度（ｄθ2／ｄｔ）とを
計測し、これらの差を積分することによってダンパー部
の捩り角度（θ）を算出している。このため、入力回転
体を拘束する計測装置の拘束部分から入力回転体までの
間の捩り角度を含まない、実際のダンパー組立体の捩り
角度（θ）を得ることができる。
【００２１】このように、ここでは出力回転体を拘束し
ない状態でダンパー組立体の動的捩り特性を計測するこ
とができる。請求項３に記載の計測方法は、入力回転体
及び出力回転体の間にダンパー部が配置されているダン
パー組立体の動的捩り特性を計測する計測方法である。
この計測方法は、加振工程と、第１角速度計測工程と、
第２角速度計測工程と、トルク計測工程と、第１計算工
程と、第２計算工程とを備えている。
【００２２】加振工程では、入力回転体に加振トルクを
入力する。第１角速度計測工程では、入力回転体の角速
度（ｄθ1／ｄｔ）を計測する。第２角速度計測工程で
は、出力回転体の角速度（ｄθ2／ｄｔ）を計測する。
トルク計測工程では、入力回転体に伝わるトルク
（Ｔ1）あるいは出力回転体に伝わるトルク（Ｔ2）のう
ち少なくとも一方のトルクを計測する。
【００２３】第１計算工程では、入力回転体の角速度
（ｄθ1／ｄｔ）と出力回転体の角速度（ｄθ2／ｄｔ）
との差を積分することによって、ダンパー部の捩り角度
（θ）を算出する。第２計算工程では、トルク計測工程
により前記入力回転体に伝わるトルク（Ｔ 1）が計測さ
れている場合には、入力回転体の角速度（ｄθ1／ｄ
ｔ）を微分して算出した入力回転体の角加速度（ｄ2θ1
／ｄｔ2）に入力回転体の慣性モーメント（Ｉ1）を乗じ
た値を入力回転体に伝わるトルク（Ｔ1）から減ずるこ
とによってダンパー部に作用するトルク（Ｔ）を算出す
る。すなわち、ここでは、ダンパー部に作用するトルク
（Ｔ）が以下の式によって算出される。
【００２４】Ｔ＝Ｔ1−（Ｉ1）×（ｄ2θ1／ｄｔ2） また、第２計算工程では、トルク計測工程により出力回
転体に伝わるトルク（Ｔ2）が計測されている場合に
は、出力回転体の角速度（ｄθ2／ｄｔ）を微分して算
出した出力回転体の角加速度（ｄ2θ2／ｄｔ2）に出力
回転体の慣性モーメント（Ｉ2）を乗じた値を入力回転
体に伝わるトルク（Ｔ2）に加えることによってダンパ
ー部に作用するトルク（Ｔ）を算出する。すなわち、こ
こでは、ダンパー部に作用するトルク（Ｔ）が以下の式
によって算出される。
【００２５】Ｔ＝Ｔ2＋（Ｉ2）×（ｄ2θ2／ｄｔ2） 本請求項の計測方法では、入力回転体あるいは出力回転
体の角速度／角加速度を計測／算出して、これに慣性モ
ーメントを乗じた慣性トルクを入力回転体あるいは出力
側回転体に伝わるトルクに対して加減させているので、
トルク計測手段により計測されたトルクから入力回転体
あるいは出力側回転体の慣性の影響を除去し、ダンパー
組立体に作用する正確なトルク（Ｔ）を得ることができ
る。
【００２６】また、この計測方法では、入力回転体の角
速度（ｄθ1／ｄｔ）と出力回転体の角速度（ｄθ2／ｄ
ｔ）とを計測し、これらの差を積分することによってダ
ンパー部の捩り角度（θ）を算出している。このため、
入力回転体／出力回転体を拘束する計測装置の拘束部分
から入力回転体／出力回転体までの間の捩り角度を含ま
ない、実際のダンパー組立体の捩り角度（θ）を得るこ
とができる。
【００２７】このように、本計測方法ではダンパー組立
体に作用するトルク（Ｔ）及びダンパー組立体の捩り角
度（θ）を従来よりも正確に得ることができるため、ダ
ンパー組立体の動的捩り特性を正確に計測することが可
能となる。特に、入力回転体や出力回転体の加振慣性が
大きく従来の計測装置では計測誤差が大きくなるような
ダンパー組立体についても、ダンパー組立体の動的捩り
特性を正確に計測することができる。
【００２８】請求項４に記載の計測方法は、入力回転体
及び出力回転体の間にダンパー部が配置されているダン
パー組立体の動的捩り特性を計測する計測方法である。
この計測方法は、加振工程と、第１角速度計測工程と、
第２角速度計測工程と、第１計算工程と、第２計算工程
とを備えている。加振工程では、入力回転体に加振トル
クを入力する。
【００２９】第１角速度計測工程では、入力回転体の角
速度（ｄθ1／ｄｔ）を計測する。第２角速度計測工程
では、出力回転体の角速度（ｄθ2／ｄｔ）を計測す
る。第１計算工程では、入力回転体の角速度（ｄθ1／
ｄｔ）と出力回転体の角速度（ｄθ2／ｄｔ）との差を
積分することによって、ダンパー部の捩り角度（θ）を
算出する。
【００３０】第２計算工程では、出力回転体の角速度
（ｄθ2／ｄｔ）を微分して算出した出力回転体の角加
速度（ｄ2θ2／ｄｔ2）に出力回転体の慣性モーメント
（Ｉ2）を乗じることによって、ダンパー部に作用する
トルク（Ｔ）を算出する。すなわち、ここでは、ダンパ
ー部に作用するトルク（Ｔ）が以下の式によって算出さ
れる。
【００３１】Ｔ＝（Ｉ2）×（ｄ2θ2／ｄｔ2） 本請求項の計測方法では、入力回転体を拘束し、出力回
転体を拘束しない状態にダンパー組立体を計測装置にセ
ットして、ダンパー組立体の動的捩り特性を計測する。
出力回転体を計測装置によって拘束していないため、出
力回転体の角速度／角加速度を計測／算出して、これに
出力回転体の慣性モーメントを乗じれば、ダンパー組立
体に作用するトルク（Ｔ）を計算することができる。す
なわち、ここでは、予め出力回転体の慣性モーメントを
計り、出力回転体の角加速度を計測／算出することで、
ダンパー組立体に作用するトルク（Ｔ）を得ることがで
きる。
【００３２】また、この計測方法では、入力回転体の角
速度（ｄθ1／ｄｔ）と出力回転体の角速度（ｄθ2／ｄ
ｔ）とを計測し、これらの差を積分することによってダ
ンパー部の捩り角度（θ）を算出している。このため、
入力回転体を拘束する計測装置の拘束部分から入力回転
体までの間の捩り角度を含まない、実際のダンパー組立
体の捩り角度（θ）を得ることができる。
【００３３】このように、本計測方法では出力回転体を
拘束しない状態でダンパー組立体の動的捩り特性を計測
することができるので、従来は計測が困難であったいわ
ゆる一端自由加振状態のダンパー組立体の動的捩り特性
を計測することが可能となる。
【００３４】
【発明の実施の形態】［第１実施形態］本発明の一実施
形態における動的捩り特性計測装置のシステム及び被試
験体である回転ダンパー組立体の力学モデルを図１に示
す。この動的捩り特性計測装置は、回転ダンパー組立体
１０を固定する第１及び第２固定部１１，１２と、回転
ダンパー組立体１０と第１及び第２固定部１１，１２と
を結ぶ第１及び第２シャフト１３，１４と、回転ダンパ
ー組立体１０の外周部の速度を図る第１及び第２ピック
アップ２１，２２と、第１及び第２シャフト１３，１４
のトルクを計る第１及び第２ゲージ２３，２４と、デー
タ解析システムとから成る。データ解析システムは、第
１及び第２ピックアップ２１，２２からのデータと第１
及び第２ゲージ２３，２４のうちの少なくとも１つから
のデータとを解析して、回転ダンパー組立体１０の動的
捩り特性を導き出すものである。このデータ解析システ
ムは、データレコーダー２９と、回転数変換器３１，３
２と、デジタル変換器３８と、メモリレコーダー３９
と、コンピュータ４０とから構成されている。 回転ダ
ンパー組立体１０は、入力回転体１、出力回転体２、及
びダンパー部３から成るものであって、動的捩り特性計
測装置に図１に示すようにセットされる。すなわち、入
力回転体１が第１シャフト１３を介して第１固定部１１
に固定され、出力回転体２が第２シャフト１４を介して
第２固定部１２に固定される。入力回転体の慣性モーメ
ント（Ｉ1）及び出力回転体の慣性モーメント（Ｉ2）は
予め測定されており、コンピュータ４０に入力される。
なお、この回転ダンパー組立体１０は、車両等のエンジ
ンとトランスミッションとをつなぐクラッチ装置に使用
されるものである。
【００３５】第１ピックアップ２１は入力回転体１の外
周部の速度を測定するものであり、第２ピックアップ２
２は出力回転体２の外周部の速度を測定するものであっ
て、共に同じマグネット式のピックアップである。この
第１及び第２ピックアップ２１，２２は、図２に示すよ
うに、入力回転体１や出力回転体２の外周面に形成され
た複数の歯が回転することによって発生するパルスを検
知してデーターレコーダー２９に送る。この第１及び第
２ピックアップ２１，２２が検知する速度データは、図
３の（ａ）に示すような各時間における速度のデータで
ある。
【００３６】第１及び第２ゲージ２３，２４は、所定の
捩り剛性を有する第１及び第２シャフト１３，１４に貼
り付けられる歪みゲージである。データレコーダー２９
は、試験が行われる所定時間の間、第１及び第２ピック
アップ２１，２２からの速度データと、第１及び第２ゲ
ージ２３，２４のうちの少なくとも１つ（ここでは、両
方）からのトルクデータ（Ｔ1，Ｔ2）とを記憶する。
【００３７】回転数変換器３１，３２は、第１及び第２
ピックアップ２１，２２からの速度データを回転数に変
換して、その回転数データをデジタル変換器３８に送
る。この変換によって、図３の（ａ）に示す速度データ
が（ｂ）に示すような回転数データに変換される。デジ
タル変換器３８は、アナログデータをデジタルデータに
変換するものであって、例えば図３の（ｂ）に示すよう
なアナログの回転数データを（ｃ）に示すデジタルのデ
ータに変換する。図３（ｃ）に示すｔｓはサンプリング
時間である。
【００３８】メモリレコーダー３９は、デジタル変換器
３８によってデジタルデータに変換されたものを記憶す
る。コンピュータ４０は、複数の計算処理部４１，４
２，４３，４５，４６，５１，５２，５３を有してお
り、これらの計算結果として動的捩り特性４９を出力す
る。
【００３９】計算処理部４１では、入力回転体１の回転
数データから求めた入力回転体１の角速度（ｄθ1／ｄ
ｔ）を微分して、入力回転体１の角加速度（ｄ2θ1／ｄ
ｔ2）を算出する。同様に、計算処理部５１では、出力
回転体２の回転数データから求めた出力回転体２の角速
度（ｄθ2／ｄｔ）を微分して、出力回転体２の角加速
度（ｄ2θ2／ｄｔ2）を算出する。
【００４０】計算処理部４２では、入力回転体１の角加
速度（ｄ2θ1／ｄｔ2）に入力回転体１の慣性モーメン
ト（Ｉ1）を乗じ、計算処理部４３では、これを第１シ
ャフト１３のトルク（Ｔ1）から減じる。このように、
計算処理部４２，４３では、以下の式によって回転ダン
パー組立体１０のトルク（Ｔ）を算出する。 Ｔ＝Ｔ1−（Ｉ1）×（ｄ2θ1／ｄｔ2） 同様に、計算処理部５２では、出力回転体２の角加速度
（ｄ2θ2／ｄｔ2）に出力回転体２の慣性モーメント
（Ｉ2）を乗じ、計算処理部５３では、これを第２シャ
フト１４のトルク（Ｔ2）に加算する。このように、計
算処理部５２，５３では、以下の式によって回転ダンパ
ー組立体１０のトルク（Ｔ）を算出する。
【００４１】Ｔ＝Ｔ2−（Ｉ2）×（ｄ2θ2／ｄｔ2） 上記のように、両シャフト１３，１４のトルク（Ｔ1，
Ｔ2）を測定しているため計算処理部４１，４２，４３
と計算処理部５１，５２，５３との２つのルートによっ
て回転ダンパー組立体１０のトルク（Ｔ）を算出するこ
とができるが、第１シャフト１３あるいは第２シャフト
１４のどちらか一方のトルク測定しか行っていない場合
にも一方のルートからトルク（Ｔ）を算出することがで
きる。なお、トルク（Ｔ）の算出式は、以下に示す２つ
の運動方程式から導かれる。
【００４２】（Ｉ1）×（ｄ2θ1／ｄｔ2）＝Ｔ1−ｋ
（θ1−θ2）−Ｃ｛（ｄθ1／ｄｔ）−（ｄθ2／ｄ
ｔ）｝ （Ｉ2）×（ｄ2θ1／ｄｔ2）＝ｋ（θ1−θ2）＋Ｃ
｛（ｄθ1／ｄｔ）−（ｄθ2／ｄｔ）｝−Ｔ2 計算処理部４５では、入力回転体１の角速度（ｄθ1／
ｄｔ）と出力回転体２の角速度（ｄθ2／ｄｔ）との差
をとる。そして、計算処理部４６において、これを積分
する。これにより、入力回転体１から出力回転体２まで
の回転ダンパー組立体１０の相対捩り角度（θ）が算出
される。
【００４３】以上のようにして算出された回転ダンパー
組立体１０のトルク（Ｔ）と相対捩り角度（θ）から、
回転ダンパー組立体１０の動的捩り特性４９が得られ
る。この動的捩り特性の一例を図４に示す。従来の方法
（計測装置の特性が含まれてしまうもの）により得られ
た図７に示す動的捩り特性と較べると、図７では動的捩
り特性Ｄ２が静的捩り特性Ｓよりも低めに現れている割
合が多いのに対し、図４では動的捩り特性Ｄ１が静的捩
り特性Ｓよりも高めに現れている割合が多い。この原因
は、図６に示すような従来の計測方法の場合には入力回
転体１０１の慣性力がダンパー組立体１００のトルクを
キャンセルする方向に働くからである。また、図７に示
す動的捩り特性Ｄ２には過渡振動がのっており捩り特性
の精度が悪いのに対し、図４に示す動的捩り特性Ｄ１に
は過渡振動もなく精度の高い捩り特性が得られている。
なお、本計測装置によって回転ダンパー組立体１０の
動的捩り特性の計測を行うときには、第１及び第２固定
部１１，１２を回転させながら、図１に示すように、図
示しない加振手段によって第１固定部１１に適当な周波
数の振動を入力する。
【００４４】［第２実施形態］上記第１実施形態におい
ては回転ダンパー組立体１０の入力回転体１と出力回転
体２との両方を拘束して計測を行っているが、クラッチ
装置が解除されている状態、すなわち出力回転体２がフ
リーの状態における動的捩り特性を調べるために、図５
に示すような状態で計測を行うこともできる。
【００４５】回転ダンパー組立体１０は、図５に示すよ
うに、入力回転体１が第１シャフト１３を介して第１固
定部１１に固定され、出力回転体２は拘束されない状態
で回転自由とされる。そして、ここでは、第１シャフト
１３のトルクの計測は行わず、計算処理部４１，４２，
４３，５３での処理も行わない。
【００４６】計算処理部５１では、出力回転体２の回転
数データから求めた出力回転体２の角速度（ｄθ2／ｄ
ｔ）を微分して、出力回転体２の角加速度（ｄ2θ2／ｄ
ｔ2）を算出する。計算処理部５２では、出力回転体２
の角加速度（ｄ2θ2／ｄｔ2）に出力回転体２の慣性モ
ーメント（Ｉ2）を乗じる。このように、計算処理部５
２では、以下の式によって回転ダンパー組立体１０のト
ルク（Ｔ）を算出する。
【００４７】Ｔ＝（Ｉ2）×（ｄ2θ2／ｄｔ2） 計算処理部４５では、入力回転体１の角速度（ｄθ1／
ｄｔ）と出力回転体２の角速度（ｄθ2／ｄｔ）との差
をとる。そして、計算処理部４６において、これを積分
する。これにより、入力回転体１から出力回転体２まで
の回転ダンパー組立体１０の相対捩り角度（θ）が算出
される。
【００４８】以上のようにして算出された回転ダンパー
組立体１０のトルク（Ｔ）と相対捩り角度（θ）から、
回転ダンパー組立体１０の動的捩り特性４９が得られ
る。このように、従来の方法においては出力回転体２を
固定せずに計測を行うことは不可能であったが、本実施
形態の計測方法を使えば上記のように動的捩り特性の計
測を行うことができる。
【００４９】
【発明の効果】本発明では、トルク計測手段により計測
されたトルクから入力回転体あるいは出力側回転体の慣
性の影響を除去しダンパー組立体に作用する正確なトル
ク（Ｔ）を得ることができるとともに、入力回転体／出
力回転体を拘束する計測装置の拘束部分から入力回転体
／出力回転体までの間の捩り角度を含まない実際のダン
パー組立体の捩り角度（θ）を得ることができる。これ
により、ダンパー組立体の動的捩り特性を正確に測定す
ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態における動的捩り特性計測
装置のシステム。
【図２】ピックアップの配置図。
【図３】データの変換図。
【図４】動的捩り特性図。
【図５】第２実施形態における回転ダンパー組立体の拘
束図。
【図６】従来の動的捩り特性計測装置におけるダンパー
組立体の拘束図。
【図７】従来の動的捩り特性計測装置から得られる動的
捩り特性図。
【符号の説明】
１ 入力回転体 ２ 出力回転体 ３ ダンパー部 １０ 回転ダンパー組立体（ダンパー組立体） ２１ 第１ピックアップ（第１角速度計測手段） ２２ 第２ピックアップ（第２角速度計測手段） ２３ 第１ゲージ（トルク計測手段） ２４ 第２ゲージ（トルク計測手段） ４０ コンピュータ（計算手段） ４１，４２，４３，５１，５２，５３ 計算処理部
（第２計算部） ４５，４６ 計算処理部（第１計算部）

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】入力回転体及び出力回転体の間にダンパー
    部が配置されているダンパー組立体の動的捩り特性を、
    前記入力回転体及び前記出力回転体を拘束して計測する
    計測装置であって、 前記入力回転体に加振トルクを入力する加振手段と、 前記入力回転体の角速度（ｄθ1／ｄｔ）を計測する第
    １角速度計測手段と、 前記出力回転体の角速度（ｄθ2／ｄｔ）を計測する第
    ２角速度計測手段と、 前記入力回転体に伝わるトルク（Ｔ1）あるいは前記出
    力回転体に伝わるトルク（Ｔ2）のうち少なくとも一方
    のトルクを計測するトルク計測手段と、 第１計算部と第２計算部とを有し、前記第１角速度計測
    手段、前記第２角速度計測手段、及び前記トルク計測手
    段からの計測値を基に、少なくともダンパー部の捩り角
    度（θ）とダンパー部に作用するトルク（Ｔ）とを計算
    する計算手段と、を備え、 前記計算手段の第１計算部は、前記入力回転体の角速度
    （ｄθ1／ｄｔ）と前記出力回転体の角速度（ｄθ2／ｄ
    ｔ）との差を積分することによって、ダンパー部の捩り
    角度（θ）を算出し、 前記計算手段の第２計算部は、前記トルク計測手段によ
    り前記入力回転体に伝わるトルク（Ｔ1）が計測されて
    いる場合には、前記入力回転体の角速度（ｄθ1／ｄ
    ｔ）を微分して算出した前記入力回転体の角加速度（ｄ
    2θ1／ｄｔ2）に前記入力回転体の慣性モーメント
    （Ｉ1）を乗じた値を前記入力回転体に伝わるトルク
    （Ｔ1）から減ずることによってダンパー部に作用する
    トルク（Ｔ）を算出し｛Ｔ＝Ｔ1−（Ｉ1）×（ｄ2θ1／
    ｄｔ2）｝、前記トルク計測手段により前記出力回転体
    に伝わるトルク（Ｔ2）が計測されている場合には、前
    記出力回転体の角速度（ｄθ2／ｄｔ）を微分して算出
    した前記出力回転体の角加速度（ｄ2θ 2／ｄｔ2）に前
    記出力回転体の慣性モーメント（Ｉ2）を乗じた値を前
    記入力回転体に伝わるトルク（Ｔ2）に加えることによ
    ってダンパー部に作用するトルク（Ｔ）を算出する｛Ｔ
    ＝Ｔ2＋（Ｉ2）×（ｄ2θ2／ｄｔ2）｝、計測装置。
  2. 【請求項２】入力回転体及び出力回転体の間にダンパー
    部が配置されているダンパー組立体の動的捩り特性を、
    前記入力回転体を拘束して計測する計測装置であって、 前記入力回転体に加振トルクを入力する加振手段と、 前記入力回転体の角速度（ｄθ1／ｄｔ）を計測する第
    １角速度計測手段と、 前記出力回転体の角速度（ｄθ2／ｄｔ）を計測する第
    ２角速度計測手段と、 第１計算部と第２計算部とを有し、前記第１角速度計測
    手段及び前記第２角速度計測手段からの計測値を基に、
    少なくともダンパー部の捩り角度（θ）とダンパー部に
    作用するトルク（Ｔ）とを計算する計算手段と、を備
    え、 前記計算手段の第１計算部は、前記入力回転体の角速度
    （ｄθ1／ｄｔ）と前記出力回転体の角速度（ｄθ2／ｄ
    ｔ）との差を積分することによって、ダンパー部の捩り
    角度（θ）を算出し、 前記計算手段の第２計算部は、前記出力回転体の角速度
    （ｄθ2／ｄｔ）を微分して算出した前記出力回転体の
    角加速度（ｄ2θ2／ｄｔ2）に前記出力回転体の慣性モ
    ーメント（Ｉ2）を乗じることによってダンパー部に作
    用するトルク（Ｔ）を算出する｛Ｔ＝（Ｉ2）×（ｄ2θ
    2／ｄｔ2）｝、計測装置。
  3. 【請求項３】入力回転体及び出力回転体の間にダンパー
    部が配置されているダンパー組立体の動的捩り特性を計
    測する計測方法であって、 前記入力回転体に加振トルクを入力する加振工程と、 前記入力回転体の角速度（ｄθ1／ｄｔ）を計測する第
    １角速度計測工程と、 前記出力回転体の角速度（ｄθ2／ｄｔ）を計測する第
    ２角速度計測工程と、 前記入力回転体に伝わるトルク（Ｔ1）あるいは前記出
    力回転体に伝わるトルク（Ｔ2）のうち少なくとも一方
    のトルクを計測するトルク計測工程と、 前記入力回転体の角速度（ｄθ1／ｄｔ）と前記出力回
    転体の角速度（ｄθ2／ｄｔ）との差を積分することに
    よって、ダンパー部の捩り角度（θ）を算出する第１計
    算工程と、 前記トルク計測工程により前記入力回転体に伝わるトル
    ク（Ｔ1）が計測されている場合には、前記入力回転体
    の角速度（ｄθ1／ｄｔ）を微分して算出した前記入力
    回転体の角加速度（ｄ2θ1／ｄｔ2）に前記入力回転体
    の慣性モーメント（Ｉ1）を乗じた値を前記入力回転体
    に伝わるトルク（Ｔ1）から減ずることによってダンパ
    ー部に作用するトルク（Ｔ）を算出し｛Ｔ＝Ｔ1−
    （Ｉ1）×（ｄ2θ1／ｄｔ2）｝、前記トルク計測工程に
    より前記出力回転体に伝わるトルク（Ｔ 2）が計測され
    ている場合には、前記出力回転体の角速度（ｄθ2／ｄ
    ｔ）を微分して算出した前記出力回転体の角加速度（ｄ
    2θ2／ｄｔ2）に前記出力回転体の慣性モーメント
    （Ｉ2）を乗じた値を前記入力回転体に伝わるトルク
    （Ｔ2）に加えることによってダンパー部に作用するト
    ルク（Ｔ）を算出する｛Ｔ＝Ｔ2＋（Ｉ2）×（ｄ2θ2／
    ｄｔ2）｝第２計算工程と、を備えた計測方法。
  4. 【請求項４】入力回転体及び出力回転体の間にダンパー
    部が配置されているダンパー組立体の動的捩り特性を計
    測する計測方法であって、 前記入力回転体に加振トルクを入力する加振工程と、 前記入力回転体の角速度（ｄθ1／ｄｔ）を計測する第
    １角速度計測工程と、 前記出力回転体の角速度（ｄθ2／ｄｔ）を計測する第
    ２角速度計測工程と、 前記入力回転体の角速度（ｄθ1／ｄｔ）と前記出力回
    転体の角速度（ｄθ2／ｄｔ）との差を積分することに
    よって、ダンパー部の捩り角度（θ）を算出する第１計
    算工程と、 前記出力回転体の角速度（ｄθ2／ｄｔ）を微分して算
    出した前記出力回転体の角加速度（ｄ2θ2／ｄｔ2）に
    前記出力回転体の慣性モーメント（Ｉ2）を乗じること
    によってダンパー部に作用するトルク（Ｔ）を算出する
    ｛Ｔ＝（Ｉ2）×（ｄ2θ2／ｄｔ2）｝第２計算工程と、
    を備えた計測方法。
JP10157599A 1998-06-05 1998-06-05 ダンパー組立体の動的捩り特性の計測装置及びダンパー組立体の動的捩り特性の計測方法 Pending JPH11352020A (ja)

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