JP2767050B2 - 歯車試験装置 - Google Patents
歯車試験装置Info
- Publication number
- JP2767050B2 JP2767050B2 JP1029145A JP2914589A JP2767050B2 JP 2767050 B2 JP2767050 B2 JP 2767050B2 JP 1029145 A JP1029145 A JP 1029145A JP 2914589 A JP2914589 A JP 2914589A JP 2767050 B2 JP2767050 B2 JP 2767050B2
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- Japan
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- torque
- gear train
- tested
- transmission path
- backlash
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、被試験歯車列に対して、回転数、負荷ト
ルクを変化させ、その状態の噛み合い伝達誤差、トルク
変動等を求める歯車試験装置に関する。
ルクを変化させ、その状態の噛み合い伝達誤差、トルク
変動等を求める歯車試験装置に関する。
従来の技術 この種の装置としては、第３図に示すように速度制御
部と接続された第１のモータ10とトルク制御部と接続さ
れた第２のモータ20の間の動力伝達経路に被試験歯車列
30を介装し、その被試験歯車列の入、出力軸の回転角度
信号をエンコーダ41、42により検出すると共に、その被
試験歯車列に加えられたトルクをトルクセンサ50で検出
するようにしたものがある。尚、ほとんどの試験装置に
は、上記第１、第２のモータ10、20のトルクを大にする
ために減速歯車列11、21等の増力機構が設けられ、また
要部の結合には、回転を円滑に伝達するために等速ジョ
イントが採用されている。
部と接続された第１のモータ10とトルク制御部と接続さ
れた第２のモータ20の間の動力伝達経路に被試験歯車列
30を介装し、その被試験歯車列の入、出力軸の回転角度
信号をエンコーダ41、42により検出すると共に、その被
試験歯車列に加えられたトルクをトルクセンサ50で検出
するようにしたものがある。尚、ほとんどの試験装置に
は、上記第１、第２のモータ10、20のトルクを大にする
ために減速歯車列11、21等の増力機構が設けられ、また
要部の結合には、回転を円滑に伝達するために等速ジョ
イントが採用されている。
以上のものにおいて、例えば、噛み合い伝達誤差試験
を行う場合を説明すると、第１のモータ10により被試験
歯車列30の回転速度をある値に制御し、第２のモータ20
により被試験歯車列30のトルクをある値に制御し、エン
コーダ41、42からそれぞれ被試験歯車列の入、出力軸が
微少一定角度回転するごとにパルス信号を得る。そし
て、伝達誤差の算出にあたっては、そのパルス信号を歯
数比補正（噛み合い相手の歯数で分周）し、伝達誤差に
比例するその両補正パルスの位相差を求める。以下、測
定は上記の回転速度、トルクを変え、種々の条件で実施
される。
を行う場合を説明すると、第１のモータ10により被試験
歯車列30の回転速度をある値に制御し、第２のモータ20
により被試験歯車列30のトルクをある値に制御し、エン
コーダ41、42からそれぞれ被試験歯車列の入、出力軸が
微少一定角度回転するごとにパルス信号を得る。そし
て、伝達誤差の算出にあたっては、そのパルス信号を歯
数比補正（噛み合い相手の歯数で分周）し、伝達誤差に
比例するその両補正パルスの位相差を求める。以下、測
定は上記の回転速度、トルクを変え、種々の条件で実施
される。
発明が解決しようとする問題 しかしながら、これにおいては動力伝達経路に軸受や
上記減速歯車列、等速ジョイント等負荷発生部（摩擦力
や空気抵抗により動力を吸収してしまう要素）があり、
また、バックラッシュをもつ機械要素があるため、被試
験歯車列に加わるトルクがある範囲内では、そのバック
ラッシュを持つ要素にかかるトルクが零近傍の値とな
り、その結果要素に分離振動を生じ、この範囲での伝達
誤差の測定が不能となる問題がある。すなわち、この装
置では、第１のモータ10から第２のモータ20に至る動力
伝達経路に沿って、エネルギ消費部分が点在するため、
軸方向の各部のトルクは一定ではない。そのため第４図
（イ）に示すように、トルクセンサ50のトルクをある正
極性のT1以下に制御した場合、減速歯車列21の位置のト
ルクが零近傍の値となり、そこに分離振動が生じてしま
い、同様に、第４図（ロ）に示すように、トルクセンサ
50のトルクをある負極性のT2以上に制御した場合、減速
歯車列21の位置のトルクが零近傍の値となり、そこに分
離振動が生じてしまう。したがって、T1≧Ｔ≧T2のトル
ク範囲での試験は不能である。
上記減速歯車列、等速ジョイント等負荷発生部（摩擦力
や空気抵抗により動力を吸収してしまう要素）があり、
また、バックラッシュをもつ機械要素があるため、被試
験歯車列に加わるトルクがある範囲内では、そのバック
ラッシュを持つ要素にかかるトルクが零近傍の値とな
り、その結果要素に分離振動を生じ、この範囲での伝達
誤差の測定が不能となる問題がある。すなわち、この装
置では、第１のモータ10から第２のモータ20に至る動力
伝達経路に沿って、エネルギ消費部分が点在するため、
軸方向の各部のトルクは一定ではない。そのため第４図
（イ）に示すように、トルクセンサ50のトルクをある正
極性のT1以下に制御した場合、減速歯車列21の位置のト
ルクが零近傍の値となり、そこに分離振動が生じてしま
い、同様に、第４図（ロ）に示すように、トルクセンサ
50のトルクをある負極性のT2以上に制御した場合、減速
歯車列21の位置のトルクが零近傍の値となり、そこに分
離振動が生じてしまう。したがって、T1≧Ｔ≧T2のトル
ク範囲での試験は不能である。
問題点を解決するための手段 この発明は、上記課題を解決するために、速度制御部
と接続された第１のモータとトルク制御部と接続された
第２のモータの間の動力伝達経路に被試験歯車列を介装
し、その被試験歯車列の入、出力軸の回転角度信号をエ
ンコーダにより検出すると共に、その被試験歯車列に加
えられたトルクをトルクセンサで検出する歯車試験装置
において、上記第１のモータ側の動力伝達経路に介在す
る第１のバックラッシュ要素と上記被試験歯車列の入力
軸の間および上記第２のモータ側の動力伝達経路に介在
する第２のバックラッシュ要素と上記被試験歯車列の出
力軸の間の伝達経路に、軸の回転状態で負荷トルクを与
える第１、第２のブレーキをそれぞれ設け、その第１、
第２のブレーキにより、上記第１、第２のバックラッシ
ュ要素に対して分離振動を回避せしめる負荷トルクをか
けるようにしたものである。
と接続された第１のモータとトルク制御部と接続された
第２のモータの間の動力伝達経路に被試験歯車列を介装
し、その被試験歯車列の入、出力軸の回転角度信号をエ
ンコーダにより検出すると共に、その被試験歯車列に加
えられたトルクをトルクセンサで検出する歯車試験装置
において、上記第１のモータ側の動力伝達経路に介在す
る第１のバックラッシュ要素と上記被試験歯車列の入力
軸の間および上記第２のモータ側の動力伝達経路に介在
する第２のバックラッシュ要素と上記被試験歯車列の出
力軸の間の伝達経路に、軸の回転状態で負荷トルクを与
える第１、第２のブレーキをそれぞれ設け、その第１、
第２のブレーキにより、上記第１、第２のバックラッシ
ュ要素に対して分離振動を回避せしめる負荷トルクをか
けるようにしたものである。
作用 これにおいては、第１、第２のブレーキの作動範囲
は、バックラッシュ要素が分離振動を起こすトルクセン
サの正負の最大トルク範囲により定められ、そのトルク
に達した際には、ブレーキが作動し、それによりバック
ラッシュ要素部分のトルクはブレーキトルクにより定ま
るある大きさにされ、分離振動の発生が防止される。し
たがって、被測定歯車列自体に分離振動が発生するトル
クまでバックラッシュ要素部分にトルクがかかるブレー
キトルクを与えることにより試験トルク範囲は微少トル
クまで拡張される。
は、バックラッシュ要素が分離振動を起こすトルクセン
サの正負の最大トルク範囲により定められ、そのトルク
に達した際には、ブレーキが作動し、それによりバック
ラッシュ要素部分のトルクはブレーキトルクにより定ま
るある大きさにされ、分離振動の発生が防止される。し
たがって、被測定歯車列自体に分離振動が発生するトル
クまでバックラッシュ要素部分にトルクがかかるブレー
キトルクを与えることにより試験トルク範囲は微少トル
クまで拡張される。
実施例 第１図において、上記第３図と同番号を付した要素、
すなわち、速度制御部と接続された第１のモータ10、ト
ルク制御部と接続された第２のモータ20、その間の動力
伝達経路に介装された被試験歯車列30、その被試験歯車
列の入、出力軸の回転角度信号を取り出すエンコーダ4
1、42、トルクセンサ50、減速歯車列11、21は第３図と
同様のものであり、同様に結合されている。
すなわち、速度制御部と接続された第１のモータ10、ト
ルク制御部と接続された第２のモータ20、その間の動力
伝達経路に介装された被試験歯車列30、その被試験歯車
列の入、出力軸の回転角度信号を取り出すエンコーダ4
1、42、トルクセンサ50、減速歯車列11、21は第３図と
同様のものであり、同様に結合されている。
１、２はブレーキであり、それぞれ上記動力伝達経路
内のバックラッシュ要素である減速歯車列11、21と被試
験歯車列30の間に介装されている。
内のバックラッシュ要素である減速歯車列11、21と被試
験歯車列30の間に介装されている。
以上のものにおいて、トルクセンサ50のトルクＴが、
上記減速歯車列21に分離振動を発生させる値T1に達する
寸前になると、ブレーキ１、２が作動する。そうすると
第２図（イ）に示すように、第１、第２のモータ10、20
の出力を変化させて、トルクセンサ50のトルクＴをT1に
維持することになり、その結果、バックラッシュ要素で
ある減速歯車列11にかかるトルクは負極性のある値（第
２のモータ20は駆動状態である）となって分離振動が回
避される。以下、トルクＴが減少しても、減速歯車列21
にかかるトルクは負極性の値となり、被試験歯車列30自
体が分離振動を生ずるある微少トルクまでトルク条件が
拡張される。そして、さらに制御トルクＴが負極性に設
定され、被試験歯車列30の分離振動が抑えられるトルク
から減速歯車列11に分離振動を発生させる値T2までの間
も上記と同様にブレーキ１、２が作動している結果、減
速歯車列11には第２図（ロ）に示すようにある正極性の
トルクがかかり、分離振動が回避される。
上記減速歯車列21に分離振動を発生させる値T1に達する
寸前になると、ブレーキ１、２が作動する。そうすると
第２図（イ）に示すように、第１、第２のモータ10、20
の出力を変化させて、トルクセンサ50のトルクＴをT1に
維持することになり、その結果、バックラッシュ要素で
ある減速歯車列11にかかるトルクは負極性のある値（第
２のモータ20は駆動状態である）となって分離振動が回
避される。以下、トルクＴが減少しても、減速歯車列21
にかかるトルクは負極性の値となり、被試験歯車列30自
体が分離振動を生ずるある微少トルクまでトルク条件が
拡張される。そして、さらに制御トルクＴが負極性に設
定され、被試験歯車列30の分離振動が抑えられるトルク
から減速歯車列11に分離振動を発生させる値T2までの間
も上記と同様にブレーキ１、２が作動している結果、減
速歯車列11には第２図（ロ）に示すようにある正極性の
トルクがかかり、分離振動が回避される。
尚、この実施例では、ブレーキ１、２を所定トルク範
囲内で同時に作動させたが、所定トルク範囲内の極性に
応じてブレーキ１、２を選択的に作動させても同様であ
る。
囲内で同時に作動させたが、所定トルク範囲内の極性に
応じてブレーキ１、２を選択的に作動させても同様であ
る。
発明の効果 以上のとおりであり、この発明は、バックラッシュ要
素が分離振動を生ずるトルク範囲内ではブレーキを作動
させ、バックラッシュ要素に負荷をかけるので分離振動
を回避させることができ、試験トルク条件を小トルク範
囲まで拡張できる。
素が分離振動を生ずるトルク範囲内ではブレーキを作動
させ、バックラッシュ要素に負荷をかけるので分離振動
を回避させることができ、試験トルク条件を小トルク範
囲まで拡張できる。
【図面の簡単な説明】 第１図はこの発明の実施例を示すブロック線図、第２図
はそのトルク線図、第３図は従来のもののブロック線
図、第４図はそのトルク線図である。 １、2:ブレーキ 10、20:モータ 41、42:エンコーダ 50:トルクセンサ
はそのトルク線図、第３図は従来のもののブロック線
図、第４図はそのトルク線図である。 １、2:ブレーキ 10、20:モータ 41、42:エンコーダ 50:トルクセンサ
Claims (1)
- 【請求項１】速度制御部と接続された第１のモータとト
ルク制御部と接続された第２のモータの間の動力伝達経
路に被試験歯車列を介装し、その被試験歯車列の入、出
力軸の回転角度信号をエンコーダにより検出すると共
に、その被試験歯車列に加えられたトルクをトルクセン
サで検出する歯車試験装置において、上記第１のモータ
側の動力伝達経路に介在する第１のバックラッシュ要素
と上記被試験歯車列の入力軸の間および上記第２のモー
タ側の動力伝達経路に介在する第２のバックラッシュ要
素と上記被試験歯車列の出力軸の間の伝達経路に、軸の
回転状態で負荷トルクをかける第１、第２のブレーキを
それぞれ設け、その第１、第２のブレーキにより、上記
第１、第２のバックラッシュ要素に対して分離振動を回
避せしめる負荷トルクを与えることを特徴とする歯車試
験装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1029145A JP2767050B2 (ja) | 1989-02-08 | 1989-02-08 | 歯車試験装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1029145A JP2767050B2 (ja) | 1989-02-08 | 1989-02-08 | 歯車試験装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02208534A JPH02208534A (ja) | 1990-08-20 |
| JP2767050B2 true JP2767050B2 (ja) | 1998-06-18 |
Family
ID=12268101
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1029145A Expired - Lifetime JP2767050B2 (ja) | 1989-02-08 | 1989-02-08 | 歯車試験装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2767050B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4780321B2 (ja) * | 2006-07-26 | 2011-09-28 | トヨタ自動車株式会社 | 歯車振動強制力評価装置 |
-
1989
- 1989-02-08 JP JP1029145A patent/JP2767050B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02208534A (ja) | 1990-08-20 |
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Legal Events
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