根据本发明专利技术的用于确定振动阻尼器(1)、特别是扭转振动阻尼器或减振器的使用寿命条件的方法，具有主质量块和副质量块，并具有设置在主质量块和副质量块之间的工作腔，工作腔填充有粘性阻尼介质，其中，振动阻尼器(1)设置在发动机(8)、特别是内燃机的曲轴(7)上，为了抑制或消除曲轴(7)的扭转振动，构成发动机(8)一部分的曲轴(7)被设计为在操作该发动机(8)时具有以下步骤。S1)操作发动机(8)；S2)确定发动机(8)的至少一个操作参数；S3)模拟粘性阻尼介质在工作腔中的温度分布；和S4)基于发动机(8)的操作参数和模拟粘性阻尼介质的温度分布的结果确定振动阻尼器(1)的寿命条件。还涉及用于执行所述方法的组件。于执行所述方法的组件。于执行所述方法的组件。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于确定振动阻尼器或减振器的寿命状态的方法以及用于执行该方法的装置
[0001]本专利技术涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于确定振动阻尼器、特别是扭转振动阻尼器或减振器的寿命条件的方法。本专利技术还涉及一种用于执行这种方法的装置。
技术介绍
[0002]振动阻尼器可用于不同地阻尼振动装置的机械振动。为了阻尼扭转振动，例如，将扭转振动阻尼器与布置在诸如活塞式发动机的内燃机的曲轴和传动系之间的阻尼装置一起使用。扭转振动阻尼器也可以安装在曲轴的自由端上。
[0003]扭转振动阻尼器可以设计为所谓的粘性阻尼器(visco
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damper)，其例如具有作为主质量块的壳体、环形工作腔和作为副质量块的飞轮环。飞轮环布置在环形工作腔中，使得其能够相对于壳体旋转并且被粘性阻尼介质包围。
[0004]粘性阻尼介质例如是硅油。阻尼介质随时间老化。重要的老化促进剂是由高温、进气、催化过程和任何杂质类型和数量引起的应力。粘性阻尼介质的使用寿命决定性地取决于介质的温度。
[0005]文献EP3242055B1描述了振动阻尼器的磨损指示器。测量振动阻尼器的温度。阻尼介质的温度是关键因素。
[0006]然而，被认为不利的是，不能从外部直接测量阻尼介质的温度。其原因是，阻尼介质的温度强烈地取决于半径并且在阻尼介质布置在其中的阻尼间隙上也具有非常陡的梯度(例如，在0.6mm内35℃)。通过测量非常精确地确定阻尼介质的温度的尝试是极为困难的，因为必须在阻尼介质的各个点处进行测量。
专利技术内容
[0007]因此，本专利技术的目的是提供一种改进的用于确定振动阻尼器、特别是扭转振动阻尼器或减振器的寿命条件的方法。
[0008]所述目的通过根据权利要求1所述的方法来实现。
[0009]所述目的还通过根据权利要求14所述的组件来实现。
[0010]本专利技术的构思基于模拟阻尼介质的温度分布的事实。该模拟作为机器的操作状态的函数来执行。
[0011]根据本专利技术的用于确定振动阻尼器、特别是扭转振动阻尼器或减振器的使用寿命条件的方法，所述振动阻尼器具有主质量块和副质量块，并具有布置在主质量块和副质量块之间的工作腔，该工作腔填充有粘性阻尼介质，其中，振动阻尼器布置在发动机、特别是内燃机的曲轴上，以便阻尼或消除该曲轴的扭转振动，曲轴构成发动机一部分，该方法被设计为在操作该发动机时具有以下步骤。S1)操作发动机；S2)确定发动机的至少一个操作参数；S3)模拟粘性阻尼介质在工作腔内的温度分布；以及S4)基于发动机的操作参数和模拟
粘性阻尼介质的温度分布的结果来确定振动阻尼器的寿命条件。
[0012]一个特别的优点是该过程可以在不测量阻尼介质的温度的情况下执行。
[0013]根据本专利技术的用于确定振动阻尼器、特别是扭转振动阻尼器或减振器的使用寿命条件的组件包括振动阻尼器和具有机器控制器的机器。该组件还具有评估装置，该评估装置具有计算机单元和用于存储数据的至少一个存储装置，该计算机单元具有用于温度分布的至少一个模拟程序。
[0014]特别有利的是，不需要具有相关安装的复杂测量技术。该组件被设计成执行上述的本专利技术的方法。仅评估以任何方式已知的变量，例如机器的操作数据。这些已知的变量可以以简单的方式从机器控制系统获得。
[0015]本专利技术的有利的其它方面是从属权利要求的主题。
[0016]在该方法的一个方面中，在机器的操作期间以预定间隔重复步骤S1)和S2)，并且基于所执行的多个或全部操作参数确定和温度分布模拟来确定振动阻尼器的疲劳寿命条件。
[0017]在此有利的是，操作参数是机器的操作时间，因为这些值是可用的并且可以例如作为电数据值以简单的方式从机器控制系统获得。
[0018]本专利技术的另一方面规定，当模拟粘性阻尼介质的温度分布时，确定三维温度分布作为粘性阻尼介质在工作腔中的温度场。通过对阻尼介质的三维温度场的精确模拟，根据机器的操作状态并因此也有利地在振动阻尼器的使用寿命内，可以获得关于振动阻尼器中的温度分布的明显更精确的信息。
[0019]还规定，所述主质量块具有带环形工作腔的环形壳体并且所述副质量块是布置在所述环形壳体内的飞轮环，填充有粘性阻尼介质(特别是硅油)的间隙在工作腔中形成在飞轮环和壳体之间，在模拟粘性阻尼介质的温度分布期间，确定粘性阻尼介质在工作腔中的间隙内的三维温度分布。有利的是，为此不需要传感器。
[0020]同样有利的是，对于机器的不同操作状态，温度分布可以作为粘性阻尼介质的温度场被模拟，因为这允许对振动阻尼器的使用寿命作出更精确的说明。
[0021]另一方面，粘性阻尼介质的温度场的模拟值可用于确定阻尼介质的相关降级速率，并与作为参考值的先前存储的阻尼介质的降级速率值相比较。通过这种方式，可以快速和准确地确定寿命。
[0022]先前存储的阻尼介质的降级速率值可以作为用于所有操作条件的参考值存储，优选地存储在被设计为“查找表”的文件中。这提供了对参考值的快速访问，当然通过随后的相加可以以特定间隔更精确地指定所述参考值。
[0023]因此有利的是，通过将阻尼介质的瞬时降级速率与先前存储的参考值进行比较来确定阻尼介质的瞬时降级速率。这允许关于振动阻尼器的状态的最新说明。
[0024]有利的是，通过对所确定的阻尼介质随时间的降级速率进行积分来确定振动阻尼器的损坏并因此可以预测使用寿命。
[0025]通过这种方式，当超过先前限定的极限值时，可以有利地发出输出、警报、警告等。
[0026]在另一种形式中，利用对另一参数(例如振动阻尼器在先前限定的点处的外部温度)的测量的至少一次校准可用于该模拟的附加校准。
[0027]环境温度也可以选择性地或在机器和振动阻尼器的操作期间使用，以便能够更精
确地说明振动阻尼器的使用寿命。
[0028]另外，与现有技术相比产生以下优点。
[0029]——不需要复杂的测量技术，相反，只评估在任何情况下已知的变量。这允许更精确地预测三维温度场并因此预测振动阻尼器的使用寿命。
[0030]——可以更精确地预测三维温度场并因此预测寿命。
[0031]——可以考虑阻尼介质中的短期温度变化，其例如在仅测量阻尼器外部温度时完全没有被注意到。
附图说明
[0032]下面使用附图描述本专利技术各方面的示例。
[0033]在附图中
[0034]图1示出根据本专利技术的组件的示意性框图；
[0035]图2示出振动阻尼器的示意性局部剖视图；
[0036]图3示出根据图2的振动阻尼器的间隙的示意性剖视图；
[0037]图4示出内部振动阻尼器的示意性剖视图；以及
[0038]图5是根据本专利技术的方法的示意性流程图。
具体实施方式
[0039]图1示出根据本专利技术的用于确定振动阻尼器1、特别是扭转振动阻尼器或减振器的使用寿命条件的组件的示意性框图。
[0040]该组件包本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.根据本发明的用于确定振动阻尼器(1)、特别是扭转振动阻尼器或减振器的使用寿命条件的方法，所述振动阻尼器具有主质量块和副质量块并具有工作腔(2a、2'a)，所述工作腔布置在所述主质量块和所述副质量块之间并且填充有粘性阻尼介质，其中，所述振动阻尼器(1)布置在发动机(8)、特别是内燃机的曲轴(7)上，为了抑制或消除该曲轴(7)的扭转振动，所述曲轴(7)构成所述发动机(8)的一部分，所述方法被设计为在操作该发动机(8)时具有以下步骤：S1)操作所述发动机(8)；S2)确定所述发动机(8)的至少一个操作参数；S3)模拟所述粘性阻尼介质在所述工作腔(2a、2'a)中的温度分布；以及S4)基于所述发动机(8)的所述操作参数和模拟所述粘性阻尼介质的所述温度分布的结果来确定所述振动阻尼器(1)的寿命条件。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在机器(8)的操作期间以预定间隔重复步骤S1)和S2)，并且基于多个或全部所执行的操作参数确定和温度分布模拟来确定所述振动阻尼器(1)的使用寿命条件。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述操作参数是机器(8)的操作时间。4.根据上述权利要求之一的方法，其特征在于，在模拟所述粘性阻尼介质的所述温度分布时，确定三维温度分布作为所述粘性阻尼介质在所述工作腔(2a、2'a)中的温度场(6)。5.根据上述权利要求之一的方法，其特征在于，所述主质量块包括环形壳体(2、2')，所述环形壳体具有环形工作腔(2a、2'a)，并且所述副质量块是布置在所述环形壳体(2)中的飞轮环(3、3')，由此在所述飞轮环(3、3')和所述环形壳体(2、2')之间，在所述工作腔(2a、2'a)中形成填充有所述粘性阻尼介质、特别是硅油的间隙(4)，在模拟所述粘性阻尼介质的所述温度分布期间确定所述粘性阻尼介质在所述工作腔(2、2')中的所述间隙(4)内的三维温度分布。6.根据上述权利要求之一...
【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：哈瑟amp，amp，弗雷德有限公司，
类型：发明
国别省市：
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