(57)【要約】【課題】車両に各回転体が組み込まれた状態で、各回転体のアンバランス量を算出する。【解決手段】初期状態でデファレンシャルギヤの入力軸及びプロペラシャフトの連結体を回転させて連結体の初期状態の総アンバランス量を検出し、入力軸及びプロペラシャフトを互いに所定角度だけずらして再連結し、再連結状態で連結体を回転させて連結体の再連結状態の総アンバランス量を検出し、初期状態及び再連結状態の総アンバランス量に基づいて入力軸及びプロペラシャフトのアンバランス量をそれぞれ算出する。【選択図】  図５
2005024273.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に備えられ互いに連結された２つの回転体の回転軸廻りのアンバランス量算出方法であって、
前記各回転体が連結された第１状態で、この連結体を回転させ、連結体の第１の総アンバランス量を検出する第１検出工程と、
前記第１検出工程における連結状態と異なるように、前記各回転体を回転軸廻りに互いに所定角度だけずらして再連結する再連結工程と、
前記再連結工程にて連結された第２状態で、この連結体を回転させ、連結体の第２の総アンバランス量を検出する第２検出工程と、
前記第１検出工程にて得られた前記第１の総アンバランス量と、前記第２検出工程にて得られた前記第２の総アンバランス量と、に基づいて前記各回転体のアンバランス量を算出するアンバランス量算出工程と、を有することを特徴とする回転体の回転軸廻りのアンバランス量算出方法。
【請求項２】
前記第１検出工程及び前記第２検出工程は、前記連結体の所定方向の加速度を検出して、前記連結体における回転軸廻りの総アンバランス量の角度量を検出するものであって、
前記第１状態又は前記第２状態の前記連結体の所定位置に所定質量の重りを取り付けた第３状態で、前記連結体を回転させ、連結体における第３の総アンバランス量を検出する第３検出工程と、
前記第３検出工程にて検出された第３の総アンバランス量の加速度データと、前記第１の総アンバランス量と前記第２の総アンバランス量のうち第３状態に対応する総アンバランス量の加速度データと、に基づいて、前記第１の総アンバランス量及び前記第２の総アンバランス量の大きさを算出する大きさ算出工程と、を有し、
前記アンバランス量算出工程は、前記第１検出工程にて得られた前記第１の総アンバランス量の角度量と、前記第２検出工程にて得られた前記第２の総アンバランス量の角度量と、前記大きさ算出工程にて得られた前記第１の総アンバランス量の大きさ及び前記第２の総アンバランス量の大きさと、に基づいて前記各回転体のアンバランス量の角度量及び大きさを算出することを特徴とする請求項１に記載の回転体の回転軸廻りのアンバランス量算出方法。
【請求項３】
前記再連結工程にて、前記各回転体を互いに回転軸廻りに略１８０°ずらして再連結することを特徴とする請求項１又は２に記載の回転体の回転軸廻りのアンバランス量算出方法。
【請求項４】
前記各回転体は、自動車車両のプロペラシャフトと、デファレンシャルギヤの入力軸であることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の回転体の回転軸廻りのアンバランス量算出方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転駆動系を有する車両における互いに連結された複数の回転体のアンバランス量算出方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動車車両等においては、原動機の動力を、駆動輪へ伝達するプロペラシャフト、デファレンシャルギヤ等が備えられる（例えば、特許文献１参照。）。デファレンシャルギヤ等は前後方向に延びる回転体としての軸を有し、プロペラシャフトはそれ自体が前後方向に延びる回転体として機能する。これらの回転体は互いに直列的に連結され、原動機の回転動力が駆動輪まで伝達される。
【０００３】
これらの回転体に軸心廻りのアンバランスが存在すると、回転体の連結体がフロアパネル下方にて振動するため、走行時等に車両全体に振動が伝達し、乗員の乗り心地等を損なう。また、連結体の振動に起因して、車両室内に騒音が生じ、乗員に不快感を与えることにもなる。
【０００４】
そこで、連結体にアンバランスが生じた場合、各回転体ごとにアンバランス量を検出する専用試験機にて測定を行う。そして、各回転体のいずれにアンバランスが存在するのか調査し、アンバランスが生じた回転体の修理又は交換を行い、各回転体を車両に組み付けるのが一般的である。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−３２９６３７号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、各回転体が車両に組み込まれた後、プロペラシャフト、デファレンシャルギヤ等が路上の障害物等と接触するなどして後発的に不具合が生じた場合に、連結体のアンバランス量を修正しようとすると、車両の駆動系をなす部品をほぼ全て取り外して、各部品ごとにアンバランス量を測定しなければならず極めて面倒である。
【０００７】
本発明は、前記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、車両に各回転体が組み込まれた状態で、各回転体のアンバランス量を算出することができる回転体の回転軸廻りのアンバランス量算出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】
前記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、車両における互いに連結された２つの回転体の回転軸廻りのアンバランス量算出方法であって、前記各回転体が連結された第１状態で、この連結体を回転させ、連結体の第１の総アンバランス量を検出する第１検出工程と、前記第１検出工程における連結状態と異なるように、前記各回転体を回転軸廻りに互いに所定角度だけずらして再連結する再連結工程と、前記再連結工程にて連結された第２状態で、この連結体を回転させ、連結体の第２の総アンバランス量を検出する第２検出工程と、前記第１検出工程にて得られた前記第１の総アンバランス量と、前記第２検出工程にて得られた前記第２の総アンバランス量と、に基づいて前記各回転体のアンバランス量を算出するアンバランス量算出工程と、を有することを特徴とする。
尚、ここでいうアンバランス量とは、回転体を回転させたときに生じるアンバランスの角度量と、その大きさとを含むものである。
【０００９】
請求項１に記載の発明によれば、第１検出工程で、各回転体が連結された第１状態における連結体の第１の総アンバランス量が検出される。すなわち、各回転体が車両に組み込まれた状態で、そのまま各回転体を回転することにより第１の総アンバランス量を検出することができる。
この後、再連結工程にて、各回転体の連結を解除して各回転体が独立して回転可能な状態とした後、少なくとも一方の回転体を所定角度だけ回転させて、各回転体を再連結する。
そして、第２検出工程で、各回転体が連結された第２状態の連結体の第２の総アンバランス量が検出される。このときも、第１検出工程と同様に、各回転体が車両に組み込まれた状態で各回転体を回転することにより、第２の総アンバランス量を検出することができる。
この後、アンバランス量算出工程にて、第１の総アンバランス量と、第２の総アンバランス量とに基づいて、各回転体ごとのアンバランス量が算出される。このとき、２つの回転体のアンバランス量、すなわち２つの量が未知であるものの、これらの回転体を連結した２つの状態の総アンバランス量をそれぞれ測定することにより、各回転体のアンバランス量の算出に必要最小限の２つの数値を得ることができ、各回転体のアンバランス量がそれぞれ算出される。
【００１０】
従って、車両に各回転体が組み込まれた状態で、各回転体のアンバランス量を算出することができる。すなわち、駆動系を車両から取り外し、各回転体ごとにアンバランス量を測定する必要がない。これにより、自動車等の車両の使用時に、各回転体のいずれかにアンバランスが生じ、各回転体の連結体に不具合が生じた際に、いずれの回転体にアンバランスが生じたかを、車両から各回転体を取り外すことなく把握することができる。また、アンバランスが生じた回転体のみを取り外し、修正、部品交換等を行うことにより、車両の連結体の不具合を速やかに解消することができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の請求項１に記載の回転体の回転軸廻りのアンバランス量算出方法において、前記第１検出工程及び前記第２検出工程は、前記連結体の所定方向の加速度を検出して、前記連結体における回転軸廻りの総アンバランス量の角度量を検出するものであって、前記第１状態又は前記第２状態の前記連結体の所定位置に所定質量の重りを取り付けた第３状態で、前記連結体を回転させ、連結体における第３の総アンバランス量を検出する第３検出工程と、前記第３検出工程にて検出された第３の総アンバランス量の加速度データと、前記第１の総アンバランス量と前記第２の総アンバランス量のうち第３状態に対応する総アンバランス量の加速度データと、に基づいて、前記第１の総アンバランス量及び前記第２の総アンバランス量の大きさを算出する大きさ算出工程と、を有し、前記アンバランス量算出工程は、前記第１検出工程にて得られた前記第１の総アンバランス量の角度量と、前記第２検出工程にて得られた前記第２の総アンバランス量の角度量と、前記大きさ算出工程にて得られた前記第１の総アンバランス量の大きさ及び前記第２の総アンバランス量の大きさと、に基づいて前記各回転体のアンバランス量の角度量及び大きさを算出することを特徴とする。
【００１２】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１の作用に加え、第１検出工程及び第２検出工程では、連結体の所定方向の加速度を検出することにより、連結体の回転角度と加速度とに基づいて、総アンバランス量の角度量が検出される。ここで、所定方向の加速度とは、例えば、連結体の径方向の加速度でもよいし、連結体の周方向の加速度でもよい。尚、加速度のみの検出なので、第１検出工程及び第２検出工程では、加速度がピークとなる回転角度を算出することにより総アンバランス量の角度量を特定できるが、加速度レベルは各回転体の単位時間あたりの回転数等により変化する相対的なものであることから、総アンバランス量の大きさを特定することができない。
総アンバランス量の大きさを特定するため、第３検出工程と大きさ算出工程とを行う。第３検出工程にて、第１状態又は第２状態の連結体の所定位置に所定質量の重りを取り付けた状態の、第３の総アンバランス量が検出される。尚、このときも、第１検出工程及び第２検出工程と同様に、各回転体が車両に組み込まれた状態で各回転体を回転することにより、第３の総アンバランス量を検出することができる。尚、第３検出工程は、第１検出工程及び第２検出工程の前であっても後であってもよく、第１〜第３検出工程の時間的な前後関係は任意である。
アンバランス量算出工程にて、第３の総アンバランス量の加速度データと、第１の総アンバランス量と第２の総アンバランス量のうち第３の総アンバランス量と対応する加速度データとを比較する。第３状態では、連結体の所定位置に所定質量の重りが取り付けられていることから、重りの位置及び質量に対応する分だけ、アンバランス量の角度量及び大きさが、第１状態又は第２状態と異なることとなる。すなわち、第１状態及び第２状態の一方と、第３状態と、の加速度データの差異は重りに起因するものであるので、加速度レベルと大きさとの対応付けを図ることができる。このように対応付けが図られると、第１状態及び第２状態の加速度データの加速度レベルを大きさに換算することにより、第１の総アンバランス量及び第２の総アンバランス量の大きさを算出することができる。
そして、第１の総アンバランス量及び第２の総アンバランス量の角度量、大きさがともに算出されることから、アンバランス量算出工程にて、各回転体ごとにアンバランス量の角度量及び大きさを算出することができる。
【００１３】
従って、連結体の所定方向の加速度のみを測定することにより、各回転体のアンバランス量の角度量及び大きさを算出することができる。加速度の検出は従来公知の方法で行えばよく、複雑な装置等用いることなく比較的簡単にアンバランス量の角度量及び大きさを算出することができ、実用に際して極めて有利である。
【００１４】
請求項３に記載の発明では、請求項１又は２に記載の回転体の回転軸廻りのアンバランス量算出方法において、前記再連結工程にて、前記各回転体を互いに回転軸廻りに略１８０°ずらして再連結することを特徴とする。
【００１５】
請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は２の作用に加え、互いの回転軸廻りの角度が略１８０°ずれていることから、第２検出工程にて得られる連結体の第２の総アンバランス量は、第１検出工程にて得られた連結体の第１の総アンバランス量に対し、一方の回転体のアンバランス量が略逆さとなった状態で検出される。これにより、アンバランス量算出工程における各回転体ごとのアンバランス量の算出が容易であるし、その精度が向上する。
【００１６】
従って、アンバランス量の算出が簡便となるとともに、算出さらた各回転体のアンバランス量の誤差を減じて、各回転体の連結体に不具合が生じた際に、より的確な措置を講じることができる。
【００１７】
請求項４に記載の発明では、請求項１から３のいずれか一項に記載の回転体の回転軸廻りのアンバランス量算出方法において、前記各回転体は、車両のプロペラシャフトと、デファレンシャルギヤの入力軸であることを特徴とする。
【００１８】
請求項４に記載の発明によれば、請求項１から３のいずれか一項の作用に加え、自動車車両において、使用に際して比較的アンバランスが生じやすく、また、車両側からの取り外しが面倒なプロペラシャフトと、デファレンシャルギヤの入力軸のアンバランス量を、それぞれ、車両に組み付けた状態で把握することができる。
【００１９】
従って、例えば、シャシーダイナモ等でホイール側のみ回転させることにより、プロペラシャフトとデファレンシャルギヤのアンバランス量を把握し、修正、部品交換を速やかに行って、パワートレイン系のアンバランスに起因する走行時のフロア下部からの騒音及び振動を速やかに解消することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
図１から図８は、本発明の一実施形態を示すもので、図１は自動車車両の下部の外観斜視図、図２は連結体の加速度を検出する機構全体の概略ブロック図、図３は連結体の総アンバランス量をベクトルにより図示した説明図、図４は検出装置により検出される連結体の加速度データを示した加速度データのグラフ、図５は各回転体のアンバランス量を算出する各工程を示すフローチャート、図６は加速度とアンバランス量の大きさとの換算量を算出する工程の説明図、図７は初期状態の総アンバランス量の大きさと、再連結状態の総アンバランス量の大きさを算出する工程の説明図、図８はプロペラシャフトのアンバランス量と、デファレンシャルギヤのアンバランス量を算出する工程の説明図である。
【００２１】
この回転体の回転軸廻りのアンバランス量算出方法は、車両の駆動系の各回転体のアンバランス量を、車両から取り外すことなく算出するものである。本実施形態では、図１に示すように、自動車車両のプロペラシャフト１と、デファレンシャルギヤ２の入力軸３のアンバランス量を算出するものを示す。
【００２２】
本実施形態においては、プロペラシャフト１及び入力軸３は、それぞれ断面略円形で略前後方向に延びる軸状の部材である。すなわち、このアンバランス量算出方法は、前後に延びる回転軸廻りのアンバランス量を算出するものである。
【００２３】
このアンバランス量算出方法では、図２に示すように、デファレンシャルギヤ２のケース体４の前側（プロペラシャフト１側）下部に、振動ピックアップ５ａを設けるとともに、プロペラシャフト１の下方に光学式ピックアップ５ｂを設け、プロペラシャフト１とデファレンシャルギヤ２の連結体６の回転角度及び加速度を検出する。図２に示すように、各ピックアップ５ａ，５ｂにはアンプ７が接続され、アンプ７からの入力を高速フーリエ変換（Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）するＦＦＴ解析部８を内蔵した検出装置９により、図４に示すような加速度波形データを検出する。尚、車両はシャシーダイナモ等を利用して、プロペラシャフト１及びデファレンシャルギヤ２が車両に組み付けられた状態で、プロペラシャフト１及び入力軸３が回転するようになっている。
【００２４】
ここで、本実施形態のアンバランス量算出方法の手順を、図５に示すフローチャートを参照して説明する。
【００２５】
まず、プロペラシャフト１及びデファレンシャルギヤ２の入力軸３を連結させたまま、これらの連結体６を回転させ、振動ピックアップ５ａにより連結体６の初期状態の加速度を検出する（ステップＡ１）。本実施形態においては、初期状態が第１状態である。このとき検出される加速度データを図４（ａ）に示す。図４（ａ）に示すように、連結体６の回転角度と加速度とに基づいて、初期状態の総アンバランス量ＵＴ１の角度量θ１が検出される（ステップＡ２）。本実施形態においては、加速度のピーク値に対応する回転角度が総アンバランス量ＵＴ１の角度量θ１である。また、本実施形態においては、ステップＡ１，Ａ２が第１検出工程に相当する。尚、加速度レベルは、各回転体の単位時間あたりの回転数等により変化する相対的なものであることから、総アンバランス量ＵＴ１の大きさＳ１は特定できない。
【００２６】
次いで、プロペラシャフト１又はデファレンシャルギヤ２の入力軸３に重り（マス）１０を取り付ける（ステップＡ３）。この重り１０の固定角度及び重量は任意であり、本実施形態においては角度量はφである。本実施形態においては、このマス取付状態が第３状態である。そして、連結体６に重り１０が取り付けられた状態で、連結体６を回転させ、振動ピックアップ５ａにより連結体６の加速度を検出する（ステップＡ４）。このとき検出される加速度データを図４（ｂ）に示す。ここで、初期状態とマス取付状態の加速度データの差異は、重り１０に起因するものである。図４（ｂ）に示すように、連結体６の回転角度と加速度とに基づいて、初期状態に重り１０を付加した総アンバランス量ＵＴ３の角度量θ３が検出される。本実施形態においては、ステップＡ４が第３検出工程に相当する。
【００２７】
ここで、検出される連結体６の加速度レベルは、各総アンバランス量ＵＴ１，ＵＴ３の大きさと比例関係にある。すなわち、連結体６の各総アンバランス量ＵＴ１，ＵＴ３は、重り１０の分だけアンバランス量の角度量及び大きさが変化するので、各総アンバランス量ＵＴ１，ＵＴ３の差に基づいて加速度レベルと大きさとを対応づけることができる（ステップＡ５）。従って、図６に示すように、検出された加速度レベルを大きさに換算することが可能となる。
【００２８】
本実施形態においては、具体的には、図３（ｂ）に示すように、デファレンシャルギヤ２の入力軸３におけるコンパニオンフランジ３ａのねじ孔３ｂに、重り１０を取り付ける。ここで、図
３（ａ）に示すように、プロペラシャフト１のアンバランス量Ｕ１をベクトルｐとし、デファレンシャルギヤ２の入力軸３のアンバランス量Ｕ２をベクトルｑとすると、初期状態の総アンバランス量ＵＴ１はベクトル（ｐ＋ｑ）となる。また、図３（ｂ）に示すように、重り１０のアンバランス量Ｕ３をベクトルＭとすると、マス取付状態の総アンバランス量ＵＴ３はベクトル（ｐ＋ｑ＋Ｍ）となる。尚、ここでいうベクトルとは、プロペラシャフト１及び入力軸３の中心軸から径方向に延びるものであり、方向が角度量により定まり、質量により大きさが定まるものである。
【００２９】
本実施形態においては、加速度のみの検出であるため、ベクトル（ｐ＋ｑ）及びベクトル（ｐ＋ｑ＋Ｍ）の大きさは相対的なものが得られるのみである。ここで、図３（ｂ）に示すようにベクトルＭの方向及び大きさが既知であり、ベクトル（ｐ＋ｑ＋Ｍ）とベクトル（ｐ＋ｑ）との差がベクトルＭとなることから、ベクトル（ｐ＋ｑ）の大きさ、すなわち、図７に示すように初期状態の総アンバランス量ＵＴ１の大きさＳ１が求まることとなる（ステップＡ６）。
【００３０】
次いで、重り１０を取り外した後、プロペラシャフト１とデファレンシャルギヤ２の連結を解除して、互いに独立して回転可能な状態とする。プロペラシャフト１とデファレンシャルギヤ２の入力軸３との少なくとも一方を回転させ、プロペラシャフト１と入力軸３が初期状態と異なるように、互いに所定角度だけずらして再連結する（ステップＡ７）。本実施形態においては、この再連結状態が第２状態に相当し、ステップＡ７が再連結工程に相当する。
【００３１】
そして、再連結された連結体６を回転させ、振動ピックアップ５ａにより連結体６の加速度を検出する（ステップＡ８）。このとき検出される加速度データを図４（ｃ）に示す。図４（ｃ）に示すように、連結体６の回転角度と加速度とに基づいて、再連結状態の総アンバランス量ＵＴ２の角度量θ２が検出される（ステップＡ９）。本実施形態においては、加速度のピーク値に対応する回転角度が総アンバランス量ＵＴ２の角度量θ２である。ここで、前述のように、加速度レベルと大きさとが対応づけられているので、この対応関係に基づいて、図７に示すように総アンバランス量ＵＴ２の大きさＳ２を算出することができる（ステップＡ１０）。すなわち、本実施形態においては、ステップＡ８，Ａ９が第２検出工程に相当する。また、ステップＡ５，Ａ６，Ａ１０が、マス取付状態にて検出された総アンバランス量ＵＴ３の加速度データと、初期状態にて検出された総アンバランス量ＵＴ１の加速度データと、に基づいて、各総アンバランス量ＵＴ１，ＵＴ２の大きさＳ１，Ｓ２を算出する大きさ算出工程に相当する。
【００３２】
また、本実施形態においては、具体的には、プロペラシャフト１と入力軸３とを、互いに略１８０°ずらして再連結する。これにより、入力軸３をプロペラシャフト１に対して１８０°回動させると、図３（ｃ）に示すように、再連結状態の総アンバランス量ＵＴ２はベクトル（ｐ−ｑ）となる。すなわち、再連結状態で得られる連結体６の総アンバランス量Ｕ２は、初期状態で得られた連結体６の総アンバランス量ＵＴ１に対し、入力軸３のアンバランス量Ｕ２が略逆さとなった状態で検出される。
【００３３】
これにより、プロペラシャフト１のベクトルｐは、初期状態の連結体６のベクトル（ｐ＋ｑ）と、再連結状態の連結体６のベクトル（ｐ−ｑ）とを加えたベクトル（２×ｐ）を、２で除することにより求まる。これにより、デファレンシャルギヤ２の入力軸３のベクトルｑもまた求まる。
【００３４】
ここで、ベクトルｐの成分を（ｐ１，ｐ２）として、ベクトルｑの成分を（ｑ１，ｑ２）とすると、第１状態において以下の各式が成立する。
【数１】
2005024273.tif 000003
【数２】
2005024273.tif 000004
ここで、ｃは回転体固有の定数である。また、第３状態において以下の各式が成立する。
【数３】
2005024273.tif 000005
【数４】
2005024273.tif 000006
以上の式よりベクトルｐの大きさＴ１は、
【数５】
2005024273.tif 000007
となる。また、ベクトルｑの大きさＴ２は、
【数６】
2005024273.tif 000008
となる。また、ベクトルｐの角度量ψ１は、
【数７】
2005024273.tif 000009
となる。また、ベクトルｑの角度量ψ２は、
【数８】
2005024273.tif 000010
となる。だたし、
【数９】
2005024273.tif 000011
【数１０】
2005024273.tif 000012
【数１１】
2005024273.tif 000013
である。
【００３５】
このようにして、２つの未知量であるプロペラシャフト１及び入力軸３のアンバランス量Ｕ１，Ｕ２の算出に必要最小限の２つの数値を得ることができる。そして、図８に示すように、プロペラシャフト１のアンバランス量Ｕ１の角度量ψ１及び大きさＴ１と、入力軸３のアンバランス量Ｕ２の角度量ψ２及び大きさＴ２がそれぞれ算出される（ステップＡ１１）。本実施形態においては、ステップＡ１１がアンバランス量算出工程に相当する。
【００３６】
このように、本実施形態のアンバランス量算出方法によれば、車両にプロペラシャフト１及びデファレンシャルギヤ２が組み込まれた状態で、プロペラシャフト１及びデファレンシャルギヤ２のアンバランス量Ｕ１，Ｕ２を算出することができる。すなわち、駆動系を車両から取り外し、プロペラシャフト１、デファレンシャルギヤ２ごとにアンバランス量Ｕ１，Ｕ２を測定する必要がない。これにより、車両の使用時に、プロペラシャフト１とデファレンシャルギヤ２のいずれかにアンバランスが生じ、これらの連結体６に不具合が生じた際に、いずれにアンバランスが生じたかを、車両からプロペラシャフト１及びデファレンシャルギヤ２を取り外すことなく把握することができる。また、アンバランスが生じた部品のみを取り外し、修正、部品交換等を行うことにより、車両の連結体６の不具合を速やかに解消することができる。
【００３７】
また、本実施形態のアンバランス量算出方法によれば、連結体６の上下方向の加速度のみを測定することにより、プロペラシャフト１及び入力軸３のアンバランス量Ｕ１，Ｕ２の角度量ψ１，ψ２及び大きさＴ１，Ｔ２を算出することができる。加速度の検出は従来公知の方法で行えばよく、複雑な装置等用いることなく比較的簡単にアンバランス量Ｕ１，Ｕ２の角度量ψ１，ψ２及び大きさＴ１，Ｔ２を算出することができ、実用に際して極めて有利である。
【００３８】
また、本実施形態のアンバランス量算出方法によれば、デファレンシャルギヤ２の入力軸３を、プロペラシャフト１に対して略１８０°ずらして再連結するようにしたので、アンバランス量Ｕ１，Ｕ２の算出が簡便となるとともに、算出されたアンバランス量Ｕ１，Ｕ２の誤差を減じて、連結体６に不具合が生じた際に、より的確な措置を講じることができる。
【００３９】
また、本実施形態のアンバランス量算出方法によれば、自動車車両のプロペラシャフト１及びデファレンシャルギヤ２のアンバランス量Ｕ１，Ｕ２を算出するものであるので、例えば、シャシーダイナモ等でホイール側のみ回転させることにより、プロペラシャフト１とデファレンシャルギヤ２のアンバランス量Ｕ１，Ｕ２を把握し、修正、部品交換を速やかに行って、パワートレイン系のアンバランスに起因する走行時のフロア下部からの騒音及び振動を速やかに解消することができる。
【００４０】
尚、前記実施形態においては、自動車車両のプロペラシャフト１及びデファレンシャルギヤ２に本発明を適用した例を示したが、例えば、回転体としてトランスミッションの出力軸及びプロペラシャフト、エンジンのクランクシャフト及びトランスミッションの入力軸等の組み合わせでもよい。さらには、鉄道車両等の駆動系に本発明を適用することが可能である。
【００４１】
また、前記実施形態においては、互いに連結される２つの回転体のアンバランス量をそれぞれ求めるものを示したが、互いに連結される３以上の回転体のアンバランス量をそれぞれ求めるものであってもよい。この場合、各回転体の少なくとも１つが異なる角度となる連結体の状態で、回転体の個数と同じ回数だけ連結体の総アンバランス量を検出すればよい。または、前記実施形態と同様に２つの回転体同士のアンバランス量を求めていき、最終的に全ての回転体のアンバランス量を求めるようにしてもよい。
【００４２】
また、前記実施形態においては、初期状態の連結体６の総アンバランス量ＵＴ１を検出した後、連結体６に重り１０を取り付けたマス取付状態の総アンバランス量ＵＴ３を検出し、その後に再連結状態の総アンバランス量ＵＴ２を検出するものを示したが、各総アンバランス量ＵＴ１，ＵＴ２，ＵＴ３を検出する時間的前後関係は任意である。
すなわち、例えば、図９に示すように、再連結状態の連結体６の総アンバランス量ＵＴ２を検出した後に、連結体６に重り１０を取り付けてマス取付状態の総アンバランス量ＵＴ３を検出するようにしても、各総アンバランス量ＵＴ１，ＵＴ２の大きさＳ１，Ｓ２を算出することができる。この場合、再連結状態の総アンバランス量ＵＴ２と、マス取付状態の総アンバランス量ＵＴ３とを比較することにより、加速度レベルとアンバランス量の大きさとが対応づけられる。
【００４３】
また、前記実施形態においては、プロペラシャフト１とデファレンシャルギヤ２の入力軸３との再連結の際に、互いに略１８０°ずれるようにするものを示したが、再連結の角度は略１８０°に限定されるものではなく、所定角度だけずれていれば、プロペラシャフト１と入力軸３のアンバランス量を算出可能であることは勿論である。
【００４４】
また、前記実施形態においては、振動ピックアップ５ａにより連結体６の加速度を検出するものを示したが、トルクセンサ等を用いて総アンバランス量を検出するようにしてもよいし、その他の具体的な手法等についても適宜に変更可能であることは勿論である。
【００４５】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の回転体の回転軸廻りのアンバランス量算出方法によれば、自動車等の車両の使用時に、各回転体のいずれかにアンバランスが生じ、各回転体の連結体に不具合が生じた際に、いずれの回転体にアンバランスが生じたかを、車両から各回転体を取り外すことなく把握することができる。また、アンバランスが生じた回転体のみを取り外し、修正、部品交換等を行うことにより、車両の連結体の不具合を速やかに解消することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示すもので、自動車車両の下部の外観斜視図である。
【図２】連結体の加速度を検出する機構全体の概略ブロック図である。
【図３】連結体の総アンバランス量をベクトルにより図示したものであって、（ａ）は初期状態の総アンバランス量を図示した説明図、（ｂ）はマス取付状態の総アンバランス量を図示した説明図、（ｃ）は再連結状態の総アンバランス量を図示した説明図である。
【図４】検出装置により検出される連結体の加速度データを示したものであって、（ａ）は初期状態の加速度データのグラフ、（ｂ）はマス取付状態の加速度データのグラフ、（ｃ）は再連結状態の加速度データのグラフである。
【図５】各回転体のアンバランス量を算出する工程を示すフローチャートである。
【図６】加速度とアンバランス量の大きさとの換算量を算出する工程の説明図である。
【図７】初期状態の総アンバランス量の大きさと、再連結状態の総アンバランス量の大きさを算出する工程の説明図である。
【図８】プロペラシャフトのアンバランス量と、デファレンシャルギヤのアンバランス量を算出する工程の説明図である。
【図９】変形例を示すものであって、各回転体のアンバランス量を算出する工程を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１          プロペラシャフト
２          デファレンシャルギヤ
３          入力軸
５          加速度ピックアップ
６          連結体
７          アンプ
８          ＦＦＴ解析部
９          検出装置
１０        重り
ＵＴ１      初期状態の総アンバランス量
ＵＴ２      再連結状態の総アンバランス量
ＵＴ３      マス取付状態の総アンバランス量
Ｕ１        プロペラシャフトのアンバランス量
Ｕ２        デファレンシャルギヤの入力軸のアンバランス量
θ１        第１の総アンバランス量の角度量
θ２        総アンバランス量の角度量
θ３        総アンバランス量の角度量
ψ１        アンバランス量の角度量
ψ２        アンバランス量の角度量
Ｓ１        総アンバランス量の大きさ
Ｓ２        総アンバランス量の大きさ
Ｔ１        アンバランス量の大きさ
Ｔ２        アンバランス量の大きさ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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