エンジンアッシのアンバランス修正方法及びアンバランス修正装置
【課題】エンジンアッシのクランク軸における修正狙い位置に対し、錘を取り付ける等してアンバランスを修正するに際し、エンジン停止後のコンプレッションによるクランク軸の逆回転に起因する修正狙い位置の誤差を低減し、アンバランスの修正精度を向上すること。
【解決手段】振動架台２上に載置したエンジンアッシ１を所定の回転数で回転させることにより振動ピックアップ３によって振動を検出し、検出した振動を用いて、予め設定されるアンバランスと振動との関係からエンジンアッシ１のアンバランスを測定し、測定したアンバランスに基づきクランク軸１１における修正狙い位置を算出し、エンジンアッシ１の回転を停止させた後、修正狙い位置に相当する部位の重量を増加等させることにより、アンバランスを修正する方法であって、エンジンアッシ１の回転を停止させた後のクランク軸１１の回転角を検出し、検出した回転角を用いて修正狙い位置を補正する。
【解決手段】振動架台２上に載置したエンジンアッシ１を所定の回転数で回転させることにより振動ピックアップ３によって振動を検出し、検出した振動を用いて、予め設定されるアンバランスと振動との関係からエンジンアッシ１のアンバランスを測定し、測定したアンバランスに基づきクランク軸１１における修正狙い位置を算出し、エンジンアッシ１の回転を停止させた後、修正狙い位置に相当する部位の重量を増加等させることにより、アンバランスを修正する方法であって、エンジンアッシ１の回転を停止させた後のクランク軸１１の回転角を検出し、検出した回転角を用いて修正狙い位置を補正する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンアッシのアンバランス修正方法及びアンバランス修正装置に関する。詳細には、エンジンアッシのアンバランスを測定し、その測定結果に基づいて、エンジンアッシにおける所定の部位の重量を増加または減少させることにより、アンバランスを修正する際に用いられるエンジンアッシのアンバランス修正方法及びアンバランス修正装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、自動車等の車両における振動の低減や静粛性の向上等を目的として、タイヤやエンジンのクランク軸等の回転体となる部品のアンバランスの測定が行われている（例えば、特許文献１参照。）。すなわち、前記のような回転体が駆動装置等により回転され、これにより発生する振動が検出され、この振動に基づいてアンバランスが測定される。そして、前記回転体について測定されたアンバランスに基づいて、それが打ち消されるように、回転体の所定の位置に対して錘（ウエイト）が取り付けられられたり切削や研削が行われたりすることで、回転体の所定の部位の重量が増加または減少され、アンバランスの修正が行われる。
そして近年、エンジンのバランス精度をより高める等の観点から、エンジンアッシのアンバランスの測定及び修正が行われている。エンジンアッシとは、エンジンの組立ラインにおいて、少なくとも主要な部分が組み立てられた組立完了状態のエンジンであり、エンジンを構成するクランク軸等の個々の部品のアンバランス修正に加え、その組立完了状態でのアンバランスの測定及び修正が行われることにより、エンジン全体としてのアンバランスが低減される。かかるエンジンアッシのアンバランスの低減は、車両１次振動を抑制する上で重要である。
【０００３】
エンジンアッシのアンバランスの測定及び修正は、概略的には次のようにして行われる。
アンバランスの測定及び修正が行われる装置構成としては、振動検出手段を有する振動架台上に載置されたエンジンアッシに対し、そのクランク軸にモータ等の回転駆動装置が外部から連結され、この回転駆動装置により、エンジンアッシ（のクランク軸）が回転される。
測定及び修正対象であるアンバランスは、その変化量が、エンジンアッシを回転させたときの振動の変化量との関係から導かれる。つまり、エンジンアッシにおけるアンバランスと振動との間には、所定の関係式が成り立つ。そこで、あるエンジンアッシが用いられ、既知のアンバランスの変化量に対する振動の変化量が測定されることにより、その装置におけるエンジンアッシのアンバランスと振動との関係（関係式における係数の値）が予め求められる。
【０００４】
そして、アンバランスの測定及び修正が行われるエンジンアッシの回転にともなう振動が前記振動検出手段により検出され、その振動の値から、予め求められた関係式によってアンバランスが算出されることで、エンジンアッシのアンバランスの測定が行われる。この測定されたアンバランスの値に基づき、エンジンアッシのアンバランスの修正が行われる。
すなわち、測定されたアンバランスが打ち消されるように、クランク軸の所定の部位、例えばシリンダブロックから突出するクランク軸の端部に取り付けられるプーリの所定の部位の重量が増加または減少されることにより、エンジンアッシのアンバランスの修正が行われる。
【特許文献１】特許第３０６３５０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前述したように、クランク軸の所定の部位に対する重量の増加または減少によってエンジンアッシのアンバランスが修正される場合、回転されるエンジンアッシの停止時の位相に応じて発生するエンジンコンプレッションに起因して、アンバランスの修正精度が低下するという問題がある。
【０００６】
具体的には、例えば、クランク軸の前端部に取り付けられるフロントプーリの所定の位置に所定の重さの錘が取り付けられることによってアンバランスが修正される場合、その錘が取り付けられる所定の位置が、前述したようにエンジンアッシの振動の値に基づいて測定されるアンバランスの量・方向（位置）から算出される（以下、この算出される位置（錘が取り付けられる位置）を、「修正狙い位置」という。）。
そして、錘が取り付けられるためにアンバランスの測定のための回転が停止されたエンジンアッシにおいては、その停止時の位相によってコンプレッションによるクランク軸の逆戻り（逆回転）が生じる場合がある。このエンジン停止後のコンプレッションによる逆戻りが生じた場合、前記のとおり算出されたフロントプーリにおける修正狙い位置がずれることとなる。これにより、修正狙い位置に誤差が生じ、エンジンアッシのアンバランスの修正精度が低下することとなる。
【０００７】
このようなエンジン停止後のコンプレッションによるクランク軸の逆戻りに起因する修正狙い位置の誤差を低減する手段として、コンプレッション自体を抑制する方法が考えられる。しかし、エンジンの製品特性上、エンジン停止後のコンプレッションを抑制することは困難である。また、エンジンを停止させる際、アンバランスの測定時における回転数から徐々に時間をかけて回転数を低下させることにより、コンプレッションを低減させることはできると考えられるものの、これは生産ラインにおけるサイクルタイムを短縮させる観点からは得策ではない。
また、修正狙い位置の誤差を低減する手段としては、エンジンの停止後に生じる逆戻りの回転量（ずれ量）が一定量であるとして、修正狙い位置に対してそのずれ量を定量補正する方法が考えられる。しかしこの場合、エンジン停止時の位相によりコンプレッションによる戻り量が異なるため、正確な補正を行うことは困難となる。つまり、エンジン停止後にコンプレッションにより生じる逆戻りは、エンジン停止時においてピストンに圧力が加わることで生じるところ、エンジン停止時におけるピストンの停止位置によってピストンにかかる圧力も異なり、戻り量にバラツキが生じることとなる。かかる戻り量のバラツキは、エンジンが複数気筒の場合、より顕著となる。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、エンジンアッシのクランク軸における所定の位置（修正狙い位置）に対し、錘を取り付ける等してアンバランスを修正するに際し、エンジン停止後のコンプレッションによるクランク軸の逆戻りに起因する修正狙い位置の誤差を低減することができ、アンバランスの修正精度を向上することができるエンジンアッシのアンバランス修正方法及びアンバランス修正装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【００１０】
すなわち、請求項１においては、振動検出手段を有する振動架台上に載置したエンジンアッシを所定の回転数で回転させることにより該エンジンアッシに生じる振動を前記振動検出手段によって検出し、検出した振動を用いて、予め設定されるエンジンアッシのアンバランスとエンジンアッシに生じる振動との関係からエンジンアッシのアンバランスを測定し、測定したアンバランスに基づきエンジンアッシのクランク軸における修正狙い位置を算出し、エンジンアッシの回転を停止させた後、前記修正狙い位置に相当する部位の重量を増加あるいは減少させることにより、エンジンアッシのアンバランスを修正するエンジンアッシのアンバランス修正方法であって、前記エンジンアッシの回転を停止させた後の前記クランク軸の回転角を検出し、検出した回転角に基づいて前記修正狙い位置を補正するものである。
【００１１】
請求項２においては、前記クランク軸の回転角を、前記クランク軸に設けられ外周に沿って形成される被検出部を有する回転角検出ロータと、前記被検出部の通過を検出する回転角検出センサとを用いて検出するものである。
【００１２】
請求項３においては、エンジンアッシを載置する振動架台と、前記振動架台に設けられエンジンアッシに生じる振動を検出する振動検出手段と、エンジンアッシのクランク軸に連結されエンジンアッシを所定の回転数で回転させる回転駆動手段と、前記振動検出手段によって検出される振動を用いて、予め設定されるエンジンアッシのアンバランスとエンジンアッシに生じる振動との関係からエンジンアッシのアンバランスを測定するアンバランス測定手段と、該アンバランス測定手段により測定されたアンバランスに基づき、エンジンアッシ回転停止後に前記クランク軸における重量が増加あるいは減少される部位に相当する修正狙い位置を算出する修正狙い位置算出手段と、を備えるエンジンアッシのアンバランス修正装置であって、エンジンアッシに設けられ前記クランク軸の回転角を検出する回転検出手段により検出される、前記エンジンアッシ回転停止後の前記クランク軸の回転角に基づいて前記修正狙い位置を補正する補正手段を設けたものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
すなわち、本発明によれば、エンジンアッシのクランク軸における所定の位置（修正狙い位置）に対し、錘を取り付ける等してアンバランスを修正するに際し、エンジン停止後のコンプレッションによるクランク軸の逆戻り（逆回転）に起因する修正狙い位置の誤差を低減することができ、アンバランスの修正精度を向上することができる。
【００１４】
また、エンジン停止後のコンプレッションによるクランク軸の逆戻りを検出するに際し、クランク軸に設けられ外周に沿って形成される被検出部を有する回転角検出ロータと、前記被検出部の通過を検出する回転角検出センサとを含む構成を用いることにより、エンジンに備えられる既存の装置構成を有効に利用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
次に、発明の実施の形態を説明する。
まず、本実施形態に係るエンジンアッシのアンバランス修正装置（以下、単に「アンバランス修正装置」という。）の構成について、図１及び図２を用いて説明する。
本実施形態に係るアンバランス修正装置は、例えばエンジンの組立ラインの最終工程付近において、エンジンアッシ１のアンバランスを測定し、そのアンバランスを修正するために用いられるものであり、エンジンアッシ１を載置する振動架台２と、振動架台２に設けられエンジンアッシ１に生じる振動を検出する振動検出手段としての振動ピックアップ３と、エンジンアッシ１のクランク軸１１に連結されエンジンアッシ１を所定の回転数で回転させる回転駆動手段としてのモータ（サーボモータ）４とを備える。
【００１６】
アンバランス修正装置におけるアンバランスの測定及び修正の対象となるエンジンアッシ１は、エンジンの組立ラインにおいて、少なくとも主要な部分が組み立てられた組立完了状態のエンジンであり、エンジン本体１０を構成するシリンダブロック内を貫通するとともに両端部がシリンダブロックから突出した状態で回転可能に支持されるクランク軸１１を有する。
以下の説明においては、クランク軸１１の回転軸線となる軸芯線Ｃ１の方向（図１における左右方向）をエンジンアッシ１の前後方向とし、図１における右をアンバランス修正装置における「前」、同じく図１における左を「後」とする。
【００１７】
クランク軸１１の、シリンダブロックから突出する前端部（図１における右端部）には、フロントプーリ１２が固設される。フロントプーリ１２には、エンジンに組み付けられるラジエータファンや発電機等の補機類に動力を伝達するためのベルトが、他の補機用プーリ等とともに巻回される。
また、クランク軸１１の、シリンダブロックから突出する後端部（図１における左端部）には、ドライブプレート１３が固設される。ドライブプレート１３は、エンジンの回転動力をトランスミッションに伝達するための板状の部材である。図２に示すように、ドライブプレート１３は、クランク軸１１の後端部に軸支される取付板１４に対して、ボルト等の締結具１５が用いられて固定されることによりクランク軸１１に対して固設される。
【００１８】
振動架台２は、ベース（台座）５上の所定の高さ位置において、後端部がステー１６に支持されるとともに、複数の（図１では二箇所図示）弾性支持部材としての振動バネ１７・１７・・・により振動可能に支持される。振動バネ１７は、振動架台２上のエンジンアッシ１が回転することで発生する振動を減衰させる。本実施形態では、振動バネ１７は、振動架台２上に載置されるエンジンアッシ１の前端部と後端部に対応する位置に配設されている。
また、振動架台２とベース５との間には、一または複数（本実施形態では二つ）のクランプ機構１８が介装される。クランプ機構１８は、振動バネ１７による振動架台２の弾性支持をオン・オフするためのものである。すなわち、クランプ機構１８は、振動架台２に対するエンジンアッシ１の搭載作業時等は、伸長すること等によって振動架台２を安定させるためその荷重を受けて振動架台２をクランプした状態で支持し、振動バネ１７による振動架台２の弾性支持をオフとし、エンジンアッシ１のアンバランスが測定される際等は、収縮すること等によって振動架台２からの荷重を受けることなく振動バネ１７による振動架台２の弾性支持をオンとする。
【００１９】
エンジンアッシ１は、振動架台２上において複数の（図１では二箇所図示）支持部材１９を介して載置固定される。支持部材１９は、適宜シリンダ機構等により構成され、エンジンアッシ１の振動架台２上における高さ位置を調整可能にエンジンアッシ１を支持する。
また、振動架台２は、エンジンアッシ１の振動を検出するための振動ピックアップ３を有する。振動ピックアップ３は、例えば加速度センサ等により構成され、振動架台２において、その上に載置されるエンジンアッシ１の前後両端部付近に対応する位置にそれぞれ配設（内蔵）され、エンジンアッシ１のアンバランス測定の際におけるエンジンアッシ１の両端部（フロント部及びリア部）の振動を、振動架台２を介して検出（ピックアップ）できるように構成される。
【００２０】
モータ４は、ベース５上において、振動架台２上に載置されるエンジンアッシ１の後方に載置支持され、その図示せぬ出力軸（駆動軸）が駆動装置２０を介してエンジンアッシ１のクランク軸１１に連結される。
駆動装置２０は、その略筒状のハウジング２２内に貫通支持される駆動軸２１を有し、この駆動軸２１がモータ４の出力軸と同心配置され連結された状態で設けられる。駆動装置２０は、モータ４の回転数を所定の回転数に減速するとともに所定のトルクを得るための減速機（図示略）を備え、この減速機を介してモータ４の出力軸の回転駆動力を駆動軸２１に受ける。
【００２１】
駆動装置２０は、そのハウジング２２が、モータ４の振動架台２側の端面に固設されるとともにベース５上に立設される支持柱２４や、この支持柱２４とモータ４との間に架設される補強ステー２４ａや、振動架台２上に立設される支持部材２５等の適宜配設される支持部材によって支持されることで、所定の姿勢で支持される。
駆動装置２０の駆動軸２１は、その軸芯線Ｃ２方向であってエンジンアッシ１が載置される側（モータ４と反対側）に延設されハウジング２２外へと延出される。駆動軸２１の延出側端部には、円板状の回り止め部材であるケレー２６が固設される。また、駆動軸２１は、ハウジング２２に対して軸心線Ｃ２方向に移動可能に構成される。
【００２２】
駆動装置２０の駆動軸２１のクランク軸１１に対する連結は、次のような構成により行われる。
すなわち、図２に示すように、前記のとおりランク軸１１の端部に設けられるドライブプレート１３は、クランク軸１１に軸支される取付板１４に対して複数の締結具１５により固定される。締結具１５は、クランク軸１１の軸心方向視で軸芯線Ｃ１を中心とする円状に等角度間隔で複数配設される。一方、駆動軸２１の端部に取り付けられるケレー２６側には、各締結具１５に対応してその頭部１５ａが嵌合可能な孔部２６ａが形成されている。また、ケレー２６における駆動軸２１の先端側の面の中央部には突起部２６ｂが形成される一方、クランク軸１１の先端面の中央部には、前記突起部２６ｂがインロー嵌合可能な凹部１１ａが形成されている。
かかる構成により、クランク軸１１の軸芯線Ｃ１と駆動軸２１の軸芯線Ｃ２とが一致している状態で、振動架台２上に載置されたエンジンアッシ１のクランク軸１１に対して駆動装置２０の駆動軸２１が近接移動することにより、ケレー２６の各孔部２６ａに各締結具１５の頭部１５ａがそれぞれ嵌合するとともに、ケレー２６の突起部２６ｂがクランク軸１１の凹部１１ａに嵌合することにより、駆動軸２１とクランク軸１１とが相対回転不能に連結される。なお、駆動装置２０の駆動軸２１とクランク軸１１との連結に際しては、振動架台２がベース５上にて駆動装置２０に対してキャスター等により水平方向に移動可能に構成されることにより、エンジンアッシ１側が駆動装置２０側に移動する構成（クランク軸１１が駆動軸２１に対して近接移動する構成）であってもよい。
【００２３】
このような構成を備えるアンバランス修正装置において、アンバランスの測定及び修正の対象であるエンジンアッシ１が、振動架台２上に載置されるとともに、クランク軸１１の軸芯線Ｃ１が駆動装置２０の駆動軸２１の軸芯線Ｃ２と一致するようにセットされ、前記のとおり駆動軸２１とクランク軸１１とが連結され、モータ４の回転駆動によりエンジンアッシ１が所定の回転数（例えば、１６００ｒｐｍ）で回転される。
そして、エンジンアッシ１のアンバランスの測定及び修正が行われる。
【００２４】
エンジンアッシ１のアンバランスの測定及び修正は、次のようにして行われる。すなわち、振動架台２上に載置されたエンジンアッシ１が所定の回転数で回転されることによりこのエンジンアッシ１に生じる振動が振動ピックアップ３によって検出され、検出された振動が用いられて、予め設定されるエンジンアッシのアンバランスとエンジンアッシに生じる振動との関係からエンジンアッシ１のアンバランスが測定される。
そして、測定されたアンバランスに基づきエンジンアッシ１のクランク軸１１における修正狙い位置が算出され、エンジンアッシ１の回転が停止された後、前記修正狙い位置に相当する部位の重量が増加あるいは減少されることにより、エンジンアッシ１のアンバランスが修正される。
【００２５】
かかるアンバランスの測定及び修正に際しての演算制御は、図３に示す構成により行われる。図３に示すように、本実施形態に係るアンバランス修正装置は、エンジンアッシ１のアンバランスの測定及び修正を行うための演算制御装置３０を備える。
演算制御装置３０は、振動ピックアップ３によって検出される振動を用いて、予め設定されるエンジンアッシのアンバランスとエンジンアッシに生じる振動との関係からエンジンアッシ１のアンバランスを測定するアンバランス測定部３１と、このアンバランス測定部３１により測定されたアンバランスに基づき、エンジンアッシ１回転停止後にクランク軸１１における重量が増加または減少される部位に相当する修正狙い位置を算出する修正狙い位置算出部３２とを備える。つまり、本実施形態では、演算制御装置３０が、アンバランス測定手段及び修正狙い位置算出手段として機能する。また、演算制御装置３０は、モータ４の駆動を制御する駆動制御部３３を備える。
【００２６】
アンバランス測定部３１は、予め設定されるエンジンアッシのアンバランスとエンジンアッシに生じる振動との関係を一定の関係式として記憶する。すなわち、アンバランスの測定に際しては、予め前記関係式を導出するためのマスタリング（校正）が行われる。具体的には、ある一つのエンジンアッシが用いられ、このエンジンアッシについて既知のアンバランスの変化量に対する振動の変化量が、振動ピックアップ３が用いられて測定されることにより、その装置におけるエンジンアッシのアンバランスと振動との関係式（関係式における係数の値）が予め求められる。このマスタリングにより導出された関係式が、アンバランス測定部３１に予め設定され記憶される。
アンバランス測定部３１は、振動ピックアップ３により検出されるエンジンアッシ１の振動に基づき、エンジンアッシ１のアンバランスを予め設定される前記関係式から測定する。振動ピックアップ３により検出されるエンジンアッシ１の振動（検出値）は、アンプ等を介してアンバランス測定部３１に入力される。
【００２７】
ここで、エンジンアッシ１のアンバランスは、一般的には、エンジンアッシ１のクランク軸１１の軸心方向視での軸芯線Ｃ１からのベクトル（アンバランスベクトル）により表され、そのアンバランスベクトルによりアンバランスの量と角度（方向）が表される。つまり、アンバランス測定部３１により測定されるエンジンアッシ１のアンバランスはアンバランスベクトルとして表される。
【００２８】
修正狙い位置算出部３２により算出される修正狙い位置は、前記のとおりエンジンアッシ１のクランク軸１１における重量が増加または減少される部位に相当し、本実施形態においては、修正狙い位置は、クランク軸１１に固設されるフロントプーリ１２における所定の位置となる。
そして、本実施形態では、フロントプーリ１２の修正狙い位置に錘が取り付けられることによりクランク軸１１における所定の部位の重量が増加され、エンジンアッシ１のアンバランスが修正される。また、本実施形態では、修正狙い位置は、フロントプーリ１２における周縁端部のいずれかの位置となる。つまり、フロントプーリ１２の周縁部には、前側に突出する周壁部１２ａが全周に亘って形成され、この周壁部１２ａのいずれかの位置が修正狙い位置として算出される。そして、周壁部１２ａの修正狙い位置に、アンバランス修正のための所定の重さの錘がかしめられること等により取り付けられる。したがって、フロントプーリ１２における修正狙い位置は、フロントプーリ１２の中心位置（軸芯線Ｃ１に対応する位置）から一定距離の位置となり、その中心位置からの方向（所定の基準位置からの角度）により定められる。
【００２９】
本実施形態におけるアンバランス修正装置では、フロントプーリ１２における修正狙い位置は、次のようにして算出される。
すなわち、図４に示すように、クランク軸１１の前側からの軸心方向視でのフロントプーリ１２において、その中心位置Ｃ３は軸芯線Ｃ１に対応する位置となり、アンバランスベクトルはフロントプーリ１２の中心位置Ｃ３からのベクトルで表される。
そして、例えば図４に示すように、アンバランス測定部３１により測定されたアンバランスベクトルがＶｕｂとして表される場合、修正狙い位置は、その位置に所定の重さの錘が取り付けられることにより、アンバランスベクトルＶｕｂの逆ベクトルＶｕｂ´が生じる位置に算出される。
【００３０】
例えば、あるアンバランスベクトルに対して算出される修正狙い位置が二箇所の場合、アンバランスベクトルＶｕｂに対する修正狙い位置は、図４に示すように、各位置に所定の錘が取り付けられることによるベクトル和が前記逆ベクトルＶｕｂ´となる所定の位置となる修正狙い位置Ｔａ１・Ｔａ２となる。つまりこの場合、フロントプーリ１２の二箇所に錘が取り付けられることにより、アンバランスが分力修正される。
なお、修正狙い位置算出部３２により算出される修正狙い位置は、二箇所の場合に限定されるものではなく、一箇所あるいは三箇所以上であってもよい。
【００３１】
また、本実施形態では、フロントプーリ１２の修正狙い位置に錘が取り付けられてクランク軸１１の所定の部位の重量が増加されることにより、エンジンアッシ１のアンバランスが修正されるが、クランク軸１１の所定の部位の重量が減少されることでアンバランスの修正が行われてもよい。この場合、修正狙い位置は、その位置に相当する部位の重量が減少されることにより、アンバランス測定部３１により測定されたアンバランスベクトルが打ち消されるように算出される。そして、重量の減少は、フロントプーリ１２の修正狙い位置に相当する部位が切削または研削されること等により行われる。
【００３２】
修正狙い位置算出部３２により算出された修正狙い位置には、所定のマーキングが施される。このため、図１に示すように、アンバランス修正装置においては、マーキング装置２７が備えられる。
マーキング装置２７は、振動架台２上におけるフロントプーリ１２の前面に対向する位置に設けられ、フロントプーリ１２の前面に対して自動あるいは手動により進退可能に設けられるマーキングスタンプ部２８を有する。つまり、マーキングスタンプ部２８は、振動架台２上に載置された状態のエンジンアッシ１のフロントプーリ１２に対して、錘が取り付けられる位置となる周壁部１２ａあるいはその近傍のいずれかの位置にスタンプすることで修正狙い位置をマーキングする。
本実施形態では、クランク軸１１の前側からの軸心方向視でのフロントプーリ１２において、周壁部１２ａの下端位置がマーキング位置Ｍａとなる（図５参照）。なお、マーキング装置２７の構成やフロントプーリ１２におけるマーキング位置は本実施形態に限定されず、フロントプーリ１２の所定の位置にマーキングが施される構成であればよい。
【００３３】
このような構成により、アンバランス測定のために回転していたエンジンアッシ１の回転が停止された後、修正狙い位置算出部３２によって算出された修正狙い位置（角度位置）が、前述したマーキング位置となるまで回転される。ここで、エンジンアッシ１の停止時における修正狙い位置からマーキング位置となるまでのフロントプーリ１２の（クランク軸１１の）回転角度を、マーキング位置割出し回転角度（以下、単に「割出し回転角度」という。）βとすると、エンジンアッシ１の停止時から、フロントプーリ１２が割出し回転角度β回転されることとなる。
ここでのフロントプーリ１２の回転は、モータ４の駆動を制御する駆動制御部３３により行われる。つまり、演算制御装置３０において、修正狙い位置算出部３２の修正狙い位置の算出情報に基づいて割出し回転角度βが算出され、その割出し回転角度β分、フロントプーリ１２が（クランク軸１１が）エンジンアッシ１の回転方向に回転するように、駆動制御部３３によってモータ４が制御される。
そして、エンジンアッシ１の停止後、割出し回転角度β回転されたフロントプーリ１２に対し、マーキング装置２７によって所定のマーキング位置にマーキングが行われる。マーキングが施されたフロントプーリ１２に対し、そのマーキング位置に作業者等によって錘が取り付けられ、エンジンアッシ１のアンバランスの修正が行われる。なお、前述したように、複数の修正狙い位置が算出される場合は、各修正狙い位置に対してマーキングが行われる。
【００３４】
かかる一連のアンバランス修正手順においては、アンバランスの測定のための回転が停止されたエンジンアッシ１においてその停止後のコンプレッションによる逆戻り（クランク軸１１の逆回転）が生じた場合、修正狙い位置算出部３２により算出されたフロントプーリにおける修正狙い位置がずれることとなる。これにより、マーキング装置２７によりマーキングされる位置がずれ、エンジンアッシのアンバランスの修正精度が低下することとなる。
【００３５】
エンジン停止後のコンプレッションによる逆戻りによって生じるマーキングのずれについて、図５を用いて説明する。
図５に示すように、例えば、エンジン停止後の修正狙い位置（複数ある場合はそのうちのある一つの修正狙い位置）がある任意の位置Ｔａに算出された場合、この修正狙い位置Ｔａの位置に基づいて割出し回転角度βが算出される。つまりこの場合、エンジンの回転方向に割出し回転角度β回転されることにより、修正狙い位置Ｔａがマーキング位置Ｍａに一致することとなる。
ここで、エンジンアッシ１の停止後、コンプレッションによる逆戻りによってクランク軸１１がエンジン回転方向の逆方向に角度α（以下、「戻り角度α」とする。）回転したとする。これにより、算出された修正狙い位置Ｔａは、エンジン回転方向の逆方向に戻り角度α分ずれることとなる（位置Ｔａ´参照）。したがって、戻り角度αずれた後の修正狙い位置Ｔａ´から、エンジンの回転方向に割出し回転角度β回転されたとしても、ずれた後の修正狙い位置Ｔａ´は、マーキング位置Ｍａから戻り角度α分手前に位置することとなる（位置Ｍａ´参照）。
このように、エンジン停止後のコンプレッションによってクランク軸１１が逆戻りした分、フロントプーリ１２に算出される修正狙い位置とマーキング位置とがずれることとなる。このため、マーキング装置２７によってマーキングされる位置が修正狙い位置からずれた位置となり、フロントプーリ１２において錘が取り付けられる位置に誤差が生じ、アンバランスの修正精度が低下する。
【００３６】
そこで、本実施形態に係るアンバランス修正装置においては、エンジンアッシ１に設けられクランク軸１１の回転角を検出する回転検出手段により検出される、エンジンアッシ１回転停止後のクランク軸１１の回転角（検出値）に基づいて修正狙い位置を補正する補正部３４が設けられている。
これにより、フロントプーリ１２に錘を取り付けるためにエンジンアッシ１の回転を停止させた後のクランク軸１１の回転角が検出され、検出された回転角に基づいて修正狙い位置が補正される。
【００３７】
クランク軸１１の回転角を検出する回転検出手段としては、周知の構成を用いることができ種々の構成が考えられる。
例えば、クランク軸１１と一体に回転する部材（フロントプーリ１２やドライブプレート１３等）の一部に反射板等の反射部材を取り付け、この反射部材に対してレーザ等の外部信号を用いてクランク軸１１の回転角を光学的に検出することが考えられる。また、カメラ等の撮像手段を用いて画像処理等によってクランク軸１１の回転角を検出したり、あるいはロータリエンコーダを用いてクランク軸１１の回転角を検出したりすることが考えられる。
【００３８】
ここで、クランク軸１１の回転角は、クランク軸１１に設けられ外周に沿って形成される被検出部を有する回転角検出ロータと、前記被検出部の通過を検出する回転角検出センサとを用いて検出することが好ましい。
このため、本実施形態では、図１、図２及び図６に示すように、前記回転検出手段として、クランク軸１１に設けられ外周に沿って形成される被検出部を有する回転角検出ロータとしてのＮＥセンサプレート３５と、前記被検出部の通過を検出する回転角検出センサとしてのＮＥセンサ３６とを含む構成が用いられる。
【００３９】
ＮＥセンサプレート３５とＮＥセンサ３６とは、エンジンアッシ１の回転にともない回転するＮＥセンサプレート３５に形成される被検出部の通過が、ＮＥセンサ３６によって検出されるいわゆるマグネットピックアップ式のセンサに構成される。
図２及び図６に示すように、ＮＥセンサプレート３５は、クランク軸１１に設けられる金属製の円板状の部材であり、クランク軸１１と一体的に回転する。ＮＥセンサプレート３５は、その外周に沿って形成される被検出部としての複数の被検歯３５ａを有する。ＮＥセンサプレート３５においては、被検歯３５ａが等しいクランクアングル間隔（等角度間隔）で形成されるとともに、ＮＥセンサプレート３５の回転位相が認識されるための欠切部３５ｂが形成される。
【００４０】
ＮＥセンサ３６は、例えば永久磁石などにより構成される芯材と、これに巻回されるコイルとを有し、ＮＥセンサプレート３５の回転による磁界の変化を検出する。つまり、ＮＥセンサ３６は、電磁誘導によって、その形成する磁界が、金属製のＮＥセンサプレート３５の回転にともなう被検歯３５ａの通過により遮断される強さ（被検歯３５ａとＮＥセンサ３６の間隔・スピード）に応じた電圧（起電力）を、センサ出力としてパルス信号により出力する。ＮＥセンサ３６により出力される信号がクランク角信号となり、このクランク角信号によりエンジンアッシ１（クランク軸１１）の回転角や回転数が検知される。
図６に示すように、ＮＥセンサ３６は、例えば全体として略筒状に構成されその一端部が検出部となり、この検出部側がＮＥセンサプレート３５の被検歯３５ａに対向するように、エンジンアッシ１のシリンダブロック等の所定の位置に所定の姿勢で組み付けられて設けられる。
【００４１】
このように、クランク軸１１の回転検出手段として、ＮＥセンサプレート３５とＮＥセンサ３６とを用いることにより、クランク軸１１の回転角を検出するに際し、エンジンに備えられる既存の装置構成を用いることができる。
すなわち、エンジンにおいては、例えばＥＣＵ等の制御手段による運転制御に際し、エンジンの回転数が測定されるところ、このエンジン回転数を測定するため、ＮＥセンサプレート３５とＮＥセンサ３６とを備えるものがある。そこで、これらＮＥセンサプレート３５とＮＥセンサ３６とにより検出されるエンジンの回転角（クランク軸１１の回転角）を、前記補正部３４による修正狙い位置の補正に用いることができる。
【００４２】
図３に示すように、補正部３４は、演算制御装置３０に具備され、ＮＥセンサ３６により検出されるクランク角信号に基づき、修正狙い位置算出部３２により算出される修正狙い位置を補正する。つまり、本実施形態では、演算制御装置３０が、補正手段として機能する。具体的には、補正部３４は、修正狙い位置算出部３２における修正狙い位置の算出に際し、ＮＥセンサ３６により検出されるエンジンアッシ１の停止後のコンプレッションによる逆戻りの回転角度を補正値として出力する。
なお、本実施形態では、補正部３４は、アンバランス測定部３１等が備えられる演算制御装置３０に具備される構成であるが、これに限定されず、例えば、市販のパソコンやワークステーション等が用いられることで、演算制御装置３０とは独立した装置により補正手段が構成されてもよい。
【００４３】
以上の構成を備えるアンバランス修正装置におけるアンバランス修正方法について、図７に示すフロー図を用いて説明する。
まず、振動架台２上に載置されたエンジンアッシ１がモータ４によって所定の回転数で回転され、振動ピックアップ３から検出される振動に基づいてエンジンアッシ１のアンバランスの測定が行われる（ステップ（以下「Ｓ」と略す）１００）。
エンジンアッシ１のアンバランスの測定が行われた後、エンジンアッシ１の回転が停止される（Ｓ１１０）。
そして、測定されたエンジンアッシ１のアンバランスに基づき、エンジン停止時のフロントプーリ１２における修正狙い位置が算出される（Ｓ１２０）。なお、修正狙い位置の算出は、エンジンアッシ１の回転中に行われてもよい。
算出された修正狙い位置に基づき、割出し回転角度βが算出される（Ｓ１３０）。つまり、本ステップでは、図５に示すように、算出されたエンジン停止時の修正狙い位置Ｔａから、マーキング位置Ｍａまでのエンジン回転方向の回転角度である割出し回転角度βが算出される。
【００４４】
一方、エンジンアッシ１の回転停止後には、前述したようにコンプレッションによる逆戻り（クランク軸１１の逆回転）が生じる。そこで、エンジンアッシ１の回転停止後であって、修正狙い位置が算出された後におけるクランク軸１１の回転角度（戻り角度α）が、ＮＥセンサ３６からの検出信号に基づいて検出される（Ｓ１２５）。ここで検出された戻り角度αは、前記Ｓ１３０にて算出される割出し回転角度βに補正値として加えられる。つまり、補正後の割出し回転角度はα＋βとなる。
これにより、算出される修正狙い位置に対して、コンプレッションによる逆戻りが加味されたマーキング位置までの割出し回転角度が導出されることとなる。
【００４５】
続いて、補正後の割出し回転角度（α＋β）分、エンジンアッシ１（クランク軸１１）が回転される（Ｓ１４０）。ここでのエンジンアッシ１の回転は、演算制御装置３０（駆動制御部３３）により制御されるモータ４の回転により行われる。
前記Ｓ１４０でのエンジンアッシ１の回転により、修正狙い位置がマーキング位置に一致した状態となり、マーキング装置２７によってフロントプーリ１２における修正狙い位置へのマーキングが行われる（Ｓ１５０）。
そして、フロントプーリ１２に施されたマーキング位置に対して、作業者等により錘が取り付けられ、エンジンアッシ１のアンバランスの修正が行われる。
【００４６】
このように、エンジンアッシ１の回転を停止させた後のクランク軸１１の回転角を検出し、検出した回転角を用いて修正狙い位置を補正することにより、エンジンアッシ１のクランク軸１１における修正狙い位置に対し、錘を取り付けてアンバランスを修正するに際し、エンジン停止後のコンプレッションによるクランク軸１１の逆戻りに起因する修正狙い位置の誤差を低減することができ、アンバランスの修正精度を向上することができる。
すなわち、エンジン停止後のコンプレッションによるクランク軸１１の逆戻りに対し、逆戻りによる回転量（回転角度）を、修正狙い位置のマーキング位置への回転量（回転角度）に対して補正量として加えることにより、修正狙い位置のマーキング位置への移動を正確なものとすることができる。これにより、修正狙い位置へのマーキングの正確性の向上が図れ、アンバランスの修正精度を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の一実施形態に係るアンバランス修正装置の全体構成を示す図。
【図２】駆動軸とクランク軸との連結部の構成を示す図。
【図３】アンバランス修正装置における制御構成の一例を示すブロック図。
【図４】フロントプーリにおける修正狙い位置の算出方法の一例を示す説明図。
【図５】コンプレッションによる逆戻りに起因するマーキングのずれを示す説明図。
【図６】ＮＥセンサプレート及びＮＥセンサの構成を示す図。
【図７】本発明の一実施形態に係るアンバランス修正方法についてのフロー図。
【符号の説明】
【００４８】
１ エンジンアッシ
２ 振動架台
３ 振動ピックアップ（振動検出手段）
４ モータ（回転駆動手段）
１１ クランク軸
１２ フロントプーリ
３０ 演算制御装置
３１ アンバランス測定部
３２ 修正狙い位置算出部
３４ 補正部
３５ ＮＥセンサプレート（回転角検出ロータ）
３６ ＮＥセンサ（回転角検出センサ）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンアッシのアンバランス修正方法及びアンバランス修正装置に関する。詳細には、エンジンアッシのアンバランスを測定し、その測定結果に基づいて、エンジンアッシにおける所定の部位の重量を増加または減少させることにより、アンバランスを修正する際に用いられるエンジンアッシのアンバランス修正方法及びアンバランス修正装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、自動車等の車両における振動の低減や静粛性の向上等を目的として、タイヤやエンジンのクランク軸等の回転体となる部品のアンバランスの測定が行われている（例えば、特許文献１参照。）。すなわち、前記のような回転体が駆動装置等により回転され、これにより発生する振動が検出され、この振動に基づいてアンバランスが測定される。そして、前記回転体について測定されたアンバランスに基づいて、それが打ち消されるように、回転体の所定の位置に対して錘（ウエイト）が取り付けられられたり切削や研削が行われたりすることで、回転体の所定の部位の重量が増加または減少され、アンバランスの修正が行われる。
そして近年、エンジンのバランス精度をより高める等の観点から、エンジンアッシのアンバランスの測定及び修正が行われている。エンジンアッシとは、エンジンの組立ラインにおいて、少なくとも主要な部分が組み立てられた組立完了状態のエンジンであり、エンジンを構成するクランク軸等の個々の部品のアンバランス修正に加え、その組立完了状態でのアンバランスの測定及び修正が行われることにより、エンジン全体としてのアンバランスが低減される。かかるエンジンアッシのアンバランスの低減は、車両１次振動を抑制する上で重要である。
【０００３】
エンジンアッシのアンバランスの測定及び修正は、概略的には次のようにして行われる。
アンバランスの測定及び修正が行われる装置構成としては、振動検出手段を有する振動架台上に載置されたエンジンアッシに対し、そのクランク軸にモータ等の回転駆動装置が外部から連結され、この回転駆動装置により、エンジンアッシ（のクランク軸）が回転される。
測定及び修正対象であるアンバランスは、その変化量が、エンジンアッシを回転させたときの振動の変化量との関係から導かれる。つまり、エンジンアッシにおけるアンバランスと振動との間には、所定の関係式が成り立つ。そこで、あるエンジンアッシが用いられ、既知のアンバランスの変化量に対する振動の変化量が測定されることにより、その装置におけるエンジンアッシのアンバランスと振動との関係（関係式における係数の値）が予め求められる。
【０００４】
そして、アンバランスの測定及び修正が行われるエンジンアッシの回転にともなう振動が前記振動検出手段により検出され、その振動の値から、予め求められた関係式によってアンバランスが算出されることで、エンジンアッシのアンバランスの測定が行われる。この測定されたアンバランスの値に基づき、エンジンアッシのアンバランスの修正が行われる。
すなわち、測定されたアンバランスが打ち消されるように、クランク軸の所定の部位、例えばシリンダブロックから突出するクランク軸の端部に取り付けられるプーリの所定の部位の重量が増加または減少されることにより、エンジンアッシのアンバランスの修正が行われる。
【特許文献１】特許第３０６３５０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前述したように、クランク軸の所定の部位に対する重量の増加または減少によってエンジンアッシのアンバランスが修正される場合、回転されるエンジンアッシの停止時の位相に応じて発生するエンジンコンプレッションに起因して、アンバランスの修正精度が低下するという問題がある。
【０００６】
具体的には、例えば、クランク軸の前端部に取り付けられるフロントプーリの所定の位置に所定の重さの錘が取り付けられることによってアンバランスが修正される場合、その錘が取り付けられる所定の位置が、前述したようにエンジンアッシの振動の値に基づいて測定されるアンバランスの量・方向（位置）から算出される（以下、この算出される位置（錘が取り付けられる位置）を、「修正狙い位置」という。）。
そして、錘が取り付けられるためにアンバランスの測定のための回転が停止されたエンジンアッシにおいては、その停止時の位相によってコンプレッションによるクランク軸の逆戻り（逆回転）が生じる場合がある。このエンジン停止後のコンプレッションによる逆戻りが生じた場合、前記のとおり算出されたフロントプーリにおける修正狙い位置がずれることとなる。これにより、修正狙い位置に誤差が生じ、エンジンアッシのアンバランスの修正精度が低下することとなる。
【０００７】
このようなエンジン停止後のコンプレッションによるクランク軸の逆戻りに起因する修正狙い位置の誤差を低減する手段として、コンプレッション自体を抑制する方法が考えられる。しかし、エンジンの製品特性上、エンジン停止後のコンプレッションを抑制することは困難である。また、エンジンを停止させる際、アンバランスの測定時における回転数から徐々に時間をかけて回転数を低下させることにより、コンプレッションを低減させることはできると考えられるものの、これは生産ラインにおけるサイクルタイムを短縮させる観点からは得策ではない。
また、修正狙い位置の誤差を低減する手段としては、エンジンの停止後に生じる逆戻りの回転量（ずれ量）が一定量であるとして、修正狙い位置に対してそのずれ量を定量補正する方法が考えられる。しかしこの場合、エンジン停止時の位相によりコンプレッションによる戻り量が異なるため、正確な補正を行うことは困難となる。つまり、エンジン停止後にコンプレッションにより生じる逆戻りは、エンジン停止時においてピストンに圧力が加わることで生じるところ、エンジン停止時におけるピストンの停止位置によってピストンにかかる圧力も異なり、戻り量にバラツキが生じることとなる。かかる戻り量のバラツキは、エンジンが複数気筒の場合、より顕著となる。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、エンジンアッシのクランク軸における所定の位置（修正狙い位置）に対し、錘を取り付ける等してアンバランスを修正するに際し、エンジン停止後のコンプレッションによるクランク軸の逆戻りに起因する修正狙い位置の誤差を低減することができ、アンバランスの修正精度を向上することができるエンジンアッシのアンバランス修正方法及びアンバランス修正装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【００１０】
すなわち、請求項１においては、振動検出手段を有する振動架台上に載置したエンジンアッシを所定の回転数で回転させることにより該エンジンアッシに生じる振動を前記振動検出手段によって検出し、検出した振動を用いて、予め設定されるエンジンアッシのアンバランスとエンジンアッシに生じる振動との関係からエンジンアッシのアンバランスを測定し、測定したアンバランスに基づきエンジンアッシのクランク軸における修正狙い位置を算出し、エンジンアッシの回転を停止させた後、前記修正狙い位置に相当する部位の重量を増加あるいは減少させることにより、エンジンアッシのアンバランスを修正するエンジンアッシのアンバランス修正方法であって、前記エンジンアッシの回転を停止させた後の前記クランク軸の回転角を検出し、検出した回転角に基づいて前記修正狙い位置を補正するものである。
【００１１】
請求項２においては、前記クランク軸の回転角を、前記クランク軸に設けられ外周に沿って形成される被検出部を有する回転角検出ロータと、前記被検出部の通過を検出する回転角検出センサとを用いて検出するものである。
【００１２】
請求項３においては、エンジンアッシを載置する振動架台と、前記振動架台に設けられエンジンアッシに生じる振動を検出する振動検出手段と、エンジンアッシのクランク軸に連結されエンジンアッシを所定の回転数で回転させる回転駆動手段と、前記振動検出手段によって検出される振動を用いて、予め設定されるエンジンアッシのアンバランスとエンジンアッシに生じる振動との関係からエンジンアッシのアンバランスを測定するアンバランス測定手段と、該アンバランス測定手段により測定されたアンバランスに基づき、エンジンアッシ回転停止後に前記クランク軸における重量が増加あるいは減少される部位に相当する修正狙い位置を算出する修正狙い位置算出手段と、を備えるエンジンアッシのアンバランス修正装置であって、エンジンアッシに設けられ前記クランク軸の回転角を検出する回転検出手段により検出される、前記エンジンアッシ回転停止後の前記クランク軸の回転角に基づいて前記修正狙い位置を補正する補正手段を設けたものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
すなわち、本発明によれば、エンジンアッシのクランク軸における所定の位置（修正狙い位置）に対し、錘を取り付ける等してアンバランスを修正するに際し、エンジン停止後のコンプレッションによるクランク軸の逆戻り（逆回転）に起因する修正狙い位置の誤差を低減することができ、アンバランスの修正精度を向上することができる。
【００１４】
また、エンジン停止後のコンプレッションによるクランク軸の逆戻りを検出するに際し、クランク軸に設けられ外周に沿って形成される被検出部を有する回転角検出ロータと、前記被検出部の通過を検出する回転角検出センサとを含む構成を用いることにより、エンジンに備えられる既存の装置構成を有効に利用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
次に、発明の実施の形態を説明する。
まず、本実施形態に係るエンジンアッシのアンバランス修正装置（以下、単に「アンバランス修正装置」という。）の構成について、図１及び図２を用いて説明する。
本実施形態に係るアンバランス修正装置は、例えばエンジンの組立ラインの最終工程付近において、エンジンアッシ１のアンバランスを測定し、そのアンバランスを修正するために用いられるものであり、エンジンアッシ１を載置する振動架台２と、振動架台２に設けられエンジンアッシ１に生じる振動を検出する振動検出手段としての振動ピックアップ３と、エンジンアッシ１のクランク軸１１に連結されエンジンアッシ１を所定の回転数で回転させる回転駆動手段としてのモータ（サーボモータ）４とを備える。
【００１６】
アンバランス修正装置におけるアンバランスの測定及び修正の対象となるエンジンアッシ１は、エンジンの組立ラインにおいて、少なくとも主要な部分が組み立てられた組立完了状態のエンジンであり、エンジン本体１０を構成するシリンダブロック内を貫通するとともに両端部がシリンダブロックから突出した状態で回転可能に支持されるクランク軸１１を有する。
以下の説明においては、クランク軸１１の回転軸線となる軸芯線Ｃ１の方向（図１における左右方向）をエンジンアッシ１の前後方向とし、図１における右をアンバランス修正装置における「前」、同じく図１における左を「後」とする。
【００１７】
クランク軸１１の、シリンダブロックから突出する前端部（図１における右端部）には、フロントプーリ１２が固設される。フロントプーリ１２には、エンジンに組み付けられるラジエータファンや発電機等の補機類に動力を伝達するためのベルトが、他の補機用プーリ等とともに巻回される。
また、クランク軸１１の、シリンダブロックから突出する後端部（図１における左端部）には、ドライブプレート１３が固設される。ドライブプレート１３は、エンジンの回転動力をトランスミッションに伝達するための板状の部材である。図２に示すように、ドライブプレート１３は、クランク軸１１の後端部に軸支される取付板１４に対して、ボルト等の締結具１５が用いられて固定されることによりクランク軸１１に対して固設される。
【００１８】
振動架台２は、ベース（台座）５上の所定の高さ位置において、後端部がステー１６に支持されるとともに、複数の（図１では二箇所図示）弾性支持部材としての振動バネ１７・１７・・・により振動可能に支持される。振動バネ１７は、振動架台２上のエンジンアッシ１が回転することで発生する振動を減衰させる。本実施形態では、振動バネ１７は、振動架台２上に載置されるエンジンアッシ１の前端部と後端部に対応する位置に配設されている。
また、振動架台２とベース５との間には、一または複数（本実施形態では二つ）のクランプ機構１８が介装される。クランプ機構１８は、振動バネ１７による振動架台２の弾性支持をオン・オフするためのものである。すなわち、クランプ機構１８は、振動架台２に対するエンジンアッシ１の搭載作業時等は、伸長すること等によって振動架台２を安定させるためその荷重を受けて振動架台２をクランプした状態で支持し、振動バネ１７による振動架台２の弾性支持をオフとし、エンジンアッシ１のアンバランスが測定される際等は、収縮すること等によって振動架台２からの荷重を受けることなく振動バネ１７による振動架台２の弾性支持をオンとする。
【００１９】
エンジンアッシ１は、振動架台２上において複数の（図１では二箇所図示）支持部材１９を介して載置固定される。支持部材１９は、適宜シリンダ機構等により構成され、エンジンアッシ１の振動架台２上における高さ位置を調整可能にエンジンアッシ１を支持する。
また、振動架台２は、エンジンアッシ１の振動を検出するための振動ピックアップ３を有する。振動ピックアップ３は、例えば加速度センサ等により構成され、振動架台２において、その上に載置されるエンジンアッシ１の前後両端部付近に対応する位置にそれぞれ配設（内蔵）され、エンジンアッシ１のアンバランス測定の際におけるエンジンアッシ１の両端部（フロント部及びリア部）の振動を、振動架台２を介して検出（ピックアップ）できるように構成される。
【００２０】
モータ４は、ベース５上において、振動架台２上に載置されるエンジンアッシ１の後方に載置支持され、その図示せぬ出力軸（駆動軸）が駆動装置２０を介してエンジンアッシ１のクランク軸１１に連結される。
駆動装置２０は、その略筒状のハウジング２２内に貫通支持される駆動軸２１を有し、この駆動軸２１がモータ４の出力軸と同心配置され連結された状態で設けられる。駆動装置２０は、モータ４の回転数を所定の回転数に減速するとともに所定のトルクを得るための減速機（図示略）を備え、この減速機を介してモータ４の出力軸の回転駆動力を駆動軸２１に受ける。
【００２１】
駆動装置２０は、そのハウジング２２が、モータ４の振動架台２側の端面に固設されるとともにベース５上に立設される支持柱２４や、この支持柱２４とモータ４との間に架設される補強ステー２４ａや、振動架台２上に立設される支持部材２５等の適宜配設される支持部材によって支持されることで、所定の姿勢で支持される。
駆動装置２０の駆動軸２１は、その軸芯線Ｃ２方向であってエンジンアッシ１が載置される側（モータ４と反対側）に延設されハウジング２２外へと延出される。駆動軸２１の延出側端部には、円板状の回り止め部材であるケレー２６が固設される。また、駆動軸２１は、ハウジング２２に対して軸心線Ｃ２方向に移動可能に構成される。
【００２２】
駆動装置２０の駆動軸２１のクランク軸１１に対する連結は、次のような構成により行われる。
すなわち、図２に示すように、前記のとおりランク軸１１の端部に設けられるドライブプレート１３は、クランク軸１１に軸支される取付板１４に対して複数の締結具１５により固定される。締結具１５は、クランク軸１１の軸心方向視で軸芯線Ｃ１を中心とする円状に等角度間隔で複数配設される。一方、駆動軸２１の端部に取り付けられるケレー２６側には、各締結具１５に対応してその頭部１５ａが嵌合可能な孔部２６ａが形成されている。また、ケレー２６における駆動軸２１の先端側の面の中央部には突起部２６ｂが形成される一方、クランク軸１１の先端面の中央部には、前記突起部２６ｂがインロー嵌合可能な凹部１１ａが形成されている。
かかる構成により、クランク軸１１の軸芯線Ｃ１と駆動軸２１の軸芯線Ｃ２とが一致している状態で、振動架台２上に載置されたエンジンアッシ１のクランク軸１１に対して駆動装置２０の駆動軸２１が近接移動することにより、ケレー２６の各孔部２６ａに各締結具１５の頭部１５ａがそれぞれ嵌合するとともに、ケレー２６の突起部２６ｂがクランク軸１１の凹部１１ａに嵌合することにより、駆動軸２１とクランク軸１１とが相対回転不能に連結される。なお、駆動装置２０の駆動軸２１とクランク軸１１との連結に際しては、振動架台２がベース５上にて駆動装置２０に対してキャスター等により水平方向に移動可能に構成されることにより、エンジンアッシ１側が駆動装置２０側に移動する構成（クランク軸１１が駆動軸２１に対して近接移動する構成）であってもよい。
【００２３】
このような構成を備えるアンバランス修正装置において、アンバランスの測定及び修正の対象であるエンジンアッシ１が、振動架台２上に載置されるとともに、クランク軸１１の軸芯線Ｃ１が駆動装置２０の駆動軸２１の軸芯線Ｃ２と一致するようにセットされ、前記のとおり駆動軸２１とクランク軸１１とが連結され、モータ４の回転駆動によりエンジンアッシ１が所定の回転数（例えば、１６００ｒｐｍ）で回転される。
そして、エンジンアッシ１のアンバランスの測定及び修正が行われる。
【００２４】
エンジンアッシ１のアンバランスの測定及び修正は、次のようにして行われる。すなわち、振動架台２上に載置されたエンジンアッシ１が所定の回転数で回転されることによりこのエンジンアッシ１に生じる振動が振動ピックアップ３によって検出され、検出された振動が用いられて、予め設定されるエンジンアッシのアンバランスとエンジンアッシに生じる振動との関係からエンジンアッシ１のアンバランスが測定される。
そして、測定されたアンバランスに基づきエンジンアッシ１のクランク軸１１における修正狙い位置が算出され、エンジンアッシ１の回転が停止された後、前記修正狙い位置に相当する部位の重量が増加あるいは減少されることにより、エンジンアッシ１のアンバランスが修正される。
【００２５】
かかるアンバランスの測定及び修正に際しての演算制御は、図３に示す構成により行われる。図３に示すように、本実施形態に係るアンバランス修正装置は、エンジンアッシ１のアンバランスの測定及び修正を行うための演算制御装置３０を備える。
演算制御装置３０は、振動ピックアップ３によって検出される振動を用いて、予め設定されるエンジンアッシのアンバランスとエンジンアッシに生じる振動との関係からエンジンアッシ１のアンバランスを測定するアンバランス測定部３１と、このアンバランス測定部３１により測定されたアンバランスに基づき、エンジンアッシ１回転停止後にクランク軸１１における重量が増加または減少される部位に相当する修正狙い位置を算出する修正狙い位置算出部３２とを備える。つまり、本実施形態では、演算制御装置３０が、アンバランス測定手段及び修正狙い位置算出手段として機能する。また、演算制御装置３０は、モータ４の駆動を制御する駆動制御部３３を備える。
【００２６】
アンバランス測定部３１は、予め設定されるエンジンアッシのアンバランスとエンジンアッシに生じる振動との関係を一定の関係式として記憶する。すなわち、アンバランスの測定に際しては、予め前記関係式を導出するためのマスタリング（校正）が行われる。具体的には、ある一つのエンジンアッシが用いられ、このエンジンアッシについて既知のアンバランスの変化量に対する振動の変化量が、振動ピックアップ３が用いられて測定されることにより、その装置におけるエンジンアッシのアンバランスと振動との関係式（関係式における係数の値）が予め求められる。このマスタリングにより導出された関係式が、アンバランス測定部３１に予め設定され記憶される。
アンバランス測定部３１は、振動ピックアップ３により検出されるエンジンアッシ１の振動に基づき、エンジンアッシ１のアンバランスを予め設定される前記関係式から測定する。振動ピックアップ３により検出されるエンジンアッシ１の振動（検出値）は、アンプ等を介してアンバランス測定部３１に入力される。
【００２７】
ここで、エンジンアッシ１のアンバランスは、一般的には、エンジンアッシ１のクランク軸１１の軸心方向視での軸芯線Ｃ１からのベクトル（アンバランスベクトル）により表され、そのアンバランスベクトルによりアンバランスの量と角度（方向）が表される。つまり、アンバランス測定部３１により測定されるエンジンアッシ１のアンバランスはアンバランスベクトルとして表される。
【００２８】
修正狙い位置算出部３２により算出される修正狙い位置は、前記のとおりエンジンアッシ１のクランク軸１１における重量が増加または減少される部位に相当し、本実施形態においては、修正狙い位置は、クランク軸１１に固設されるフロントプーリ１２における所定の位置となる。
そして、本実施形態では、フロントプーリ１２の修正狙い位置に錘が取り付けられることによりクランク軸１１における所定の部位の重量が増加され、エンジンアッシ１のアンバランスが修正される。また、本実施形態では、修正狙い位置は、フロントプーリ１２における周縁端部のいずれかの位置となる。つまり、フロントプーリ１２の周縁部には、前側に突出する周壁部１２ａが全周に亘って形成され、この周壁部１２ａのいずれかの位置が修正狙い位置として算出される。そして、周壁部１２ａの修正狙い位置に、アンバランス修正のための所定の重さの錘がかしめられること等により取り付けられる。したがって、フロントプーリ１２における修正狙い位置は、フロントプーリ１２の中心位置（軸芯線Ｃ１に対応する位置）から一定距離の位置となり、その中心位置からの方向（所定の基準位置からの角度）により定められる。
【００２９】
本実施形態におけるアンバランス修正装置では、フロントプーリ１２における修正狙い位置は、次のようにして算出される。
すなわち、図４に示すように、クランク軸１１の前側からの軸心方向視でのフロントプーリ１２において、その中心位置Ｃ３は軸芯線Ｃ１に対応する位置となり、アンバランスベクトルはフロントプーリ１２の中心位置Ｃ３からのベクトルで表される。
そして、例えば図４に示すように、アンバランス測定部３１により測定されたアンバランスベクトルがＶｕｂとして表される場合、修正狙い位置は、その位置に所定の重さの錘が取り付けられることにより、アンバランスベクトルＶｕｂの逆ベクトルＶｕｂ´が生じる位置に算出される。
【００３０】
例えば、あるアンバランスベクトルに対して算出される修正狙い位置が二箇所の場合、アンバランスベクトルＶｕｂに対する修正狙い位置は、図４に示すように、各位置に所定の錘が取り付けられることによるベクトル和が前記逆ベクトルＶｕｂ´となる所定の位置となる修正狙い位置Ｔａ１・Ｔａ２となる。つまりこの場合、フロントプーリ１２の二箇所に錘が取り付けられることにより、アンバランスが分力修正される。
なお、修正狙い位置算出部３２により算出される修正狙い位置は、二箇所の場合に限定されるものではなく、一箇所あるいは三箇所以上であってもよい。
【００３１】
また、本実施形態では、フロントプーリ１２の修正狙い位置に錘が取り付けられてクランク軸１１の所定の部位の重量が増加されることにより、エンジンアッシ１のアンバランスが修正されるが、クランク軸１１の所定の部位の重量が減少されることでアンバランスの修正が行われてもよい。この場合、修正狙い位置は、その位置に相当する部位の重量が減少されることにより、アンバランス測定部３１により測定されたアンバランスベクトルが打ち消されるように算出される。そして、重量の減少は、フロントプーリ１２の修正狙い位置に相当する部位が切削または研削されること等により行われる。
【００３２】
修正狙い位置算出部３２により算出された修正狙い位置には、所定のマーキングが施される。このため、図１に示すように、アンバランス修正装置においては、マーキング装置２７が備えられる。
マーキング装置２７は、振動架台２上におけるフロントプーリ１２の前面に対向する位置に設けられ、フロントプーリ１２の前面に対して自動あるいは手動により進退可能に設けられるマーキングスタンプ部２８を有する。つまり、マーキングスタンプ部２８は、振動架台２上に載置された状態のエンジンアッシ１のフロントプーリ１２に対して、錘が取り付けられる位置となる周壁部１２ａあるいはその近傍のいずれかの位置にスタンプすることで修正狙い位置をマーキングする。
本実施形態では、クランク軸１１の前側からの軸心方向視でのフロントプーリ１２において、周壁部１２ａの下端位置がマーキング位置Ｍａとなる（図５参照）。なお、マーキング装置２７の構成やフロントプーリ１２におけるマーキング位置は本実施形態に限定されず、フロントプーリ１２の所定の位置にマーキングが施される構成であればよい。
【００３３】
このような構成により、アンバランス測定のために回転していたエンジンアッシ１の回転が停止された後、修正狙い位置算出部３２によって算出された修正狙い位置（角度位置）が、前述したマーキング位置となるまで回転される。ここで、エンジンアッシ１の停止時における修正狙い位置からマーキング位置となるまでのフロントプーリ１２の（クランク軸１１の）回転角度を、マーキング位置割出し回転角度（以下、単に「割出し回転角度」という。）βとすると、エンジンアッシ１の停止時から、フロントプーリ１２が割出し回転角度β回転されることとなる。
ここでのフロントプーリ１２の回転は、モータ４の駆動を制御する駆動制御部３３により行われる。つまり、演算制御装置３０において、修正狙い位置算出部３２の修正狙い位置の算出情報に基づいて割出し回転角度βが算出され、その割出し回転角度β分、フロントプーリ１２が（クランク軸１１が）エンジンアッシ１の回転方向に回転するように、駆動制御部３３によってモータ４が制御される。
そして、エンジンアッシ１の停止後、割出し回転角度β回転されたフロントプーリ１２に対し、マーキング装置２７によって所定のマーキング位置にマーキングが行われる。マーキングが施されたフロントプーリ１２に対し、そのマーキング位置に作業者等によって錘が取り付けられ、エンジンアッシ１のアンバランスの修正が行われる。なお、前述したように、複数の修正狙い位置が算出される場合は、各修正狙い位置に対してマーキングが行われる。
【００３４】
かかる一連のアンバランス修正手順においては、アンバランスの測定のための回転が停止されたエンジンアッシ１においてその停止後のコンプレッションによる逆戻り（クランク軸１１の逆回転）が生じた場合、修正狙い位置算出部３２により算出されたフロントプーリにおける修正狙い位置がずれることとなる。これにより、マーキング装置２７によりマーキングされる位置がずれ、エンジンアッシのアンバランスの修正精度が低下することとなる。
【００３５】
エンジン停止後のコンプレッションによる逆戻りによって生じるマーキングのずれについて、図５を用いて説明する。
図５に示すように、例えば、エンジン停止後の修正狙い位置（複数ある場合はそのうちのある一つの修正狙い位置）がある任意の位置Ｔａに算出された場合、この修正狙い位置Ｔａの位置に基づいて割出し回転角度βが算出される。つまりこの場合、エンジンの回転方向に割出し回転角度β回転されることにより、修正狙い位置Ｔａがマーキング位置Ｍａに一致することとなる。
ここで、エンジンアッシ１の停止後、コンプレッションによる逆戻りによってクランク軸１１がエンジン回転方向の逆方向に角度α（以下、「戻り角度α」とする。）回転したとする。これにより、算出された修正狙い位置Ｔａは、エンジン回転方向の逆方向に戻り角度α分ずれることとなる（位置Ｔａ´参照）。したがって、戻り角度αずれた後の修正狙い位置Ｔａ´から、エンジンの回転方向に割出し回転角度β回転されたとしても、ずれた後の修正狙い位置Ｔａ´は、マーキング位置Ｍａから戻り角度α分手前に位置することとなる（位置Ｍａ´参照）。
このように、エンジン停止後のコンプレッションによってクランク軸１１が逆戻りした分、フロントプーリ１２に算出される修正狙い位置とマーキング位置とがずれることとなる。このため、マーキング装置２７によってマーキングされる位置が修正狙い位置からずれた位置となり、フロントプーリ１２において錘が取り付けられる位置に誤差が生じ、アンバランスの修正精度が低下する。
【００３６】
そこで、本実施形態に係るアンバランス修正装置においては、エンジンアッシ１に設けられクランク軸１１の回転角を検出する回転検出手段により検出される、エンジンアッシ１回転停止後のクランク軸１１の回転角（検出値）に基づいて修正狙い位置を補正する補正部３４が設けられている。
これにより、フロントプーリ１２に錘を取り付けるためにエンジンアッシ１の回転を停止させた後のクランク軸１１の回転角が検出され、検出された回転角に基づいて修正狙い位置が補正される。
【００３７】
クランク軸１１の回転角を検出する回転検出手段としては、周知の構成を用いることができ種々の構成が考えられる。
例えば、クランク軸１１と一体に回転する部材（フロントプーリ１２やドライブプレート１３等）の一部に反射板等の反射部材を取り付け、この反射部材に対してレーザ等の外部信号を用いてクランク軸１１の回転角を光学的に検出することが考えられる。また、カメラ等の撮像手段を用いて画像処理等によってクランク軸１１の回転角を検出したり、あるいはロータリエンコーダを用いてクランク軸１１の回転角を検出したりすることが考えられる。
【００３８】
ここで、クランク軸１１の回転角は、クランク軸１１に設けられ外周に沿って形成される被検出部を有する回転角検出ロータと、前記被検出部の通過を検出する回転角検出センサとを用いて検出することが好ましい。
このため、本実施形態では、図１、図２及び図６に示すように、前記回転検出手段として、クランク軸１１に設けられ外周に沿って形成される被検出部を有する回転角検出ロータとしてのＮＥセンサプレート３５と、前記被検出部の通過を検出する回転角検出センサとしてのＮＥセンサ３６とを含む構成が用いられる。
【００３９】
ＮＥセンサプレート３５とＮＥセンサ３６とは、エンジンアッシ１の回転にともない回転するＮＥセンサプレート３５に形成される被検出部の通過が、ＮＥセンサ３６によって検出されるいわゆるマグネットピックアップ式のセンサに構成される。
図２及び図６に示すように、ＮＥセンサプレート３５は、クランク軸１１に設けられる金属製の円板状の部材であり、クランク軸１１と一体的に回転する。ＮＥセンサプレート３５は、その外周に沿って形成される被検出部としての複数の被検歯３５ａを有する。ＮＥセンサプレート３５においては、被検歯３５ａが等しいクランクアングル間隔（等角度間隔）で形成されるとともに、ＮＥセンサプレート３５の回転位相が認識されるための欠切部３５ｂが形成される。
【００４０】
ＮＥセンサ３６は、例えば永久磁石などにより構成される芯材と、これに巻回されるコイルとを有し、ＮＥセンサプレート３５の回転による磁界の変化を検出する。つまり、ＮＥセンサ３６は、電磁誘導によって、その形成する磁界が、金属製のＮＥセンサプレート３５の回転にともなう被検歯３５ａの通過により遮断される強さ（被検歯３５ａとＮＥセンサ３６の間隔・スピード）に応じた電圧（起電力）を、センサ出力としてパルス信号により出力する。ＮＥセンサ３６により出力される信号がクランク角信号となり、このクランク角信号によりエンジンアッシ１（クランク軸１１）の回転角や回転数が検知される。
図６に示すように、ＮＥセンサ３６は、例えば全体として略筒状に構成されその一端部が検出部となり、この検出部側がＮＥセンサプレート３５の被検歯３５ａに対向するように、エンジンアッシ１のシリンダブロック等の所定の位置に所定の姿勢で組み付けられて設けられる。
【００４１】
このように、クランク軸１１の回転検出手段として、ＮＥセンサプレート３５とＮＥセンサ３６とを用いることにより、クランク軸１１の回転角を検出するに際し、エンジンに備えられる既存の装置構成を用いることができる。
すなわち、エンジンにおいては、例えばＥＣＵ等の制御手段による運転制御に際し、エンジンの回転数が測定されるところ、このエンジン回転数を測定するため、ＮＥセンサプレート３５とＮＥセンサ３６とを備えるものがある。そこで、これらＮＥセンサプレート３５とＮＥセンサ３６とにより検出されるエンジンの回転角（クランク軸１１の回転角）を、前記補正部３４による修正狙い位置の補正に用いることができる。
【００４２】
図３に示すように、補正部３４は、演算制御装置３０に具備され、ＮＥセンサ３６により検出されるクランク角信号に基づき、修正狙い位置算出部３２により算出される修正狙い位置を補正する。つまり、本実施形態では、演算制御装置３０が、補正手段として機能する。具体的には、補正部３４は、修正狙い位置算出部３２における修正狙い位置の算出に際し、ＮＥセンサ３６により検出されるエンジンアッシ１の停止後のコンプレッションによる逆戻りの回転角度を補正値として出力する。
なお、本実施形態では、補正部３４は、アンバランス測定部３１等が備えられる演算制御装置３０に具備される構成であるが、これに限定されず、例えば、市販のパソコンやワークステーション等が用いられることで、演算制御装置３０とは独立した装置により補正手段が構成されてもよい。
【００４３】
以上の構成を備えるアンバランス修正装置におけるアンバランス修正方法について、図７に示すフロー図を用いて説明する。
まず、振動架台２上に載置されたエンジンアッシ１がモータ４によって所定の回転数で回転され、振動ピックアップ３から検出される振動に基づいてエンジンアッシ１のアンバランスの測定が行われる（ステップ（以下「Ｓ」と略す）１００）。
エンジンアッシ１のアンバランスの測定が行われた後、エンジンアッシ１の回転が停止される（Ｓ１１０）。
そして、測定されたエンジンアッシ１のアンバランスに基づき、エンジン停止時のフロントプーリ１２における修正狙い位置が算出される（Ｓ１２０）。なお、修正狙い位置の算出は、エンジンアッシ１の回転中に行われてもよい。
算出された修正狙い位置に基づき、割出し回転角度βが算出される（Ｓ１３０）。つまり、本ステップでは、図５に示すように、算出されたエンジン停止時の修正狙い位置Ｔａから、マーキング位置Ｍａまでのエンジン回転方向の回転角度である割出し回転角度βが算出される。
【００４４】
一方、エンジンアッシ１の回転停止後には、前述したようにコンプレッションによる逆戻り（クランク軸１１の逆回転）が生じる。そこで、エンジンアッシ１の回転停止後であって、修正狙い位置が算出された後におけるクランク軸１１の回転角度（戻り角度α）が、ＮＥセンサ３６からの検出信号に基づいて検出される（Ｓ１２５）。ここで検出された戻り角度αは、前記Ｓ１３０にて算出される割出し回転角度βに補正値として加えられる。つまり、補正後の割出し回転角度はα＋βとなる。
これにより、算出される修正狙い位置に対して、コンプレッションによる逆戻りが加味されたマーキング位置までの割出し回転角度が導出されることとなる。
【００４５】
続いて、補正後の割出し回転角度（α＋β）分、エンジンアッシ１（クランク軸１１）が回転される（Ｓ１４０）。ここでのエンジンアッシ１の回転は、演算制御装置３０（駆動制御部３３）により制御されるモータ４の回転により行われる。
前記Ｓ１４０でのエンジンアッシ１の回転により、修正狙い位置がマーキング位置に一致した状態となり、マーキング装置２７によってフロントプーリ１２における修正狙い位置へのマーキングが行われる（Ｓ１５０）。
そして、フロントプーリ１２に施されたマーキング位置に対して、作業者等により錘が取り付けられ、エンジンアッシ１のアンバランスの修正が行われる。
【００４６】
このように、エンジンアッシ１の回転を停止させた後のクランク軸１１の回転角を検出し、検出した回転角を用いて修正狙い位置を補正することにより、エンジンアッシ１のクランク軸１１における修正狙い位置に対し、錘を取り付けてアンバランスを修正するに際し、エンジン停止後のコンプレッションによるクランク軸１１の逆戻りに起因する修正狙い位置の誤差を低減することができ、アンバランスの修正精度を向上することができる。
すなわち、エンジン停止後のコンプレッションによるクランク軸１１の逆戻りに対し、逆戻りによる回転量（回転角度）を、修正狙い位置のマーキング位置への回転量（回転角度）に対して補正量として加えることにより、修正狙い位置のマーキング位置への移動を正確なものとすることができる。これにより、修正狙い位置へのマーキングの正確性の向上が図れ、アンバランスの修正精度を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の一実施形態に係るアンバランス修正装置の全体構成を示す図。
【図２】駆動軸とクランク軸との連結部の構成を示す図。
【図３】アンバランス修正装置における制御構成の一例を示すブロック図。
【図４】フロントプーリにおける修正狙い位置の算出方法の一例を示す説明図。
【図５】コンプレッションによる逆戻りに起因するマーキングのずれを示す説明図。
【図６】ＮＥセンサプレート及びＮＥセンサの構成を示す図。
【図７】本発明の一実施形態に係るアンバランス修正方法についてのフロー図。
【符号の説明】
【００４８】
１ エンジンアッシ
２ 振動架台
３ 振動ピックアップ（振動検出手段）
４ モータ（回転駆動手段）
１１ クランク軸
１２ フロントプーリ
３０ 演算制御装置
３１ アンバランス測定部
３２ 修正狙い位置算出部
３４ 補正部
３５ ＮＥセンサプレート（回転角検出ロータ）
３６ ＮＥセンサ（回転角検出センサ）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動検出手段を有する振動架台上に載置したエンジンアッシを所定の回転数で回転させることにより該エンジンアッシに生じる振動を前記振動検出手段によって検出し、検出した振動を用いて、予め設定されるエンジンアッシのアンバランスとエンジンアッシに生じる振動との関係からエンジンアッシのアンバランスを測定し、測定したアンバランスに基づきエンジンアッシのクランク軸における修正狙い位置を算出し、エンジンアッシの回転を停止させた後、前記修正狙い位置に相当する部位の重量を増加あるいは減少させることにより、エンジンアッシのアンバランスを修正するエンジンアッシのアンバランス修正方法であって、
前記エンジンアッシの回転を停止させた後の前記クランク軸の回転角を検出し、検出した回転角に基づいて前記修正狙い位置を補正することを特徴とするエンジンアッシのアンバランス修正方法。
【請求項２】
前記クランク軸の回転角を、前記クランク軸に設けられ外周に沿って形成される被検出部を有する回転角検出ロータと、前記被検出部の通過を検出する回転角検出センサとを用いて検出することを特徴とする請求項１に記載のエンジンアッシのアンバランス修正方法。
【請求項３】
エンジンアッシを載置する振動架台と、前記振動架台に設けられエンジンアッシに生じる振動を検出する振動検出手段と、エンジンアッシのクランク軸に連結されエンジンアッシを所定の回転数で回転させる回転駆動手段と、前記振動検出手段によって検出される振動を用いて、予め設定されるエンジンアッシのアンバランスとエンジンアッシに生じる振動との関係からエンジンアッシのアンバランスを測定するアンバランス測定手段と、該アンバランス測定手段により測定されたアンバランスに基づき、エンジンアッシ回転停止後に前記クランク軸における重量が増加あるいは減少される部位に相当する修正狙い位置を算出する修正狙い位置算出手段と、を備えるエンジンアッシのアンバランス修正装置であって、
エンジンアッシに設けられ前記クランク軸の回転角を検出する回転検出手段により検出される、前記エンジンアッシ回転停止後の前記クランク軸の回転角に基づいて前記修正狙い位置を補正する補正手段を設けたことを特徴とするエンジンアッシのアンバランス修正装置。
【請求項１】
振動検出手段を有する振動架台上に載置したエンジンアッシを所定の回転数で回転させることにより該エンジンアッシに生じる振動を前記振動検出手段によって検出し、検出した振動を用いて、予め設定されるエンジンアッシのアンバランスとエンジンアッシに生じる振動との関係からエンジンアッシのアンバランスを測定し、測定したアンバランスに基づきエンジンアッシのクランク軸における修正狙い位置を算出し、エンジンアッシの回転を停止させた後、前記修正狙い位置に相当する部位の重量を増加あるいは減少させることにより、エンジンアッシのアンバランスを修正するエンジンアッシのアンバランス修正方法であって、
前記エンジンアッシの回転を停止させた後の前記クランク軸の回転角を検出し、検出した回転角に基づいて前記修正狙い位置を補正することを特徴とするエンジンアッシのアンバランス修正方法。
【請求項２】
前記クランク軸の回転角を、前記クランク軸に設けられ外周に沿って形成される被検出部を有する回転角検出ロータと、前記被検出部の通過を検出する回転角検出センサとを用いて検出することを特徴とする請求項１に記載のエンジンアッシのアンバランス修正方法。
【請求項３】
エンジンアッシを載置する振動架台と、前記振動架台に設けられエンジンアッシに生じる振動を検出する振動検出手段と、エンジンアッシのクランク軸に連結されエンジンアッシを所定の回転数で回転させる回転駆動手段と、前記振動検出手段によって検出される振動を用いて、予め設定されるエンジンアッシのアンバランスとエンジンアッシに生じる振動との関係からエンジンアッシのアンバランスを測定するアンバランス測定手段と、該アンバランス測定手段により測定されたアンバランスに基づき、エンジンアッシ回転停止後に前記クランク軸における重量が増加あるいは減少される部位に相当する修正狙い位置を算出する修正狙い位置算出手段と、を備えるエンジンアッシのアンバランス修正装置であって、
エンジンアッシに設けられ前記クランク軸の回転角を検出する回転検出手段により検出される、前記エンジンアッシ回転停止後の前記クランク軸の回転角に基づいて前記修正狙い位置を補正する補正手段を設けたことを特徴とするエンジンアッシのアンバランス修正装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００８−３２５７３（Ｐ２００８−３２５７３Ａ）
【公開日】平成２０年２月１４日（２００８．２．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２０７２１０（Ｐ２００６−２０７２１０）
【出願日】平成１８年７月２８日（２００６．７．２８）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年２月１４日（２００８．２．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年７月２８日（２００６．７．２８）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]