※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。
序文
ISO (国際標準化機構) は、各国の標準化団体 (ISO メンバー団体) の世界的な連合です。国際規格の作成作業は、通常、ISO 技術委員会を通じて行われます。技術委員会が設立された主題に関心のある各会員団体は、その委員会に代表される権利を有します。 ISOと連携して、政府および非政府の国際機関もこの作業に参加しています。 ISO は、電気技術の標準化に関するすべての問題について、国際電気標準会議 (IEC) と緊密に協力しています。
国際規格は、ISO/IEC 指令で指定された規則に従って起草されます。 3.
技術委員会の主な任務は、国際規格を準備することです。技術委員会によって採択されたドラフト国際規格は、投票のためにメンバー団体に配布されます。国際規格として発行するには、投票するメンバー団体の少なくとも 75% による承認が必要です。
ISO 3046 のこのパートの要素の一部が特許権の対象となる可能性があることに注意してください。 ISO は、そのような特許権の一部または全部を特定する責任を負わないものとします。
ISO 3046-5 は、技術委員会 ISO/TC 70, 内燃機関によって作成されました。
この第 2 版は、技術的に改訂された第 1 版 (ISO 3046-5:1978) を取り消して置き換えるものです。
ISO 3046 は、次の部分で構成されており、一般的なタイトルは「レシプロ式内燃機関 — 性能」です。
- Part 1: 動力、燃料、潤滑油の消費量および試験方法の宣言 — 追加要件
- Part 2: テスト方法
- Part 3: テスト測定
- Part 4: スピード管理
- Part 5: ねじり振動
- Part 6: 過速度保護
- Part 7: エンジン出力のコード
1 スコープ
ISO 3046 のこの部分は、レシプロ内燃 (RIC) エンジンによって駆動されるセットのシャフト システムにおけるねじり振動の一般的な要件と定義を確立します。
必要に応じて、特定のエンジン アプリケーションに対して個別の要件を指定できます。
ISO 3046 のこの部分は、陸用、鉄道牽引用、および船舶用のレシプロ式内燃機関によって駆動されるセットを対象としています。ただし、道路建設および土工機械、農業用トラクター、産業用タイプのトラクター、自動車およびトラック、および航空機の推進に使用されるセットは除きます。
2 参考文献
以下の規範文書には規定が含まれており、このテキストで参照することにより、ISO 3046 のこの部分の規定を構成します。ただし、ISO 3046 のこの部分に基づく契約の当事者は、以下に示す規範文書の最新版を適用する可能性を調査することをお勧めします。日付のない参照については、参照されている規範文書の最新版が適用されます。 ISO および IEC のメンバーは、現在有効な国際規格の登録簿を維持しています。
- ISO 2041:1990, 振動および衝撃 — 語彙
- ISO 2710-1, レシプロ内燃機関 — 語彙 — 1: エンジンの設計および運用に関する用語
- ISO 2710-2, レシプロ内燃機関 — 語彙 — 2:エンジン整備規約
3 用語と定義
ISO 3046 のこの部分の目的のために、ISO 2710-1 および ISO 2710-2 の用語と定義、および以下が適用されます。
3.1
セットする
1 つまたは複数の RIC エンジンと被駆動機械を含む機構の組み立て
3.2
シャフトシステム
回転できるように接続されたセットのすべてのコンポーネントのアセンブリ (図 1 を参照)
注記 1:ねじり振動が計算される場合、考慮されるのは完全なシャフト システムです。
3.3
ねじり振動
回転軸系の振動角変形(ねじれ)
3.4
ねじり振動振幅
考慮された角度位置と任意の基準位置との間の軸システムの軸に垂直な断面で測定された最大角度変位。
3.5
固有振動数
| 1 | ダンパー | 8位 | エキサイター |
| 2 | エンジン | 9 | シリンダー6 |
| 3 | フライホイール | 10 | シリンダー5 |
| 4 | オルタネーター | 11 | シリンダー4 |
| 5 | ケース | 12 | シリンダー3 |
| 6 | ファン | 13 | シリンダー2 |
| 7 | ローター | 14 | シリンダー1 |
図 2 —典型的なベクトル図
Key
| 1 | ダンパー | 8位 | シリンダー1 |
| 2 | ケース | 9 | フライホイール |
| 3 | シリンダー6 | 10 | ファン |
| 4 | シリンダー5 | 11 | ローター |
| 5 | シリンダー4 | 12 | エキサイター |
| 6 | シリンダー3 | a | ノード |
| 7 | シリンダー2 | b | 弾性線 |
図 3 — 4 ストローク エンジンのトルク線図の高調波解析
Key
| a | 平均トルク |
| b | 高調波の和 |
| c | 注文番号 0.5 高調波 1 号 |
| d | オーダー番号 1.0 高調波番号 2 |
| e | 注文番号 1.5 高調波 3 号 |
| f | 注文番号 2.0 高調波番号 4 |
| g | 注文番号 2.5 高調波 5 号 |
| h | 注文番号 3.0 高調波 6 号 |
| i | 注文番号 3.5 高調波 7 号 |
| j | 注文番号 4.0 高調波番号 8 |
図 4 —典型的な振動ねじり応力
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, 3.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this part of ISO 3046 may be the subject of patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 3046-5 was prepared by Technical Committee ISO/TC 70, Internal combustion engines.
This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 3046-5:1978), which has been technically revised.
ISO 3046 consists of the following parts, under the general title Reciprocating internal combustion engines — Performance:
- Part 1: Declarations of power, fuel and lubricating oil consumptions and test methods — Additional requirements
- Part 2: Test methods
- Part 3: Test measurements
- Part 4: Speed governing
- Part 5: Torsional vibrations
- Part 6: Overspeed protection
- Part 7: Codes for engine power
1 Scope
This part of ISO 3046 establishes general requirements and definitions for torsional vibrations in shaft systems of sets driven by reciprocating internal combustion (RIC) engines.
Where necessary, individual requirements can be given for particular engine applications.
This part of ISO 3046 covers sets driven by reciprocating internal combustion engines for land, rail-traction and marine use, excluding sets used to propel road construction and earthmoving machines, agricultural tractors, industrial types of tractors, automobiles and trucks, and aircraft.
2 Normative references
The following normative documents contain provisions, which, through reference in this text, constitute provisions of this part of ISO 3046. For dated references, subsequent amendments to, or revisions of, any of these publications do not apply. However, parties to agreements based on this part of ISO 3046 are encouraged to investigate the possibility of applying the most recent editions of the normative documents indicated below. For undated references, the latest edition of the normative document referred to applies. Members of ISO and IEC maintain registers of currently valid International Standards.
- ISO 2041:1990, Vibration and shock — Vocabulary
- ISO 2710-1, Reciprocating internal combustion engines — Vocabulary — 1: Terms for engine design and operation
- ISO 2710-2, Reciprocating internal combustion engines — Vocabulary — 2: Terms for engine maintenance
3 Terms and definitions
For the purposes of this part of ISO 3046 the terms and definitions in ISO 2710-1 and ISO 2710-2 as well as the following apply.
3.1
set
assembly of mechanisms including one or more RIC engines and the driven machinery
3.2
shaft system
assembly of all the components of a set connected so that they can rotate (see Figure 1)
Note 1 to entry: When the torsional vibrations are calculated, it is the complete shaft system that is considered.
3.3
torsional vibrations
oscillatory angular deformation (twist) of a rotating shaft system
3.4
torsional vibration amplitude
maximum angular displacement measured in a section perpendicular to the axis of the shaft system between the angular position considered and a given arbitrary reference position
3.5
natural frequency
| 1 | Damper | 8 | Exciter |
| 2 | Engine | 9 | Cylinder 6 |
| 3 | Flywheel | 10 | Cylinder 5 |
| 4 | Alternator | 11 | Cylinder 4 |
| 5 | Case | 12 | Cylinder 3 |
| 6 | Fan | 13 | Cylinder 2 |
| 7 | Rotor | 14 | Cylinder 1 |
Figure 2—Typical vector diagram
Key
| 1 | Damper | 8 | Cylinder 1 |
| 2 | Case | 9 | Flywheel |
| 3 | Cylinder 6 | 10 | Fan |
| 4 | Cylinder 5 | 11 | Rotor |
| 5 | Cylinder 4 | 12 | Exciter |
| 6 | Cylinder 3 | a | Node |
| 7 | Cylinder 2 | b | Elastic line |
Figure 3—Harmonic analysis of 4-stroke engine torque diagram
Key
| a | Mean torque |
| b | Sum of harmonics |
| c | Order N° 0,5 Harmonic N° 1 |
| d | Order N° 1,0 Harmonic N° 2 |
| e | Order N° 1,5 Harmonic N° 3 |
| f | Order N° 2,0 Harmonic N° 4 |
| g | Order N° 2,5 Harmonic N° 5 |
| h | Order N° 3,0 Harmonic N° 6 |
| i | Order N° 3,5 Harmonic N° 7 |
| j | Order N° 4,0 Harmonic N° 8 |
Figure 4—Typical vibratory torsional stress