一种座椅振动舒适性测试方法及装置与流程

1.本技术涉及汽车工程领域，尤其涉及一种座椅振动舒适性测试方法及装置。


背景技术：

2.汽车座椅作为汽车内饰的一个重要组成部分，是集人机工程学、机械振动、 力学分析，控制工程等为一体的系统工程产品。随着汽车技术的发展和人们生 活水平的提高，汽车座椅的舒适性成为人们选车时的一个重要衡量标准。
3.汽车座椅舒适性主要包括静态舒适性和动态舒适性，在进行汽车座椅动态 舒适性的研究时，对汽车座椅的动态舒适性表现的测试尤为重要，目前汽车座 椅动态舒适性的检测还仅仅是通过简单的座椅振动数据与人体主观感受相结合 来判定座椅是否满足动态舒适性要求，没有对座椅进行抗震性能的检测，而且 目前汽车座椅动态舒适性的检测为单一振动方向下的测试，而实际使用过程中， 汽车座椅的振动方向并不单一，进而无法更精确的对座椅的动态舒适性进行测 试。


技术实现要素：

4.本技术实施例所要解决的技术问题在于，解决现有的测试方式没有对座椅 进行抗震性能的检测，而且目前汽车座椅动态舒适性的检测为单一振动方向下 的测试，而实际使用过程中，汽车座椅的振动方向并不单一，进而无法更精确 的对座椅的动态舒适性进行测试的问题。
5.为解决上述问题，本技术实施例提供一种座椅振动舒适性测试方法，包括：
6.在用户坐上所述待测试座椅后，所述待测试座椅根据预先设定的多组不同 方向的激励信号分别进行振动，每组激励信号对应一个激励加速度，针对每组 激励信号，获取所述激励信号下所述待测试座椅跟随振动对应的振动加速度；
7.根据所述振动加速度以及所述激励加速度，计算所述待测试座椅的振动传 递率；
8.根据所述多组不同方向的激励信号下分别计算的多个振动传递率，生成舒 适性测试结果。
9.进一步的，所述根据所述多组不同方向的激励信号下分别计算的多个振动 传递率，生成舒适性测试结果，包括：
10.针对每组激励信号，根据预先存储的加权系数与所述激励信号下所述待测 试座椅跟随振动对应的振动加速度，计算加权加速度均方根值；
11.根据所述多组不同方向的激励信号下分别计算的多个加权加速度均方根 值，计算总加权加速度均方根值；
12.根据所述多组不同方向的激励信号下分别计算的多个振动传递率以及所述 总加权加速度均方根值，生成舒适性测试结果。
13.进一步的，所述根据所述多组不同方向的激励信号下分别计算的多个振动 传递率，生成舒适性测试结果，包括：针对每组激励信号，获取所述激励信号 下所述待测试座椅
的振动频率组以及振动幅值组；
14.根据所述多组不同方向的激励信号下获取的所有振动频率组以及振动幅值 组，识别所述待测试座椅的共振频率值。
15.进一步的，所述根据所述振动加速度以及所述激励加速度，计算所述待测 试座椅的振动传递率的步骤包括：
16.根据所述振动加速度以及所述激励加速度，计算所述振动加速度与所述激 励加速度的互功率谱；
17.计算所述激励加速度的自功率谱；
18.根据所述振动加速度以及所述激励加速度的互功率谱以及所述激励加速度 的自功率谱，计算所述待测试座椅的振动传递率。
19.进一步的，所述预先设定的多组不同方向的激励信号为三组不同方向的激 励信号，所述方向分别为所述待测试座椅的正前方、所述待测试座椅的正上方 以及所述待测试座椅的正右方。
20.进一步的，在所述待测试座椅的坐垫以及靠背上分别设置加速度传感器用 于获取所述振动加速度。
21.一种座椅振动舒适性测试装置，包括待测试座椅以及数据分析平台，所述 待测试座椅上设有加速度传感器，所述加速度传感器与所述数据分析平台连接， 所述数据分析平台包括：
22.传递率数组计算模块，用于在用户坐上所述待测试座椅后，所述待测试座 椅根据预先设定的多组不同方向的激励信号分别进行振动，每组激励信号对应 一个激励加速度，针对每组激励信号，获取所述激励信号下所述待测试座椅跟 随振动对应的振动加速度，根据所述振动加速度以及所述激励加速度，计算所 述待测试座椅的振动传递率；
23.舒适性测试结果生产模块，用于根据所述多组不同方向的激励信号下分别 计算的多个振动传递率，生成舒适性测试结果。
24.进一步的，所述舒适性测试结果生产模块包括：
25.加权加速度均方根值计算子模块，用于针对每组激励信号，根据预先存储 的加权系数与所述激励信号下所述待测试座椅跟随振动对应的振动加速度，计 算加权加速度均方根值；
26.总加权加速度均方根值计算子模块，用于根据所述多组不同方向的激励信 号下分别计算的多个加权加速度均方根值，计算总加权加速度均方根值；
27.所述舒适性测试结果生产子模块，用于根据所述多组不同方向的激励信号 下分别计算的多个振动传递率以及所述总加权加速度均方根值，生成舒适性测 试结果。
28.进一步的，所述待测试座椅上还设有频率传感器以及振幅传感器，所述频 率传感器以及所述振幅传感器连接所述数据分析平台，所述数据分析平台还包 括：
29.振动频率组以及振动幅值组获取模块，用于针对每组激励信号，获取所述 激励信号下所述待测试座椅的振动频率组以及振动幅值组；
30.共振频率值识别模块，用于根据所述多组不同方向的激励信号下获取的所 有振动频率组以及振动幅值组，识别所述待测试座椅的共振频率值。
31.进一步的，所述传递率数组计算模块，还包括：
32.互功率谱计算子模块，用于根据所述振动加速度以及所述激励加速度，计 算所述振动加速度与所述激励加速度的互功率谱；
33.自功率谱计算子模块，用于计算所述激励加速度的自功率谱；
34.振动传递率计算子模块，用于根据所述振动加速度以及所述激励加速度的 互功率谱以及所述激励加速度的自功率谱，计算所述待测试座椅的振动传递率。
35.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程 序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执 行如上述实施例中一种座椅振动舒适性测试方法。
36.一种电子装置，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为 由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上 述实施例中一种座椅振动舒适性测试方法。
37.与现有技术相比，本实施例采用的座椅振动舒适性测试系统包括待测试座 椅以及数据分析平台，待测试座椅上设有加速度传感器，加速度传感器与数据 分析平台连接，所述方法应用于所述数据分析平台，在用户坐上所述待测试座 椅后，所述待测试座椅根据预先设定的多组不同方向的激励信号分别进行振动， 每组激励信号对应一个激励加速度，针对每组激励信号，通过获取激励信号下 待测试座椅跟随振动对应的振动加速度，根据振动加速度以及激励加速度，计 算待测试座椅的振动传递率，根据多组不同方向的激励信号下分别计算的多个 振动传递率，生成舒适性测试结果。实现了对待测试座椅的振动传递率的计算， 进而实现了对座椅进行抗震性能的检测，并且测试过程针对的是多组不同方向 的激励信号，可以更精确的对座椅的动态舒适性进行测试。
附图说明
38.图1是一实施例提供的一种座椅振动舒适性测试系统的架构示意图；
39.图2是一实施例提供的待测试座椅的结构示意图；
40.图3是一实施例提供的一种座椅振动舒适性测试方法的步骤流程图；
41.图4是一实施例提供的又一种二手车的定价装置的结构示意图。
具体实施方式
42.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清 楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是 全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造 性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
43.汽车座椅作为汽车内饰的一个重要组成部分，是集人机工程学、机械振动、 力学分析，控制工程等为一体的系统工程产品。随着汽车技术的发展和人们生 活水平的提高，汽车座椅的舒适性成为人们选车时的一个重要衡量标准。
44.汽车座椅舒适性主要包括静态舒适性和动态舒适性，在进行汽车座椅动态 舒适性的研究时，对汽车座椅的动态舒适性表现的测试尤为重要，目前汽车座 椅动态舒适性的检测还仅仅是通过简单的座椅振动数据与人体主观感受相结合 来判定座椅是否满足动态舒适性要求，现有的测试方式无法有效的对座椅的振 动特性进行测试及评价。
45.为解决上述问题，如图1所示，是一实施例提供的一种座椅振动舒适性测 试系统的结构示意图，包括待测试座椅1以及数据分析平台2，待测试座椅上设 有加速度传感器，如，三向加速度计，加速度传感器与数据分析平台2连接， 具体的，通过电缆连接，如，绝缘三轴低噪声电缆，如图2所示，为待测试座 椅的结构示意图，该待测试座椅1固定在振动台3上，该待测试座椅1处于约 束状态，靠背与坐垫方向角度为预先设计的状态，在测试前，调节座椅导轨， 使座椅在前后可调范围的中间位置，所述方法应用于数据分析平台2，通过在用 户坐上所述待测试座椅后，所述待测试座椅根据预先设定的多组不同方向的激 励信号分别进行振动，每组激励信号对应一个激励加速度，针对每组激励信号， 获取所述激励信号下所述待测试座椅跟随振动对应的振动加速度，根据所述振 动加速度以及所述激励加速度，计算所述待测试座椅的振动传递率，根据多组 不同方向的激励信号下分别计算的多个振动传递率，生成舒适性测试结果。实 现了对待测试座椅的振动传递率的计算，进而实现了对座椅进行抗震性能的检 测，并且测试过程针对的是多组不同方向的激励信号，可以更精确的对座椅的 动态舒适性进行测试。
46.在一实施例中，提供了一种座椅振动舒适性测试方法的步骤流程图。如图3 所示，所述座椅振动舒适性测试方法采用的座椅振动舒适性测试系统包括待测 试座椅1以及数据分析平台2，所述待测试座椅1上设有加速度传感器，所述加 速度传感器与所述数据分析平台连接，所述方法应用于所述数据分析平台2；
47.其中，激励信号的激励方式及参数设置包括：a)激励信号：高斯白噪声； b)频率范围：0-80hz；c)激励加速度有效值大小：0.02g，0.04g，0.06g，0.08g， 0.1g，0.12g；d)测试时间一般为300s，频率间隔为0.25hz。
48.如图2所示，为所示待测试座椅的结构示意图，所述待测试座椅包括座椅 靠背以及座椅坐垫，该座椅靠背上的a点上设有加速度传感器，该座椅坐垫上 的b点上也设有加速度传感器，该待测试座椅与振动台连接，并随着振动台的 振动而振动。
49.该座椅振动舒适性测试的步骤包括：
50.在将待测试座椅1与振动台3连接后，用户需要检查待测试座椅1与振动 台3的连接是否符合安全要求，在待测试座椅1与振动台3的连接检查符合安 全要求后，可以校准待测试座椅上的校准传感器，具体的，可以先通过随机信 号触发振动台振动，观察待测试座椅随着振动台振动，进而确保待测试座椅1 与振动台3的连接无误。
51.在确保待测试座椅1与振动台3的连接无误后，用户可以在坐上待测试座 椅，背靠在靠背上，手搭在膝盖上，测试者的坐姿自然、上身放松，并对激励 信号对应的激励加速度以及振动加速度进行测量，每次测量应进行三次，三次 测量的误差不能超过10％，从而确保数据一致性。
52.在用户坐上所述待测试座椅后，待测试座椅可以根据预先设定的多组不同 方向的激励信号分别进行振动，具体的，振动台3可以根据预先设定的多组不 同方向的激励信号分别进行振动，振动台3可以带动相互连接的待测试座椅振 动。在待测试座椅振动后，待测试座椅1上的加速度传感器可以获取激励信号 下待测试座椅跟随振动时对应的振动加速度，具体的，获取激励信号下待测试 座椅跟随振动时对应的振动加速度的设置如下：a)分析频率：0-80hz；b)频 率分辨率：0.25hz；c)跟踪方式：稳态跟踪；d)跟踪总时间长度不少于 120s；e)平均次数：3次。
53.将该振动加速度发送至数据分析平台2，数据分析平台2可以根据振动加速 度以及激励加速度，计算待测试座椅的振动传递率，具体的，可以通过振动噪 声试验解决方案(lms test.lab)的分析模块(signature模块)分析并识别出座 椅振动传递率的大小及共振频率值，并记录数据，经过计算可绘制出如图2所 示的振动台座椅传递率曲线，x(所述待测试座椅的正前方)，y(所述待测试 座椅的正上方)，z(所述待测试座椅的正右方)三个方向激励信号及不同幅值 大小，座椅导轨到座垫及靠背对应的传递率曲线。
54.在一实施例中，所述预先设定的多组不同方向的激励信号为三组不同方向 的激励信号，所述方向分别为所述待测试座椅的正前方、所述待测试座椅的正 上方以及所述待测试座椅的正右方。
55.在一实施例中，所述待测试座椅上还设有频率传感器以及振幅传感器，所 述频率传感器以及所述振幅传感器连接所述数据分析平台，所述方法还包括如 下步骤：
56.步骤s11，针对每组激励信号，获取所述激励信号下所述待测试座椅的振动 频率组以及振动幅值组；
57.步骤s12，根据所述多组不同方向的激励信号下获取的所有振动频率组以及 振动幅值组，识别所述待测试座椅的共振频率值。
58.在一实施例中，所述根据所述振动加速度以及所述激励加速度，计算所述 待测试座椅的振动传递率的步骤包括如下子步骤：
59.根据所述振动加速度以及所述激励加速度，计算所述振动加速度与所述激 励加速度的互功率谱；
60.计算所述激励加速度的自功率谱；
61.根据所述振动加速度以及所述激励加速度的互功率谱以及所述激励加速度 的自功率谱，计算所述待测试座椅的振动传递率。
62.计算公式如下所示：
[0063][0064]
其中，h(f)为座椅的振动传递率，s
xy
(f)为振动加速度以及所述激励 加速度的互功率谱，s
xx
(f)为激励加速度的自功率谱。
[0065]
在一实施例中，所述预先设定的多组不同方向的激励信号为三组不同方 向的激励信号，所述方向分别为所述待测试座椅的正前方、所述待测试座椅的 正上方以及所述待测试座椅的正右方。
[0066]
在本技术实施例中，可以通过待测试座椅的正前方、待测试座椅的正上 方以及待测试座椅的正右方的振动，模拟待测试座椅安装在车上后，来自车辆 的前后振动，来自车辆的左右振动以及来自车辆的上下振动，进而可以模拟实 际生活中，汽车振动时，座椅振动传递的表现，进一步体现座椅衰减性能。
[0067]
步骤302，根据所述多组不同方向的激励信号下分别计算的多个振动传递 率，生成舒适性测试结果。
[0068]
在所述多组不同方向的激励信号下分别计算的多个振动传递率后，可以根 据根据预先设定的规则生产舒适性测试结果，具体的，预先设定的规则为，多 个振动传递率均小于预先设定的振动传递率阈值，生成舒适性程度高的舒适性 测试结果，并将该舒适性程
度高的舒适性测试结果通过显示装置展示给用户。
[0069]
在一实施例中，步骤302，包括如下子步骤：
[0070]
子步骤s21，针对每组激励信号，根据预先存储的加权系数与所述激励信号 下所述待测试座椅跟随振动对应的振动加速度，计算加权加速度均方根值；
[0071]
子步骤s22，根据所述多组不同方向的激励信号下分别计算的多个加权加速 度均方根值，计算总加权加速度均方根值；
[0072]
如：
[0073][0074]
式中：
[0075]
——前后方向(即x轴向)加权加速度均方根值，单位为米每二次方秒；
[0076]
——前后方向(即y轴向)加权加速度均方根值，单位为米每二次方秒；
[0077]
——前后方向(即z轴向)加权加速度均方根值，单位为米每二次方秒；
[0078]kx
、ky、kz为各轴轴加权系数；
[0079]
j＝1、2、3分别代表座椅座垫上方、座椅靠背及驾驶员地板处三个位置；
[0080]
——某点总加权加速度均方根值，单位为米每二次方秒；
[0081]
各轴加权系数及频率加权系数参考gbt 4970-2009汽车平顺性试验方法进 行计算。
[0082]
最终根据计算的总加权加速度均方根值对该座椅振动舒适性进行评价，参 考表1。
[0083]
表1座椅振动舒适性指标
[0084]
加权加速度值《0.3150.315-0.630.5-1.00.8-1.61.25-2.5》2.0人的主观感受没有不舒适稍有不舒适有些不舒适不舒适很不舒适极不舒适
[0085]
子步骤s23，根据所述多组不同方向的激励信号下分别计算的多个振动传递 率以及所述总加权加速度均方根值，生成舒适性测试结果。
[0086]
在本技术是实施例中，在用户坐上所述待测试座椅后，待测试座椅根据预 先设定的多组不同方向的激励信号分别进行振动，每组激励信号对应一个激励 加速度，针对每组激励信号，通过获取激励信号下待测试座椅跟随振动对应的 振动加速度，根据振动加速度以及激励加速度，计算待测试座椅的振动传递率， 根据多组不同方向的激励信号下分别计算的多个振动传递率，生成舒适性测试 结果。实现了对待测试座椅的振动传递率的计算，进而实现了对座椅进行抗震 性能的检测，并且测试过程针对的是多组不同方向的激励信号，可以更精确的 对座椅的动态舒适性进行测试。
[0087]
在又一实施例中，提供了一种座椅振动舒适性测试装置，包括待测试座椅 以及数据分析平台，所述待测试座椅上设有加速度传感器，所述加速度传感器 与所述数据分析平台连接，如图4，所述数据分析平台包括：
[0088]
传递率数组计算模块401，用于在用户坐上所述待测试座椅后，所述待测试 座椅根据预先设定的多组不同方向的激励信号分别进行振动，每组激励信号对 应一个激励加速度，针对每组激励信号，获取所述激励信号下所述待测试座椅 跟随振动对应的振动加速
度，根据所述振动加速度以及所述激励加速度，计算 所述待测试座椅的振动传递率；
[0089]
舒适性测试结果生产模块402，用于根据所述多组不同方向的激励信号下分 别计算的多个振动传递率，生成舒适性测试结果。
[0090]
在一实施例中，舒适性测试结果生产模块402，包括如下子模块：
[0091]
加权加速度均方根值计算子模块，用于针对每组激励信号，根据预先存储 的加权系数与所述激励信号下所述待测试座椅跟随振动对应的振动加速度，计 算加权加速度均方根值；
[0092]
总加权加速度均方根值计算子模块，用于根据所述多组不同方向的激励信 号下分别计算的多个加权加速度均方根值，计算总加权加速度均方根值；
[0093]
舒适性测试结果生产子模块，用于根据所述多组不同方向的激励信号下分 别计算的多个振动传递率以及所述总加权加速度均方根值，生成舒适性测试结 果。
[0094]
在一实施例中，所述待测试座椅上还设有频率传感器以及振幅传感器，所 述频率传感器以及所述振幅传感器连接所述数据分析平台，所述数据分析平台 还包括如下子模块：
[0095]
振动频率组以及振动幅值组获取模块，用于针对每组激励信号，获取所述 激励信号下所述待测试座椅的振动频率组以及振动幅值组；
[0096]
共振频率值识别模块，用于根据所述多组不同方向的激励信号下获取的所 有振动频率组以及振动幅值组，识别所述待测试座椅的共振频率值。
[0097]
在一实施例中，所述传递率数组计算模块401，还包括如下子模块：
[0098]
互功率谱计算子模块，用于根据所述振动加速度以及所述激励加速度，计 算所述振动加速度与所述激励加速度的互功率谱；
[0099]
自功率谱计算子模块，用于计算所述激励加速度的自功率谱；
[0100]
振动传递率计算子模块，用于根据所述振动加速度以及所述激励加速度的 互功率谱以及所述激励加速度的自功率谱，计算所述待测试座椅的振动传递率。
[0101]
在一实施例中，所述预先设定的多组不同方向的激励信号为三组不同方向 的激励信号，所述方向分别为所述待测试座椅的正前方、所述待测试座椅的正 上方以及所述待测试座椅的正右方。
[0102]
在一实施例中，所述加速度传感器分别设置在所述待测试座椅的坐垫以及 靠背上。
[0103]
在本技术是实施例中，在用户坐上所述待测试座椅后，待测试座椅根据预 先设定的多组不同方向的激励信号分别进行振动，每组激励信号对应一个激励 加速度，针对每组激励信号，通过获取激励信号下待测试座椅跟随振动对应的 振动加速度，根据振动加速度以及激励加速度，计算待测试座椅的振动传递率， 根据多组不同方向的激励信号下分别计算的多个振动传递率，生成舒适性测试 结果。实现了对待测试座椅的振动传递率的计算，进而实现了对座椅进行抗震 性能的检测，并且测试过程针对的是多组不同方向的激励信号，可以更精确的 对座椅的动态舒适性进行测试。
[0104]
一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程 序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执 行如上述实施例中一种座椅振动舒适性测试方法。
[0105]
一种电子装置，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为 由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上 述实施例中一种座椅振动舒适性测试方法。
[0106]
以上所述是本技术的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技 术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这 些改进和润饰也视为本技术的保护范围。
[0107]
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程， 是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算 机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。 其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(read-only memory， rom)或随机存储记忆体(random access memory，ram)等。