一种座椅传递特性试验方法与流程

1.本发明属于汽车技术领域，具体的说是一种座椅传递特性试验方法。


背景技术：

2.汽车座椅舒适性包括静态舒适性和动态舒适性：静态舒适性指的是座椅的造型、骨架、发泡、面料以及缝合工艺等因素影响下的座椅舒适性；动态舒适性一方面指的是在一定激励条件下，特别是长时驾乘时，座椅本身对振动衰减的能力影响的座椅舒适性，另一方面指的是座椅对于驾乘人员姿势的保持能力影响的座椅舒适性。座椅的静态舒适性主要用体压分布来进行表征，人体坐在座椅上后，与座椅接触的部位会对座椅产生压力，正是这个压力影响用户对座椅静态舒适性的主观评价，不同座椅，压力的大小和分布均不相同。座椅的动态舒适性主要用传递特性来进行表征，传递特性直接反映座椅对振动的放大情况。用专业设备模拟和还原道路振动情况，检测座椅上假人的振动情况，可评价人员乘坐时的动态舒适性能。
3.现有一种检测乘用车座椅结构振动传递特性的方法中，提供了一种座椅传递特性试验方法，将被测座椅安装在夹具上，利用激振器对被测座椅的底部进行激励，并利用加速度传感器在被测座椅椅背的上部拾取激励，得到响应信号。将激励信号进行fft处理，获取激励自功率谱；并将响应信号进行fft处理，得到响应自功率谱。然后将响应自功率谱与激励自功率谱进行比较，得到乘用车座椅结构振动传递特性。但其激励源不明确，不确定能否满足低频振动要求。没有放置水假人，不能反映乘员对传递特性的影响。测点位置在头枕下方，处于乘员的颈部，是不易感受到振动的位置。数据处理后，未提供最后处理结果。


技术实现要素：

4.本发明提供了一种座椅传递特性试验方法，从传递特性的定义出发，按实现传递特性测量需要具备的条件入手，逐一突破解决，形成了一套全新的座椅传递特性试验方法，解决了现有技术中低频段覆盖不到、响应点与人体感受偏差、计算方法不详尽、评价指标缺失问题。
5.本发明技术方案结合附图说明如下：
6.一种座椅传递特性试验方法，包括以下步骤：
7.步骤一、确定激励源；
8.步骤二、设置加速度采集系统；
9.步骤三、激励源在z向扫频振动，是数采仪记录加速度信号并导出；
10.步骤四、对步骤三导出的加速度信号进行后处理及对座椅传递特性参数的计算；
11.步骤五、对座椅传递特性参数进行评价。
12.进一步的，所述步骤一的具体方法如下：
13.采用六通道振动台1作为激励源。
14.进一步的，所述六通道振动台1的起始频率最低设置为0.5hz。
15.进一步的，所述步骤二的具体方法如下：
16.21)将座椅3通过座椅固定夹具2安装到六通道振动台1上；
17.22)将水假人4绑到座椅3上；
18.23)在座椅3正下方设置台面加速度传感器5；在水假人4的腰部中间位置设置水假人加速度传感器6。
19.进一步的，所述步骤三的具体方法如下：
20.31)六通道振动台(1)在z向进行1.5～30hz扫频振动，加速度0.3g，扫频速率0.3hz/s；此时振动传递路径为：六通道振动台1-座椅固定夹具2-座椅3-水假人4；
21.32)数采仪记录台面加速度传感器5的信号ax和水假人加速度传感器6的信号ay，完成加速度信号采集并导出。
22.进一步的，所述步骤四的具体方法如下：
23.41)对导出的台面加速度传感器5的信号ax及水假人加速度传感器6的信号ay进行psd转换；
24.42)座椅传递特性按公式(1)进行计算；
[0025][0026]
进一步的，所述步骤五的具体方法如下：
[0027]
通过多个车型的传递特性数据得出评价指标推荐值。
[0028]
进一步的，所述评价指标推荐值将多个车型传递特性数据的平均值或者中位数，再圆整得到的
[0029]
本发明的有益效果为：
[0030]
本发明从传递特性的定义出发，按实现传递特性测量需要具备的条件入手，逐一突破解决，形成了一套全新的座椅传递特性试验方法，解决了现有技术中低频段覆盖不到、响应点与人体感受偏差、计算方法不详尽、评价指标缺失问题。可对座椅动态舒适性进行测量、指标量化和定性评价，也可以在不同车型间进行座椅动态舒适性横向对比测试评价，或者在同一车型不同座椅方案之间进行对比测试评价，为座椅改进效果提供数据支撑。
附图说明
[0031]
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0032]
图1为座椅传递特性测量的三个关键要素的结构示意图；
[0033]
图2为六通道振动台的结构示意图；
[0034]
图3为加速度采集系统的结构示意图；
[0035]
图4为传递特性计算结果曲线图。
[0036]
图中：
[0037]
1、六通道振动台；
[0038]
2、座椅固定夹具；
[0039]
3、座椅；
[0040]
4、水假人；
[0041]
5、台面加速度传感器；
[0042]
6、水假人加速度传感器。
具体实施方式
[0043]
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
[0044]
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0045]
在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
[0046]
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
[0047]
实施例一
[0048]
参阅图1，一种座椅传递特性试验方法，包括以下步骤：
[0049]
步骤一、确定激励源；
[0050]
具体方法如下：
[0051]
参阅图2，激励源一般采用电磁振动台，进行z向激励，频率范围为1.5～30hz。受制于自身特性，电磁振动台在低频段尤其是5hz以下频段的表现不佳，行业内应用从5hz开始。本发明为规避这个问题，采用了六通道振动台1，起始频率可低至0.5hz，满足试验需求采用六通道振动台1作为激励源。
[0052]
步骤二、设置加速度采集系统；
[0053]
参阅图3，具体方法如下：
[0054]
21)将座椅3通过座椅固定夹具2安装到六通道振动台1上；
[0055]
22)将水假人4绑到座椅3上；采用水假人4可以解决响应点与人体感受偏差的问题；
[0056]
23)在座椅3正下方设置台面加速度传感器5；在水假人4的腰部中间位置设置水假
人加速度传感器6。
[0057]
步骤三、激励源在z向扫频振动，是数采仪记录加速度信号并导出；
[0058]
具体方法如下：
[0059]
31)六通道振动台1在z向进行1.5～30hz扫频振动，加速度0.3g，扫频速率0.3hz/s；此时振动传递路径为：六通道振动台1-座椅固定夹具2-座椅3-水假人4；
[0060]
32)数采仪记录台面加速度传感器5的信号ax和水假人加速度传感器6的信号ay，完成加速度信号采集并导出。
[0061]
步骤四、对步骤三导出的加速度信号进行后处理及对座椅传递特性参数的计算；
[0062]
具体方法如下：
[0063]
41)对导出的台面加速度传感器5的信号ax及水假人加速度传感器6的信号ay进行psd(功率谱密度)转换；
[0064]
42)座椅传递特性tf按公式(1)进行计算；
[0065][0066]
步骤五、对座椅传递特性参数进行评价。
[0067]
所述评价指标推荐值将多个车型传递特性数据的平均值或者中位数，再圆整得到的。
[0068]
例如：
[0069]
将9个车型的传递特性数据列入表1，经过统计分析，结合实车乘坐体验，提炼出评价指标推荐值，见最后一列，并作为座椅开发的输入条件，也可对量产座椅进行传递特性评价。
[0070]
表1传递特性数据表
[0071][0072]
实施例二
[0073]
以某厂家某车型为例，按本发明提供的一种座椅传递特性试验方法进行座椅传递特性试验，得到的曲线见图4，结果见表2。
[0074]
表2某车型传递特性数据表
[0075]
车型乙评价指标共振频率fn(hz)8.75≥9共振放大a2.27≤2.56hz的传递率b1.55≤1.510hz的传递率c1.94≤2.5
[0076]
由表2可看出，乙车型共振频率fn及6hz的传递率b两个指标未达到评价指标要求，会造成6-9hz范围内用户乘坐体验低于普通水平，需进行改进。
[0077]
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明的保护范围并不局限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
[0078]
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
[0079]
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。