[发明专利]一种汽车座椅振动舒适性评价的台架试验方法

权利要求书

1.一种汽车座椅振动舒适性评价的台架试验方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤a)：试验台架准备

试验台架包括底座(1)、激振平台(2)、空气弹簧(3)、导向轮(4)、回位弹簧(5)、弹性支撑(6)、激振器(7)、推力杆(8)、耦合推力杆(9)、控制计算机(10)、振动加速度传感器(11)、假人(12)、被试座椅(13)、座椅夹具(14)、坐垫振动测试辅助垫板(15)、靠背振动测试辅助垫板(16)、内置振动加速度传感器(17)和数据采集系统(18)；

步骤b)：准备激振平台激振加速度数据

首先获得相同级别的试验整车在道路行驶的座椅导轨的振动试验数据，然后对这些数据按照公式(a)进行线性插值回归，计算对应该级别车辆座椅导轨在40～100km/h车速时的振动加速度的振动台的激振加速度幅值：

{r}＝[k]{v}+[b]-----(a)

其中，{r}是整车座椅导轨在X、Y、Z三轴向的振动数据矩阵，{v}是对应的车速矩阵，通过{r}和{v}计算出回归系数矩阵[k]和[b]，然后通过[k]和[b]多次回归，计算出对应车速40～100km/h时(10km/h为一个间隔，包括7个车速工况)振动台在垂直Z方向及水平XY方向的振动加速度，其中垂直方向的振动加速度作为7个试验工况下，振动台的激振加速度触发数据；

步骤c)：台架安装及测试系统连接

试验前，先将被试座椅(13)用座椅夹具(14)连接固定到振动台的激振平台(2)上，座椅的前后X方向，沿着激振平台的X方向，在坐垫振动测试辅助垫板(15)和靠背振动测试辅助垫板(16)内安装有三轴向测量的内置振动加速度传感器(17)；然后将坐垫振动测试辅助垫板(15)和靠背振动测试辅助垫板(16)，以及标准质量75kg的假人(12)放置在座椅上并固定好；在激振平台(2)上布置一个三轴向测量的振动加速度传感器(11)用于测量振动台X、Y、Z方向的振动加速度；所有测试传感器都是X、Y、Z三轴向测量，将振动传感器的输出线接到数据采集系统(18)即完成试验测试的准备；

步骤d)：参数设置和数据采集

激振台架和座椅系统安装完毕后，打开振动台控制计算机，设置驱动信号为双路白噪声信号，信号初始电压10my，打开功率放大器，启动信号源，驱动激振器(7)通过推力杆(8)和耦合推力杆(9)，推动激振平台(2)产生X、Y、Z方向的振动，对被试座椅(13)进行激振；

打开振动测试数据采集系统(18)，设置9个采集通道，分别对应坐垫、靠背和振动台的振动加速度传感器输出的X、Y、Z方向振动信号，分析频率带宽40Hz，采集振动台和座椅的振动加速度信号；

步骤e)：数据处理，计算座椅振动评价指标

通过计算座椅在垂直和水平方向的振动传递率Ts和振动加速度均方根值G，进一步得到座椅舒适性综合评价指数GSS，用座椅振动传递率Ts和座椅舒适性综合评价指数GSS评价座椅的振动舒适性。

2.如权利要求1所述的一种汽车座椅振动舒适性评价的台架试验方法，其特征在于，步骤a)中，按照公式(b)分别计算坐垫和靠背在(X、Y、Z)方向的振动传递T_s(i，f)：

分别取振动台测点和座椅测点在(X、Y、Z)方向的振动响应加速度，设定频率分辨率0.1Hz，经过FFT计算后得到0.5Hz～40Hz的频谱：即线性谱或功率谱密度曲线，然后按公式(b)，分别计算出振动台在(X、Y、Z)方向，传递到坐垫和靠背(X、Y、Z)方向的振动传递率曲线，单位dB；

T_S(i，f)＝20lg{a_t(i，f)/a_s(i，f)}----------(b)

其中：T_s(i，f)代表坐垫或者靠背的振动传递率，是频率f的函数，

a_t(i，f)代表振动台的振动加速度，

a_s(i，f)代表坐垫或者靠背的振动加速度，i分别代表(X、Y、Z)测量方向；

计算振动传递率时，要分别计算振动台在(X、Y、Z)方向到坐垫和靠背对应方向的振动传递率，每个试验工况，得到6个振动传递率计算曲线；

计算Ts值时，坐垫和靠背的Ts值要分别计算。