汽車座椅動(dòng)態(tài)舒適性試驗(yàn)方法

汽車座椅動(dòng)態(tài)舒適性試驗(yàn)方法中華人民共和國汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)QC,T55一93汽車座椅動(dòng)態(tài)舒適性試驗(yàn)方法1主題內(nèi)容與適用范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了汽車座椅動(dòng)態(tài)舒適性試驗(yàn)的試驗(yàn)項(xiàng)目、試驗(yàn)設(shè)備、試驗(yàn)程序和數(shù)據(jù)處理。本標(biāo)準(zhǔn)適用于汽車軟墊式座椅和懸掛式座椅。2引用標(biāo)準(zhǔn)GB11559汽車室內(nèi)尺寸測(cè)量用三維H點(diǎn)裝置GB11563汽車—H點(diǎn)確定程序GB4970汽車平順性隨機(jī)輸入行駛試驗(yàn)方法試驗(yàn)項(xiàng)目3(1靜載試驗(yàn)測(cè)定座墊1)及靠背的靜剛度和遲滯變形率。3(2頻響特性試驗(yàn)在簡諧振動(dòng)或?qū)拵О自肼曤S機(jī)振動(dòng)輸入下，測(cè)定座椅的頻率響應(yīng)特性。3(3隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)2)在模擬汽車行駛時(shí)隨機(jī)振動(dòng)輸入下，測(cè)定乘員座墊上的加權(quán)加速度均方根值。注:l)在本標(biāo)準(zhǔn)中，對(duì)懸掛式座椅還包括懸掛裝置。2)此項(xiàng)試驗(yàn)在質(zhì)量監(jiān)督機(jī)構(gòu)認(rèn)為有必要時(shí)進(jìn)行，若設(shè)備條件不具備，此項(xiàng)試驗(yàn)可由平順性道路試驗(yàn)代替。一般要求4(1靜載試驗(yàn)可在連續(xù)加載或手動(dòng)間歇加載的試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行。4(2加載板加載面的形狀根據(jù)GB11559規(guī)定的座墊及靠背形狀確定。圖1表示加載板與臀點(diǎn)及人體軀干線的相互位置。加載板表面應(yīng)光滑、具有足夠的剛度與強(qiáng)度，它與試驗(yàn)機(jī)用萬向接頭連接，萬向接頭的中心點(diǎn)要與加載板的載荷中心點(diǎn)重合。座墊加載板的質(zhì)量為51kg。應(yīng)沿鉛垂方向向座墊加載，向靠背加載的方向應(yīng)與人體軀干線成直角。載荷中心位置及方向見圖2。4(3試驗(yàn)座椅被試驗(yàn)座椅的結(jié)構(gòu)、靜態(tài)及動(dòng)態(tài)特性和其它可能影響振動(dòng)試驗(yàn)結(jié)果的特性應(yīng)能代表實(shí)際的或準(zhǔn)備生產(chǎn)的系列產(chǎn)品。在加載試驗(yàn)機(jī)上或振動(dòng)臺(tái)的平臺(tái)上安裝座椅時(shí)，其位置和傾角應(yīng)與車上實(shí)際的安裝狀態(tài)一致。對(duì)懸掛式座椅，需根據(jù)制造廠的要求，按受試者的坐姿和體重適當(dāng)調(diào)整。4(4受試者GB49701.70?0.05m，65?5kg真人。人的坐姿應(yīng)自然，上身放松，靠在靠背上，腳平放于平臺(tái)，手搭在膝上。如果是駕駛員座椅，受試者的手要輕握住方向盤，模擬駕駛員的姿勢(shì)。振動(dòng)測(cè)試儀器5(1加速度計(jì)5(1(1座椅安裝平臺(tái)的振動(dòng)和傳到人體的振動(dòng)都要選用加速度計(jì)測(cè)量。加速度計(jì)及相聯(lián)的放大器，應(yīng)能測(cè)量峰值因數(shù)為6時(shí)，加速度均方根值0.1,10m,2s的振動(dòng)信號(hào)。2加速度計(jì)的固有頻率要大于300Hz，且經(jīng)受100m,s的瞬態(tài)沖擊后不損壞，在試驗(yàn)頻率和幅值范圍內(nèi)，與加速度計(jì)靈敏軸垂直的方向上，其靈敏度小于5,。5(1(2測(cè)量座椅振動(dòng)的兩個(gè)加速度計(jì)應(yīng)屬同類型產(chǎn)品，其頻率響應(yīng)特性和信噪比相同。5(1(3加速度計(jì)的安裝5(1(3(1座墊上加速度計(jì)的安裝GB的規(guī)定。墊盤平放于座椅表面，放在人體坐骨結(jié)節(jié)連線的中點(diǎn)。保證傳感器的靈敏軸平行于振動(dòng)方向(,15?)。墊盤的固有頻率要高于試驗(yàn)的最高頻率。5(1(3(2座椅安裝底板上加速度計(jì)的安裝此加速度計(jì)要裝在座椅的減振元件之下，在座椅的垂直投影面之內(nèi)，距通過座墊中心的垂直縱向平面的距離不大于100mm。5(2磁帶記錄儀由加速度計(jì)測(cè)到的信號(hào)用磁帶記錄儀記錄。正確標(biāo)定后，磁帶記錄儀的回放誤差要小于整個(gè)信號(hào)均方根值的?3,，在試驗(yàn)頻帶內(nèi)，信噪比至少應(yīng)為100:1(40dB)，磁帶速度的允許偏差為?0.5,。5(3儀器的標(biāo)定5(3(1每組試驗(yàn)前、后儀器都要標(biāo)定。加速度計(jì)要保證在0,40Hz的頻率范圍內(nèi)，靈敏度的變化小于其均值的?2.5,。5(3(2加速度計(jì)標(biāo)定時(shí)，要保證其溫度和在試驗(yàn)位置上的溫度相同。6振動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)6(1性能要求6(1(1進(jìn)行振動(dòng)試驗(yàn)應(yīng)有一臺(tái)垂直振動(dòng)的、電液反饋控制的振動(dòng)臺(tái)。其動(dòng)態(tài)響應(yīng)能進(jìn)行補(bǔ)償，確保座椅的振動(dòng)輸入滿足模擬實(shí)際振動(dòng)的要求。6(1(2振動(dòng)臺(tái)的運(yùn)動(dòng)部分為一平臺(tái)，平臺(tái)上要有安裝座椅和受試者放腳的地方。如果測(cè)試駕駛員座椅，平臺(tái)上應(yīng)裝上模擬方向盤和腳踏板，其位置要和實(shí)車安裝相同。以下是選擇振動(dòng)臺(tái)的參考指標(biāo):a.最大動(dòng)推力:1.5g×質(zhì)量(包括平臺(tái)、座椅和受試者)，N;工作頻率范圍:0.5,20Hz;b.c.動(dòng)行程:175mm。6(2安全措施2當(dāng)座椅安裝平臺(tái)的加速度超過15m/s時(shí)，應(yīng)能自動(dòng)停機(jī)，該防護(hù)裝置應(yīng)采用液壓控制的方法。振動(dòng)臺(tái)的速度不得超過1.3m,s。試驗(yàn)之前先用模擬信號(hào)對(duì)空載座椅激勵(lì)幾次，確保各環(huán)節(jié)無異常，然后開始試驗(yàn)。試驗(yàn)者和受試者都應(yīng)有控制停機(jī)開關(guān)。試驗(yàn)時(shí)，激振幅值要逐漸加大到規(guī)定值，在此過程中受試者如發(fā)現(xiàn)有異常，可隨時(shí)中止激振。隨機(jī)激勵(lì)信號(hào)取汽車在常用車速和行駛路面上行駛時(shí)，被試驗(yàn)座椅底板處的加速度功率譜密度作為隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)的輸入。試驗(yàn)方法及數(shù)據(jù)處理8(1靜載試驗(yàn)8(1(1加載板與座墊和靠背的位置關(guān)系4.3GB115634.2鉛垂線重合。大部分加載表面應(yīng)與未加載狀態(tài)下的座墊和靠背表面基本平行。8(1(2預(yù)加載4.2300N。8(1(3初始載荷、加卸載速度及最大載荷對(duì)座墊和靠背施加5N的初始載荷。此時(shí)，將加載板的載荷中心點(diǎn)作為施力點(diǎn)。以150,300mm,min的速度進(jìn)行加載及卸載，加載時(shí)的最大載荷與8(1(2所給o8(1(4在間歇加載機(jī)上試驗(yàn)，每加載或卸載50N31min8(1(5度。8(1(5數(shù)據(jù)處理8(1(5(1靜剛度KsKs500N;250N)，N,m。進(jìn)行三次試驗(yàn)，每次測(cè)得的靜剛度值與三次平均值的偏差不應(yīng)超過?10,，然后取其平均值。8(1(5(2遲滯變形率a測(cè)出載荷——撓度曲線上面積oabcdo和oabeo，用下述公式計(jì)算遲滯變形率a:進(jìn)行三次試驗(yàn)，每次測(cè)得的遲滯變形率與三次平均值的偏差不應(yīng)超過?10,然后取其平均值。8(2頻響特性試驗(yàn)8(2(1座椅按4.3的要求安裝于振動(dòng)臺(tái)上，座墊加載板與座椅的位置關(guān)系參考8.1.1。8(2(2懸掛式座椅試驗(yàn)前要預(yù)振動(dòng)。預(yù)振動(dòng)時(shí)加載板的質(zhì)量按4.2規(guī)定。激勵(lì)信號(hào)為正弦信號(hào)，其頻率接近座椅懸掛的固有頻率，幅值要保證懸掛有充分的運(yùn)動(dòng)。注意減振器不應(yīng)過熱，預(yù)振動(dòng)時(shí)間為2h。8(2(3試驗(yàn)重復(fù)三次，每次持續(xù)時(shí)間大于5min。激勵(lì)信號(hào)的掃描范圍是0.5,220H2，振動(dòng)臺(tái)臺(tái)面加速度的峰—峰值取2、4、6m,s任一數(shù)值，或用0.5,20H2寬2帶白噪聲信號(hào)激勵(lì)，臺(tái)面加速度均方根值取1、2、3m,s任一數(shù)值。要求座椅上的加速度均方根值的偏差不大于其平均值的?5,。8(2(4對(duì)于滿足8.2.3要求的信號(hào)，由三次重復(fù)試驗(yàn)的記錄，分別求出座椅的頻率響應(yīng)特性，其幅頻特性如圖4所示。8(2(58.2.4f，處的幅值B并由下列公式算出動(dòng)剛度K和阻尼比ξ:d對(duì)三次試驗(yàn)得到的f、A、B、K、ξ數(shù)據(jù)分別取其平均值。od8(3隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)8(3(18.24.4座。8(3(25min，7awf5,，記此平均值為awfB(頻率加權(quán)方法按GB4970)。8(3(3實(shí)測(cè)座椅安裝底板處的頻率加權(quán)加速度均方根值awf三次，其平均值，記為awfB，其偏差應(yīng)小于預(yù)定振動(dòng)臺(tái)輸出的頻率加權(quán)加速度均方根值a*wfB的?10,。8(3(4實(shí)測(cè)到的座椅安裝底板處的振動(dòng)和預(yù)定振動(dòng)臺(tái)輸出振動(dòng)之間，其頻率加權(quán)加速度均方根值awfB及a*wfB有偏差，傳到座上的頻率加權(quán)加速度均方根值要按比例加以修正，計(jì)算公式為:9試驗(yàn)報(bào)告試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括:a(座椅制造廠名稱和地址;b(座椅類型;c(試驗(yàn)日期、室內(nèi)溫度;d(