一种汽车座椅减振系统试验台技术方案

本实用新型专利技术公开了一种汽车座椅减振系统试验台，主要由外支架、内支架、负刚度结构、座椅减振系统以及伺服液压振动系统等组成。外支架由四根金属导杆组成，其下端部在垂直方向上与底座焊接固定；内支架为方形框架结构，通过负刚度结构的轴向铰链连接固定安装在外支架的两侧；座椅减振系统由两个垂向弹簧、阻尼器、试验座椅及内支架底端面组成；伺服液压振动系统由动力装置、液压缸及控制器组成。本实用新型专利技术汽车座椅减振系统试验台结构紧凑，通过负刚度结构和伺服液压振动系统使座椅减振系统上下运动，可很好模拟实车状态进行试验，为汽车座椅减振系统的优化设计提供各种准确可靠的数据。

【技术实现步骤摘要】
一种汽车座椅减振系统试验台
本技术涉及一种试验台，尤其涉及一种汽车座椅减振系统试验台。
技术介绍
随着人们生活水平的提高，汽车的应用越来越广泛，同时人们对汽车座椅的要求也越来越高。目前，安全、舒适已成为现代汽车座椅设计的最优目标。现有技术中，汽车座椅减振试验专用的设备很少，而且结构复杂、设备价格昂贵；设备工作时噪音大，设备的关键零部件易于磨损、制造成本高、维修保养成本也高；此外，设备的控制精度不高，设备功率高能源浪费严重，增加了机械损耗；设备试验效率低，不能模拟实车状态进行试验，测得的试验数据可靠性较差。基于此，有必要设计一种汽车座椅减振系统试验台，能够很好的模拟实车状态进行试验，为汽车座椅减振系统的优化设计提供各种准确可靠的数据。
技术实现思路
为了克服
技术介绍
所述传统的汽车座椅减振系统试验台存在的问题，本技术提供一种汽车座椅减振系统试验台，以达到模拟实车状态，提高试验数据可靠性的目的。该汽车座椅试验台主要由外支架、内支架、负刚度结构、座椅减振系统以及伺服液压振动系统等组成。外支架由四根金属导杆组成，其下端部在垂直方向上与底座焊接固定；内支架为方形框架结构，通过负刚度结构轴向铰链连接固定安装在外支架的两侧；座椅减振系统包括两个垂向弹簧、阻尼器、试验座椅及内支架底端面组成；伺服液压振动系统由动力装置、液压缸及控制器组成。本技术汽车座椅减振系统试验台结构紧凑，通过负刚度结构和伺服液压振动系统使座椅减振系统上下运动颠簸，可以很好的模拟实车状态进行试验，为汽车座椅减振系统的优化设计提供各种准确可靠的数据。本技术解决其技术问题所采用的技术方案包括：底座(1)、外支架(2)、内支架(3)、导向杆(4)、垂向弹簧(5)、负刚度结构Ⅰ(6)、顶板(7)、位移传感器(8)、加速度传感器(9)、试验座椅(10)、负刚度结构Ⅱ(11)、压力传感器(12)、套筒(13)、磁流变阻尼器(14)以及伺服液压振动系统(15)；外支架(2)由四根金属导杆组成，其下端部在垂直方向上与底座(1)焊接固定；外支架(2)上端部和顶板(7)通过螺母固定连接；内支架(3)为方形框架结构，通过负刚度结构Ⅰ(6)和负刚度结构Ⅱ(11)的轴向铰链固定安装在外支架(2)上；内支架(3)底端表面分别加工有安装导向杆(4)的圆台底座和安装磁流变阻尼器(14)的圆台底座；试验座椅(10)底端表面分别加工有安装导向杆(4)的圆台底座和安装压力传感器(12)的圆台底座；每个圆台底座均加工有内螺纹沉孔；两个导向杆(4)的下端部与圆台底座螺纹固定连接；两个导向杆(4)的上端部与圆台底座螺纹固定连接；垂向弹簧(5)串套在导向杆(4)上，其下端与内支架(3)底端圆台底座端面接触，其上端与试验座椅(10)底端圆台底座端面接触；磁流变阻尼器(14)的下端部与圆台底座螺纹固定连接；磁流变阻尼器(14)的上端部与套筒(13)螺纹固定连接；压力传感器(12)上端部与圆台底座螺纹固定连接；压力传感器(12)下端部与套筒(13)螺纹固定连接；位移传感器(8)固定安装在试验座椅(10)上端面的上部；加速度传感器(9)固定安装在试验座椅(10)上端面的下部；内支架(3)底端面中部对应于磁流变阻尼器(14)圆台底座位置加工有圆形凹槽，伺服液压振动系统(15)的顶杆与圆形凹槽底端接触；伺服液压振动系统(15)下端固定安装在外支架底板的中部。本技术与
技术介绍
相比，具有的有益效果是：（1）本技术所设计的负刚度结构主要包括导轨、导向滑块、导杆、水平弹簧及铰链关节转动装置；水平弹簧右端固定安装在导向滑块上，导向滑块可以在水平的两条平行导轨上自由滑动；导向滑块的另一端通过铰链连接到导杆的左端；导杆的右端通过铰链连接固定安装在试验座椅上；导杆可以绕着铰链关节转动装置转动，即试验座椅可以在垂直平面内沿导向滑块方向上移动。当试验台工作时，此时的座椅减振系统几乎不受其他外力的影响上下颠簸振动，可以很好的模拟实车状态。（2）本技术采用两个垂向弹簧并联对称安装在座椅减振系统中，这种结构设计可以进一步改善减振系统的隔振性能。（3）本技术结构紧凑，而且构建了以计算机控制器为核心的伺服液压振动系统，能精确地施加振动激励，采集振动信号。可以模拟实车状态进行试验，为汽车座椅减振系统的优化设计提供各种准确可靠的数据。附图说明图1是本技术结构示意图。图2是本技术负刚度结构Ⅰ6的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明：图1是本技术结构示意图。主要包括底座1、外支架2、内支架3、导向杆4、垂向弹簧5、负刚度结构Ⅰ6、顶板7、位移传感器8、加速度传感器9、试验座椅10、负刚度结构Ⅱ11、压力传感器12、套筒13、磁流变阻尼器14以及伺服液压振动系统15。图2是本技术负刚度结构Ⅰ6的结构示意图。主要包括导轨16、导向滑块17、导杆18、水平弹簧19以及铰链关节转动装置20；水平弹簧19左端固定安装在负刚度结构8内部的一个固定件上，右端固定安装在导向滑块17上；导向滑块17可以在水平的两条平行导轨16上自由滑动；导向滑块17的另一端通过铰链连接到导杆18的左端；导杆18的右端通过铰链连接固定安装在试验座椅10上；两个铰链关节转动装置20分别固定安装在导向滑块17右侧和试验座椅10左侧；导杆18可以绕着铰链关节转动装置转动，即试验座椅10可以在垂直平面内沿导向滑块17方向上移动。本技术工作原理如下：计算机输出路面不平度信号，控制伺服液压振动系统15输出0~50HZ的低频高强度的垂向上下振动；伺服液压振动系统带动内支架3运动；位移传感器8测量试验座椅10的垂向位移；加速度传感器9测量试验座椅10的垂向加速度；磁流变阻尼器14因振动产生阻尼力，压力传感器12测量其输出阻尼力。计算机控制系统输出电流控制信号，控制磁流变阻尼器线圈中的电流，从而改变阻尼力。此时，由于内支架3的运动，负强度结构内的水平弹簧会被导向滑块压缩或拉伸，而且导向滑块在水平的两根平行轨道上自由滑动，此时的座椅减振系统几乎不受其他外力的影响上下颠簸振动，可以很好的模拟实车状态。控制系统中各传感器采集的位移、加速度及力等模拟信号信息，经过数据采集系统输入到计算机中进行汽车座椅减振系统性能分析，进一步改善汽车座椅的减振性能。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种汽车座椅减振系统试验台，其特征在于包括：底座(1)、外支架(2)、内支架(3)、导向杆(4)、垂向弹簧(5)、负刚度结构Ⅰ(6)、顶板(7)、位移传感器(8)、加速度传感器(9)、试验座椅(10)、负刚度结构Ⅱ(11)、压力传感器(12)、套筒(13)、磁流变阻尼器(14)以及伺服液压振动系统(15)；外支架(2)由四根金属导杆组成，其下端部在垂直方向上与底座(1)焊接固定；外支架(2)上端部和顶板(7)通过螺母固定连接；内支架(3)为方形框架结构，通过负刚度结构Ⅰ(6)和负刚度结构Ⅱ(11)的轴向铰链固定安装在外支架(2)上；内支架(3)底端表面分别加工有安装导向杆(4)的圆台底座和安装磁流变阻尼器(14)的圆台底座；试验座椅(10)底端表面分别加工有安装导向杆(4)的圆台底座和安装压力传感器(12)的圆台底座；每个圆台底座均加工有内螺纹沉孔；两个导向杆(4)的下端部与圆台底座螺纹固定连接；两个导向杆(4)的上端部与圆台底座螺纹固定连接；垂向弹簧(5)串套在导向杆(4)上，其下端与内支架(3)底端圆台底座端面接触，其上端与试验座椅(10)底端圆台底座端面接触；磁流变阻尼器(14)的下端部与圆台底座螺纹固定连接；磁流变阻尼器(14)的上端部与套筒(13)螺纹固定连接；压力传感器(12)上端部与圆台底座螺纹固定连接；压力传感器(12)下端部与套筒(13)螺纹固定连接；位移传感器(8)固定安装在试验座椅(10)上端面的上部；加速度传感器(9)固定安装在试验座椅(10)上端面的下部；内支架(3)底端面中部对应于磁流变阻尼器(14)圆台底座位置加工有圆形凹槽，伺服液压振动系统(15)的顶杆与圆形凹槽底端接触；伺服液压振动系统(15)下端固定安装在外支架底板的中部。...

【技术特征摘要】
1.一种汽车座椅减振系统试验台，其特征在于包括：底座(1)、外支架(2)、内支架(3)、导向杆(4)、垂向弹簧(5)、负刚度结构Ⅰ(6)、顶板(7)、位移传感器(8)、加速度传感器(9)、试验座椅(10)、负刚度结构Ⅱ(11)、压力传感器(12)、套筒(13)、磁流变阻尼器(14)以及伺服液压振动系统(15)；外支架(2)由四根金属导杆组成，其下端部在垂直方向上与底座(1)焊接固定；外支架(2)上端部和顶板(7)通过螺母固定连接；内支架(3)为方形框架结构，通过负刚度结构Ⅰ(6)和负刚度结构Ⅱ(11)的轴向铰链固定安装在外支架(2)上；内支架(3)底端表面分别加工有安装导向杆(4)的圆台底座和安装磁流变阻尼器(14)的圆台底座；试验座椅(10)底端表面分别加工有安装导向杆(4)的圆台底座和安装压力传感器(12)的圆台底座；每个圆台底座...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡国良，林豪，李刚，喻理梵，古成，
申请(专利权)人：华东交通大学，
类型：新型
国别省市：江西,36