发明名称 振动赋加装置及其控制方法
摘要 本发明系有关于一种对于汽车或机车等之车辆,可藉测试台,将实际行走路面负载予以再现,且能含被振动赋加对象台能够再现如地震等等之三次元振动状态的振动赋加装置及其控制方法。
申请公布号 TW205093 申请公布日期 1993.05.01
申请号 TW081109613 申请日期 1992.12.01
申请人 本田技研工业股份有限公司 发明人 四宫一雄;门田正和;保田和豊;原岛正吉;高桥弘
分类号 G01M17/00 主分类号 G01M17/00
代理机构 代理人 林敏生 台北巿南京东路二段一二五号七楼伟成第一大楼
主权项 1﹒一种振动赋加装置,其主要系对备有呈自由回动状被支撑在车体框架之车轴的车辆赋加振动之振动赋加装置,其主要特征包括:对后侧之车轴于上下方向赋加振动之第1振动赋加机,对前侧之车轴于上下方向赋加振动之第2振动赋加机以及对前侧之车轴或是后侧之车轴之任一者于前后方向赋加振动之第3振动赋加机。2﹒如申请专利范围第1项之振动赋加装置,上述前侧或是后侧之车轴中之任一者,乃经由连杆机构,藉反作用力治具而限制在前后方向上的移动,而在作为上述第3振动赋加机之一构成元件的振动赋加棒则附设有荷董检测装置,而此外亦设置有能够令由该荷重检测装置所检出上检出値经常成为一定値般地,随着第1及第2振动赋加机的作动,可控制第3振动赋加机之作动的控制器。3﹒如申请专利范围第1项之振动赋加装置中,在上述车轴之外周,在自车体框架而延伸之左右连杆臂的内侧部分则分别设有间隔元件,且在该车轴之大略中央部分存在有振动赋加点。4﹒如申请专利范围第3项之振动赋加装置,系一令上述后侧之车轴,可经由连杆机构,藉反作用力治具而限制在前后方向上之移动者,而上述连杆机构,系由具有适当间隔而被平行配置之左右的连杆臂以及将该些连杆臂互相连结之横向构件所构成,上述左右之连杆臂,其彼此之相对长度可被调整。5﹒如申请专利范围第4项之振动赋加装置中,在用于支持上述前侧之车轴的左右悬吊构件分别贴设有应变计。6﹒如申请专利范围第1项之振动赋加装置,上述用于支撑后轮之车轴,可藉由一被配置在该车轴之后方,且备有自反作用力治具朝前方延伸,而左右具适常间隔地被配置之平行连杆臂的连动机构,而被支持成可上下自由移动,此外可藉振动赋加机对上述车轴于上下方向赋加振动,而其特征在于具备有:在上述机车之座位上部载置有相当于驾驶者之称动,而藉自上述反作用力治具朝前方延伸之左右的平行连杆臂,将该称车支持或可在上下自由移动之乘客荷重赋予构造。7﹒如申请专利范围第6项之振动赋加装置,乃具备有:在上述机车之座位的上部将相当于乘客之第1称重与用当于驾驶者之第2称重分别错开配置,而藉左右之平行的连杆臂,将该些第1.第2称重互相连结成可上下自由移动状,且藉自上述反作用力治具朝前力延伸之左右的平行连杆臂,将上述第1称重支持成可上下自由移动状而构成之乘客荷动赋予构造。8﹒一种振动赋加装置之控制方法,系一对可得到实际行走路面负载之车辆强制地赋加振动之振动赋加装置之控制方法,其特征在于:藉初始杂讯对车体赋加振动而测量此时之转移函数,接着将此时之转移函数以及由车辆在测试行走时所得到之实际行走资料所得到之用于计测转移函数之杂讯加以合成,而将与藉该杂讯而对车体赋加振动时所得到之车体之振动资料之各频率呈对应的位准与实际上之行走资料加以比较,而判断其间是否近似,若判断不近似时,则反复进行上述一连串的处理环路直到上述两资料近似至容许范围为止,而在上述两资料近似到容许范围内时,则决定与挤移函数测定用之各杂讯呈对应的位准,而藉该转移函数测定用杂讯群施加多回的振动而侧量其转移函敛,且以该转移函数为基础,而反复地进行修正直到实际行走资料再现为止。9﹒一种振动赋加装置之控制方法,其主要是在藉振动赋加装置对可得到实际行走路面负载之车辆强制性地赋予振动之振动赋加装置中,在求取强制性赋加振动时所使用的转移函数Gar(f)时,其主要包括:将事先决定之杂讯与该杂讯输入至振动赋加装置而实施测试振动赋加作业,而由被安装在车辆之车体振动检侧器的输出来求取暂时的转移函数Ga(f),而演算上述暂时之转移函数Ga(f)之逆函数Gb(f),对被安装在实际行走车辆之车体振动检测器的输出信号Y(t)进行传立叶转换,而将信号Y(f)乘上上述逆函数Gb(f),而求取对该乘法输出进行傅立叶逆转换之振动赋加信号X(G)的第1工程及;将在上述第1工程所求得之振动赋加信号X(o)(t)当作初始値,而将在该振动赋加信号X(O)(t)供给至振动赋加装置而赋加振动时之车体振动检测器的输出,将振动赋加信号依序修正至到达由傅立叶转换之信号Y(n)(f)之绝对値与上述信号Y(f)之绝对値之差信号E(n)(f)事先所决定之容许误差范围内为止之第2工程及;藉相对于在上述差信号E(n)(f)进入容许误差范围内时之在上述第2工程所求得之振动赋加信号传立叶频谱之绝对値呈相等分布之杂讯群,来求取转移函数Gar(f)之第3工程。10﹒如申请专利范围第9项之振动赋加装置之控制方法,在第1工程中当作初始値的振动赋加信号,系由对由逆函数Gb─1(f),安全系数K(0<K≦1)与信号Y(f)之乘法输出进行传立叶转换而求得。11﹒如申请专利范围第9项之振动赋加装置之控制方法,在第2工程中之振动赋加信号的修正,系藉在由上述信号E(n)(f)与逆函数Gb─1(f)乘上安全系数K(O<K≦1)之信号之绝对値等两者的积,加上对振动赋加信号进行傅立叶转换之信号的绝对値,而对该信号进行傅立叶转换之信号而进行。12﹒如申请专利范围第9项之振动赋加装置之控制方法,信号Y(t)系在实际行走时即将发生悬吊系统与地面摩擦之前的信号。13﹒如申请专利范围第9项之振动赋加装置之控制方法,事先所决定之杂讯为白杂讯(wtitenolse)。14﹒如申请专利范围第9项之振动赋加装置之控制方法,事先所决定之杂讯系一在要演算转移函数之频率范围内,傅立叶频谱之绝对値的分布系与频率之2次片呈反比之杂讯。15﹒一种振动赋加装置,其主要系一次元之振动赋加装置特征包括:上部载置有对象物之振动台及;对上述振动台供给信号之1个水平x轴振动赋加机及;被配设在三角形之合顶点的位置,而令该振动台作上下运动之3个垂直Z轴振动赋加机及;被配设在振动器相对于振动台之抵接位置附近的转换器及;自事先所决定之杂讯以及在将该杂讯输入到振动赋加装置而赋加振动之际,依自被安装在振动台之转换器群的输出而水取转移函数矩阵,而使用该转移函数矩阵之逆矩阵,发出一能赋予产生所希望之振动赋加状态之信号的控制部。图示简单说明:图l系本发明之第l实施例之振动赋加装置的侧面图。图2系表对本发明之第l实施例中之第3振动赋加机实施位移控制时所使用的控制图。图3系表实际转移函数与近似转移函数之特性图。图4系表本发明之振动赋加控制方法之流程图。图5系表根据本发明之方法时之傅立叶频谱之振幅的说明图。图6系表使用由本发明方法所求得之转移函数而求振动赋加信号X(t)时的流程图。图7系表在多轴系统中之转移函数与输出入信号的关系图。图8系表在多轴系统中之转移函数逆矩阵与输出入信号之关系图。图9系本发明之第2实施例之振动赋加装置的侧面图。图10系表本发明之第3实施例中之在车体后部之振动赋加部构造的立体图。图ll系本发明之第3实施例中之在车体后部之振动赋加部构造的平面图。第12系表本发明之第3实拖例中之后侧车轴周围的详细图。图13系表本发明之第3实施例中之连杆臂与横向杆之连结杆构造的立体图。图14系表本发明之第4实施例中之在车体前部之振动赋加部构造的侧面图。图15系表本发明之第5实施例之振动赋加装置的侧面图。图16系表在本发明之第5实施例中之被载置在座位上之乘客荷重赋加部的侧面图。图17系表在本发明之第5实施例中之被载置在座位上之乘客荷重赋加部的平面图。图18系表沿着图16之A-A线的断面图。图19系表在本发明之第5实施例中之被载置在座位上之称重与用于支撑其之平行连杆臂之连结构造的其他实施例图。图20系表本发明之第5实施例中之平行连杆臂之长度调整机构之其他实施例的断面图。图21系表本发明之第6实施例中之三次元之振动赋加装置之振动台的立体图。图22系表本发明之第6实施例中之三次元之振动赋加装置之振动台的侧面图。图23系表本发明之第6实施例中之三次元之振动赋加装置振动台的平面图。图24系表本发明之第6实施例中之三次元之振动赋加装置之控制部的说明图。图25系表本发明之第6实施例中之三次元之振动赋加装置之控制部的说明图。图26系表在本发明之第6实施例中,使用转移函数来求取振动赋加信号之流程图。图27系表在本发明之第6实施例中,用于说明藉转移函数矩阵来求取三次元之振动赋加装置相对于振动台之振动赋加信号的模式图。
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