JP2020204541A - Characteristic test method of automobile body - Google Patents

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Abstract

To provide a characteristic test method of an automobile body for suppressing vibrations other than a target vibration due to preliminary vibration of a vibration device when vibrating the automobile body in a pulse shape.SOLUTION: A characteristic test method of an automobile body performs a test on vehicle body characteristics of an automobile body 31 by vibrating a table 3 with a slide mechanism in the one horizontal axial direction using the table 3 with the slide mechanism for fixing the automobile body 31, a movable shaft section 5 connected to the table 3 with the slide mechanism, the main body section 7 for vibrating the movable shaft section 5 in the one horizontal axial direction, and an electrodynamic vibration device 9 having main body section support means 11 for supporting the main body section 7 so as to be vibrated. The method includes: a preliminary vibration process for preliminarily vibrating the main body section 7 of the electrodynamic vibration device 9 with the movable shaft section 5 braked; and a vibration process for braking the main body section 7 preliminarily vibrated and canceling braking the movable shaft section 5, and vibrating the table 3 with the slide mechanism in a pulse shape through the movable shaft section 5.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、自動車車体の特性試験方法に関し、特に、自動車車体を所定の加速度パターンで加振して車両の操縦安定性に係る車体特性についての試験を行う自動車車体の特性試験方法に関する。 The present invention relates to a method for testing the characteristics of an automobile body, and more particularly to a method for testing the characteristics of an automobile body by vibrating the automobile body with a predetermined acceleration pattern to test the characteristics of the vehicle body related to steering stability of the vehicle.

従来、自動車車体の車体特性として剛性を評価する試験が行われている。この自動車車体の剛性を評価する試験としては、例えば特許文献1に記載されるように、自動車車体のフロント側又はリア側のいずれかにおける左右のダンパー取り付け位置を固定し、固定していない反対側の左右のサスペンション締結部それぞれにアクチュエーターを接続し、左右のアクチュエーターを逆位相で動かすことで前記自動車車体全体をねじり、一定荷重負荷時のねじれ角を測定するねじれ剛性試験による評価が一般的に行われている。 Conventionally, tests have been conducted to evaluate rigidity as a vehicle body characteristic of an automobile body. As a test for evaluating the rigidity of the automobile body, for example, as described in Patent Document 1, the left and right damper mounting positions on either the front side or the rear side of the automobile body are fixed, and the opposite side is not fixed. By connecting actuators to each of the left and right suspension fastening parts and moving the left and right actuators in opposite phases, the entire vehicle body is twisted, and evaluation is generally performed by a torsional rigidity test that measures the torsion angle under a constant load. It has been

このようなねじれ剛性試験で評価される剛性は静的な評価値であり、構造体としての自動車車体の剛性を評価するには有用である。そのため、実車両の走行試験における左右振られ感に基づく乗り心地といった車両性能の評価指標としても適用されている。しかしながら、特許文献1に開示された技術のように、従来一般に行われてきたねじれ剛性試験は、構造体としての静的な剛性値を求めることはできるものの、実車両の走行時における自動車車体の動的な剛性値を求めることはできず、テストドライバーによる走行試験で評価される操縦安定性や乗り心地などといった車両性能の官能評価との相関性は弱かった。 The rigidity evaluated in such a torsional rigidity test is a static evaluation value, and is useful for evaluating the rigidity of an automobile body as a structure. Therefore, it is also applied as an evaluation index of vehicle performance such as riding comfort based on the feeling of left-right shaking in the running test of an actual vehicle. However, as in the technique disclosed in Patent Document 1, although the torsional rigidity test generally performed in the past can obtain a static rigidity value as a structure, the vehicle body of an automobile body during running of an actual vehicle can be obtained. It was not possible to obtain a dynamic rigidity value, and the correlation with the sensory evaluation of vehicle performance such as steering stability and ride comfort evaluated in a running test by a test driver was weak.

車両の走行試験による官能評価は、タイヤやサスペンション等の足回り部品やシャシー構造の寄与が大きく、車体構造の性能のみで評価が決定されるわけではないものの、車体剛性の十分でない車両では、足回り部品やシャシー構造の調整のみで官能評価値を満足のいくものにすることはできない。そのため、自動車車体を用いたラボ試験で車両性能の官能評価に近い指標を得るためには、少なくとも負荷荷重に対する動的な応答挙動を測定することが重要である。 The sensory evaluation by the running test of the vehicle is largely contributed by the suspension parts such as tires and suspension and the chassis structure, and the evaluation is not determined only by the performance of the vehicle body structure, but in the vehicle with insufficient vehicle body rigidity, the foot It is not possible to satisfy the sensory evaluation value only by adjusting the peripheral parts and chassis structure. Therefore, in order to obtain an index close to the sensory evaluation of vehicle performance in a laboratory test using an automobile body, it is important to measure at least the dynamic response behavior to a load.

そこで、自動車車体の動的な応答挙動を測定する技術として、例えば前述のねじり剛性試験で負荷荷重を連続的に変化させて周期的なねじり変形を与え、ねじり角の変化や車体各部の変形挙動を観測する手法が考えられる。この手法では、フロントタイヤとサスペンションを介した路面からの上下方向への荷重入力に対する車体変形に関しては、ラボ試験データとして有用である。しかしながら、横方向(車体幅方向)の荷重を付与することができないため、コーナーリングや車線変更時における動的な応答挙動を知ることはできない。 Therefore, as a technique for measuring the dynamic response behavior of an automobile body, for example, in the above-mentioned torsional rigidity test, the load is continuously changed to give periodic torsional deformation, and the change in torsional angle and the deformation behavior of each part of the vehicle body are applied. A method of observing is conceivable. This method is useful as lab test data for vehicle body deformation with respect to vertical load input from the road surface via the front tires and suspension. However, since it is not possible to apply a load in the lateral direction (vehicle body width direction), it is not possible to know the dynamic response behavior when cornering or changing lanes.

コーナーリングや車線変更など車両の運動方向を回転変化させる場合においては、パワートレーンやシャシーが横方向の力(荷重)を自動車車体に伝達し、車両全体が運動方向を変えていく。このとき、自動車車体に伝達した力により自動車車体には変形が生じるため、該力による自動車車体の動的な応答挙動と車両の運動との間には相関があると考えられる。
すなわち、自動車車体の剛性が高く、車両全体が剛体に近づくと、車体の過渡的な変形は小さく、車両はスムーズに運動方向を変えることができる。これに対し、自動車車体の剛性が低いと、瞬間的な車体幅方向の荷重に対して自動車車体の弾性変形が発生し、車両全体の運動に時間遅れが生じる。そして、運転者はこの時間遅れを感じると余分にステアリング操作を行いがちとなり、自動車車体の剛性が高い車両と比較して大きな操舵角や操舵力が必要となるため、操縦安定性が低下しその評価に影響する。そのため、コーナーリングや車線変更時における自動車車体の動的な応答挙動は、操縦安定性と強い相関があると考えられる。
When changing the direction of movement of a vehicle such as cornering or changing lanes, the power train or chassis transmits lateral force (load) to the vehicle body, and the entire vehicle changes the direction of movement. At this time, since the vehicle body is deformed by the force transmitted to the vehicle body, it is considered that there is a correlation between the dynamic response behavior of the vehicle body due to the force and the movement of the vehicle.
That is, when the rigidity of the vehicle body is high and the entire vehicle approaches a rigid body, the transient deformation of the vehicle body is small and the vehicle can smoothly change the direction of motion. On the other hand, when the rigidity of the vehicle body is low, elastic deformation of the vehicle body occurs with respect to a momentary load in the vehicle body width direction, and a time delay occurs in the movement of the entire vehicle. When the driver feels this time delay, he / she tends to perform extra steering operation, and a large steering angle and steering force are required as compared with a vehicle having a high rigidity of the automobile body, so that the steering stability is lowered. Affects evaluation. Therefore, it is considered that the dynamic response behavior of the vehicle body at the time of cornering or lane change has a strong correlation with the steering stability.

さらに、コーナーリングや車線変更時に発生する慣性力に基づく自動車車体の弾性変形は、車体変形の時間遅れとともに自動車車体に振動を励起する。励起された振動の周期、大きさ、収束(減衰)時間は、車体剛性とともに運転手が感じる操縦安定性を含む官能評価値にかかわることが知られている。したがって、自動車車体の振動を抑制することは、自動車車体の剛性とともに操縦安定性のような車両性能を向上させる上での重要な因子となる。そして、これらの自動車車体の動的な応答挙動の数値指標を求め、該数値指標に基づいて実車両走行時の官能評価項目の評価が可能になると、車体構造の基準や目標が明確となり、自動車車体の設計段階での車両性能の作り込みが容易となる。 Further, the elastic deformation of the automobile body based on the inertial force generated at the time of cornering or changing lanes excites the automobile body to vibrate with the time delay of the vehicle body deformation. It is known that the period, magnitude, and convergence (damping) time of the excited vibration are related to the sensory evaluation value including the steering stability felt by the driver as well as the vehicle body rigidity. Therefore, suppressing the vibration of the vehicle body is an important factor in improving the vehicle body performance such as steering stability as well as the rigidity of the vehicle body. Then, when the numerical indexes of the dynamic response behavior of the vehicle body of these automobiles are obtained and the sensory evaluation items during actual vehicle driving can be evaluated based on the numerical indexes, the criteria and targets of the vehicle body structure are clarified, and the automobile. It will be easier to build vehicle performance at the vehicle body design stage.

自動車車体の振動特性により動的な応答挙動を評価する技術として、特許文献2には、自動車が段差を乗り越える際に生じる上下方向の振動減衰を観測することにより、自動車車体の振動特性を評価する方法が開示されている。このような自動車車体の振動特性を評価する手法は、評価に供する数値指標として、振動数(周波数)や振動時間(時定数、減衰比)など減衰特性に着目したものが多い。 As a technique for evaluating dynamic response behavior based on the vibration characteristics of an automobile body, Patent Document 2 evaluates the vibration characteristics of an automobile body by observing the vibration damping in the vertical direction that occurs when the automobile gets over a step. The method is disclosed. Many of these methods for evaluating the vibration characteristics of an automobile body focus on damping characteristics such as frequency (frequency) and vibration time (time constant, damping ratio) as numerical indexes to be used for evaluation.

その他、自動車車体の動的な応答挙動を評価する方法として、振動発生装置により自動車車体を加振するものやハンマーにより自動車車体を打撃するなど、自動車車体の一部に対して荷重を入力あるいは衝撃を与えて自動車車体全体に発生する振動を計測して解析する実験モード解析がある。実験モード解析によれば、定常状態で振動する自動車車体の構造体の共振周波数(固有値)と各共振周波数に対応する振動モードを推定することができる。 In addition, as a method of evaluating the dynamic response behavior of the automobile body, a load is input or an impact is applied to a part of the automobile body, such as a vibration generator that vibrates the automobile body or a hammer that hits the automobile body. There is an experimental mode analysis that measures and analyzes the vibration generated in the entire vehicle body by giving. According to the experimental mode analysis, it is possible to estimate the resonance frequency (eigenvalue) of the structure of the vehicle body vibrating in a steady state and the vibration mode corresponding to each resonance frequency.

操縦安定性の官能評価に係る実車両の走行試験として用いられるレーンチェンジなどでは、ハンドリングによる水平横方向の荷重が瞬間的に一度のみ作用して、直線走行・定常状態に復帰する。そのため、このような動きをラボ的に評価する場合、特に車線変更時の安定性の観点からは、周期的な応力付与による定常状態の振動観測よりも、作用荷重が消失した後の自動車車体変形の復元挙動が重要である。そのために、自動車車体を用いたラボ試験においては、パルス状の荷重を一度のみ自動車車体に付与し、励起された車体振動がどのように減衰・消失するかを把握することが重要である。 In a lane change or the like used as a running test of an actual vehicle related to a sensory evaluation of steering stability, a load in the horizontal and lateral directions due to handling acts only once momentarily to return to a straight running / steady state. Therefore, when evaluating such movements in a laboratory manner, especially from the viewpoint of stability when changing lanes, the deformation of the automobile body after the working load disappears is better than the steady-state vibration observation due to periodic stress application. Restoration behavior is important. Therefore, in a laboratory test using an automobile body, it is important to apply a pulsed load to the automobile body only once and to understand how the excited vehicle body vibration is attenuated and disappears.

そこで、発明者は、特許文献3に開示されているように、自動車車体全体に水平横方向の慣性力を瞬間的に作用させて、車体変形の振動を励起させて自動車車体の動的な剛性を評価する試験方法をこれまでに提案している。当該試験方法は、水平方向に可動なスライド機構付きテーブルと、該スライド機構付きテーブルを水平1軸方向に加振する動電式振動装置とを組み合わせた動的剛性試験装置を用いたものである。
そして、当該動的剛性試験装置を用いた試験においては、車両走行時における路面からの荷重の入力を足回り部品(サスペンション、車輪、車軸、ステアリング装置など)を通じて自動車車体に伝達する実車両の状態を模擬している。そして、スライドテーブルに固定した自動車車体のフロア部の変位によって自動車車体全体に慣性力が発生し、この慣性力により励起される振動を計測することができる。
Therefore, as disclosed in Patent Document 3, the inventor momentarily applies an inertial force in the horizontal and lateral directions to the entire vehicle body to excite the vibration of the vehicle body deformation and the dynamic rigidity of the vehicle body. So far, we have proposed a test method to evaluate. The test method uses a dynamic rigidity test device that combines a table with a slide mechanism that can move in the horizontal direction and an electrokinetic vibration device that vibrates the table with the slide mechanism in the horizontal uniaxial direction. ..
Then, in the test using the dynamic rigidity test device, the state of the actual vehicle in which the input of the load from the road surface when the vehicle is running is transmitted to the vehicle body through the suspension parts (suspension, wheels, axles, steering device, etc.). Is imitating. Then, an inertial force is generated in the entire automobile body due to the displacement of the floor portion of the automobile body fixed to the slide table, and the vibration excited by the inertial force can be measured.

特開2006−292737号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2006-292737 特開2015−161587号公報JP 2015-161587 特開2018−179637号公報JP-A-2018-179637

しかしながら、特許文献2に開示されている手法は、フロントタイヤやサスペンションを介した路面からの上下方向の荷重入力に対する自動車車体の振動特性に関するラボ試験データとして有用であるが、自動車車体に作用する慣性力により生じる車体変形の振動特性を得ることができない。 However, although the method disclosed in Patent Document 2 is useful as laboratory test data regarding the vibration characteristics of the automobile body with respect to the vertical load input from the road surface via the front tires and suspension, the inertia acting on the automobile body. It is not possible to obtain the vibration characteristics of vehicle body deformation caused by force.

また、自動車車体を対象とする実験モード解析では、前述のとおり、自動車車体の一部に荷重を入力あるいは衝撃を与えて自動車車体全体に発生する振動を計測して解析するものであるため、自動車車体の全体に作用する慣性力により生じる車体変形の振動を測定して解析することは困難である。 Further, in the experimental mode analysis for an automobile body, as described above, a load is input to a part of the automobile body or an impact is applied to measure and analyze the vibration generated in the entire automobile body. It is difficult to measure and analyze the vibration of vehicle body deformation caused by the inertial force acting on the entire vehicle body.

さらに、特許文献3に開示されている試験方法においては、動電式振動装置によりパルス状の加速度で自動車車体を加振するのに先行して予備的な振動(予備振動)を行い、目的とするパルス状の荷重を自動車車体に作用させることを要するものである。そして、予備振動は共振現象を利用して小さな加振力で振動を励起するため、試験体の種類によってはパルス状の加速度を作用させる前の予備振動により自動車車体に目的外の振動が発生してしまうことがあった。そのため、パルス状の加速度で加振させた後の自動車車体における振動減衰挙動を観測する上で、予備振動時における自動車車体の振動がノイズとなり、振動減衰挙動の分析精度に悪影響を及ぼす恐れがあった。 Further, in the test method disclosed in Patent Document 3, preliminary vibration (preliminary vibration) is performed prior to vibrating the automobile body with pulsed acceleration by the electrokinetic vibration device, and the object is It is necessary to apply a pulsed load to the vehicle body. Since the preliminary vibration excites the vibration with a small exciting force using the resonance phenomenon, unintended vibration is generated in the automobile body due to the preliminary vibration before the pulsed acceleration is applied depending on the type of the test piece. There was a case that it ended up. Therefore, when observing the vibration damping behavior of the vehicle body after vibrating with pulsed acceleration, the vibration of the vehicle body during preliminary vibration becomes noise, which may adversely affect the analysis accuracy of the vibration damping behavior. It was.

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、パルス状の加速度で自動車車体を加振して自動車車体に励起された振動減衰挙動を測定し分析するに際し、振動装置の予備的な振動による自動車車体の目的外振動の発生を抑制して自動車車体の車体特性に係る試験を行う自動車車体の特性試験方法を提案することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and is a vibration device for measuring and analyzing the vibration damping behavior excited by the automobile body by vibrating the automobile body with pulsed acceleration. It is an object of the present invention to propose a characteristic test method for an automobile body, which suppresses the occurrence of unintended vibration of the automobile body due to the preliminary vibration of the above and performs a test related to the vehicle body characteristics of the automobile body.

発明者は、スライド機構付きテーブルと動電式振動装置とを備えた特性試験装置を用いて自動車車体の特性試験を行うに際し、上記課題を解決するため、スライド機構付きテーブルをパルス状の加速度で加振する前に、動電式振動装置の予備振動による目的外振動の発生を抑制する手段を鋭意検討した。 The inventor used a table with a slide mechanism and a characteristic test device equipped with an electrokinetic vibration device to perform a characteristic test of an automobile body, and in order to solve the above problems, the inventor used a table with a slide mechanism at a pulsed acceleration. Before exciting, we enthusiastically examined the means to suppress the generation of unintended vibration due to the preliminary vibration of the electrokinetic vibration device.

予備振動による自動車車体の目的外振動の発生を抑制するには、動電式振動装置の予備的な振動をスライドテーブル機構付きテーブルに伝えなければよいが、そのためには、スライド機構付きテーブルと動電式振動装置のメカニカルな接続をパルス状の加振直前まで切り離しておき、試験対象とする自動車車体にパルス状の応力を作用させる瞬間に接続することが必要である。
ここで、動電式振動装置は電磁力により可動軸部をその軸方向に加振するものであり、動電式振動装置の本体部と可動軸部とはメカニカルに接続されたものではないことに着目した。そして、動電式振動装置の本体部が床面などに固定されている場合、動電式振動装置とスライト機構付きテーブルとがメカニカルには切り離されていても、動電式振動装置の本体部の通電と同時に、動電式振動装置とスライト機構付きテーブルとが電磁力により接続した状態となり、動電式振動装置の予備振動は可動軸部を介してスライド機構付きテーブルに伝達してしまう。そこで、動電式振動装置に通電して本体部とスライド機構付きテーブルが電磁力により接続した状態においてもスライド機構付きテーブルを加振させないようにする具体的な方法を探索した。その結果、動電式振動装置の本体部がスライド機構付きテーブルの加振方向と同一方向に移動可能な手段を設けるとともに、スライド機構付きテーブルが振動しないように制動した状態に維持可能な手段を設けて、動電式振動装置の本体部の予備振動時にスライド機構付きテーブルが振動することを防止すればよいことを着想するに至った。
本発明は、かかる着想に基づいてなされたものであり、具体的には以下の構成からなるものである。
In order to suppress the generation of unintended vibration of the automobile body due to the preliminary vibration, it is not necessary to transmit the preliminary vibration of the electrokinetic vibration device to the table with the slide table mechanism. It is necessary to disconnect the mechanical connection of the electric vibrating device until just before the pulsed vibration, and connect it at the moment when the pulsed stress is applied to the vehicle body to be tested.
Here, the electrokinetic vibrating device vibrates the movable shaft portion in the axial direction by electromagnetic force, and the main body portion and the movable shaft portion of the electrokinetic vibrating device are not mechanically connected. I paid attention to. When the main body of the electrokinetic vibrating device is fixed to the floor surface or the like, even if the electrokinetic vibrating device and the table with the slite mechanism are mechanically separated, the main body of the electrokinetic vibrating device At the same time as the energization, the electrokinetic vibration device and the table with the slite mechanism are connected by electromagnetic force, and the preliminary vibration of the electrokinetic vibration device is transmitted to the table with the slide mechanism via the movable shaft portion. Therefore, we searched for a specific method to prevent the table with slide mechanism from vibrating even when the electrokinetic vibration device is energized and the main body and the table with slide mechanism are connected by electromagnetic force. As a result, a means for allowing the main body of the electrokinetic vibration device to move in the same direction as the vibration direction of the table with the slide mechanism is provided, and a means for maintaining the braked state so that the table with the slide mechanism does not vibrate is provided. It was conceived that the table with a slide mechanism should be prevented from vibrating during the preliminary vibration of the main body of the electrokinetic vibration device.
The present invention has been made based on such an idea, and specifically has the following configuration.

(1)本発明に係る自動車車体の特性試験方法は、自動車車体を固定することができ、かつ水平1軸方向に移動可能なスライド機構付きテーブルと、該スライド機構付きテーブルに接続される可動軸部、該可動軸部を水平1軸方向に振動させる本体部及び該本体部を前記水平1軸方向に振動可能に支持する本体部支持手段を有する振動装置と、前記本体部の前記水平1軸方向の振動を制動する本体部制動手段と、前記スライド機構付きテーブルの前記水平1軸方向の振動を制動するテーブル側制動手段と、を用いて、前記スライド機構付きテーブルを所定の加速度パターンで水平1軸方向に加振し、前記自動車車体の車体特性についての試験を行うものであって、該テーブル側制動手段により前記スライド機構付きテーブルを制動した状態で、前記振動装置の本体部を前記水平1軸方向に予備的に振動させる予備振動工程と、該予備的に振動させた前記本体部を前記本体部制動手段により制動するとともに、前記テーブル側制動手段による前記スライド機構付きテーブルの制動を解除し、前記可動軸部を介して前記スライド機構付きテーブルを所定の加速度パターンで加振する加振工程と、を備えたことを特徴とするものである。 (1) The characteristic test method for an automobile body according to the present invention is a table with a slide mechanism that can fix the automobile body and can move in the horizontal uniaxial direction, and a movable shaft connected to the table with the slide mechanism. A vibrating device having a main body portion that vibrates the movable shaft portion in the horizontal uniaxial direction, a main body portion supporting means that supports the main body portion so as to vibrate in the horizontal uniaxial direction, and the horizontal one axis of the main body portion. Using the main body braking means for braking the vibration in the direction and the table-side braking means for braking the vibration in the horizontal uniaxial direction of the table with the slide mechanism, the table with the slide mechanism is horizontal with a predetermined acceleration pattern. The vehicle body is subjected to vibration in the uniaxial direction to test the vehicle body characteristics of the vehicle body, and the main body of the vibration device is set horizontally while the table with the slide mechanism is braked by the table-side braking means. The pre-vibration step of preliminarily vibrating in the uniaxial direction, the pre-vibrated main body portion is braked by the main body portion braking means, and the braking of the table with a slide mechanism by the table-side braking means is released. However, it is characterized by including a vibration step of vibrating the table with a slide mechanism with a predetermined acceleration pattern via the movable shaft portion.

本発明によれば、スライド機構付きテーブルを加振する前の振動装置における予備振動による目的外振動を抑制して、該スライド機構付きテーブルに固定した自動車車体を所定の加速度パターンで加振することができる。 According to the present invention, unintended vibration due to preliminary vibration in the vibrating device before vibrating the table with the slide mechanism is suppressed, and the vehicle body fixed to the table with the slide mechanism is vibrated with a predetermined acceleration pattern. Can be done.

本実施の形態に係る自動車車体の特性試験方法の各工程を説明する図である((a):予備振動工程、(b):加振工程)。It is a figure explaining each process of the characteristic test method of the automobile body which concerns on this embodiment ((a): preliminary vibration process, (b): vibration excitation process). 本発明の実施の形態に係る自動車車体の特性試験方法で用いる自動車車体の特性試験装置を説明する図である。It is a figure explaining the characteristic test apparatus of the automobile body used in the characteristic test method of the automobile body which concerns on embodiment of this invention. 実施例において、動電式振動装置の本体部の振動方向における加速度の時間応答曲線である。In the embodiment, it is a time response curve of acceleration in the vibration direction of the main body of the electrokinetic vibration device. 実施例において、自動車車体の車体幅方向における加速度の時間応答曲線を測定した結果である(比較例)。In the embodiment, it is the result of measuring the time response curve of the acceleration in the vehicle body width direction of the automobile body (comparative example). 実施例において、自動車車体の車体幅方向における加速度の時間応答曲線を測定した結果である(発明例)。In the embodiment, it is the result of measuring the time response curve of the acceleration in the vehicle body width direction of the automobile body (invention example).

本発明の実施の形態に係る自動車車体の特性試験方法は、図2に示すような自動車車体31を試験対象として特性試験装置1を用いて行うものである。そこで、試験対象とする自動車車体31及び特性試験装置1について説明した後に、本発明の実施の形態に係る自動車車体の特性試験方法を説明する。 The method for testing the characteristics of an automobile body according to the embodiment of the present invention is carried out using the characteristic test device 1 with the automobile body 31 as shown in FIG. 2 as a test target. Therefore, after explaining the automobile body 31 and the characteristic test device 1 to be tested, the characteristic test method of the automobile body according to the embodiment of the present invention will be described.

<自動車車体>
本発明で試験対象とする自動車車体31(図2参照)は、シャシー、足回り部品、駆動系部品、内装部品などを含まない、いわゆるホワイトボディー(ボディーイン・ホワイト)が対象であり、車体フロア部やサスペンションを締結するサスペンションマウント部などを有する。
また、自動車車体31には、後述するように、自動車車体31を加振及び制動したときの自動車車体31の加速度を測定する加速度計33が設置されている。
<Car body>
The automobile body 31 (see FIG. 2) to be tested in the present invention is a so-called white body (body-in-white) that does not include chassis, suspension parts, drive train parts, interior parts, etc., and is a body floor. It has a part and a suspension mount part for fastening the suspension.
Further, as will be described later, the automobile body 31 is provided with an accelerometer 33 that measures the acceleration of the automobile body 31 when the automobile body 31 is vibrated and braked.

<自動車車体の特性試験装置>
特性試験装置1は、図2に示すように、自動車車体31を固定することができ、かつ水平1軸方向に移動可能なスライド機構付きテーブル3と、可動軸部5、本体部7及び本体部支持手段11を有する動電式振動装置9と、本体部制動手段13と、テーブル側制動手段15と、を備えてなるものである。
<Characteristic test equipment for automobile bodies>
As shown in FIG. 2, the characteristic test device 1 includes a table 3 with a slide mechanism that can fix the automobile body 31 and can move in the horizontal uniaxial direction, and a movable shaft portion 5, a main body portion 7, and a main body portion. The electrokinetic vibration device 9 having the support means 11, the main body braking means 13, and the table-side braking means 15 are provided.

スライド機構付きテーブル3は、自動車車体31を載置して固定する振動テーブル17と、振動テーブル17とともに自動車車体31を水平1軸方向に直線運動可能にするリニアガイド19とを有するものを用いることができる。そして、振動テーブル17及びリニアガイド19は、床面41に固定されたテーブル支持構造体21に支持されているものとする。 As the table 3 with a slide mechanism, a table 17 having a vibration table 17 on which the vehicle body 31 is placed and fixed, and a linear guide 19 that enables the vehicle body 31 to move linearly in the horizontal uniaxial direction together with the vibration table 17 are used. Can be done. It is assumed that the vibration table 17 and the linear guide 19 are supported by the table support structure 21 fixed to the floor surface 41.

スライド機構付きテーブル3は、自動車車体31を固定する治具を振動テーブル17に備えている。そして、自動車車体31は、車体フロア部やサスペンションマウント部など、実車両での走行時において力(荷重)の入力点となりうる部位で振動テーブル17と固定する。ここで、自動車車体31を固定する部位は、自動車車体31の車体特性を評価する試験の内容や目的に応じて、車体フロア部やサスペンションマウント部などを主に適宜選択すればよく、ボルトなどによる剛体結合とすることが望ましい。 The table 3 with a slide mechanism is provided with a jig for fixing the automobile body 31 on the vibration table 17. Then, the automobile body 31 is fixed to the vibration table 17 at a portion that can be an input point of a force (load) when traveling in an actual vehicle, such as a vehicle body floor portion and a suspension mount portion. Here, as the portion for fixing the automobile body 31, the vehicle body floor portion, the suspension mount portion, and the like may be appropriately selected depending on the content and purpose of the test for evaluating the vehicle body characteristics of the automobile body 31, and may be made of bolts or the like. It is desirable to use a rigid body connection.

本実施の形態において、自動車車体31は、加振する水平1軸方向が自動車車体31の車体幅方向となるように振動テーブル17に固定する。そして、車体幅方向に加振された自動車車体31は、慣性力に起因する荷重が生じて弾性変形する。 In the present embodiment, the automobile body 31 is fixed to the vibration table 17 so that the horizontal uniaxial direction to be vibrated is the vehicle body width direction of the automobile body 31. Then, the automobile body 31 vibrated in the vehicle body width direction is elastically deformed due to a load caused by the inertial force.

動電式振動装置9は、自動車車体31を固定したスライド機構付きテーブル3を所定の加速度パターンで水平1軸方向に加振する振動装置であり、スライド機構付きテーブル3に接続される可動軸部5、可動軸部5を水平1軸方向に振動させる本体部7、及び可動軸部5の軸方向であってスライド機構付きテーブル3を加振する方向(水平1軸方向)に振動可能に本体部7を支持する本体部支持手段11を有する。 The electrokinetic vibration device 9 is a vibration device that vibrates a table 3 with a slide mechanism fixed to an automobile body 31 in a horizontal uniaxial direction with a predetermined acceleration pattern, and is a movable shaft portion connected to the table 3 with a slide mechanism. 5. The main body 7 that vibrates the movable shaft portion 5 in the horizontal uniaxial direction, and the main body that can vibrate in the axial direction of the movable shaft portion 5 and in the direction of vibrating the table 3 with the slide mechanism (horizontal uniaxial direction). It has a main body supporting means 11 for supporting the portion 7.

動電式振動装置9は、図2に示すように、可動軸部5が、振動する方向である軸方向と自動車車体31を加振する水平1軸方向である車体幅方向とが一致するように配置されている。 As shown in FIG. 2, in the electrokinetic vibration device 9, the movable shaft portion 5 has an axial direction in which it vibrates and a horizontal uniaxial direction for vibrating the automobile body 31 so as to coincide with each other. Is located in.

本体部支持手段11は、本体部7を水平1軸方向に貫通して配設された本体部支持シリンダー23と、床面35に固定されて本体部支持シリンダー23の両端を支持する本体部支持構造体25と、本体部7と本体部支持構造体25との間に設けられて本体部7を保護する緩衝体27を有する。 The main body support means 11 includes a main body support cylinder 23 arranged so as to penetrate the main body 7 in the horizontal uniaxial direction, and a main body support that is fixed to the floor surface 35 to support both ends of the main body support cylinder 23. It has a shock absorber 27 provided between the structure 25 and the main body 7 and the main body support structure 25 to protect the main body 7.

なお、本実施の形態において振動装置として用いた動電式振動装置9は、可動軸部5側に接続されている磁石(ドライブコイル)と本体部7側に設置されている電磁石との間に引力あるいは斥力を生じさせて、この引力又は斥力により可動軸部5の軸方向における相対的な変位を誘起し、振動を発生させるものである。 The electrokinetic vibration device 9 used as the vibration device in the present embodiment is located between the magnet (drive coil) connected to the movable shaft portion 5 side and the electromagnet installed on the main body portion 7 side. An attractive force or a repulsive force is generated, and the attractive force or the repulsive force induces a relative displacement of the movable shaft portion 5 in the axial direction to generate vibration.

さらに、動電式振動装置9は、目標とする所定の加速度パターンで可動軸部5が振動するように動電式振動装置9の駆動させる制御装置を備えているものとする。当該制御装置としては、例えば、自動車車体31を固定したスライド機構付きテーブル3(振動テーブル17)を周波数スイープやホワイトノイズなど複数周波数の加振を行ったときの応答挙動を事前に測定し、スライド機構付きテーブル3を所定の加速度パターン又は変位パターンで加振及び制動させるために動電式振動装置9に投入する投入電力パターンを生成する機能を有するものを用いればよい。 Further, it is assumed that the electrokinetic vibration device 9 includes a control device for driving the electrokinetic vibration device 9 so that the movable shaft portion 5 vibrates in a predetermined predetermined acceleration pattern as a target. As the control device, for example, the response behavior when the table 3 (vibration table 17) with a slide mechanism to which the vehicle body 31 is fixed is vibrated at a plurality of frequencies such as frequency sweep and white noise is measured in advance and slides. A table with a mechanism may be used that has a function of generating an input power pattern to be input to the electrokinetic vibration device 9 in order to vibrate and brake the table 3 with a predetermined acceleration pattern or displacement pattern.

なお、動電式振動装置9の制御装置は、スライド機構付きテーブル3をパルス状の加速度パターンで加振することができるものであれば特段の指定はないが、シングルパルス波のように衝撃的な駆動出力を発生させることができるものであることを要する。 The control device of the electrokinetic vibration device 9 is not specified as long as the table 3 with a slide mechanism can be vibrated with a pulsed acceleration pattern, but it is shocking like a single pulse wave. It is necessary to be able to generate a drive output.

動電式振動装置9は、その本体部7を制止した状態で駆動すると、可動軸部5のみがその軸方向に変位して水平1軸方向に振動し、その逆に可動軸部5を制止した状態で駆動すると本体部7が可動軸部5の軸方向に変位して水平1軸方向に振動することになる。そこで、本実施の形態で用いる特性試験装置1は、本体部7を制動する本体部制動手段13と、スライド機構付きテーブル3を制動するテーブル側制動手段15とを備えたものとする。 When the electrokinetic vibration device 9 is driven with its main body 7 stopped, only the movable shaft 5 is displaced in the axial direction and vibrates in the horizontal uniaxial direction, and conversely, the movable shaft 5 is stopped. When driven in this state, the main body 7 is displaced in the axial direction of the movable shaft 5 and vibrates in the horizontal uniaxial direction. Therefore, the characteristic test device 1 used in the present embodiment is provided with a main body braking means 13 for braking the main body 7 and a table-side braking means 15 for braking the table 3 with a slide mechanism.

本体部制動手段13は、床面35に対して本体部7が水平1軸方向に振動するのを制動して制止した状態にすることが可能なものであり、床面35に固定されている。本体部制動手段13としては、例えば、ブレーキシューや油圧シリンダーを用いることができる。 The main body braking means 13 is capable of braking and stopping the vibration of the main body 7 in the horizontal uniaxial direction with respect to the floor surface 35, and is fixed to the floor surface 35. .. As the main body braking means 13, for example, a brake shoe or a hydraulic cylinder can be used.

テーブル側制動手段15は、スライド機構付きテーブル3が床面35に対して水平1軸方向に振動するのを制動して制止した状態にすることが可能なものである。テーブル側制動手段15としては、例えば、ブレーキシューを用いることができる。 The table-side braking means 15 can brake the table 3 with a slide mechanism from vibrating in the horizontal uniaxial direction with respect to the floor surface 35 to prevent the table 3 from vibrating. As the table-side braking means 15, for example, a brake shoe can be used.

図1に示す特性試験装置1において、テーブル側制動手段15は、可動軸部5に取り付けられて可動軸部5を制動することで間接的にスライド機構付きテーブル3を制動するものである。もっとも、テーブル側制動手段15の他の態様としては、振動テーブル17に接続されてその水平1軸方向の振動を直接制動するものであってもよい。この場合、振動テーブル17を制動することで可動軸部5の振動も制動されればよい。このようなテーブル側制動手段としては、ブレーキシューの他、油圧シリンダーを振動テーブル17に接続したものを用いることができる。 In the characteristic test device 1 shown in FIG. 1, the table-side braking means 15 is attached to the movable shaft portion 5 and brakes the movable shaft portion 5 to indirectly brake the table 3 with a slide mechanism. However, as another aspect of the table-side braking means 15, it may be connected to the vibration table 17 and directly brake the vibration in the horizontal uniaxial direction. In this case, the vibration of the movable shaft portion 5 may be braked by braking the vibration table 17. As such a table-side braking means, in addition to the brake shoes, a hydraulic cylinder connected to the vibration table 17 can be used.

なお、特性試験装置1は、本体部制動手段13とテーブル側制動手段15それぞれの動作を統合して制御する装置を備えたものであってもよい。この場合、本体部制動手段13とテーブル側制動手段15の双方を制御する装置は、前述の動電式振動装置9の制御装置と同期して動電式振動装置9を駆動することができるものが好ましい。 The characteristic test device 1 may be provided with a device that integrates and controls the operations of the main body braking means 13 and the table-side braking means 15. In this case, the device that controls both the main body braking means 13 and the table-side braking means 15 can drive the electrodynamic vibration device 9 in synchronization with the control device of the electrodynamic vibration device 9 described above. Is preferable.

[実施の形態1]
本発明の実施の形態1に係る自動車車体の特性試験方法は、図1に例示する特性試験装置1を用いたものであって、予備振動工程と、加振工程と、を備えたものである。以下、上記の各工程について、特性試験装置1の動作とともに説明する。
[Embodiment 1]
The characteristic test method for an automobile body according to the first embodiment of the present invention uses the characteristic test apparatus 1 illustrated in FIG. 1, and includes a preliminary vibration step and a vibration step. .. Hereinafter, each of the above steps will be described together with the operation of the characteristic test apparatus 1.

<予備振動工程>
予備振動工程は、テーブル側制動手段15によりスライド機構付きテーブル3が水平1軸方向に振動しないように制動した状態で、動電式振動装置9を駆動して本体部7を水平1軸方向に予備的に振動させる工程である。
<Preliminary vibration process>
In the preliminary vibration step, the electrokinetic vibration device 9 is driven to move the main body 7 in the horizontal uniaxial direction while the table 3 with the slide mechanism is braked by the table side braking means 15 so as not to vibrate in the horizontal uniaxial direction. This is a preliminary vibration process.

<加振工程>
加振工程は、前記予備振動工程において予備的に振動させた本体部7を本体部制動手段13により制動するとともに、テーブル側制動手段15によるスライド機構付きテーブル3の制動を解除し、可動軸部5を介してスライド機構付きテーブル3を所定の加速度パターンで加振する工程である。
本実施の形態におけるテーブル加振工程において、スライド機構付きテーブル3を加振する所定の加速度パターンをシングルパルス波の加速度パターンとする。
<Vibration process>
In the vibrating step, the main body 7 preliminarily vibrated in the preliminary vibration step is braked by the main body braking means 13, and the braking of the table 3 with the slide mechanism by the table side braking means 15 is released to release the movable shaft portion. This is a step of vibrating the table 3 with a slide mechanism with a predetermined acceleration pattern via 5.
In the table excitation step of the present embodiment, the predetermined acceleration pattern for exciting the table 3 with the slide mechanism is defined as the acceleration pattern of the single pulse wave.

以上、本実施の形態に係る自動車車体の特性試験方法においては、予備振動工程と加振工程とを備えて、動電式振動装置9の予備的な振動をスライド機構付きテーブル3に伝達するのを防ぐことで自動車車体31に目的外振動が発生するのを抑制して、自動車車体31をパルス状に加振することができる。 As described above, in the characteristic test method of the automobile body according to the present embodiment, the preliminary vibration step and the vibration step are provided, and the preliminary vibration of the electrokinetic vibration device 9 is transmitted to the table 3 with a slide mechanism. By preventing this, it is possible to suppress the occurrence of unintended vibration in the vehicle body 31 and vibrate the vehicle body 31 in a pulsed manner.

なお、本実施の形態に係る自動車車体の特性試験方法にて用いる特性試験装置1においては、振動装置として動電式振動装置9を用いることで、予備振動工程においては、動電式振動装置9の可動軸部5を制動した状態で本体部7を予備的に振動させることで、スライド機構付きテーブル3の振動を防ぐとともに、続くスライド機構付きテーブル3のパルス状の加振に必要なエネルギーを運動エネルギーとして本体部7に効率よく蓄積することができる。 In the characteristic test device 1 used in the characteristic test method for the vehicle body according to the present embodiment, the electrokinetic vibration device 9 is used as the vibrating device, and the electrokinetic vibration device 9 is used in the preliminary vibration process. By preliminarily vibrating the main body 7 while braking the movable shaft portion 5, the vibration of the table 3 with a slide mechanism can be prevented, and the energy required for the subsequent pulse-like vibration of the table 3 with a slide mechanism can be obtained. It can be efficiently stored in the main body 7 as kinetic energy.

また、続く加振工程においては、動電式振動装置9の本体部7とスライド機構付きテーブル3との電磁力による反発力が最大となる瞬間に、本体部制動手段13により本体部7を制動するとともに、テーブル側制動手段15によるスライド機構付きテーブル3の制動を解除することにより、本体部7の運動エネルギーを効率良くスライド機構付きテーブル3に移行することができて、パルス状の加速度パターンを発生させることができる。 Further, in the subsequent vibration step, the main body 7 is braked by the main body braking means 13 at the moment when the repulsive force due to the electromagnetic force between the main body 7 of the electrokinetic vibration device 9 and the table 3 with the slide mechanism becomes maximum. At the same time, by releasing the braking of the table 3 with the slide mechanism by the table-side braking means 15, the kinetic energy of the main body 7 can be efficiently transferred to the table 3 with the slide mechanism, and the pulse-shaped acceleration pattern can be obtained. Can be generated.

パルス状の加速度パターンでスライド機構付きテーブル3を加振した後は、スライド機構付きテーブル3上の自動車車体31を自由振動させて、この振動の減衰挙動を観測することにより、車両の操縦安定性に係る自動車車体の振動減衰挙動などの動的な応答挙動を評価することができる。そして、自動車車体31の自由振動の減衰挙動は、例えば、図2に示すように自動車車体31に取り付けた加速度計33により取得した加速度の時間応答曲線に基づいて評価すればよい。 After the table 3 with a slide mechanism is vibrated with a pulsed acceleration pattern, the vehicle body 31 on the table 3 with a slide mechanism is freely vibrated, and the damping behavior of this vibration is observed to stabilize the steering of the vehicle. It is possible to evaluate dynamic response behavior such as vibration damping behavior of the vehicle body according to the above. Then, the damping behavior of the free vibration of the automobile body 31 may be evaluated based on the time response curve of the acceleration acquired by the accelerometer 33 attached to the automobile body 31 as shown in FIG. 2, for example.

なお、本実施の形態に係る自動車車体の特性試験方法は、上記のとおり図1に示す特性試験装置1を用いるものとして説明した。もっとも、本発明は、図1に示す特性試験装置1を用いるものに限定するものではなく、予備振動工程においてはスライド機構付きテーブル3が振動しないように本体部7のみを振動させる手段と、加振工程においてスライド機構付きテーブルをパルス状に加振することができる手段を備えた装置であればよい。 The characteristic test method for an automobile body according to the present embodiment has been described assuming that the characteristic test apparatus 1 shown in FIG. 1 is used as described above. However, the present invention is not limited to the one using the characteristic test apparatus 1 shown in FIG. 1, and in the preliminary vibration step, a means for vibrating only the main body 7 so that the table 3 with a slide mechanism does not vibrate is added. Any device may be used as long as it has a means for vibrating the table with a slide mechanism in a pulsed manner in the shaking process.

本発明に係る自動車車体の特性試験方法の作用効果について確認するための実験を行ったので、以下、これについて説明する。 An experiment for confirming the action and effect of the characteristic test method for an automobile body according to the present invention has been conducted, and this will be described below.

実験では、図2に示す特性試験装置1を用い、振動装置として動電式振動装置9により自動車車体31の車体幅方向にパルス状に加振したときの自動車車体31の加速度を取得し、該取得した加速度から、動電式振動装置9の予備的な振動が自動車車体31に伝達するのを防いで目的外振動を抑制することが可能であるかどうかを検証した。 In the experiment, the characteristic test device 1 shown in FIG. 2 was used to acquire the acceleration of the vehicle body 31 when the vehicle body 31 was vibrated in a pulse shape in the vehicle body width direction by the electrokinetic vibration device 9 as a vibration device. From the acquired acceleration, it was verified whether or not it is possible to prevent the preliminary vibration of the electrokinetic vibration device 9 from being transmitted to the vehicle body 31 and suppress the unintended vibration.

実験に供した自動車車体31は、市販小型車のホワイトボデー(ドア類とフードとフェンダーはなし、バンパーリンフォースとフロントガラスを装着、合計重量230kg)とし、スライド機構付きテーブル3に固定した。ここで、自動車車体31は、加振方向である車体幅方向と一致するように振動テーブル17に固定した。 The vehicle body 31 used in the experiment was a white body of a compact car on the market (without doors, hood and fenders, equipped with bumper reinforcement and windshield, total weight 230 kg) and fixed to a table 3 with a slide mechanism. Here, the automobile body 31 is fixed to the vibration table 17 so as to coincide with the body width direction, which is the vibration direction.

自動車車体31には、図2に示すように、ルーフレールインナーの中央に加速度計33を設置し、加速度の時間応答を測定した。本実施例では、加速度計33として、周波数感度DC〜100Hz、最大加速度40m/s2の3軸方向同時計測のDC成分検出タイプの加速度センサーを自動車車体31に設置し、車体幅方向、車体前後方向及び車体上下方向の加速度を計測した。 As shown in FIG. 2, an accelerometer 33 was installed in the center of the inner roof rail of the automobile body 31 to measure the time response of acceleration. In this embodiment, as an accelerometer 33, a DC component detection type acceleration sensor having a frequency sensitivity of DC to 100 Hz and a maximum acceleration of 40 m / s 2 for simultaneous measurement in three axial directions is installed on the vehicle body 31 in the vehicle body width direction and front and rear of the vehicle body. The acceleration in the direction and the vertical direction of the vehicle body was measured.

また、実験では、自動車車体31を固定したスライド機構付きテーブル3を目標とするパルス状の加速度パターンで加振するように、動電式振動装置9を駆動する制御プログラムを生成し、該制御プログラムで動電式振動装置9を駆動してスライド機構付きテーブル3を加振及び制動した。本実施例において目標とするパルス状の加速度パターンは、最大加速度6.0m/s2、作用時間50msのハーフサイン形状のシングルパルス波とした。 Further, in the experiment, a control program for driving the electrokinetic vibration device 9 was generated so as to vibrate the table 3 with a slide mechanism fixed to the vehicle body 31 with a target pulsed acceleration pattern, and the control program was generated. The electrokinetic vibration device 9 was driven to vibrate and brake the table 3 with a slide mechanism. The target pulsed acceleration pattern in this example was a half-signed single pulse wave with a maximum acceleration of 6.0 m / s 2 and an action time of 50 ms.

本実施例では、予備振動工程において、動電式振動装置9の可動軸部5を制動した状態で本体部7を予備的に振動させ、続くテーブル加振工程において、本体部7を制動するとともに可動軸部5の制動を解除し、可動軸部5を介してスライド機構付きテーブル3をパルス状の加速度パターンで加振したものを発明例とした。 In this embodiment, in the preliminary vibration step, the main body 7 is preliminarily vibrated while the movable shaft portion 5 of the electrokinetic vibration device 9 is braked, and in the subsequent table vibration step, the main body 7 is braked. An example of the invention was an example in which the braking of the movable shaft portion 5 was released and the table 3 with a slide mechanism was vibrated in a pulsed acceleration pattern via the movable shaft portion 5.

ここで、パルス状の加振前の0.5秒間を予備振動工程における本体部7の予備振動期間とし、当該期間における動電式振動装置9の加振出力パターンをプログラムした。さらに、動電式振動装置9を駆動する加振出力の制御と同時に、本体部制動手段13とテーブル側制動手段15による制動のON/OFF出力を統合して制御した。 Here, 0.5 seconds before the pulsed vibration was set as the preliminary vibration period of the main body 7 in the preliminary vibration step, and the vibration output pattern of the electrokinetic vibration device 9 during that period was programmed. Further, at the same time as controlling the excitation output for driving the electrokinetic vibration device 9, the ON / OFF output of braking by the main body braking means 13 and the table side braking means 15 is integrated and controlled.

本体部制動手段13とテーブル側制動手段15による制動は、具体的には、予備振動工程において、テーブル側制動手段15によりスライド機構付きテーブル3を制動した状態とし、かつ本体部制動手段13による本体部7の制動を解除した状態で予備振動を開始する。 Specifically, the braking by the main body braking means 13 and the table side braking means 15 is such that the table 3 with the slide mechanism is braked by the table side braking means 15 in the preliminary vibration step, and the main body by the main body braking means 13. Preliminary vibration is started with the braking of the part 7 released.

続いて、予備振動終了時に本体部7の振動方向における加速度が最大となった位置、すなわち、予備振動における本体部7の変位速度がゼロとなった瞬間に本体部制動手段13を作動させて本体部7を制動する。これと同じタイミングで、予備振動工程において作動したテーブル側制動手段15によるスライド機構付きテーブル3の制動を解除し、スライド機構付きテーブル3をパルス状の加速度パターンで加振する。 Subsequently, at the position where the acceleration of the main body 7 in the vibration direction becomes maximum at the end of the preliminary vibration, that is, at the moment when the displacement speed of the main body 7 in the preliminary vibration becomes zero, the main body braking means 13 is operated to operate the main body. The unit 7 is braked. At the same timing, the braking of the table 3 with the slide mechanism by the table-side braking means 15 operated in the preliminary vibration step is released, and the table 3 with the slide mechanism is vibrated in a pulsed acceleration pattern.

このように上記のとおり本体部制動手段13及びテーブル側制動手段15それぞれの動作を制御してスライド機構付きテーブル3をパルス状の加速度パターンで加振した後は、本体部制動手段13及びテーブル側制動手段15の制動を解除した。
そして、自動車車体31の動的な応答挙動として、加速度計33により加速度の時系列データを測定した。
In this way, after controlling the operations of the main body braking means 13 and the table side braking means 15 and exciting the table 3 with the slide mechanism in a pulsed acceleration pattern as described above, the main body braking means 13 and the table side The braking of the braking means 15 was released.
Then, as the dynamic response behavior of the automobile body 31, time-series data of acceleration was measured by the accelerometer 33.

なお、本実施例では、比較対象として、予備振動工程においてスライド機構付きテーブル3を制動せず、本体部7を制動した状態のまま動電式振動装置9を予備振動した後にスライド機構付きテーブル3をパルス状の加速度パターンで加振したものを比較例とした。そして、発明例と同様に、自動車車体31における加速度の時系列データを測定した。
なお、比較例においても、加速度計33の設置位置は、発明例と同様に、自動車車体31のルーフレールインナーの中央とした(図2参照)。
また、参考のため、動電式振動装置9の本体部にも加速度計を設置し(図示なし)、加速度の時系列データを測定した。
In this embodiment, as a comparison target, the table 3 with a slide mechanism is not braked in the preliminary vibration process, and the electrokinetic vibration device 9 is pre-vibrated while the main body 7 is braked, and then the table 3 with a slide mechanism is used. Was vibrated with a pulsed acceleration pattern as a comparative example. Then, as in the invention example, the time series data of the acceleration in the automobile body 31 was measured.
In the comparative example as well, the installation position of the accelerometer 33 was set to the center of the roof rail inner of the automobile body 31 (see FIG. 2), as in the invention example.
For reference, an accelerometer was also installed in the main body of the electrokinetic vibration device 9 (not shown), and time-series data of acceleration was measured.

図3に、動電式振動装置9の本体部7における加速度の時系列データの測定結果を示す。
予備振動工程において、本体部7が予備的に振動され、パルス状の加速度パターンを出力した後は制動されて加速度が減衰している。
FIG. 3 shows the measurement results of the time series data of the acceleration in the main body 7 of the electrokinetic vibration device 9.
In the preliminary vibration step, the main body 7 is preliminarily vibrated, and after outputting a pulsed acceleration pattern, it is braked and the acceleration is attenuated.

図4及び図5に、動電式振動装置9によりパルス状の加速度パターンでスライド機構付きテーブル3を加振したときの自動車車体31の加速度計33における加速度の時系列データの測定結果を示す。ここで、図4は比較例、図5は発明例における結果である。 4 and 5 show the measurement results of the acceleration time series data in the accelerometer 33 of the vehicle body 31 when the table 3 with the slide mechanism is vibrated by the electrokinetic vibration device 9 in a pulsed acceleration pattern. Here, FIG. 4 shows a comparative example, and FIG. 5 shows a result in an invention example.

図4に示す比較例においては、予備振動工程において動電式振動装置9の予備的な振動が自動車車体31に伝達している。続く加振工程においては、自動車車体31をパルス状の加振とは異なり、スライド機構付きテーブル3から離れた位置にある加速度計33の加速度でありながら、時間の位相差が全く現われていない目的外の振動が自動車車体に生じている。 In the comparative example shown in FIG. 4, the preliminary vibration of the electrokinetic vibration device 9 is transmitted to the vehicle body 31 in the preliminary vibration process. In the subsequent vibration step, unlike the pulse-shaped vibration of the automobile body 31, the purpose is that the acceleration of the accelerometer 33 located at a position away from the table 3 with the slide mechanism does not show any time phase difference. External vibration is occurring in the car body.

これに対して、図5に示す発明例においては、予備振動工程における自動車車体31の振動はほぼ見られず、加振工程においてパルス状の加速度で加振されている。これより、発明例においては、予備振動工程での振動装置の予備的な振動がスライド機構付きテーブルへ伝達することを防ぎ、パルス状に加振する前の自動車車体の目的外振動が抑制されていることがわかる。 On the other hand, in the example of the invention shown in FIG. 5, the vibration of the automobile body 31 in the preliminary vibration process is hardly observed, and the vehicle body 31 is vibrated at a pulsed acceleration in the vibration process. From this, in the invention example, the preliminary vibration of the vibration device in the preliminary vibration process is prevented from being transmitted to the table with the slide mechanism, and the unintended vibration of the automobile body before the pulsed vibration is suppressed. You can see that there is.

以上、本発明に係る自動車車体の特性試験方法によれば、動電式振動装置9の予備的な振動が自動車車体31に伝達するのを防ぐことで自動車車体31に目的外振動が発生するのを抑制して、自動車車体31をパルス状に加振することができることが実証された。 As described above, according to the characteristic test method for an automobile body according to the present invention, unintended vibration is generated in the automobile body 31 by preventing the preliminary vibration of the electrokinetic vibration device 9 from being transmitted to the automobile body 31. It was demonstrated that the vehicle body 31 can be vibrated in a pulsed manner by suppressing the above.

1 特性試験装置
3 スライド機構付きテーブル
5 可動軸部
7 本体部
9 動電式振動装置
11 本体部支持手段
13 本体部制動手段
15 テーブル側制動手段
17 振動テーブル
19 リニアガイド
21 テーブル支持構造体
23 本体部支持シリンダー
25 本体部支持構造体
27 緩衝体
31 自動車車体
33 加速度計
35 床面
1 Characteristic test device 3 Table with slide mechanism 5 Movable shaft 7 Main body 9 Electrodynamic vibration device 11 Main body support means 13 Main body braking means 15 Table side braking means 17 Vibration table 19 Linear guide 21 Table support structure 23 Main body Part support cylinder 25 Main body support structure 27 Cushioning body 31 Automobile body 33 Accelerometer 35 Floor surface

Claims (1)

自動車車体を固定することができ、かつ水平1軸方向に移動可能なスライド機構付きテーブルと、該スライド機構付きテーブルに接続される可動軸部、該可動軸部を水平1軸方向に振動させる本体部及び該本体部を前記水平1軸方向に振動可能に支持する本体部支持手段を有する振動装置と、前記本体部の前記水平1軸方向の振動を制動する本体部制動手段と、前記スライド機構付きテーブルの前記水平1軸方向の振動を制動するテーブル側制動手段と、を用いて、前記スライド機構付きテーブルを所定の加速度パターンで水平1軸方向に加振し、前記自動車車体の車体特性についての試験を行う自動車車体の特性試験方法であって、
該テーブル側制動手段により前記スライド機構付きテーブルを制動した状態で、前記振動装置の本体部を前記水平1軸方向に予備的に振動させる予備振動工程と、
該予備的に振動させた前記本体部を前記本体部制動手段により制動するとともに、前記テーブル側制動手段による前記スライド機構付きテーブルの制動を解除し、前記可動軸部を介して前記スライド機構付きテーブルを所定の加速度パターンで加振する加振工程と、を備えたことを特徴とする自動車車体の特性試験方法。
A table with a slide mechanism that can fix the vehicle body and can move in the horizontal uniaxial direction, a movable shaft portion connected to the table with the slide mechanism, and a main body that vibrates the movable shaft portion in the horizontal uniaxial direction. A vibrating device having a main body supporting means for vibrating the main body and the main body in the horizontal uniaxial direction, a main body braking means for braking the vibration of the main body in the horizontal uniaxial direction, and a slide mechanism. Using the table-side braking means for braking the vibration of the attached table in the horizontal uniaxial direction, the table with the slide mechanism is vibrated in the horizontal uniaxial direction with a predetermined acceleration pattern, and the vehicle body characteristics of the automobile body are adjusted. It is a characteristic test method of the automobile body to be tested in
A preliminary vibration step of preliminarily vibrating the main body of the vibrating device in the horizontal uniaxial direction while the table with the slide mechanism is braked by the table-side braking means.
The preliminarily vibrated main body is braked by the main body braking means, the braking of the table with the slide mechanism by the table-side braking means is released, and the table with the slide mechanism is released via the movable shaft portion. A characteristic test method for an automobile body, which comprises a vibration step of vibrating a brake with a predetermined acceleration pattern.
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