JPH02151729A - Apparatus for detecting vibration of car body - Google Patents
Apparatus for detecting vibration of car bodyInfo
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- JPH02151729A JPH02151729A JP30656488A JP30656488A JPH02151729A JP H02151729 A JPH02151729 A JP H02151729A JP 30656488 A JP30656488 A JP 30656488A JP 30656488 A JP30656488 A JP 30656488A JP H02151729 A JPH02151729 A JP H02151729A
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Landscapes
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は車体の振動を検出する車体振動検出装置に関
するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a vehicle body vibration detection device for detecting vibrations of a vehicle body.
従来の車体振動検出装置は例えば特開昭63−8010
号公報や特開昭63−90412号公報などに示されて
おり、前者では振動センサにより車体振動を検出し、こ
の車体振動が所定値以上となってから所定時間後までの
車体振動の積分値により車体振動を判定していた。又、
後者では振動センサの出力を所定時間幅で平均し、この
平均値に応じて振動の周期、強度を判定していた。A conventional vehicle body vibration detection device is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-8010, for example.
In the former, vehicle body vibration is detected by a vibration sensor, and the integral value of the vehicle body vibration is calculated from the time when the vehicle body vibration exceeds a predetermined value until a predetermined time has elapsed. Vehicle body vibration was determined by or,
In the latter case, the output of the vibration sensor is averaged over a predetermined time period, and the period and intensity of vibration are determined according to this average value.
しかしながら、上記した従来装置では、振動センサとし
て差動トランス、圧電素子等を利用したアナログ型リニ
ア加速度センサや直動あるいは回転型ポテンショメータ
、リードスイッチ、フォトインタラプタを用いた車高セ
ンサが用いられており、これらのセンチはいずれも高価
なものであった。However, in the conventional device described above, an analog linear acceleration sensor using a differential transformer, a piezoelectric element, etc., a vehicle height sensor using a linear or rotary potentiometer, a reed switch, or a photointerrupter are used as vibration sensors. , all of these centimeters were expensive.
この発明は上記のような課題を解決するために成された
ものであり、安価な振動センサを用いて車体振動を精度
良く検出することができる車体振動検出装置を得ること
を目的とする。The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to obtain a vehicle body vibration detection device that can accurately detect vehicle body vibration using an inexpensive vibration sensor.
この発明に係る車体振動検出装置は、車体の振動が正負
方向で所定値以上になった際にオンする第1及び第2の
スイッチング素子を有する振動センサと、一方のスイッ
チング素子のオン時間、オン周期、他方のスイッチング
素子のオン時間、両スイッチング素子のオン間隔時間及
び一方のスイッチング素子の一連の出力の最終ダウンエ
ツジと他方のスイッチング素子の一連の出力の最初のア
ップエツジとの間隔時間を計測する時間計測手段と、時
間計測手段の出力の信号処理を行い、振動の強度及び周
波数を判定する信号処理手段を備えたものである。The vehicle body vibration detection device according to the present invention includes a vibration sensor having first and second switching elements that are turned on when vibration of the vehicle body exceeds a predetermined value in the positive and negative directions, and an on-time period of one of the switching elements. The period, the on time of the other switching element, the on interval time of both switching elements, and the interval time between the final down edge of a series of outputs of one switching element and the first up edge of a series of outputs of the other switching element. The apparatus includes a measuring means and a signal processing means for performing signal processing on the output of the time measuring means and determining the intensity and frequency of vibration.
この発明における振動センサは、車体振動が正の所定値
以上になった際に第1のスイッチング素子がオンし、車
体振動が負の所定値以上になった際に第2のスイッチン
グ素子がオンする0時間計測手段は、一方のスイッチン
グ素子のオン時間、オン周期、他方のスイッチング素子
のオン時間、両スイッチング素子のオン間隔時間及び一
方のスイッチング素子の一連の出力の最終ダウンエツジ
と他方のスイッチング素子の一連の出力の最初のアップ
エツジとの間隔時間を計測する。信号処理手段は、時間
計測手段の出力の信号処理を行い、振動の強度及び周波
数を判定する。In the vibration sensor of the present invention, the first switching element is turned on when the vehicle body vibration exceeds a predetermined positive value, and the second switching element is turned on when the vehicle body vibration exceeds a predetermined negative value. The 0 time measuring means measures the on time and on period of one switching element, the on time of the other switching element, the on interval time of both switching elements, the final down edge of a series of outputs of one switching element, and the on-period of the other switching element. Measure the interval time between the first up edge of a series of outputs. The signal processing means performs signal processing on the output of the time measuring means and determines the intensity and frequency of the vibration.
以下、この発明の実施例を図面とともに説明する。第1
図はこの実施例による車体振動検出装置の構成を示し、
1はばね2を介して車体3に連結された振動センサで、
支点4により支持された遮光板5及びおもり6を有する
とともに、遮光板5により遮光されてオンオフする第1
及び第2のフォトディテクタ7.8を有する。9,1o
は第1及び第2のフォトディテクタ7.8の出力の時間
計測を行う第1及び第2の時間計測手段であり、第1の
時間計測手段9は第1のフォトデイチクタフのオン時間
1.、オン周期T2を測定する。第2の時間計測手段1
0は、第2のフォトディテクタ8のオン時間1.及びフ
ォトディテクタ7.8のオン間隔時間T、を測定する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1st
The figure shows the configuration of the vehicle body vibration detection device according to this embodiment,
1 is a vibration sensor connected to the vehicle body 3 via a spring 2;
It has a light shielding plate 5 supported by a fulcrum 4 and a weight 6, and is turned on and off by being shielded from light by the light shielding plate 5.
and a second photodetector 7.8. 9,1o
are first and second time measuring means for measuring the time of the outputs of the first and second photodetectors 7.8, and the first time measuring means 9 measures the ON time 1. of the first photodetector. , measure the on-period T2. Second time measuring means 1
0 is the on time of the second photodetector 8, 1. and the on-interval time T of photodetector 7.8 is measured.
第3の時間計測手段11は一方のフォトディテクタ信号
の最終ダウンエツジから他方のフォトディテクタ信号の
最初のアップエツジまでの時間T3を測定する。12は
時間計測手段9〜11の出力の信号処理を行い、振動G
の強度、周波数を判定して出力する信号処理手段である
。The third time measuring means 11 measures the time T3 from the final down edge of one photodetector signal to the first up edge of the other photodetector signal. 12 performs signal processing of the outputs of the time measuring means 9 to 11, and generates vibration G.
This is a signal processing means that determines and outputs the intensity and frequency of the signal.
次に、上記構成の動作を説明する。第1のフォトディテ
クタ7は第2図(8)に示すように車体3がら正方向の
振動が0.2 G (Gは重力の加速度)以上印加され
た際にオンし、第2のフォトディテクタ8は第2図(b
lに示すように車体3がら負方向の振動が−0,2G以
上印加された際にオンする。Next, the operation of the above configuration will be explained. As shown in FIG. 2 (8), the first photodetector 7 turns on when a positive vibration of 0.2 G (G is the acceleration of gravity) or more is applied to the vehicle body 3, and the second photodetector 8 turns on. Figure 2 (b
As shown in 1, it turns on when negative direction vibration of -0.2G or more is applied to the vehicle body 3.
第3図(alは車体3の振動が単一振動の場合の波形を
示し、第3図(bliclはこのときの第1及び第2の
フォトディテクタ7.8の出力波形を示す。FIG. 3 (al shows the waveform when the vibration of the vehicle body 3 is a single vibration, and FIG. 3 (blicl shows the output waveform of the first and second photodetectors 7.8 at this time.
第1の時間計測手段9は、第1のフォトデイチクタフの
オン時間【、及びオン周期T1を計測し、第2の時間計
測手段10は、第2のフォトディテクタ8のオン時間t
2及び両フォトディテクタ7.8のオン間隔T、を計測
する。ここで、振動周波数をfとすると、[=上または
「=−二として求まり、Tt 2
T
また振動波形が正弦波であるとすると正方向のピーク値
Aは
となり、また負側のピーク値Bは
となる。又、振動のI!続判定もT2とTz−Ttを比
較することにより可能である。さらに、ピーク値A。The first time measuring means 9 measures the on time t and the on period T1 of the first photodetector 8, and the second time measuring means 10 measures the on time t of the second photodetector 8.
2 and the on-interval T of both photodetectors 7.8 is measured. Here, if the vibration frequency is f, it can be found as [= above or "=-2," and Tt 2
T Further, if the vibration waveform is a sine wave, the peak value A in the positive direction will be, and the peak value B in the negative side will be. Also, vibration I! Continuation determination is also possible by comparing T2 and Tz-Tt. Furthermore, the peak value A.
Bより、Peak to Peakの振動強度ばがりで
なく、そのときのオフセット(複合した低周波数の振動
値)の判定も可能である。従って、時間計測手段9.1
0が測定したtl、L2+T++Tzを信号処理手段I
2に入力し、信号処理手段12において上記のような演
算を行うことにより、振動の強度及び周波数を知ること
ができる。From B, it is possible to determine not only the peak-to-peak vibration intensity variation, but also the offset (compounded low-frequency vibration value) at that time. Therefore, time measuring means 9.1
0 measured tl, L2+T++Tz by signal processing means I
2 and performs the above calculations in the signal processing means 12, it is possible to know the intensity and frequency of the vibration.
第4図ratは車両がうねった砂利路面を走行するよう
な場合に車体3に生じる複合振動の波形を示し、このと
きのフォトディテクタ7.8の出方波形を第4図(bl
、(C1に示す、この場合、高周波成分の周波数r、は
f、−iとなり、低周波成分の周波数flは、、−1と
なる。単一振動の場合に2T+
はf、 = f 、となるが、第4図の場合にはfh)
fzとなり、複合振動であることが容易に判定できる。Figure 4 rat shows the waveform of the complex vibration that occurs in the vehicle body 3 when the vehicle runs on a undulating gravel road surface, and the output waveform of photodetector 7.8 at this time is shown in Figure 4 (bl
, (shown in C1) In this case, the frequency r of the high frequency component becomes f, -i, and the frequency fl of the low frequency component becomes -1. In the case of a single vibration, 2T+ becomes f, = f. However, in the case of Figure 4, fh)
fz, and it can be easily determined that it is a complex vibration.
次に、第5図及び第6図によって複合振動の場合の強度
判定について説明する。第5図(alは強度小の高周波
振動と強度大の低周波振動が複合した場合の波形を示し
、第5図fb)、 (clはこのときの第1及び第2の
フォトディテクタ7.8の出力波形を示す。又、第6図
ta+は強度大の高周波振動と強度小の低周波振動の複
合振動の波形を示し、第6図(bl、fclはこのとき
の第1及び第2のフォトディテクタ7.8の出力波形を
示すe T3は第1のフォトディテクタの出力の最終ダ
ウンエツジと第2のフォトディテクタ8の出力の最初の
アップエンジジの間隔を示し、第3の時間計測手段11
により計測される。ここで、TIとT3を比較すると、
hが比較的大であれば第5図の場合であり、hが比較1
皿
的小であれば第6図の場合であると判定できる。Next, intensity determination in the case of complex vibration will be explained with reference to FIGS. 5 and 6. Fig. 5 (al shows the waveform when a low-intensity high-frequency vibration and a large-intensity low-frequency vibration are combined, Fig. 5fb), (cl shows the waveform of the first and second photodetector 7.8 at this time) The output waveform is shown. Fig. 6 ta+ shows the waveform of a complex vibration of a high-frequency vibration with high intensity and a low-frequency vibration with low intensity; 7.8 shows the output waveform. T3 indicates the interval between the final down edge of the output of the first photodetector and the first up edge of the output of the second photodetector 8, and
It is measured by Now, when comparing TI and T3,
If h is relatively large, it is the case of Figure 5, and h is comparative 1.
If the plate is small, it can be determined that the case shown in FIG. 6 is the case.
以上のようにこの発明によれば、振動センサは車体振動
が正負方向で所定値以上になった際にオンする第1及び
第2のスイッチング素子を有する簡単な構成であり、安
価にすることができる。しかも、単一振動の場合はもち
ろんのこと、複合振動の場合でも低周波と高周波を分離
して振動強度、振動周波数を判定することができ、車体
振動を高精度に検出することができる。As described above, according to the present invention, the vibration sensor has a simple configuration including first and second switching elements that are turned on when vehicle body vibration exceeds a predetermined value in the positive and negative directions, and can be made inexpensive. can. Moreover, not only in the case of a single vibration but also in the case of a complex vibration, the vibration intensity and vibration frequency can be determined by separating low and high frequencies, and vehicle body vibration can be detected with high precision.
第1図はこの発明装置の構成図、第2図(a)、山)は
この発明による第1及び第2のフォトディテクタの出力
特性図、第3図rat〜(C)は単一振動の場合の振動
波形図と第1及び第2のフォトディテクタの出力波形図
、第4図(8)〜(C1は複合振動の場合の振動波形図
と第1及び第2のフォトディテクタの出力波形図、第5
図ta)〜telは強度小の高周波振動と強度大の低周
波振動の複合振動の場合の振動波形図と第1及び第2の
フォトディテクタの出力波形図、第6図(al〜(C1
は強度大の高周波振動と強度小の低周波振動の複合振動
の場合の振動波形図と第1及び第2のフォトディテクタ
の出力波形図である。
l・・・振動センサ、3・・・車体、7.8・・・フォ
トデ第1図Fig. 1 is a block diagram of the device of this invention, Fig. 2 (a), peak) is an output characteristic diagram of the first and second photodetectors according to the invention, and Fig. 3 rat~(C) is a case of single vibration. The vibration waveform diagram and the output waveform diagram of the first and second photodetectors, Figure 4 (8) - (C1 is the vibration waveform diagram in the case of complex vibration and the output waveform diagram of the first and second photodetector,
Figures ta) to tel are vibration waveform diagrams and output waveform diagrams of the first and second photodetectors in the case of composite vibration of low-intensity high-frequency vibrations and high-intensity low-frequency vibrations, and Figure 6 (al~(C1
These are a vibration waveform diagram and an output waveform diagram of the first and second photodetectors in the case of a composite vibration of high-intensity high-frequency vibration and low-intensity low-frequency vibration. l...Vibration sensor, 3...Vehicle body, 7.8...Photograph 1
Claims (1)
る第1及び第2のスイッチング素子を有する振動センサ
と、一方のスイッチング素子のオン時間、オン周期、他
方のスイッチング素子のオン時間、両スイッチング素子
のオン間隔時間及び一方のスイッチング素子の一連の出
力の最終ダウンエッジと他方のスイッチング素子の一連
の出力の最初のアップエッジとの間隔時間を計測する時
間計測手段と、時間計測手段の出力の信号処理を行い、
振動の強度及び周波数を判定する信号処理手段を備えた
ことを特徴とする車体振動検出装置。A vibration sensor having first and second switching elements that turn on when the vibration of the vehicle body exceeds a predetermined value in the positive and negative directions, an on-time and on-period of one switching element, an on-time of the other switching element, a time measuring means for measuring the on interval time of both switching elements and the interval time between the final down edge of a series of outputs of one switching element and the first up edge of a series of outputs of the other switching element; Performs output signal processing,
A vehicle body vibration detection device characterized by comprising a signal processing means for determining the intensity and frequency of vibration.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30656488A JPH02151729A (en) | 1988-12-02 | 1988-12-02 | Apparatus for detecting vibration of car body |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30656488A JPH02151729A (en) | 1988-12-02 | 1988-12-02 | Apparatus for detecting vibration of car body |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02151729A true JPH02151729A (en) | 1990-06-11 |
Family
ID=17958573
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP30656488A Pending JPH02151729A (en) | 1988-12-02 | 1988-12-02 | Apparatus for detecting vibration of car body |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02151729A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2022532014A (en) * | 2019-04-25 | 2022-07-13 | プロフェシー エスエー | Systems and methods for vibration imaging and sensing |
-
1988
- 1988-12-02 JP JP30656488A patent/JPH02151729A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2022532014A (en) * | 2019-04-25 | 2022-07-13 | プロフェシー エスエー | Systems and methods for vibration imaging and sensing |
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