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VPR
VPR
     VPR汽车异响检测系统,和VPR+4D检测系统比较起来,少了4D工作模式,只能运行VPR工作模式,整个系统也包含了2个MB静音激振器,该系统一般用来对座椅和仪表板进行多自由度的异响激发,因其是多自由度同时激发,效率相对顺序三自由度要高,VPR通常用来对座椅和仪表板进行异响测试,符合福特,比亚迪等主机厂的测试要求
一、应用背景
      汽车的重要零部件座椅和仪表板在汽车行驶过程中,和乘坐人员的距离是非常近的,如果行驶中产生哒哒异响,将会极大的影响驾乘舒适性。对于这2个十分重要的零部件,美国福特汽车公司早在2010年就制定了相应的异响测试标准,福特汽车认为这两个大型零部件的异响,除了在X,Y,Z轴方向上有贡献外,在前后俯仰转动pitch和左右摇摆转动roll也有贡献量,MB针对这种特殊的多自由度异响测试需求,发明了VPR系统,VPR的名称为V-vertical(垂直向),P-pitch,R-roll 三个自由度头字母的简称。

二、VPR的系统主要构成
     1.双静音型激振器(银色或者黑色可选)
     2.蜂窝台面,用于安装固定被测零部件
     3.在VPR系统中,没有L型力臂设计,激振器直接推动蜂窝台面
     4.MIMO控制单元,用于导入振动路谱数据,模拟路谱振动

三、系统控制原理
       VPR的控制系统和VPR+4D的控制系统是一样的,两套系统在电气控制方面没有差异,可以参见VPR+4D的系统描述
     
四、VPR是如何实现多自由度同时激励的?
       VPR是包含2个激振器的异响激励系统,但是它却可以激发出来5个自由度上的振动异响,分别是三个平度自由度X,Y,Z,还有2个转动自由度pitch和roll,在实际的激励过程中,Z和roll两个自由度是靠控制系统直接控制的,称其为主动自由度,X,Y,Pitch三个是耦合自由度。何为耦合自由度?耦合自由度就是在做Z和roll主动自由度过程中,附带出来的自由度测试,和主动自由度的控制量纲形成固定比例关系,为了达到准确的控制比例,得到所需的耦合自由度加速度,MB公司在VPR系统设计中,引入了“Y”形约束设计,如下图










      当系统运行Z自由度时,由于Y形铰链结构的约束,X(前后方向)和Pitch自由度的振动就耦合出来了,系统靠两个激振器运行Roll(不同相位控制)时,Y(左右方向)就耦合出来,最终实现多自由的同时激励

六、在试验过程中,VPR系统有什么优势特点?
      












    VPR是多自由度同时激励,因此在试验过程中,不像3DOF那样还需要对XYZ方向逐个的切换,省去了试验时间,提高了工作效率;另外相对于VPR+4D来说,VPR的成本更低,有更好的价格,在中国大陆市场,非常多的汽车座椅和仪表板供应商对该套系统给出了积极的评价。

  • VPR实物图
  • Y形铰链原理图
  • Y形铰链实物图
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