[發(fā)明專利]基于動態(tài)KC試驗系統(tǒng)的汽車懸架動載性能評價方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010076726.9
• 申請日: 2020-01-23
• 公開（公告）號: CN111241706B
• 公開（公告）日: 2022-10-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馮金芝;高琦;鄭松林;林陽;薛海龍
• 申請（專利權(quán)）人: 上海理工大學(xué)
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F30/15;G01M17/04
• 代理公司: 上海旭誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31220
• 代理人: 鄭立

1.一種基于動態(tài)KC試驗系統(tǒng)的汽車懸架動載性能評價方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

步驟1、根據(jù)車身固定四分之一車輛垂向運動的狀態(tài)空間模型，推求出輪心垂向位移與所述動態(tài)KC試驗系統(tǒng)激勵平臺的垂向加載位移之間的傳遞函數(shù)；

步驟2、使用所述動態(tài)KC試驗系統(tǒng)對被測車輛兩側(cè)車輪進(jìn)行同向和垂向準(zhǔn)靜態(tài)加載試驗，得到輪胎垂向靜載荷變化量與輪胎徑向變形量，計算得到輪胎徑向剛度；

步驟3、使用所述動態(tài)KC試驗系統(tǒng)對所述被測車輛所述兩側(cè)車輪進(jìn)行同向動態(tài)掃頻加載試驗，得到所述輪心垂向位移，根據(jù)試驗結(jié)果對所述傳遞函數(shù)的參數(shù)進(jìn)行辨識，得到所述被測車輛單側(cè)懸架簧下質(zhì)量、彈簧剛度、減震器阻尼系數(shù)以及輪胎阻尼系數(shù)；

步驟4、計算得到所述被測車輛單側(cè)簧上質(zhì)量；

步驟5、建立含有車速信息和路面不平度等級的時間域隨機(jī)道路模型，模擬得到隨機(jī)道路時域路面不平度和隨機(jī)道路時間路面不平度變化率；

步驟6、建立車身自由四分之一的所述車輛垂向運動的微分運動方程，以模擬得到的所述隨機(jī)道路時域路面不平度和隨機(jī)道路時間路面不平度變化率為輸入，計算得到懸架動行程；

步驟7、以所述懸架動行程作為所述動態(tài)KC試驗系統(tǒng)激勵平臺的所述垂向加載位移，對所述被測車輛所述兩側(cè)車輪進(jìn)行同向動載隨機(jī)加載試驗，測得車輪動載荷；車輪動載荷由動態(tài)KC試驗系統(tǒng)激勵平臺上的力傳感器測得；

步驟8、對測得的所述車輪動載荷進(jìn)行時域分析，計算得到車輪動載系數(shù)。

2.如權(quán)利要求1所述的基于動態(tài)KC試驗系統(tǒng)的汽車懸架動載性能評價方法，其特征在于，所述步驟1中建立的所述車身固定的四分之一的所述車輛垂向運動的狀態(tài)空間模型：

式中：為輪心垂向加速度，為輪心垂向速度，z₀為輪心垂向位移，為所述動態(tài)KC試驗系統(tǒng)激勵平臺垂向加載速度，z_q為所述動態(tài)KC試驗系統(tǒng)激勵平臺的所述垂向加載位移，m_u為所述單側(cè)懸架簧下質(zhì)量，K為所述彈簧剛度，C為減振器阻尼系數(shù)，K_t為所述輪胎徑向剛度，C_t為所述輪胎徑向阻尼系數(shù)，z₀由所述動態(tài)KC試驗系統(tǒng)輪心處的位移傳感器測得。

3.如權(quán)利要求2所述的基于動態(tài)KC試驗系統(tǒng)的汽車懸架動載性能評價方法，其特征在于，根據(jù)所述步驟1中所述車輛垂向運動的狀態(tài)空間模型，推求出所述輪心垂向位移與所述動態(tài)KC試驗系統(tǒng)激勵平臺的所述垂向加載位移之間的所述傳遞函數(shù)：z₀(s)/z_q(s)＝(C_ts+K_t)/[m_us²+(C+C_t)s+(K+K_t)]。

4.如權(quán)利要求3所述的基于動態(tài)KC試驗系統(tǒng)的汽車懸架動載性能評價方法，其特征在于，所述步驟2中輪胎徑向剛度的計算公式：K_t＝(F_zsta-F_z)/(z_q-z₀)，式中：F_zsta為所述垂向準(zhǔn)靜態(tài)加載試驗中所述車輪接地點的垂向力，F(xiàn)_z為所述車輛滿載狀態(tài)下所述車輪的靜態(tài)軸荷。

5.如權(quán)利要求1所述的基于動態(tài)KC試驗系統(tǒng)的汽車懸架動載性能評價方法，其特征在于，所述步驟3中進(jìn)行振幅為5mm的1-25Hz的所述動態(tài)掃頻加載試驗。

6.如權(quán)利要求4所述的基于動態(tài)KC試驗系統(tǒng)的汽車懸架動載性能評價方法，其特征在于，所述步驟4中被測所述車輛單側(cè)簧上質(zhì)量m_s的計算公式：m_s＝F_z-m_u。