[发明专利]一种无需起吊的汽车总成转动惯量动态逆向测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及车辆参数测试技术的改进，具体指一种无需起吊装置的汽车总成转动惯量动态逆向测试方法，属于车辆工程技术领域。

背景技术

随着改革开放以来我国科学技术日新月异的发展和人民生活水平的提高，汽车等交通工具越来越普及的同时，人们对汽车的动态性能提出越来越高的要求。例如：汽车行驶的舒适性，操作的稳定性、安全性，车内噪声水平等等。而精确地识别汽车的惯性参数，是进行汽车结构设计以及振动主动控制的基础和重要前提。

对于汽车总成的惯性参数的识别依然是目前工程研究中的热点和难点，现有的研究和发明的原理主要基于三线扭摆法，例如，清华大学的吕振华教授运用三线扭摆法提出了一种识别大型刚体转动惯量的试验方法；华南理工大学的上官文斌、贺良勇等人开发了一种基于三线扭摆法的汽车动力总成质心与惯性参数测试实验台；比亚迪股份有限公司的潘留杰等人基于三线扭摆法发明了“一种三线扭摆法转动惯量测试装置”，并申请了国家专利（申请专利号：200620014772.1）；以及天津大学的毛瑞全教授等人发明了一种三线扭摆测量转动惯量的方法并申请了国家专利（申请专利号：200910070256）等等。

上述方法在应用于汽车总成转动惯量识别时都取得了不错的精度和效果。然而，这些方法仍然存在测试过程需要吊起汽车，对车身损坏较大；测试成本大，技术、设备要求高；重复测量操作难度大等缺点。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的是提供一种无需起吊汽车、测试方便、成本低、重复性强的汽车总成转动惯量动态逆向测试方法。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种无需起吊的汽车总成转动惯量动态逆向测试方法，其特征在于：其测试步骤为，

1）数据采集设备的安装

车辆熄火时，分别在四个悬挂上安装动态应变片和加速度传感器，并通过采集器采集四个悬挂的应变和加速度输出；

各悬挂上加速度传感器安装点依次顺序连接而成的图形为矩形，测量相邻两加速度传感器之间的距离，测量悬挂与水平面，法向面的倾斜角度。

2）数据采集获得基本参数

2.1）首先测定汽车重心，并得到四个悬挂相对重心的坐标位置；

重心测试采用重量反应法，其步骤为：

2.1.1）将汽车在某个斜坡以一定角度倾斜静止，分别测试四个支撑悬挂的应变；

2.1.2）改变汽车静止位置两次，使每次汽车倾角各不相同，再分别测试四个支撑悬挂对应的应变并保存；

2.1.3）通过前面步骤得到的三组汽车四个支撑悬挂对应的应变，通过重量反应法即可计算得到汽车的重心位置，同时也得到四个悬挂相对重心的坐标。

2.2）转动惯量相关数据采集步骤

2.2.1）发动车辆，待汽车发动机转速稳定至某一固定怠速后，再在设定的时间下分别连续采集各个悬挂的应变和加速度数据；

2.2.2）前述数据采集结束后，再改变胎压，使之与前面各次胎压均不同，并维持发动机固定怠速不变，按前面的方法和时间重新采集每个悬挂的应变和加速度数据；

2.2.3）重复步骤2.2.2），直到采集至少六组不同胎压下的应变、加速度数据并保存；

3）数据处理，本步骤数据处理是将车辆视为刚体来进行的；

3.1）车辆总成加速度的计算

车辆总成加速度向量与四个安装在悬挂上的加速度传感器所采集的悬挂加速度信号满足下面关系；