[发明专利]一种液压悬置的建模方法

说明书

本发明公开了一种液压悬置的建模方法，属于汽车技术领域。所述建模方法包括：基于假设条件，建立液压悬置的物理模型，所述液压悬置包括橡胶主簧、上液室、下液室和惯性通道，所述假设条件包括忽略所述橡胶主簧的质量、假设所述上液室和所述下液室的体积弹性均呈线性变化、假设所述上液室和所述下液室的体积刚度为常数、假设所述惯性通道内部各处受到的液体压力相等；根据所述物理模型，建立有限元模型；以所述有限元模型为基础，通过直接搜索寻优的方法进行系统识别，获取模型参数，以得到仿真模型。本发明使得仿真模型的精准度能够更为容易的提高。

技术领域

本发明属于汽车技术领域，特别涉及一种液压悬置的建模方法。

背景技术

液压悬置是一种汽车上的隔振装置，安装在发动机和车架之间，从而使得液压悬置不但能够降低发动机传递至车架的振动，还可以降低发动机受到的来自外部的振动。

汽车在启动后，将产生的十分复杂的振动反应，液压悬置将受到各种不同的激励振源的影响，其中，既有来自发动机内部的点火激励、惯性力激励和转矩激励等，也有来发动机外部的悬挂激励和转向激励等，并且，由于液压悬置是典型的非线性系统，其动态特征随着激励振幅和激励频率的改变而改变，因此，如果想要开发一个能够良好的吸收各种振动的液压悬置，需要不断的尝试和调校。

为了便于对液压悬置进行开发，一般会建立液压悬置的仿真模型，然后将仿真模型带入复杂的整车模型中进行仿真计算，以得到符合设计要求的液压悬置，从而代替台架实验，缩短开发周期。现在的建模方法(建立仿真模型的方法)通常为先根据液压悬置的结构，建立液压悬置的物理模型，然后通过多次试验获取模型参数，以得到仿真模型，然而，由于液压悬置的结构较为复杂，所以仿真模型的建立过程十分繁琐，且在获取仿真模型后，为了提高仿真模型的精准度，需要考虑更多的非线性因素，但非线性因素很难直接给出理论推导的解析表达式，必须依靠大量的实验进行拟合，导致很难提高仿真模型的精准度。

发明内容

为了解决仿真模型的精准度不易提高的问题，本发明实施例提供了一种液压悬置的建模方法。所述技术方案如下：

本发明实施例提供了一种液压悬置的建模方法，所述建模方法包括：

基于假设条件，建立液压悬置的物理模型，所述液压悬置包括橡胶主簧、上液室、下液室和惯性通道，所述假设条件包括忽略所述橡胶主簧的质量、假设所述上液室和所述下液室的体积弹性均呈线性变化、假设所述上液室和所述下液室的体积刚度为常数、假设所述惯性通道内部各处受到的液体压力相等；

根据所述物理模型，建立有限元模型；

以所述有限元模型为基础，通过直接搜索寻优的方法进行系统识别，获取模型参数，以得到仿真模型。

进一步地，建立所述液压悬置的物理模型，包括：

将所述液压悬置分为机械部分和液体部分，所述机械部分包括橡胶主簧，所述液体部分包括所述液压悬置内部的液体；

获取所述机械部分和所述液体部分的各项参数，以通过所述各项参数表述所述物理模型，所述机械部分的参数包括所述橡胶主簧的刚度系数和阻尼系数来表述，所述液体部分的参数包括所述液压悬置内部的液体的压力、体积和流量表述。

进一步地，根据所述物理模型，建立有限元模型，包括：

所述有限元模型包括弹簧单元、结构阻尼单元、流体黏性阻尼单元和质量单元。

进一步地，所述弹簧单元通过所述橡胶主簧的刚度和所述上液室的体积刚度确定；所述结构阻尼单元通过所述橡胶主簧的阻尼确定；所述流体黏性阻尼通过所述上液室内的液体的阻尼系数、所述惯性通道的阻尼系数、所述上液室和所述下液室的流体阻尼确定；所述质量单元通过所述惯性通道和所述液压悬置内的液体的质量确定。