[发明专利]一种悬架动态KC试验台单向加载谱的编制方法

说明书

本发明公开了一种悬架动态KC试验台单向加载谱的编制方法，涉及汽车悬架技术领域，包括如下步骤：步骤1：实时采集与整车各状态参数相关的道路载荷谱；步骤2：对道路载荷谱进行预处理和分析；步骤3：建立前后悬架的动力学模型，并结合台架试验，对动力学模型进行验证与精炼；步骤4：进行仿真分析，得到悬架动力学模型的KC特性参数的变化规律；步骤5：筛选出能够考量悬架动态特性的有效载荷谱；步骤6：编制悬架动态KC试验台的单向加载谱，利用动态KC试验台进行迭代试验，得到试验台位移加载谱。本发明所述的编制方法具有方便有效、省时省力的特点，能够在试验台上有效模拟车辆行驶中的典型工况，提高了悬架动态KC试验台的各项性能。

技术领域

本发明涉及汽车悬架技术领域，尤其涉及一种悬架动态KC试验台单向加载谱的编制方法。

背景技术

悬架系统作为汽车底盘系统的关键零部件，其性能直接影响汽车的操稳性和平顺性。目前，国内主要自主品牌汽车企业的悬架系统的配套，主要是依靠外资企业或国外的技术支持开发完成；其整车性能，特别是整车的操稳性与平顺性目标的实现，也主要依靠英国、美国、荷兰等国家的专业公司对整车的调校来完成；为此，国内自主品牌汽车企业需要支付外资企业平均每款车型高达数百万元的调校费用。与此同时，因缺乏相关的试验平台和方法，国内技术人员缺乏相关经验，难以完成此类工作，这也导致了国内悬架系统研发周期长，产品利润大量流失的现象。

作为汽车底盘系统的关键零部件，悬架系统各关联零件的强度和刚度差异大，导向和承载的形式变化多，在不同的使用工况下，其K特性和C特性波动范围宽，静态 KC特性不能全面反映悬架的动态特性，不利于高性能悬架的开发和调校；基于悬架动态KC特性的悬架性能研究，对于自主开发高性能悬架以及提高汽车性能品质尤为重要，但目前相关台架试验中缺乏一套有效地确定悬架动态KC试验台的加载谱的方法，以充分发挥相关试验台架的作用。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种悬架动态KC试验台单向加载谱的编制方法，以测试悬架的动态KC特性，从而促进高性能悬架的开发和调校。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是怎样方便有效，省时省力地确定试验台的加载谱，以便在试验台上有效模拟车辆行驶中的典型工况，从而测试悬架的动态KC特性，促进高性能悬架的开发和调校。

为实现上述目的，本发明提供了一种悬架动态KC试验台单向加载谱的编制方法，所述悬架动态KC试验台单向加载谱的编制方法包括如下步骤：

步骤1：在大型试车场中选取能够考量悬架性能的试验区，进行实际车辆的道路试验，实时采集与车轮、悬架系统以及整车状态参数相关的道路载荷谱；

步骤2：对采集到的所述道路载荷谱进行预处理，并分析各所述道路载荷谱的时域及频域特征；

步骤3：根据试验车辆的几何特性参数、质量特性参数、力学特性参数，在动力学仿真软件中建立前后悬架的刚柔耦合多体动力学模型，并结合台架试验，对所述动力学模型进行验证与精炼；

步骤4：将预处理后的轮心力载荷谱加载到所述动力学模型中，进行动、静态仿真分析，得到悬架动力学模型的KC特性参数随时间及位移的变化规律；

步骤5：将动、静态仿真结果进行时域与频域上的对比分析，筛选出能够考量所述悬架动态特性的有效载荷谱；

步骤6：综合考虑动态KC试验台频率加载范围的限制，编制所述悬架动态KC 试验台的单向加载谱；利用所述动态KC试验台对所编制的所述轮心力加载谱进行迭代试验，得到试验台位移加载谱。

进一步地，所述步骤1中所述试验区具有可以考量所述车辆的悬挂性能和所述车辆整车的操纵性、稳定性和平顺性的特点。

优选地，所述步骤1中所述试验区的数量大于3。

进一步地，所述步骤2中对所述道路载荷谱进行的所述预处理包括消除尖峰、漂移及预载荷。