[发明专利]一种汽车悬架系统多功能测试平台及其测试方法

说明书

本发明公开了一种车辆悬架系统多功能测试平台及其测试方法，所述测试平台包括悬架试验台架和测控系统；悬架实验台架包括台架本体、与台架本体相连的电动油缸和簧载质量模拟模块、与电动油缸的顶部相连的作动器激振头，与作动器激振头相连的托盘、与托盘固定连接的车轮刚度模块、与车轮刚度模块相连的簧下质量模拟模块、与簧下质量模拟模块上方连接的步进电机、气源供给系统，测控系统包括各类传感器、数据采集卡、目标机、悬架控制开发板、宿主机；所述测试方法包括通过调整模拟轮胎刚度的螺旋弹簧、簧载质量模拟模块及簧下质量模拟模块可以测试多种车型及多种工况下的悬架性能；本发明具有縮短开发周期、降低研发成本和循环使用的特点。

技术领域

本发明涉及一种汽车测试装置及测试方法,具体涉及一种汽车悬架系统多功能测试平台及其测试方法。

背景技术

悬架是现代汽车的重要总成之一，是将车架和车桥相连接的一种装置，具有缓和不平波动路面传给车架的冲击力，并衰减由此引起的振动。在进行悬架系统的测试时,传统的纯计算机仿真是利用建立数学模型的方法进行仿真，虽然实施的效率高、成本低，但是仿真结果很大程度上依赖于数学模型的精确，不能有效地反映出真实的路面环境。若实车道路实验则会受到硬件成本、环境因素的影响，难以测试汽车行驶过程中极端工况下的悬架系统特性。

发明内容

发明目的：本发明提供一种汽车悬架系统多功能测试平台，能够模拟整个车辆悬架系统的运行情况，实现汽车悬架系统、减振器、空气弹簧、悬架控制器等性能试验测试；本发明的另一目的是提供四种基于本车辆悬架系统多功能测试平台的测试方法。

技术方案：一种车辆悬架系统多功能测试平台，包括悬架试验台架和测控系统；悬架实验台架包括台架本体、与台架本体相连的电动油缸和簧载质量模拟模块、与电动油缸的顶部相连的作动器激振头，与作动器激振头相连的托盘、与托盘固定连接的车轮刚度模块、与车轮刚度模块相连的簧下质量模拟模块、与簧下质量模拟模块上方连接的步进电机、气源供给系统；测控系统包括在簧载质量组件的上部固定的加速传感器，在非簧载质量组件与托盘之间固定的位移传感器，力传感器固定于空气弹簧上端，数据采集卡分别与加速传感器、位移传感器、力传感器相连接，电动油缸、电动油缸驱动器、数据采集卡、目标机、悬架控制开发板、宿主机依次连接。

一种基于上述的测试平台进行汽车悬架系统测试的方法，包括以下步骤：

a、被测汽车悬架安装于悬架试验台架，目标机的运动控制信号通过数据采集卡输出给电动油缸驱动器，驱动电动油缸输出不同频率和振幅的振动，该振动使作动器激振头施加振动激励，激励簧下质量模拟模块垂向振动；

b、电动油缸的振动通过空气弹簧和减振器传递给支架和簧载质量组件，使簧载质量模拟模块沿着两端的滑块进行竖直上下振动；

c、加速度传感器、位移传感器、力传感器将接收的信号传输至数据采集卡，由数据采集卡将信号变送给宿主机，通过宿主机的Labview平台显示各传感器数据，得到簧载质量模拟模块垂向加速度、悬架动行程和簧下质量模拟模块加速度等信号。

一种基于上述的测试平台进行减振器测试的方法，包括以下步骤：

a、被测减振器安装于悬架试验台架的托盘与簧载质量模拟模块之间，使其仅能够通过作动器激振头的振动而产生运动；

b、目标机的控制信号通过数据采集卡输出给电动油缸驱动器，驱动电动油缸输出不同频率和振幅的振动，从而使作动器激振头施加振动激励；

c、作动器激振头作用于减振器，加速度传感器、位移传感器、力传感器接收减振器在不同状态时产生的信号，通过数据采集卡将信号变送给宿主机，宿主机在Labview平台上输出减振器速度特性曲线。

一种基于上述的测试平台进行空气弹簧测试的方法，包括以下步骤：