[发明专利]车辆平顺性模拟测试方法

说明书

本发明涉及一种车辆平顺性模拟测试方法。该车辆平顺性模拟测试方法包括以下步骤：(a)确定模拟目标信号Y_t；(b)求解振动试验台架的响应函数；(c)迭代：得到等速扫频输入信号；(d)将车辆放在振动试验台架上，输入所述等速扫频输入信号，进行模拟振动输入，采集测量点的加速度信号。该方法为车辆平顺性的客观测试方法，输入的等速扫频信号可准确模拟真实的随机路面输入，所得测试结果精确可靠，有利于对车辆的平顺性能进行准确把控、缩短项目开发周期、降低成本和风险，特别是可实现车辆平顺性的前期虚拟分析和后期台架试验验证，以及汽车平顺性的弹性元件及阻尼元件的调校。

技术领域

本发明涉及汽车性能开发与测试领域，具体而言，涉及一种车辆平顺性模拟测试方法。

背景技术

汽车行驶时，由于路面不平整引起的车辆行驶过程中的冲击和振动，会对车辆构件材料的机械强度和疲劳强度产生影响，导致电气、电子和机械装置失灵，机械结构损伤或旋转部件的过分磨损。如果人体受到强烈激发，并且其频率接近某一器官的共振频率，由于振动放大，容易导致该器官受损伤，损害人体健康。因此，在汽车开发过程中，车辆行驶过程中的平顺性研究显得非常重要，提高平顺性有利于行车安全，保护乘员的身体健康，提高汽车综合性能。

目前汽车平顺性客观评价方法，包括以下几种：吸收功率法、总体乘坐值法(BS6841-1987)、VDI2057、ISO2631和GB/T4970等，以上是世界范围内几种主要的平顺性客观评价方法，虽然存在一些争议，但是各个标准都有自己的适用范围和地域，在汽车平顺性开发中仍没有建立起广泛采用的分析和试验方法。多数汽车企业采用平顺性主观评价的方法，即根据乘员主观感觉的乘坐舒适性来进行评价，匹配悬架系统参数完成平顺性能的提升，无法很好地在设计阶段进行平顺性能把控，精确性差，导致项目开发周期的延长、经费及风险的增加。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种车辆平顺性模拟测试方法，该方法为车辆平顺性的客观测试方法，输入的等速扫频信号可准确模拟真实的随机路面输入，所得测试结果精确可靠，有利于对车辆的平顺性能进行准确把控、缩短项目开发周期、降低成本和风险，特别是可实现车辆平顺性的前期虚拟分析和后期台架试验验证，以及汽车平顺性的弹性元件及阻尼元件的调校。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

本发明提供了一种车辆平顺性模拟测试方法，包括以下步骤：

(a)确定模拟目标信号Y_t；

(b)求解振动试验台架的响应函数：加载随机信号X到振动试验台架，测量振动试验台架的输出信号Y，通过计算Y＝[H]X，得出振动试验台架传递函数H，求逆函数X＝[H]^-1Y；

(c)迭代：根据模拟目标信号Y_t和所述逆函数，计算第一次输入信号X₀＝[H]^-1Y_t，加载X₀到振动试验台架得到输出信号Y₀，计算输出信号和模拟目标信号的误差并修正输入信号X₁＝X₀+α₀[H]^-1(Y_t-Y₀)，其中α₀为修正系数，再依次重复加载、计算误差和修正输入信号的步骤，直到输出信号和模拟目标信号相吻合，得到等速扫频输入信号；

(d)将车辆放在振动试验台架上，输入所述等速扫频输入信号，进行模拟振动输入，采集测量点的加速度信号。

作为进一步优选的技术方案，所述振动试验台架包括四立柱振动试验台架。