[发明专利]商用车的耐久载荷谱的制定方法

说明书

本发明涉及商用车的耐久载荷谱的制定方法，包含步骤：建立商用车的整车模型；将纵梁和横梁上的关键点的仿真加速度与实验加速度对标；建立路面模型；建立空间域下的路面位移功率谱密度；将空间域下的路面位移功率谱密度转换为时间域下的路面位移功率谱密度；将时间域下的路面位移功率谱密度离散为人工预设数量的区间；用每个区间的中心频率处的时间域下的路面位移功率谱密度，代替整个区间的时间域下的路面位移功率谱密度；在经过离散后得到的每个区间的时间域下的路面位移功率谱密度上逐一叠加区间随机路面不平度，得到耐久载荷谱。本发明大幅度降低了调研工作的成本，且大幅度缩短了调研工作的周期；更加准确。

技术领域

本发明涉及商用车设计领域，具体地涉及商用车的耐久载荷谱的制定方法。

背景技术

商用车在设计阶段，需要对其耐久度进行分析。所谓耐久度即常规意义上的产品寿命。由于此时商用车尚处于设计阶段，并未实际制造出成品，因此无法通过实际实验、数据采样来进行耐久度测算，更无法从中获得商用车的设计对于耐久度的影响。

此项工作对于车辆的制造至关重要。目前市面上对商用车的耐久度分析的主流技术方案都是调研法，具体来说就是采集市场上在售的车辆的各个组成部分的耐久度数据，然后结合不同的工况进行权重分配，估算需要评估的商用车设计方案的耐久度。

例如公开号为CN107784140A，名称为“车辆动力系统零部件耐久性的载荷谱制定方法和系统”的专利申请，就公开了一种方法，具体来说，包含以下步骤：

S1：获取预定型号车辆的市场销量分布地区数据和购车用途分布情况数据。具体地，选择预定型号的车辆，采集预定型号车辆的市场销量分布地区数据。其中，市场销量分布地区数据包括具体地区和销售量，例如X型号车辆在北京销售了200辆。跟进一步地，可以详细统计北京各区域的销售数量。此外，通过市场调研或卖车时填写的表格获取买家买车是的用途。根据具体地区的销售数量和相应买家的买车用途可以大致得到买家买车后行驶的道路情况，以便后续分析。

S2：设定车辆行驶工况的多个构成要素，每个构成要素包括多个要素选择类型。

在该已公布的发明的一个实施例中，辆行驶工况的多个构成要素道路坡度、整车载荷、车辆初始电池电量、车辆环境温度和车辆运行模式中多种。

具体地，对于道路坡度，如果在项目时间和成本允许的情况下，对各个路况进行实际测量，并采集各路面的海拔高度。采集的路况车速和海拔高度要尽可能覆盖不同的路况，并对销售份额比例较大的区域，进行重点测试。如果在项目时间和成本不允许的情况下，可借鉴以往项目中的同类车型的车速工况。使用以往工况数据要在一定程度上代表目前项目中所需要考虑的工况。在没有采集实际路面海拔高度的路况中，一般采用虚拟的路面坡度。

对于整车载荷，包括空载、半载、满载以及拖车。

对于车辆初始电池电量，对于PHEV(plug in hybrid electric vehicle)车型，根据电池电量的起始条件不同，将整车循环工况定义为两种模式，分别是CD模式和CS模式，根据车型不同，相应的电池起始SOC值不同。其中CD模式的起始SOC为电池充电状态的最高荷电状态对应的值，CS模式的起始SOC为电池放电结束的最低荷电状态对应的值。对于纯电动车型，仅需考虑CD模式，起始SOC设置对应为电池充电状态的最高荷电状态对应的值。

对于车辆温度环境，由市场调查中车辆自然环境状况的调查结果，计算各个温度值在各个细分温度区间(例如：每2度为一个区间)的出现比例，再乘上温度比重以及各个区域的销售份额，得到在所有销售区域中各个细分温度区间加权后的出现比例；再把各个细分温度区间加权后的出现比例，划分成若干个等级(例如3个等级：冷/标准/热)。计算出各个等级的出现比例及加权平均温度。