[发明专利]一种车辆的车身动态扭转和弯曲测试方法及装置

说明书

本申请公开了一种车辆的车身动态扭转和弯曲测试方法和装置，测试方法包括：初始状态下，测量四个应变检测器的初始应变值和与每个应变检测器对应的初始位移值；静态下对车轮进行多次加载，并在每次加载后测量四个应变检测器的准静态应变值和与每个应变检测器对应的准静态位移值；针对每个应变检测器，根据初始应变值、初始位移值、多次加载后的准静态应变值和准静态位移值获得回归方程；在行驶状态下测量每个应变检测器的动态应变值；依据回归方程和动态应变值计算每个应变检测器的动态位移值；依据四个应变检测器的动态位移值计算车身的动态扭转载荷和动态弯曲载荷。本申请提高了测试的可靠性和可信度，对车身疲劳分析更具参考意义。

技术领域

本申请涉及汽车技术领域，更具体地，涉及一种车辆的车身动态扭转和弯曲测试方法及装置。

背景技术

在使用过程中，汽车车身的受力型式主要体现为扭转和弯曲，扭转和弯曲载荷过大会造成车身开裂、断裂等失效现象，因此车身扭转和弯曲载荷是汽车车身疲劳分析的重要参数。

现有技术采用刚性平台、刚性悬架、加载架构和传感器等设备对白车身进行静态加载测量白车身的扭转刚度、截面扭转角等参数。

现有技术仅对白车身进行测量，但实际车辆在使用过程中包含了底盘系统、内外饰系统、电器系统等，因此测量条件与实际不符，测量结果无法准确反映真实状态。另外，白车身的扭转刚度、截面扭转角等参数为准静态下测得的，无法替代整车在行驶过程中的动态载荷，因此无法直接用于车身疲劳分析。

发明内容

本申请提供一种车辆的车身动态扭转和弯曲测试方法及装置，对整车实施测试，测量条件与实际使用条件相符，并且根据车身在动态行驶状态下的测量参数计算车身的扭转和弯曲载荷，表征精度高，提高了测试的可靠性和可信度，对车身疲劳分析更具参考意义。

本申请提供了一种车辆的车身动态扭转和弯曲测试方法，包括：初始状态下，测量四个应变检测器的初始应变值和与每个应变检测器对应的初始位移值，四个应变检测器分别安装在车辆的左前部、右前部、左后部和右后部的螺旋弹簧上，初始位移值为初始状态下与应变检测器对应的车身的第一检测点和车轮的第二检测点之间的距离；静态下对车轮进行多次加载，并在每次加载后测量四个应变检测器的准静态应变值和与每个应变检测器对应的准静态位移值；针对每个应变检测器，根据初始应变值、初始位移值、多次加载后的准静态应变值和准静态位移值获得回归方程；在行驶状态下测量每个应变检测器的动态应变值；依据回归方程和动态应变值计算每个应变检测器的动态位移值；依据四个应变检测器的动态位移值计算车身的动态扭转载荷和动态弯曲载荷。

优选地，车轮的第二检测点位于车轮的轮心。

优选地，车身的第一检测点为初始状态下第二检测点所在的车轮的轮眉与经过轮心并垂直于地面的直线之间的最低交点。

优选地，静态下对车轮进行加载包括：

将车辆停放在举升机上，使得四个车轮离开地面并固定车轮；

针对每个车轮，通过千斤顶对车轮进行加载，将车轮缓慢举起或缓慢放下。

优选地，通过线性拟合算法获得回归方程。

优选地，将应变检测器的动态应变值作为回归方程的自变量，并根据回归方程计算因变量，作为应变检测器的动态位移值。

优选地，将左前部的应变检测器的动态位移值与左后部的应变检测器的动态位移值之间的差值作为车身的左动态弯曲载荷；

和/或

将右前部的应变检测器的动态位移值与右后部的应变检测器的动态位移值之间的差值作为车身的右动态弯曲载荷。

优选地，将左前部的应变检测器的动态位移值与右前部的应变检测器的动态位移值之间的差值作为车身前轴扭转载荷；

和/或