[发明专利]一种用于动力学模型辨识的转向系统刚度测量装置以及测试方法

说明书

一种用于动力学模型辨识的转向系统刚度测量装置以及测试方法，属于转向系统刚度测试技术领域，解决了现有的测量方法无法保证转向系统动力学建模的输入正确性的问题。所述装置包括转向柱刚度测量装置、中间轴刚度测量装置、转向器本体刚度测量装置和转向拉杆刚度测量装置；所述转向器本体刚度测量装置一端连接转向拉杆刚度测量装置；所述转向器本体刚度测量装置中间位置连接中间轴刚度测量装置的一端，中间轴刚度测量装置的另一端连接转向柱刚度测量装置。

技术领域

本发明涉及转向系统刚度测试技术领域，具体涉及一种用于动力学模型辨识的转向系统刚度测量装置以及测试方法。

背景技术

转向系统动力学建模过程中需要测量转向系统各零部件的刚度。试验结果的精度对动力学建模中侧向力前束、回正力局前束、不足转向度、转向灵敏度、横摆相应时间等参数的精度的影响很大。

但现有的测量方法无法保证转向系统动力学建模的输入正确性。

现有技术，专利文献CN208663566U公开了“一种用于转向系统刚度测试的夹持装置”，解决了有关于汽车转向系统测试中，汽车轮辋的固定方法需要拆卸掉车辆轮辋，利用夹具将转向节刚性的固定在地面上。由于需要专门的夹具进行，导致试验效率低下，且夹具设计复杂、通用性差。专利文献CN201016866公开了“一种汽车转向系统刚度实验台”，能够有效解决在汽车转向系统的装配过程中，对转向系统刚度困难，检测结果不准确，检测效率低下的技术问题，同时，所提供的实验台还具有通用性好，可以用于多种车辆转向系统刚度的测量。装置简易，便于安装、调整，容易操作，使用寿命长等特点。

综上所述，现有的测量方法无法保证转向系统动力学建模的输入正确性。

发明内容

本发明解决了现有的测量方法无法保证转向系统动力学建模的输入正确性的问题。

本发明所述的一种用于动力学模型辨识的转向系统刚度测量装置，所述装置包括转向柱刚度测量装置1、中间轴刚度测量装置2、转向器本体刚度测量装置3和转向拉杆刚度测量装置4；

所述转向器本体刚度测量装置3一端连接转向拉杆刚度测量装置4；

所述转向器本体刚度测量装置3中间位置连接中间轴刚度测量装置2的一端，中间轴刚度测量装置2的另一端连接转向柱刚度测量装置1。

本发明所述的一种用于动力学模型辨识的转向系统刚度测量方法，所述装置是采用上述方法所述的一种用于动力学模型辨识的转向系统刚度测量装置实现的，包括以下步骤：

步骤S1,标定两台扭转电机的扭矩与转角；

步骤S2，将两台扭转电机对向安装，一台扭转电机位移保持，另一台扭转电机加载至试验要求的扭矩T，测量并记录一台扭转电机在试验过程中的转角θ₁和力矩T₁，另一台扭转电机在试验过程中的转角θ₂和力矩T₂；

步骤S3，分别判断一台扭转电机力矩T₁与另一台扭转电机力矩T₂、一台扭转电机力矩T₁与另一台扭转电机加载至试验要求的扭矩T以及另一台扭转电机力矩T₂与另一台扭转电机加载至试验要求的扭矩T的差值是否均小于0.001Nm，若是，则进行步骤S4，若否，重复步骤S1～S2；

步骤S4，计算出单台扭转电机刚度；

步骤S5，在两台扭转电机中间安装转向柱刚度测量装置1，重复步骤S2，得到一台扭转电机在过程中的转角θ_1’和力矩T_1’，另一台扭转电机在过程中的转角θ_2’和力矩T_2’；

步骤S6，计算出转向柱刚度测量装置1的刚度；