[发明专利]一种用于动力学模型辨识的转向中间轴刚度测量装置以及测量方法

权利要求书

1.一种用于动力学模型辨识的转向中间轴刚度测量装置，其特征在于，所述装置包括转矩加载装置(201)、转向中间轴下端固定装置(202)和过程监控装置(203)；

所述转矩加载装置(201)固定在转向中间轴下端固定装置(202)上；

所述过程监控装置(203)位于转向中间轴下端固定装置(202)一侧。

2.一种用于动力学模型辨识的转向中间轴刚度测量方法，其特征在于，所述装置是采用权利要求1所述的一种用于动力学模型辨识的转向中间轴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的差值是否均小于指定值，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矩加载装置(201)，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，计算转矩加载装置(201)刚度；

步骤S7，在两台扭转电机中间安装转向中间轴下端固定装置(202)，重复步骤二，得到一台扭转电机在试验过程中的转角θ_1”和力矩T_1”，另一台扭转电机在试验过程中的转角θ_2”和力矩T_2”；

步骤S8，计算出转向中间轴下端固定装置(202)刚度：

步骤S9，将转向中间轴样件、转矩加载装置(201)和转向中间轴下端固定装置(202)进行安装后，加载至试验要求的扭矩T，得到一台扭转电机在试验过程中的转角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S10，过程监控装置(203)读数是否大于指定值，若大于指定值，重新设计转矩加载装置(201)和转向中间轴下端固定装置(202)结构，并重复步骤S1～S10，若小于指定值，则进行步骤S11；

步骤S11，计算出试验整体刚度；

步骤S12，计算出转向中间轴样件刚度。

3.根据权利要求2所述的一种用于动力学模型辨识的转向中间轴刚度测量方法，其特征在于，所述的步骤S1中，所述的标定两台扭转电机的扭矩与转角为：

调整两台扭转电机扭矩的参数精度至少达到0.001Nm，调整两台扭转电机转角的参数精度至少达到0.001°。

4.根据权利要求2所述的一种用于动力学模型辨识的转向中间轴刚度测量方法，其特征在于，所述的步骤S3中，所述的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的差值是否均小于指定值为0.001Nm。

5.根据权利要求2所述的一种用于动力学模型辨识的转向中间轴刚度测量方法，其特征在于，所述的步骤S4中，所述的单台扭转电机刚度的计算公式为：

式中，θ₁为一台扭转电机在试验过程中的转角，θ₂为另一台扭转电机在试验过程中的转角，T为另一台扭转电机加载至试验要求的扭矩。