[发明专利]一种悬架动力学模型KC性能标定方法

说明书

本发明公开了一种悬架动力学模型KC性能标定方法，涉及汽车的数字化设计技术领域，本发明采用悬架仿真模型，本发明依次进行悬架的同向跳动工况的仿真标定、悬架的回正力矩反向加载工况的仿真标定、悬架的回正力矩同向加载工况的仿真标定、悬架的侧向力反向加载工况的仿真标定；每次仿真标定所采用的被调节参数之间相关性较低，可以有效避免仿真标定过程中被调节参数导致不同工况的不同指标性能出现好坏相反变化结果的交互效应现象，使悬架仿真模型的性能指标与车辆悬架的KC试验数据达到高度的一致性，大大提高整车仿真模型的精度。

技术领域

本发明涉及汽车的数字化设计技术领域，具体涉及一种悬架动力学模型K＆C性能标定方法。

背景技术

汽车的动力学仿真，主要包含悬架K＆C性能仿真、整车操纵稳定性仿真、整车舒适性仿真、整车通过性仿真等，可用于预测车辆的动力学性能、指导设计改进方向，在产品开发过程中发挥着重要的作用。

汽车动力学仿真的准确性，依赖于仿真模型的相关参数(包括硬点、衬套刚度、弹簧刚度、减振器阻尼、轮胎动力学模型等)与对标样车实物的一致性。在详细设计阶段，工程试制样车(ET车， engineering trial)生产出来后，通常会进行样车的悬架K＆C性能试验、操纵稳定性试验、平顺性试验等性能测试及调校。为了提高悬架仿真模型的准确度，更好的服务于产品开发，会根据样车的悬架K＆C 试验数据对悬架仿真模型进行K＆C性能标定。样车的悬架K＆C性能试验数据，反映了汽车的实际制造、装配状态和性能达成情况。悬架模型的K＆C性能标定，有助于提高仿真模型的准确性，对操控性能仿真具有重要的意义。

悬架K(Kinematic)特性，即悬架运动学特性，指车轮在垂向方向往复运动工程中由于导向机构的作用而导致车轮平面和轮心点产生角位移和线位移变化的特性。悬架C(Compliance)特性，即悬架柔性运动学特性，指地面作用于轮胎上的力和力矩所导致的车轮平面和轮心点产生角位移和线位移变化的特性。悬架的K＆C性能标定，包括悬架K特性标定(含同向轮跳工况、反向轮跳工况、转向工况)，悬架C特性标定(含驱动力工况、制动力工况、同向回正力矩工况、反向回正力矩工况、同向侧向力工况和反向侧向力工况)。悬架的K＆C性能标定，通过调节悬架硬点坐标、弹簧预载力、衬套预载力、等效轮毂刚度、限位块刚度及间隙等参数，使仿真模型相关性能与试验测试数据接近，达到提高仿真模型精度的目的。

由于被调节参数(悬架硬点坐标、弹簧预载力、衬套预载力、等效轮毂刚度、限位块刚度及间隙等)对悬架K＆C性能的影响存在交互效应，即不同的被调节参数对某K＆C性能目标对象有相同或不同趋势的影响，这能造成标定工作的反复和失败。因此，选择特定的K＆C工况顺序，对相关K＆C性能进行标定，排除被调节参数的交换效应，使悬架K＆C性能标定工作能按顺序一次调整即可全部达成，是悬架K＆C性能标定工作取得成功的关键。

现有技术依据工程师的车辆调校经验的综合判断、预估，预先设计并试制多套调试用、不同性能的零部件(如不同刚度的衬套、不同刚度的弹簧、不同规格的减振器零部件等)进行测试摸索。由于这种经验估测的精度有限，实际工作中，需要根据试验反馈情况开展多伦次的循环反复，最终实现车辆的操纵稳定性、平顺性的性能目标，过于依赖于工程师的工程经验，成本高，周期长。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种悬架动力学模型K＆C性能标定方法，提高悬架动力学模型K＆C性能的准确性。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：一种悬架动力学模型K＆C性能标定方法，包括以下步骤：

开展样车的悬架K＆C性能试验，获取试验数据；

在整车设计软件中修改悬架仿真模型模板，建立等效轮毂刚度；

根据试验数据依次进行悬架的同向跳动工况的仿真标定、悬架的回正力矩反向加载工况的仿真标定、悬架的回正力矩同向加载工况的仿真标定、悬架的侧向力反向加载工况的仿真标定。