[发明专利]紧固件力矩评估方法及系统

权利要求书

1.一种紧固件力矩评估方法，其特征在于，所述方法包括：

根据所述紧固件的测试方向将多个应变片按预设连接规则粘贴在所述紧固件上，以搭成多个惠斯通全桥电路；

按第一预设力矩将粘贴好应变片的紧固件固定在待测试整车上，并将待测试整车置于循环路况进行循环路试，以获取各个循环路试下紧固件各个位置处的应变数据；

根据紧固件各个位置处的应变数据构建一应变计算模型，并根据所述计算模型对所述紧固件的力矩变化进行评估，得到评估结果，其中：

获取同一位置处的多个连续应变数据，并根据所述连续应变数据计算得到任一循环周期对应的残余应变率；

根据残余应变率从多个连续应变数据中筛选出多个应变目标数据，并对与紧固件每一位置对应的多个应变目标数据进行一次线性拟合，以得到与紧固件每一位置一一对应的线性函数；

根据紧固件同一位置处的多个应变目标数据计算得到平均应变量，并根据所述平均应变量和线性函数计算得到对应的应变波动变化率；

判断所述应变波动变化率是否大于第一预设应变变化率阈值且小于第二预设应变变化率阈值；

若所述应变波动变化率大于第一预设应变变化率阈值且小于第二预设应变变化率阈值，则将所有的应变目标数据均判定为应变平衡数据，并获取所有的所述应变平衡数据分别与第一次循环对应的应变数据之间的比值；

判断所有的所述应变平衡数据分别与第一次循环对应的应变数据之间的比值是否均高于第一预设标准比值；

若所有的所述应变平衡数据分别与第一次循环对应的应变数据之间的比值均高于第一预设标准比值，则判定所述紧固件对应位置处的扭矩衰减稳定。

2.根据权利要求1所述的紧固件力矩评估方法，其特征在于，所述根据所述紧固件的测试方向将多个应变片按预设连接规则粘贴在所述紧固件上，以搭成多个惠斯通全桥电路的步骤还包括：

获取多个应变片，并将所述应变片两两粘贴在所述紧固件的对立面，对应的两个应变片内部互相垂直；

将应力方向相同的应变片接入到电桥对边，应力方向相反的应变片接入到电桥邻边。

3.根据权利要求2所述的紧固件力矩评估方法，其特征在于，在由多个应变片构成的惠斯通全桥电路中，根据以下公式获取应变数据：

其中：e₀表示全桥电路的输出电压，V表示对应面的两个应变片之间的泊松比，E表示电源电压，£₀表示某一位置处的应变数据，K_s表示应变片常数。

4.根据权利要求1所述的紧固件力矩评估方法，其特征在于，所述根据残余应变率从多个连续应变数据中筛选出多个应变目标数据的步骤包括：

判断连续循环周期对应的多个所述残余应变率是否均大于预设应变率阈值；

若连续循环周期对应的多个所述残余应变率均大于预设应变率阈值，则判定该连续循环周期对应的应变数据为应变目标数据。

5.根据权利要求1所述的紧固件力矩评估方法，其特征在于，所述将待测试整车置于循环路况进行循环路试的步骤包括：

控制车辆以第一预设车速经过长坡路，以第二预设车速经过丙扭曲路，以第三预设车速通过凸块路和凹坑路，并以第四预设车速通过比利时路；

以第五预设车速经过标准路面，并在所述标准路面的第一预设制动带和第二预设制动带上分别进行第一预设次数和第二预设次数的紧急制动。

6.一种紧固件力矩评估系统，其特征在于，所述系统包括：

全桥电路构建模块，用于根据所述紧固件的测试方向将多个应变片按预设连接规则粘贴在所述紧固件上，以搭成多个惠斯通全桥电路；

应变数据采集模块，用于按第一预设力矩将粘贴好应变片的紧固件固定在待测试整车上，并将待测试整车置于循环路况进行循环路试，以获取各个循环路试下紧固件各个位置处的应变数据；

扭矩分析模块，用于根据紧固件各个位置处的应变数据构建一应变计算模型，并根据所述计算模型对所述紧固件的力矩变化进行评估，得到评估结果，其中，所述扭矩分析模块还包括：

残余应变率计算单元，用于获取同一位置处的多个连续应变数据，并根据所述连续应变数据计算得到任一循环周期对应的残余应变率；

应变模型构建单元，用于根据残余应变率从多个连续应变数据中筛选出多个应变目标数据，并对与紧固件每一位置对应的多个应变目标数据进行一次线性拟合，以得到与紧固件每一位置一一对应的线性函数；

应变波动变化率计算单元，用于根据紧固件同一位置处的多个应变目标数据计算得到平均应变量，并根据所述平均应变量和线性函数计算得到对应的应变波动变化率；

应变变化率判定单元，用于判断所述应变波动变化率是否大于第一预设应变变化率阈值且小于第二预设应变变化率阈值；

比值获取单元，用于若所述应变波动变化率大于第一预设应变变化率阈值且小于第二预设应变变化率阈值，则将所有的应变目标数据均判定为应变平衡数据，并获取所有的所述应变平衡数据分别与第一次循环对应的应变数据之间的比值；

比值分析单元，用于判断所有的所述应变平衡数据分别与第一次循环对应的应变数据之间的比值是否均高于第一预设标准比值；

扭矩评估单元，用于若所有的所述应变平衡数据分别与第一次循环对应的应变数据之间的比值均高于第一预设标准比值，则判定所述紧固件对应位置处的扭矩衰减稳定。