The invention provides a method for designing a body attitude simulator and a method and device for calculating the extreme working condition, which relates to the technical field of vehicle dynamics control. The method for calculating the extreme working condition is based on a preset vehicle coordinate system, in which the center of mass of the vehicle is at the origin. The method includes: obtaining the lateral acceleration of the vehicle; Data, longitudinal acceleration data, yaw angular velocity data and rotational inertia data of the part to be driven on the three coordinate axes; according to the above lateral acceleration data, longitudinal acceleration data, yaw angular velocity data and rotational inertia data, the maximum rotational speed and maximum rotation required by the driving device of each coordinate axis are calculated. Moment. The purpose of the embodiment of the invention is to provide a design method of the vehicle body attitude simulator and a calculation method and device of the limit working condition, which can simulate the longitudinal acceleration, lateral acceleration and yaw angular velocity of the vehicle, and can collect the working characteristics of the vehicle ESC under the simulated attitude.
【技术实现步骤摘要】
车身姿态模拟装置设计方法与极限工况计算方法和装置
本专利技术涉及车辆动力学控制
,尤其是涉及一种车身姿态模拟装置设计方法与极限工况计算方法和装置。
技术介绍
ESC(ElectronicStabilityController,汽车电子稳定控制系统)是车辆新型的主动安全系统,是汽车防抱死制动系统(ABS)和牵引力控制系统(TCS)功能的进一步扩展,并在此基础上,增加了车辆转向行驶时横摆率传感器、测向加速度传感器和方向盘转角传感器,通过ECU控制前后、左右车轮的驱动力和制动力,确保车辆行驶的侧向稳定性。该系统由传感器、电子控制单元(ECU)和执行器三大部分组成,通过电子控制单元监控汽车运行状态,对车辆的发动机及制动系统进行干预控制。典型的汽车电子稳定控制系统在传感器上主要包括4个轮速传感器、方向盘转角传感器、侧向加速度传感器、横摆角速度传感器、制动主缸压力传感器等,执行部分则包括传统制动系统(真空助力器、管路和制动器)、液压调节器等,电子控制单元与发动机管理系统联动,可对发动机动力输出进行干预和调整。硬件在环仿真(Hardware-in-the-loopSimulation,HILS)也叫半实物仿真,仿真中某些简单部件是数学模型,而另外一些难以抽象为数学模型的复杂部件是实物的一种仿真方式,通常控制器也是实际控制器。由于有实物在仿真回路,必须采用实时仿真。硬件在环仿真将不能精确建模的部件采用实物参与到仿真回路,所以仿真精度较数学仿真有提高,通常通过仿真试验对控制系统的控制策略、控制功能及系统可靠性等进行测试和评估。这种仿真的另一个优势在于它实现了仿真模型和 ...
【技术保护点】
1.一种车身姿态模拟装置的极限工况计算方法,其特征在于,所述方法基于预先设定的车辆坐标系实现,在所述车辆坐标系中,车辆的质心位于原点,所述质心的加速度在所述车辆坐标系的X轴、Y轴、Z轴的分量分别为横向加速度、纵向加速度和横摆角速度;所述方法包括:获取车辆的横向加速度数据、纵向加速度数据、横摆角速度数据以及三个坐标轴上待驱动部分的转动惯量数据;根据所述横向加速度数据、所述纵向加速度数据、所述横摆角速度数据以及所述转动惯量数据计算得到各个坐标轴的驱动装置所需的最大转速和最大转矩。
【技术特征摘要】
1.一种车身姿态模拟装置的极限工况计算方法,其特征在于,所述方法基于预先设定的车辆坐标系实现,在所述车辆坐标系中,车辆的质心位于原点,所述质心的加速度在所述车辆坐标系的X轴、Y轴、Z轴的分量分别为横向加速度、纵向加速度和横摆角速度;所述方法包括:获取车辆的横向加速度数据、纵向加速度数据、横摆角速度数据以及三个坐标轴上待驱动部分的转动惯量数据;根据所述横向加速度数据、所述纵向加速度数据、所述横摆角速度数据以及所述转动惯量数据计算得到各个坐标轴的驱动装置所需的最大转速和最大转矩。2.根据权利要求1所述的车身姿态模拟装置的极限工况计算方法,其特征在于,所述获取车辆的横向加速度数据、纵向加速度数据、横摆角速度数据以及三个坐标轴上待驱动部分的转动惯量数据的步骤包括:通过仿真得到车辆的所述横向加速度数据、所述纵向加速度数据与所述横摆角速度数据;通过三维模型的观测得到三个坐标轴上所述待驱动部分的所述转动惯量数据。3.根据权利要求1所述的车身姿态模拟装置的极限工况计算方法,其特征在于,所述方法还包括:根据所述最大转速和所述最大转矩选择各个坐标轴的驱动装置。4.根据权利要求1所述的车身姿态模拟装置的极限工况计算方法,其特征在于,X轴或Y轴驱动装置最大转速的计算公式为:其中,ωimax为X轴或Y轴驱动装置最大转速,Ti为车辆横向加速度或纵向加速度从0增长至1g所需的时间,g为重力加速度。5.根据权利要求1所述的车身姿态模拟装置的极限工况计算方法,其特征在于,X轴或Y轴驱动装置最大转矩的计算公式为:其中,Timax为X轴或Y轴驱动装置最大转矩,Ji为X轴或Y轴待驱动部分的转动惯量,t为驱动信号发送周期。6.根据权利要求1所述的车身姿态模拟装置的极限工况计算方法,其特征在于,Z轴驱动装置最大转速的计算公式为:其中,ωzmax为Z轴驱动装置最大转速,ωr为横摆角速度,Ax是纵向加速度,Ay是横向加速度,g为重力加速度。7.根据权利要求1所述的车身姿态模拟装置的...
【专利技术属性】
技术研发人员:李晨风,李艳亭,俞伟,林甲胜,康雅文,张璞,
申请(专利权)人:天津英创汇智汽车技术有限公司,
类型:发明
国别省市:天津,12
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