一种车辆道路模拟系统技术方案

一种车辆道路模拟系统，所述系统包括：道路模拟试验系统及试验车辆，其中：所述试验车辆包括试验动力总成、车身结构和底盘系统；所述试验动力总成包括：试验变速器、试验动力源和试验离合器；所述底盘系统包括动力总成悬置系统及其他底盘结构件；所述试验动力总成与实际车辆动力总成的参数相同；当所述试验离合器闭合时，所述道路模拟试验系统通过运动来输出作用力至所述试验动力总成，所述作用力模拟路面不平顺引起所述动力总成随机振动产生的作用力及所述试验动力源扭矩的输出对所述动力总成悬置系统产生的作用力。采用上述方案可在实现动力总成悬置载荷精确模拟的同时，降低车辆道路模拟系统的复杂度。

A vehicle road simulation system

A vehicle road simulation system comprises a road simulation test system and a test vehicle, wherein the test vehicle comprises a test power assembly, a body structure and a chassis system, the test power assembly comprises a test transmission, a test power source and a test clutch, and the chassis system comprises power. Assembly mounting system and other chassis structures; the test power assembly has the same parameters as the actual vehicle power assembly; when the test clutch is closed, the road simulation test system outputs force to the test power assembly by movement, and the force simulates the power assembly caused by road irregularity. The force generated by random vibration and the output of the torque of the test power source exert on the power assembly mounting system. The above scheme can reduce the complexity of vehicle road simulation system while realizing accurate simulation of power train mounting load.

【技术实现步骤摘要】
一种车辆道路模拟系统
本专利技术涉及车辆模拟及试验领域，尤其涉及一种车辆道路模拟系统。
技术介绍
在汽车开发中，每个零部件的设计均需要经历反复试验及修改优化。为了尽快尽早地发现汽车设计中存在的问题，以大幅缩短开发周期、降低开发成本，汽车一般需要进行公共道路试验和强化道路试验，而这两种试验存在着耗时太长、试验费用过高及影响产品开发进度的问题。因此，出现了适用于整车、车辆底盘前/后悬架的轴的道路模拟试验系统，用于测试车辆底盘系统、车身等结构的耐久性。虽然该道路模拟试验系统能够较好地模拟路面不平顺对动力总成悬置系统造成的载荷，但不能模拟动力总成扭矩输出对动力总成悬置系统引起的载荷。动力总成悬置系统是底盘系统的一部分，装配在动力总成与车身车架之间，可对动力总成与车身车架间传递的力产生衰减的作用。汽车动力总成扭矩输出及道路不平顺引起的载荷通过动力总成悬置系统传递至车架和车身上，而现有道路模拟试验系统不能模拟动力总成扭矩输出，因此无法考核动力总成扭矩输出引起的动力总成悬置系统、副车架及车身结构的耐久性问题。为解决该问题，目前，一种方法是：通过液压缸和一系列配套夹具构成的扭矩输入装置，来模拟道路试验时动力总成悬置系统所受到的载荷，但该模拟试验系统结构复杂及操作困难。另一种方法是：通过单独加液压缸等方式直接对动力总成悬置系统加载荷，存在着模拟精度较差的问题。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是如何在实现车辆动力总成悬置载荷精确模拟的同时，降低车辆道路模拟系统的复杂度。为解决上述问题，本专利技术实施例提供一种车辆道路模拟系统，所述系统包括：道路模拟试验系统及试验车辆，其中：所述试验车辆，包括：试验动力总成、车身结构和底盘系统；所述试验动力总成包括：试验变速器、试验动力源、连接夹具和试验离合器；所述底盘系统包括动力总成悬置系统及其他底盘结构件；其中：所述试验车辆的车身结构及底盘系统与实际车辆相同；所述试验动力源的输出轴与所述试验动力源的壳体相对静止，且所述试验动力源不输出动力；所述的试验离合器一端通过连接夹具与所述试验动力源的输出轴固定连接，另一端与所述试验变速器的输入轴固定连接，实现所述试验变速器与试验动力源之间扭矩的传递或中断；所述试验动力总成与实际车辆上的动力总成的参数相同，且所述试验变速器的壳体及试验动力源的壳体彼此间的连接方式均与实际车辆上相同；所述道路模拟试验系统，适于当所述试验离合器接合时，通过运动来输出作用力至所述试验动力总成，所述作用力模拟路面不平顺引起所述动力总成悬置系统随机振动对所述动力总成悬置系统产生的作用力及所述试验动力源扭矩的输出对所述动力总成悬置系统产生的作用力。可选地，所述道路模拟试验系统，还适于当所述试验离合器分离时，通过运动来输出作用力至所述试验动力总成，所述作用力模拟路面不平顺引起所述动力总成悬置系统随机振动产生的作用力。所述试验离合器为可根据开关量电压信号接合/分离，响应快、负载扭矩大的离合器。可选地，所述动力总成的参数包括：动力总成的外形结构、动力总成的悬置安装点结构、动力总成的悬置安装点位置、动力总成的悬置安装点连接方式、动力总成的质量、动力总成的转动惯量及动力总成的质心位置。可选地，所述试验变速器的质量分布及外形结构与实际车辆上的变速器相同，且所述试验变速器的传动比与所述实际车辆上的变速器的预设档位的传动比相同。可选地，所述预设档位为一档。可选地，所述试验离合器为可根据开关量电压信号接合/分离、响应速度大于预设响应速度阈值，且负载扭矩大于预设的负载扭矩阈值的离合器。可选地，所述试验离合器为电磁齿型离合器。可选地，所述道路模拟试验系统，包括以下任意一种：24通道惯性反力道路模拟系统及12通道半惯性反力道路模拟系统。与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有以下优点：由于试验车辆的车身结构及底盘系统与实际车辆相同，动力源的输出轴与动力源的壳体相对静止，且所述动力源的壳体不输出动力，在试验离合器闭合时，通过道路模拟试验系统的运动，来输出可模拟所述试验车辆行驶的道路及所述试验动力源扭矩的输出对所述动力总成悬置系统产生的作用力，即可以模拟动力总成悬置系统在实际车辆上的受力，避免通过单独加液压缸等方式直接对动力总成悬置系统加载荷，故可以提高动力总成悬置系统所受载荷的模拟精度，并且无须在道路模拟试验系统中额外增加液压缸和一系列配套夹具，故也可以同时降低车辆道路模拟系统的复杂度。进一步，由于车辆位于一档时，实际车辆上的变速器传动比最大，动力总成悬置系统承受同样载荷时，试验离合器及试验动力源的输出轴承受扭矩最小，故，设置变速器的传动比与所述实际车辆上的变速器的一档档位的传动比相同，一次即可获得动力总成悬置系统所受最大载荷的模拟效果，故提高测试效率。进一步，通过设置试验离合器为电磁齿型离合器，由于电磁齿型离合器的负载扭矩大，响应速度快，因此可以大大提高试验离合器的通用性和可靠性，还可以提高试验的响应速度及负载能力。附图说明图1是本专利技术实施例中的一种车辆道路模拟系统的结构示意图；图2是本专利技术实施例中采用24通道惯性反力道路模拟系统的车辆道路模拟系统的轴测投影图；图3是本专利技术实施例中采用12通道半惯性反力道路模拟系统的车辆道路模拟系统的轴测投影图；图4是本专利技术实施例中所述试验车辆的动力总成及传动轴的轴测投影图；图5是本专利技术实施例中的动力总成的XZ平面图；图6是本专利技术实施例中与图5中的A-A处对应的剖视图；图7是本专利技术实施例中的24通道惯性反力道路模拟系统的结构示意图；图8是专利技术实施例中采用24通道惯性反力道路模拟系统的车辆道路模拟系统的工作流程图；图9是本专利技术实施例中的12通道半惯性反力道路模拟系统2的结构示意图；图10是本专利技术实施例中使用12通道半惯性反力道路模拟系统的车辆道路模拟系统的工作流程图。具体实施方式如上所述，目前的车辆道路模拟系统，或者存在结构复杂的问题，或者存在模拟精度较差的问题。为解决上述问题，本专利技术实施例的车辆道路模拟系统，通过设置试验车辆的车身结构及底盘系统与实际车辆相同，试验动力源的输出轴与试验动力源的壳体相对静止，且所述试验动力源的壳体不输出动力，在控制试验离合器闭合时，通过道路模拟试验系统的运动，来输出可模拟所述试验车辆行驶的道路及所述试验动力源扭矩的输出对所述动力总成悬置系统产生的作用力，即可以模拟动力总成悬置系统在实际车辆上的受力，避免通过单独加液压缸等方式直接对动力总成悬置系统加载荷，故可以提高动力总成悬置系统所受载荷的模拟精度，并且无须在道路模拟试验系统中额外增加液压缸和一系列配套夹具，故也可以同时降低车辆道路模拟系统的复杂度。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施例做详细的说明。图1示出了本专利技术实施例中的一种车辆道路模拟系统，下面参考图1，对所述模拟系统进行详细介绍。所述模拟系统可以包括：道路模拟试验系统1’及试验车辆2’，其中：所述试验车辆2’，包括：试验动力总成21’、车身结构和底盘系统。所述试验动力总成21’包括：试验变速器213’、试验动力源211’和试验离合器212’。所述底盘系统包括动力总成悬置系统22’及其他底盘结构件；其中：所述试验车辆2’的车身结构及底盘系统与实际车辆相同。所述试验动力源211’的输出轴与所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车辆道路模拟系统，其特征在于，包括：道路模拟试验系统及试验车辆，其中：所述试验车辆，包括：试验动力总成、车身结构和底盘系统；所述试验动力总成包括：试验变速器、试验动力源和试验离合器；所述底盘系统包括动力总成悬置系统及其他底盘结构件；其中：所述试验车辆的车身结构及底盘系统与实际车辆相同；所述试验动力源的输出轴与所述试验动力源的壳体相对静止，且所述试验动力源不输出动力；所述的试验离合器一端通过连接夹具与所述试验动力源的输出轴固定连接，另一端与所述试验变速器的输入轴固定连接，实现所述试验变速器与试验动力源之间扭矩的传递或中断；所述试验动力总成与实际车辆上的动力总成的参数相同，且所述试验变速器的壳体及试验动力源的壳体彼此间的连接方式均与实际车辆上相同；所述道路模拟试验系统，适于当所述试验离合器接合时，通过运动来输出作用力至所述试验动力总成，所述作用力模拟路面不平顺引起所述动力总成随机振动对所述动力总成悬置系统产生的作用力及所述试验动力源扭矩的输出对所述动力总成悬置系统产生的作用力。

【技术特征摘要】
1.一种车辆道路模拟系统，其特征在于，包括：道路模拟试验系统及试验车辆，其中：所述试验车辆，包括：试验动力总成、车身结构和底盘系统；所述试验动力总成包括：试验变速器、试验动力源和试验离合器；所述底盘系统包括动力总成悬置系统及其他底盘结构件；其中：所述试验车辆的车身结构及底盘系统与实际车辆相同；所述试验动力源的输出轴与所述试验动力源的壳体相对静止，且所述试验动力源不输出动力；所述的试验离合器一端通过连接夹具与所述试验动力源的输出轴固定连接，另一端与所述试验变速器的输入轴固定连接，实现所述试验变速器与试验动力源之间扭矩的传递或中断；所述试验动力总成与实际车辆上的动力总成的参数相同，且所述试验变速器的壳体及试验动力源的壳体彼此间的连接方式均与实际车辆上相同；所述道路模拟试验系统，适于当所述试验离合器接合时，通过运动来输出作用力至所述试验动力总成，所述作用力模拟路面不平顺引起所述动力总成随机振动对所述动力总成悬置系统产生的作用力及所述试验动力源扭矩的输出对所述动力总成悬置系统产生的作用力。2.根据权利要求1所述的车辆道路模拟系统，其特征在于，所述道路模拟试验系统，还适于当所述试验离合器分离时，通过运动来...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫海彬，姚烈，顾宇庆，张皓清，关平，俞华，张博，舒志能，吴鹏，
申请(专利权)人：上海汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31