汽车后备箱开启速度的计算方法、存储介质和系统技术方案

本发明专利技术提出一种汽车后备箱开启速度的计算方法、存储介质和系统，方法包括：构造平衡系统模型；在平衡系统模型中输入已知参数数据，计算输出扭矩和扭杆输出力的轴向分力；构造后备箱系统受力模型；在后备箱系统受力模型中输入已知参数数据、输出扭矩和扭杆输出力的轴向分力，计算系统合扭矩；根据系统合扭矩计算后备箱转动到任意弧度的时间和速度。本发明专利技术通过建立后备箱受力的理论模型，仅仅基于设计输入可以在不进行实际试验的情况下计算后备箱开启过程中任意时间、任意位置的速度，从而能够很好的保证后备箱开启性能。

Calculation method, storage medium and system of opening speed of car trunk

【技术实现步骤摘要】
汽车后备箱开启速度的计算方法、存储介质和系统
本专利技术涉及车辆领域，尤其涉及一种汽车后备箱开启速度的计算方法、存储介质和系统。
技术介绍
随着社会的日益进步和人民生活水平的不断提高，人们对汽车舒适性的要求也越来越高，后备箱作为汽车后部的重要部件，对其开启性能也有了更高的要求。由于目前后备箱开启过程中受力情况复杂，难以通过理论计算精确模拟后盖开启运动状态，导致实车后备箱开启性能和设计差别大，出现例如不平顺、速度快和无法开启到顶等问题，最终只能通过反复修改设计来解决，从而增加了开发周期和成本。
技术实现思路
基于以上问题，本专利技术提出一种汽车后备箱开启速度的计算方法、存储介质和系统，通过建立后备箱受力的理论模型，仅仅基于设计输入可以在不进行实际试验的情况下计算后备箱开启过程中任意时间、任意位置的速度，从而能够很好的保证后备箱开启性能。本专利技术提出一种汽车后备箱开启速度的计算方法，包括：构造平衡系统模型；在平衡系统模型中输入已知参数数据，计算输出扭矩和扭杆输出力的轴向分力；构造后备箱系统受力模型；在后备箱系统受力模型中输入已知参数数据、输出扭矩和扭杆输出力的轴向分力，计算系统合扭矩；根据系统合扭矩计算后备箱转动到任意弧度的时间和速度。此外，方法还包括：根据后备箱转动到任意弧度的时间和速度制作时间速度曲线图。此外，平衡系统模型为：M＝2M扭/(La+2x)/sin(π-β+σ)*(Lb-y)*sin(c+σ)；F轴＝F*cos(c+σ)；其中，M为输出扭矩，2M扭为输入扭矩，F轴为扭杆输出力的轴向分力，F为输出合力，La为输入杆长度，Lb为输出杆长度，x为摩擦引起的输入杆长度变化，y为摩擦引起的输出杆长度变化，β为输入轴和中间轴的夹角，c为输出轴和中间轴的夹角，σ为摩擦引起的中间轴角度变化。此外，后备箱系统受力模型为：MG＝m*g*Ls*cosλ；M合＝M-MG-Mf；其中，MG为后备箱重力提供的扭矩，Mf为摩擦提供的扭矩，M合为后备箱受到的系统合扭矩，M为输出扭矩，m为后备箱重量，g为重力加速度，Ls为重心到转轴的距离，μ为当量摩擦系数，r为铰链转轴的半径，λ为后备箱重心向心线和输出轴的夹角，γ为输出轴和后备箱重心向心线的夹角。此外，根据系统合扭矩计算后备箱转动到任意弧度的时间和速度包括：计算后备箱角加速度和根据后备箱角加速度计算速度，后备箱角加速度的计算公式为：ω＝M合/J式中：ω为后备箱角加速度,M合为后备箱受到的系统合扭矩,J为后备箱系统的转动惯量。此外，根据后备箱角加速度计算速度的公式为：Vi-1/Lh*ti+1/2*ωi*ti2＝S/n；Vi为速度，Lh为转轴到手开启点的距离，ti为任一份弧度经过时间，ωi为后备箱运行到任一份弧度的角加速度，S为后备箱转动总弧度值。此外，计算后备箱运行到任一份弧度的时间，从第一份弧度开始计算，计算公式为：ti为任一份弧度经过时间，Ti为后备箱运行到任一弧度的时间。本专利技术还提出一种存储介质，所述存储介质存储计算机指令，当计算机执行所述计算机指令时，用于执行上述任一项所述的汽车后备箱开启速度的计算方法。本专利技术还提出一种汽车后备箱开启速度的计算系统，包括至少一个处理器；以及，与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够：构造平衡系统模型；在平衡系统模型中输入已知参数数据，计算输出扭矩和扭杆输出力的轴向分力；构造后备箱系统受力模型；在后备箱系统受力模型中输入已知参数数据、输出扭矩和扭杆输出力的轴向分力，计算系统合扭矩；根据系统合扭矩计算后备箱转动到任意弧度的时间和速度。通过采用上述技术方案，具有如下有益效果：本专利技术通过建立后备箱受力的理论模型，仅仅基于设计输入可以在不进行实际试验的情况下计算后备箱开启过程中任意时间、任意位置的速度，从而能够很好的保证后备箱开启性能。附图说明图1是本专利技术一个实施例提供的汽车后备箱开启速度的计算方法的流程图；图2是本专利技术一个实施例提供的四连杆系统模型示意图；图3是本专利技术一个实施例提供的后备箱系统受力模型示意图；图4是本专利技术一个实施例提供的汽车后备箱开启时间-速度曲线示例图。具体实施方式以下结合具体实施方案和附图对本专利技术进行进一步的详细描述。其只意在详细阐述本专利技术的具体实施方案，并不对本专利技术产生任何限制，本专利技术的保护范围以权利要求书为准。参照图1，本专利技术提出一种汽车后备箱开启速度的计算方法，包括：步骤S001，构造平衡系统模型；步骤S002，在平衡系统模型中输入已知参数数据，计算输出扭矩和扭杆输出力的轴向分力；步骤S003，构造后备箱系统受力模型；步骤S004，在后备箱系统受力模型中输入已知参数数据、输出扭矩和扭杆输出力的轴向分力，计算系统合扭矩；步骤S005，根据系统合扭矩计算后备箱转动到任意弧度的时间和速度。在本专利技术的实施例中，步骤S001构造平衡系统模型：对平衡系统进行受力分析(四连杆结构)，建立理论模型，可选地，如图2所示，AB表示转动一定角度的扭杆，BC表示中间杆，CD表示铰链的活动端，AD表示铰链的固定端。平衡模型系统在扭杆的扭矩作用下，根据AB和BC杆的受力情况，容易得到以下关系表达式(1)和(2)，从而计算输出扭矩和扭杆输出力的轴向分力。M＝2M扭/(La+2x)/sin(π-β+σ)*(Lb-y)*sin(c+σ)；(1)F轴＝F*cos(c+σ)；(2)式中：M为输出扭矩，2M扭为输入扭矩，F轴为扭杆输出力的轴向分力，F为输出合力，La为输入杆长度，Lb为输出杆长度，x为摩擦引起的输入杆长度变化，y为摩擦引起的输出杆长度变化，β为某转动角度下输入轴和中间轴的夹角，c为某转动角度下输出轴和中间轴的夹角，σ为摩擦引起的中间轴角度变化。步骤S002，在平衡系统模型中输入已知参数数据，计算输出扭矩和扭杆输出力的轴向分力；根据已知的数据“F为输出合力，La为输入杆长度，Lb为输出杆长度，x为摩擦引起的输入杆长度变化，y为摩擦引起的输出杆长度变化，β为某转动角度下输入轴和中间轴的夹角，c为某转动角度下输出轴和中间轴的夹角，σ为摩擦引起的中间轴角度变化”，依据公式(1)和(2)计算输出扭矩M和扭杆输出力的轴向分力F轴。步骤S003构造后备箱系统受力模型，可选地，参照图3所示，建立的后备箱系统受力模型可以为：MG＝m*g*Ls*cosλ；(3)M合＝M-MG-Mf；(5)其中，MG为后备箱重力提供的扭矩，Mf为摩擦提供的扭矩，M合为后备箱受到的系统合扭矩，M为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种汽车后备箱开启速度的计算方法，其特征在于，包括：/n构造平衡系统模型；/n在平衡系统模型中输入已知参数数据，计算输出扭矩和扭杆输出力的轴向分力；/n构造后备箱系统受力模型；/n在后备箱系统受力模型中输入已知参数数据、输出扭矩和扭杆输出力的轴向分力，计算系统合扭矩；/n根据系统合扭矩计算后备箱转动到任意弧度的时间和速度。/n

【技术特征摘要】
1.一种汽车后备箱开启速度的计算方法，其特征在于，包括：
构造平衡系统模型；
在平衡系统模型中输入已知参数数据，计算输出扭矩和扭杆输出力的轴向分力；
构造后备箱系统受力模型；
在后备箱系统受力模型中输入已知参数数据、输出扭矩和扭杆输出力的轴向分力，计算系统合扭矩；
根据系统合扭矩计算后备箱转动到任意弧度的时间和速度。


2.根据权利要求1所述的汽车后备箱开启速度的计算方法，其特征在于，
方法还包括：根据后备箱转动到任意弧度的时间和速度制作时间速度曲线图。


3.根据权利要求1所述的汽车后备箱开启速度的计算方法，其特征在于，
平衡系统模型为：
M＝2M扭/(La+2x)/sin(π-β+σ)*(Lb-y)*sin(c+σ)；
F轴＝F*cos(c+σ)；
其中，M为输出扭矩，2M扭为输入扭矩，F轴为扭杆输出力的轴向分力，F为输出合力，La为输入杆长度，Lb为输出杆长度，x为摩擦引起的输入杆长度变化，y为摩擦引起的输出杆长度变化，β为输入轴和中间轴的夹角，c为输出轴和中间轴的夹角，σ为摩擦引起的中间轴角度变化。


4.根据权利要求1所述的汽车后备箱开启速度的计算方法，其特征在于，
后备箱系统受力模型为：
MG＝m*g*Ls*cosλ；



M合＝M-MG-Mf；
其中，MG为后备箱重力提供的扭矩，Mf为摩擦提供的扭矩，M合为后备箱受到的系统合扭矩，M为输出扭矩，m为后备箱重量，g为重力加速度，Ls为重心到转轴的距离，μ为当量摩擦系数，r为铰链转轴的半径，λ为后备箱重心向心线和输出轴的夹角，γ为输出轴和后备箱重心向心线的夹角。


5.根据权利要求1至4任一项所述的汽车后备箱开启速度的计算方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：王聪，陆龙海，陈更，葛文杰，黄培培，刘静，
申请(专利权)人：上汽通用汽车有限公司，泛亚汽车技术中心有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31