一种动力总成质心加速度道路谱的确定方法技术

本发明专利技术公开了一种动力总成质心加速度道路谱的确定方法，其属于车辆测试技术领域，包括：S1、在车辆的动力总成上选取多个测点位置；S2、确定测点位置与质心位置的位置关系；S3、选取并将多个加速度传感器分别安装在多个测点位置处；S4、控制车辆在预设条件下行驶，并实时采集加速度传感器的实测信号，预设条件包括典型耐久路面和预设特定工况；S5、根据刚体运动合成定理，列出关于质心加速度、位置关系及实测信号的质心加速度求解方程；S6、采用最小二乘法对质心加速度求解方程进行求解，以得到动力总成质心加速度道路谱。本发明专利技术提供的动力总成质心加速度道路谱的确定方法能够较准度地确定动力总成质心加速度道路谱，且适用范围较广。

【技术实现步骤摘要】
一种动力总成质心加速度道路谱的确定方法
本专利技术涉及车辆测试
，尤其涉及一种动力总成质心加速度道路载荷谱的确定方法。
技术介绍
动力总成通常包括发动机和变速箱，动力总成质心处的加速度可以体现动力总成及其悬置结构的强度，因此通常通过测试动力总成质心加速度道路载荷谱的方式进行动力总成及其悬置的校核。现有技术中，动力总成质心加速度道路载荷谱通常采用模型模拟仿真的方式确定。具体的，在计算机模拟软件上，采用通用汽车的28工况规范，先确定动力总成模型的质心，然后在模型的质心位置施加28工况中不同工况质心加速度值，计算动力总成悬置对应该工况下的力及位移。可见，采用通用汽车28工况计算得到的动力总成悬置载荷不针对该车型实际道路载荷，不适用于该车型的动力总成及悬置疲劳耐久性能的精益化开发。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种动力总成质心加速度道路谱的确定方法，能够较准度地确定动力总成质心加速度道路谱，且适用范围较广。如上构思，本专利技术所采用的技术方案是：一种动力总成质心加速度道路谱的确定方法，包括如下步骤：S1、在车辆的动力总成上选取多个测点位置，所述测点位置与所述动力总成的质心位置之间的距离小于或等于预设距离；S2、确定所述测点位置与所述质心位置的位置关系；S3、选取多个满足测试要求的加速度传感器，并将多个所述加速度传感器分别安装在多个所述测点位置处；S4、控制所述车辆在预设条件下行驶，并实时采集所述加速度传感器的实测信号，所述预设条件包括典型耐久路面和预设特定工况；S5、根据刚体运动合成定理，列出关于质心加速度、所述位置关系及所述实测信号的质心加速度求解方程，所述质心加速度求解方程中的未知量为所述质心加速度，所述质心加速度求解方程中的已知量为所述位置关系及所述实测信号；S6、采用最小二乘法对所述质心加速度求解方程进行求解，以得到动力总成质心加速度道路谱。可选地，所述步骤S1包括：S11、在车辆的动力总成上选取三个测点位置，三个所述测点位置与所述动力总成的质心位置之间的距离；所述步骤S3包括：S31、获取三个加速度传感器，并将三个所述加速度传感器分别安装在三个所述测点位置处。可选地，三个所述测点位置包括第一测点位置、第二测点位置和第三测点位置，所述第一测点位置和所述第二测点位置位于所述动力总成的发动机上，所述第三测点位置位于所述动力总成的变速箱上。可选地，所述动力总成具有相互垂直的X向、Y向和Z向，所述加速度传感器检测的方向包括第一方向、第二方向和第三方向，所述第一方向平行于所述X向，所述第二方向平行于所述Y向，所述第三方向平行于所述Z向。可选地，所述位置关系为位移转换矩阵，所述位移转换矩阵B的形式如下：其中，x1、x2及x3分别为所述第一测点位置、所述第二测点位置及所述第三测点位置在所述X向的坐标与所述质心位置在所述X向的坐标的差值，y1、y2及y3分别为所述第一测点位置、所述第二测点位置及所述第三测点位置在所述Y向的坐标与所述质心位置在所述Y向的坐标的差值，z1、z2及z3分别为所述第一测点位置、所述第二测点位置及所述第三测点位置在所述Z向上的坐标与所述质心位置在所述Z向的坐标的差值。可选地，所述质心加速度求解方程为Ac＝B·Ai，其中，Ac表示所述质心加速度，Ai表示三个测点位置处的三个加速度传感器的实测信号。可选地，在所述步骤S4之后，所述动力总成质心加速度道路谱的确定方法还包括：S7、对所述实测信号进行预处理，得到优化实测信号，所述预处理包括消除所述实测信号的尖峰、漂移及初始值；S8、对所述优化实测信号进行低通滤波处理，以得到有效实测信号。可选地，所述步骤S8包括：S81、计算所述动力总成的六阶刚体模态频率；S82、根据所述优化实测信号得到所述优化实测信号的功率密度曲线；S83、根据所述六阶刚体模态频率和所述功率密度曲线确定低通滤波截止频率；S84、采用所述低通滤波截止频率对所述优化实测信号进行低通滤波，以得到所述有效实测信号。可选地，所述步骤S3包括：S32、在所述测点位置处安装卡具；S33、选取多个满足测试要求的加速度传感器；S34、将所述加速度传感器安装在所述卡具或所述动力总成上的所述测点位置处。可选地，所述加速度传感器的响应频率范围为0～500赫兹。本专利技术至少具有如下有益效果：本专利技术的动力总成质心加速度道路谱的确定方法中，先确定动力总成上的多个测点位置，然后在每个测点位置上安装速度传感器，以实时采集每个测点位置处的加速度，在得到每个加速度传感器的实测信号后，列出质心加速度求解方程，并利用最小二乘法对质心加速度求解方程进行求解，最终得到动力总成质心加速度道路谱，相较于现有技术，该方法能够应用在真实的车辆中，使得通过该方法得到的动力总成质心加速度道路谱更符合实际情况，准确度更高，并且，通过该方法能够针对不同的车辆进行测试，以得到不同的车辆的动力总成质心加速度道路谱，具有较强的针对性，且适用范围较广。附图说明图1是本专利技术实施例提供的动力总成质心加速度道路谱的确定方法的流程图；图2是本专利技术实施例提供的动力总成的结构示意图。图中：1、发动机；2、变速箱。具体实施方式为使本专利技术解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本专利技术的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。本实施例提供了一种动力总成质心加速度道路谱的确定方法，提高了测试动力总成质心加速度道路铺的准确性。如图1所示，该动力总成质心加速度道路谱的确定方法包括如下步骤：S1、在车辆的动力总成上选取多个测点位置，测点位置与动力总成的质心位置之间的距离小于或等于预设距离。本实施例中的车辆为真实的能在路面上行驶的车辆，而不是车辆模本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种动力总成质心加速度道路谱的确定方法，其特征在于，包括如下步骤：/nS1、在车辆的动力总成上选取多个测点位置，所述测点位置与所述动力总成的质心位置之间的距离小于或等于预设距离；/nS2、确定所述测点位置与所述质心位置的位置关系；/nS3、选取多个满足测试要求的加速度传感器，并将多个所述加速度传感器分别安装在多个所述测点位置处；/nS4、控制所述车辆在预设条件下行驶，并实时采集所述加速度传感器的实测信号，所述预设条件包括典型耐久路面和预设特定工况；/nS5、根据刚体运动合成定理，列出关于质心加速度、所述位置关系及所述实测信号的质心加速度求解方程，所述质心加速度求解方程中的未知量为所述质心加速度，所述质心加速度求解方程中的已知量为所述位置关系及所述实测信号；/nS6、采用最小二乘法对所述质心加速度求解方程进行求解，以得到动力总成质心加速度道路谱。/n

【技术特征摘要】
1.一种动力总成质心加速度道路谱的确定方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、在车辆的动力总成上选取多个测点位置，所述测点位置与所述动力总成的质心位置之间的距离小于或等于预设距离；
S2、确定所述测点位置与所述质心位置的位置关系；
S3、选取多个满足测试要求的加速度传感器，并将多个所述加速度传感器分别安装在多个所述测点位置处；
S4、控制所述车辆在预设条件下行驶，并实时采集所述加速度传感器的实测信号，所述预设条件包括典型耐久路面和预设特定工况；
S5、根据刚体运动合成定理，列出关于质心加速度、所述位置关系及所述实测信号的质心加速度求解方程，所述质心加速度求解方程中的未知量为所述质心加速度，所述质心加速度求解方程中的已知量为所述位置关系及所述实测信号；
S6、采用最小二乘法对所述质心加速度求解方程进行求解，以得到动力总成质心加速度道路谱。


2.根据权利要求1所述的动力总成质心加速度道路谱的确定方法，其特征在于，所述步骤S1包括：
S11、在车辆的动力总成上选取三个测点位置，三个所述测点位置与所述动力总成的质心位置之间的距离均小于预设距离；
所述步骤S3包括：
S31、获取三个加速度传感器，并将三个所述加速度传感器分别安装在三个所述测点位置处。


3.根据权利要求2所述的动力总成质心加速度道路谱的确定方法，其特征在于，三个所述测点位置包括第一测点位置、第二测点位置和第三测点位置，所述第一测点位置和所述第二测点位置位于所述动力总成的发动机上，所述第三测点位置位于所述动力总成的变速箱上。


4.根据权利要求3所述的动力总成质心加速度道路谱的确定方法，其特征在于，所述动力总成具有相互垂直的X向、Y向和Z向，所述加速度传感器检测的方向包括第一方向、第二方向和第三方向，所述第一方向平行于所述X向，所述第二方向平行于所述Y向，所述第三方向平行于所述Z向。


5.根据权利要求4所述的动力总成质心加速度道路谱的确定方法，其特征在于，所述位置关系为位移转换矩阵，所述位移转换矩阵B的形式如下：...

【专利技术属性】
技术研发人员：薄昊，陈良极，刘占国，李响，张立博，
申请(专利权)人：中国第一汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：吉林;22