车辆悬置系统的优化方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供一种车辆悬置系统的优化方法及装置，属于动力技术领域。所述方法包括：获取待安装设备对应的悬置衬套的初始位置、悬置衬套的初始刚度以及待安装设备的质量与转动惯量；根据所述悬置衬套的初始位置、初始刚度以及所述待安装设备的质量与转动惯量，得到所述悬置衬套的刚体模态和对应模态的解耦率；根据所述悬置衬套的预设安装空间、预设刚度范围，以及所述悬置衬套的刚体模态和对应模态的解耦率，通过多目标优化算法，得到所述悬置衬套的位置最优值和刚度最优值；利用预设多维工况验证所述悬置衬套的位置最优值和刚度最优值，并根据验证结果确定所述悬置衬套的位置和刚度对应的最优解。本发明专利技术实施例适用于车辆悬置的设计过程。

【技术实现步骤摘要】
车辆悬置系统的优化方法及装置
本专利技术涉及动力
，具体地涉及一种车辆悬置系统的优化方法及装置。
技术介绍
悬置系统是车辆上的重要系统，主要用于减少并控制车辆动力系统振动的传递，并起到支承作用的汽车动力总成件，应用于当前汽车工业中。目前，对于悬置系统的优化设计主要基于经验和优化软件。但是现有技术中只能进行悬置系统刚度的优化，对于悬置系统位置的优化无法提供更精确的方法。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的是提供一种车辆悬置系统的优化方法及装置，实现了车辆悬置在位置和刚度两方面的同时自动优化。为了实现上述目的，本专利技术实施例提供一种车辆悬置系统的优化方法，所述方法包括：获取待安装设备对应的悬置衬套的初始位置、所述悬置衬套的初始刚度以及所述待安装设备的质量与转动惯量；根据所述悬置衬套的初始位置、初始刚度以及所述待安装设备的质量与转动惯量，得到所述悬置衬套的刚体模态和对应模态的解耦率；根据所述悬置衬套的预设安装空间、预设刚度范围，以及所述悬置衬套的刚体模态和对应模态的解耦率，通过多目标优化算法，得到所述悬置衬套的位置最优值和刚度最优值；利用预设多维工况验证所述悬置衬套的位置最优值和刚度最优值，并根据验证结果确定所述悬置衬套的位置和刚度对应的最优解。进一步地，所述车辆悬置系统中包括三组悬置，分别是左悬置、右悬置和后悬置，每组悬置包括悬置衬套。进一步地，所述根据所述悬置衬套的初始位置、初始刚度以及所述待安装设备的质量与转动惯量，得到所述悬置衬套的刚体模态和对应模态的解耦率包括：根据所述悬置衬套的初始位置、初始刚度以及所述待安装设备的质量与转动惯量，得到所述悬置衬套的质量矩阵和刚度矩阵；根据所述悬置衬套的质量矩阵和刚度矩阵，得到所述悬置衬套的特征值矩阵以及所述待安装设备的位移矩阵，并将所述特征值矩阵作为所述悬置衬套的刚体模态；根据得到对应模态的解耦率Pkj，其中，K为刚度矩阵，E为所述特征值矩阵，K*E为能量分布矩阵，M为所述质量矩阵，为所述位移矩阵，n为所述车辆悬置系统自由度的总和。进一步地，所述根据所述悬置衬套的预设安装空间、预设刚度范围，以及所述悬置衬套的刚体模态和对应模态的解耦率，通过多目标优化算法，得到所述悬置衬套的位置最优值和刚度最优值包括：将所述悬置衬套的位置作为位置变量，所述悬置衬套的刚度作为刚度变量，以所述预设安装空间为所述位置变量的约束条件，以所述预设刚度范围为所述刚度变量的约束条件，以所述悬置衬套的刚体模态和对应模态的解耦率为目标值，通过NSGA-II算法，得到所述悬置衬套的位置最优值和刚度最优值。进一步地，所述利用预设多维工况验证所述悬置衬套的位置最优值和刚度最优值，并根据验证结果确定所述悬置衬套的位置和刚度对应的最优解包括：利用预设多维工况验证所述悬置衬套的位置最优值和刚度最优值；当所述验证结果符合预设标准，确定所述悬置衬套的位置最优值和刚度最优值为最优解；当所述验证结果不符合所述预设标准，根据所述位置最优值与重设初始刚度重新优化所述悬置衬套的位置和刚度。进一步地，所述根据所述位置最优值与重设初始刚度重新优化所述悬置衬套的位置和刚度包括：根据所述位置最优值、所述重设初始刚度以及所述待安装设备的质量与转动惯量，重新确定所述悬置衬套的刚体模态和对应模态的解耦率；根据所述悬置衬套的预设安装空间、预设刚度范围，以及重新确定的刚体模态和对应模态的解耦率，通过多目标优化算法，重新确定所述悬置衬套的位置最优值和刚度最优值；利用预设多维工况验证重新确定的位置最优值和刚度最优值，并根据验证结果确定所述悬置衬套的位置和刚度对应的最优解。相应地，本专利技术实施例还提供一种车辆悬置系统的优化装置，所述装置包括：获取单元，用于获取待安装设备对应的悬置衬套的初始位置、所述悬置衬套的初始刚度以及所述待安装设备的质量与转动惯量；模态计算单元，用于根据所述悬置衬套的初始位置、初始刚度以及所述待安装设备的质量与转动惯量，得到所述悬置衬套的刚体模态和对应模态的解耦率；寻优单元，用于根据所述悬置衬套的预设安装空间、预设刚度范围，以及所述悬置衬套的刚体模态和对应模态的解耦率，通过多目标优化算法，得到所述悬置衬套的位置最优值和刚度最优值；验证单元，用于利用预设多维工况验证所述悬置衬套的位置最优值和刚度最优值，并根据验证结果确定所述悬置衬套的位置和刚度对应的最优解。进一步地，所述模态计算单元还用于：根据所述悬置衬套的初始位置、初始刚度以及所述待安装设备的质量与转动惯量，得到所述悬置衬套的质量矩阵和刚度矩阵；根据所述悬置衬套的质量矩阵和刚度矩阵，得到所述悬置衬套的特征值矩阵以及所述待安装设备的位移矩阵，并所述特征值矩阵作为所述悬置衬套的刚体模态；根据得到对应模态的解耦率Pkj，其中，K为刚度矩阵，E为所述特征值矩阵，K*E为能量分布矩阵，M为所述质量矩阵，为所述位移矩阵，n为所述车辆悬置系统自由度的总和。进一步地，所述寻优单元还用于：将所述悬置衬套的位置作为位置变量，所述悬置衬套的刚度作为刚度变量，以所述预设安装空间为所述位置变量的约束条件，以所述预设刚度范围为所述刚度变量的约束条件，以所述悬置衬套的刚体模态和对应模态的解耦率为目标值，通过NSGA-II算法，得到所述悬置衬套的位置最优值和刚度最优值。进一步地，所述验证单元还用于：利用预设多维工况验证所述悬置衬套的位置最优值和刚度最优值；当所述验证结果符合预设标准，确定所述悬置衬套的位置最优值和刚度最优值为最优解；当所述验证结果不符合所述预设标准，根据所述位置最优值与重设初始刚度重新优化所述悬置衬套的位置和刚度。通过上述技术方案，利用悬置衬套的初始位置、初始刚度以及所述待安装设备的质量与转动惯量，得到所述悬置衬套的刚体模态和对应模态的解耦率，然后利用所述悬置衬套的刚体模态和对应模态的解耦率、位置和刚度对应的约束范围，通过多目标优化算法，得到所述悬置衬套的位置最优值和刚度最优值，并利用预设多维工况验证所述悬置衬套的位置最优值和刚度最优值，根据验证结果确定所述悬置衬套的位置和刚度对应的最优解。本专利技术实施例将悬置衬套的位置和刚度设计参数化，利用优化算法自动优化其位置和刚度，从而解决了现有技术中车辆悬置系统的设计中依赖于经验设计的瓶颈。本专利技术实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本专利技术实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术实施例，但并不构成对本专利技术实施例的限制。在附图中：图1是本专利技术实施例提供的车辆悬置系统的安装示意图；图2是本专利技术实施例提供的一种车辆悬置系统的优化方法的流程示意图；图3是本专利技术实施例提供的悬置衬套初始位置的示意图；图4是本专利技术实施例提供的悬置衬套与刚体单元的连接示意图；图5是NSGA-II算法的计算流程示意图；图6是本专利技术实施例提供的另一种车辆悬置系统的优化方法的流程示意图；图7是本专利技术实施例提供的一种车辆悬置系统的优化装置。具体实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车辆悬置系统的优化方法，其特征在于，所述方法包括：/n获取待安装设备对应的悬置衬套的初始位置、所述悬置衬套的初始刚度以及所述待安装设备的质量与转动惯量；/n根据所述悬置衬套的初始位置、初始刚度以及所述待安装设备的质量与转动惯量，得到所述悬置衬套的刚体模态和对应模态的解耦率；/n根据所述悬置衬套的预设安装空间、预设刚度范围，以及所述悬置衬套的刚体模态和对应模态的解耦率，通过多目标优化算法，得到所述悬置衬套的位置最优值和刚度最优值；/n利用预设多维工况验证所述悬置衬套的位置最优值和刚度最优值，并根据验证结果确定所述悬置衬套的位置和刚度对应的最优解。/n

【技术特征摘要】
1.一种车辆悬置系统的优化方法，其特征在于，所述方法包括：
获取待安装设备对应的悬置衬套的初始位置、所述悬置衬套的初始刚度以及所述待安装设备的质量与转动惯量；
根据所述悬置衬套的初始位置、初始刚度以及所述待安装设备的质量与转动惯量，得到所述悬置衬套的刚体模态和对应模态的解耦率；
根据所述悬置衬套的预设安装空间、预设刚度范围，以及所述悬置衬套的刚体模态和对应模态的解耦率，通过多目标优化算法，得到所述悬置衬套的位置最优值和刚度最优值；
利用预设多维工况验证所述悬置衬套的位置最优值和刚度最优值，并根据验证结果确定所述悬置衬套的位置和刚度对应的最优解。


2.根据权利要求1所述的车辆悬置系统的优化方法，其特征在于，所述车辆悬置系统中包括三组悬置，分别是左悬置、右悬置和后悬置，每组悬置包括悬置衬套。


3.根据权利要求1所述的车辆悬置系统的优化方法，其特征在于，所述根据所述悬置衬套的初始位置、初始刚度以及所述待安装设备的质量与转动惯量，得到所述悬置衬套的刚体模态和对应模态的解耦率包括：
根据所述悬置衬套的初始位置、初始刚度以及所述待安装设备的质量与转动惯量，得到所述悬置衬套的质量矩阵和刚度矩阵；
根据所述悬置衬套的质量矩阵和刚度矩阵，得到所述悬置衬套的特征值矩阵以及所述待安装设备的位移矩阵，并将所述特征值矩阵作为所述悬置衬套的刚体模态；
根据得到对应模态的解耦率Pkj，其中，K为刚度矩阵，E为所述特征值矩阵，K*E为能量分布矩阵，M为所述质量矩阵，为所述位移矩阵，n为所述车辆悬置系统自由度的总和。


4.根据权利要求1所述的车辆悬置系统的优化方法，其特征在于，所述根据所述悬置衬套的预设安装空间、预设刚度范围，以及所述悬置衬套的刚体模态和对应模态的解耦率，通过多目标优化算法，得到所述悬置衬套的位置最优值和刚度最优值包括：
将所述悬置衬套的位置作为位置变量，所述悬置衬套的刚度作为刚度变量，以所述预设安装空间为所述位置变量的约束条件，以所述预设刚度范围为所述刚度变量的约束条件，以所述悬置衬套的刚体模态和对应模态的解耦率为目标值，通过NSGA-II算法，得到所述悬置衬套的位置最优值和刚度最优值。


5.根据权利要求1所述的车辆悬置系统的优化方法，其特征在于，所述利用预设多维工况验证所述悬置衬套的位置最优值和刚度最优值，并根据验证结果确定所述悬置衬套的位置和刚度对应的最优解包括：
利用预设多维工况验证所述悬置衬套的位置最优值和刚度最优值；
当所述验证结果符合预设标准，确定所述悬置衬套的位置最优值和刚度最优值为最优解；
当所述验证结果不符合所述预设标准，根据所述位置最优值与重设初始刚度重新优化所述悬置衬套的位置和刚度。


6.根据权利要求5所述的车辆悬置系统的优化方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：张万才，
申请(专利权)人：恒大新能源汽车投资控股集团有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44