一种驱动轴包络的生成方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种驱动轴包络的生成方法及系统，包括：获取待验证汽车在各类典型工况下所对应的参数；在各类典型工况下所对应的参数作用下，获取待验证汽车的驱动轴与相关零部件之间的相对位置信息；通过待验证汽车的驱动轴与相关零部件之间的相对位置信息，获取各类典型工况下驱动轴的内外球铰跟随时间的实际运动轨迹；基于实际运动轨迹，获取各类典型工况下驱动轴的内外球铰随时间变化的中心坐标，并结合驱动轴模型绘制出各类典型工况下的驱动轴模型的内外球铰的运动包络；在各类典型工况下，通过驱动轴模型的内外球铰的运动包络的叠加，得到驱动轴模型的运动包络。得到驱动轴模型的运动包络。得到驱动轴模型的运动包络。

【技术实现步骤摘要】
一种驱动轴包络的生成方法及系统


[0001]本申请涉及车辆设计开发领域，尤其涉及一种驱动轴包络的生成方法及系统。

技术介绍

[0002]驱动轴包络，是指驱动轴在随车轮和动力总成在各种行驶工况中运动，扫过的空间运动轨迹，通过驱动轴与周边零部件的干涉情况来对空间布置进行合理性判断。若布置不合理，例如存在如摩擦、碰撞等干涉风险，则会涉及到整车行车安全。
[0003]对于驱动轴来说，驱动轴的实际运动特性为内球节端随动力总成振动，外球节端随车轮运动，驱动轴本身的运动是两种运动的耦合，但目前对于驱动轴包络绘制，仅考虑了驱动轴随车轮运动这一单一因素，由此得出的传动轴包络与实际存在较大偏差，无法覆盖传动轴运动的真实情况。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种驱动轴包络的生成方法及系统，将驱动轴内、外球铰的运动分别与典型工况直接关联，通过参考典型工况下驱动轴内外球铰跟随时间的实际运动轨迹，得出各典型工况下内外球铰的运动特性，再在各典型工况下将内外球铰的运动特性结合，通过先解耦、再耦合的方式获取准确的驱动轴运动包络，从而解决或者部分解决现有技术的驱动轴包络的绘制无法覆盖传动轴运动的真实情况的技术问题。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术的第一方面，公开了一种驱动轴包络的生成方法，所述方法包括：
[0006]获取待验证汽车在各类典型工况下所对应的参数；
[0007]在所述各类典型工况下所对应的参数作用下，获取所述待验证汽车的驱动轴与相关零部件之间的相对位置信息；所述相关零部件为：和所述待验证汽车的驱动轴的内球铰连接的动力总成以及和所述待验证汽车的驱动轴的外球铰连接的轮胎；
[0008]通过所述待验证汽车的驱动轴与相关零部件之间的相对位置信息，获取所述各类典型工况下所述驱动轴的内外球铰跟随时间的实际运动轨迹；
[0009]基于所述实际运动轨迹，获取所述各类典型工况下所述驱动轴的内外球铰随时间变化的中心坐标，并结合驱动轴模型绘制出所述各类典型工况下的驱动轴模型的内外球铰的运动包络；
[0010]在所述各类典型工况下，通过所述驱动轴模型的内外球铰的运动包络的叠加，得到驱动轴模型的运动包络；其中，所述驱动轴模型的运动包络用于表征随动力总成和车轮运动形成的耦合工况下的驱动轴运动包络。
[0011]优选的，所述各类典型工况通过结合车轮运动规律和动力总成振动规律得到；
[0012]所述车轮的运动规律包括随悬架系统上下跳动，随转向系统转动，以及两个运动的叠加运动；
[0013]所述动力总成振动规律包括：动力总成绕动力总成质心的转动，所述转动分解为
绕X轴、Y轴、Z轴的转动，以及包括动力总成质心在X轴、Y轴、Z轴方向的移动。
[0014]优选的，所述各类典型工况代表驱动轴真实运动的工况，包括：全油门0
‑
100加速工况，最大制动力100
‑
0制动工况，全油门倒挡工况，转弯工况，遇坑颠簸工况，遇包颠簸工况，以及以上工况的叠加工况，包括全油门左转工况，全油门右转工况，全油门遇坑颠簸工况，全油门遇包颠簸工况。
[0015]优选的，待验证汽车在各类典型工况下所对应的参数，包括在各类典型工况下的驾驶参数和道路参数；其中，不同工况下的驾驶参数和道路参数均不同。
[0016]优选的，所述在所述各类典型工况下所对应的参数作用下，获取所述待验证汽车的驱动轴与相关零部件之间的相对位置信息，具体包括：
[0017]在汽车白车身、所述车轮、所述动力总成选择刚性定位点；
[0018]基于所述刚性定位点，测量汽车行驶中所述车轮和所述动力总成相对于所述汽车白车身的运动参数，所述运动参数为随时间变化的坐标信息；
[0019]基于所述动力总成和所述内球铰、所述车轮和所述外球铰之间的空间位置关系，获取所述驱动轴的内外球铰相对于汽车白车身的随时间变化的相对位置信息。
[0020]优选的，所述基于所述刚性定位点，测量汽车行驶中所述车轮和所述动力总成相对于所述汽车白车身的运动参数，所述运动参数为随时间变化的坐标信息，具体包括：
[0021]获取所述汽车白车身、所述车轮、所述动力总成上刚性定位点的绝对坐标信息；
[0022]在所述汽车白车身绝对静止的状态下，所述车轮和所述动力总成相对于所述汽车白车身的运动，结合所述汽车白车身、所述车轮、所述动力总成上刚性定位点的绝对坐标信息，计算所述车轮、所述动力总成上的刚性定位点相对于所述汽车白车身上刚性定位点的相对坐标信息。
[0023]优选的，所述动力总成和所述内球铰的空间位置关系，是基于所述动力总成和所述内球铰相对静止的运动关系，由所述动力总成上刚性定位点的相对坐标信息坐标计算出的内球铰中心坐标；
[0024]优选的，所述车轮和所述外球铰之间的空间位置关系，是基于所述车轮和所述外球铰相对静止的运动关系，由所述车轮上刚性定位点的相对坐标信息计算出的外球铰中心坐标。
[0025]优选的，所述驱动轴模型在不同典型工况下具有不同的运动包络。
[0026]本专利技术的第二方面，公开了一种驱动轴包络的生成系统，包括：
[0027]第一获取单元，用于获取待验证汽车在各类典型工况下所对应的参数；
[0028]第二获取单元，用于在所述各类典型工况下所对应的参数作用下，获取所述待验证汽车的驱动轴与相关零部件之间的相对位置信息；所述相关零部件为：和所述待验证汽车的驱动轴的内球铰连接的动力总成以及和所述待验证汽车的驱动轴的外球铰连接的轮胎；
[0029]第三获取单元，用于通过所述待验证汽车的驱动轴与相关零部件之间的相对位置信息，获取所述各类典型工况下所述驱动轴的内外球铰跟随时间的实际运动轨迹；
[0030]绘制单元，用于基于所述实际运动轨迹，获取所述各类典型工况下所述驱动轴的内外球铰随时间变化的中心坐标，并结合驱动轴模型绘制出所述各类典型工况下的驱动轴模型的内外球铰的运动包络；
[0031]包络生成单元，用于在所述各类典型工况下，通过所述驱动轴模型的内外球铰的运动包络的叠加，得到驱动轴模型的运动包络；其中，所述驱动轴模型的运动包络用于表征随动力总成和车轮运动形成的耦合工况下的驱动轴运动包络。
[0032]通过本专利技术的一个或者多个技术方案，本专利技术具有以下有益效果或者优点：
[0033]本专利技术公开了一种驱动轴包络的生成方法及系统，将驱动轴内、外球铰的运动分别与典型工况直接关联，通过获取的典型工况下驱动轴内外球铰跟随时间的实际运动轨迹，得出各典型工况下内外球铰的运动特性，再在各典型工况下将内外球铰的运动特性结合，通过先解耦、再耦合的方式获取准确的驱动轴运动包络。
[0034]上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本专利技术的具体实施方式。
附图说明
[0035]通过阅读下本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种驱动轴包络的生成方法，其特征在于，所述方法包括：获取待验证汽车在各类典型工况下所对应的参数；在所述各类典型工况下所对应的参数作用下，获取所述待验证汽车的驱动轴与相关零部件之间的相对位置信息；所述相关零部件为：和所述待验证汽车的驱动轴的内球铰连接的动力总成以及和所述待验证汽车的驱动轴的外球铰连接的轮胎；通过所述待验证汽车的驱动轴与相关零部件之间的相对位置信息，获取所述各类典型工况下所述驱动轴的内外球铰跟随时间的实际运动轨迹；基于所述实际运动轨迹，获取所述各类典型工况下所述驱动轴的内外球铰随时间变化的中心坐标，并结合驱动轴模型绘制出所述各类典型工况下的驱动轴模型的内外球铰的运动包络；在所述各类典型工况下，通过所述驱动轴模型的内外球铰的运动包络的叠加，得到驱动轴模型的运动包络；其中，所述驱动轴模型的运动包络用于表征随动力总成和车轮运动形成的耦合工况下的驱动轴运动包络。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述各类典型工况通过结合车轮运动规律和动力总成振动规律得到；所述车轮的运动规律包括随悬架系统上下跳动，随转向系统转动，以及两个运动的叠加运动；所述动力总成振动规律包括：动力总成绕动力总成质心的转动，所述转动分解为绕X轴、Y轴、Z轴的转动，以及包括动力总成质心在X轴、Y轴、Z轴方向的移动。3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述各类典型工况代表驱动轴真实运动的工况，包括：全油门0
‑
100加速工况，最大制动力100
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0制动工况，全油门倒挡工况，转弯工况，遇坑颠簸工况，遇包颠簸工况，以及以上工况的叠加工况，包括全油门左转工况，全油门右转工况，全油门遇坑颠簸工况，全油门遇包颠簸工况。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，待验证汽车在各类典型工况下所对应的参数，包括在各类典型工况下的驾驶参数和道路参数；其中，不同工况下的驾驶参数和道路参数均不同。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述各类典型工况下所对应的参数作用下，获取所述待验证汽车的驱动轴与相关零部件之间的相对位置信息，具体包括：在汽车白车身、所述车轮、所述动力总成选择刚性定位点；基于所述刚性定位点，测量汽车行驶中所述车轮和所述动力总成相对于所述汽车白车身的运动参数，所述运动参数为随时间变化的坐标信...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵晓华，孙华祥，胡占芳，
申请(专利权)人：东风汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：