基于实际工况的车轮双轴疲劳试验载荷谱确定方法及设备技术

技术编号:37669617 阅读:22 留言:0更新日期:2023-05-26 04:30
本发明专利技术涉及汽车疲劳试验领域,公开了一种基于实际工况的车轮双轴疲劳试验载荷谱确定方法及设备。该方法包括:首先,通过获取目标用户群体车辆实际运行大数据,或通过问卷调研,对于影响车轮轮毂载荷的工况进行定义、划分和统计;进而,通过高采样率的道路载荷数据采集补充完整、准确的载荷信息,最终实现车轮双轴疲劳试验载荷谱与特定目标用户群体实际使用工况的相关联。解决了车轮双轴疲劳试验中试验载荷谱与车轮在真实环境中承受的载荷谱相背离的问题,提高了车轮双轴疲劳试验的故障复现率和故障拦截率,对提升车轮轮毂结构的可靠性、质量和品质,具有重要的意义。具有重要的意义。具有重要的意义。

【技术实现步骤摘要】
基于实际工况的车轮双轴疲劳试验载荷谱确定方法及设备


[0001]本专利技术涉及汽车疲劳试验领域,尤其涉及一种基于实际工况的车轮双轴疲劳试验载荷谱确定方法及设备。

技术介绍

[0002]车轮轮毂是车辆重要零部件,其耐久性和可靠性直接关系到车辆驾乘人员的安全。为了提高和确保车辆轮毂的耐久性和可靠性,在车辆工程中需要实施和开展车轮双轴疲劳试验,在试验中复现车辆实际行驶过程中车轮轮毂累积形成的疲劳损伤,从而完成对于车轮轮毂结构耐久性和可靠性试验考核。
[0003]然而,由于车辆行驶过程中,车轮轮毂所承受的载荷形式复杂,轮毂疲劳损伤的累积和形成机制复杂,特别是针对某一个特定的使用目标用户群体,其对于车轮轮毂的实际使用环境、场景和工况复杂多变,使得车轮轮毂所承受的载荷历程呈现极大的统计变异性。因此,缺少一条具有工程可实现性的技术流程来准确、客观的描述和量化与特定目标用户群体实际使用工况相关联的车轮轮毂的疲劳损伤,对于车轮双轴疲劳试验载荷谱的合理编制以及试验加速都形成了制约和障碍。
[0004]有鉴于此,特提出本专利技术。
专利技术内本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于实际工况的车轮双轴疲劳试验载荷谱确定方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:S1、获取目标用户群体的车辆的实际运行数据;S2、对所述实际运行数据进行统计分析,获得与所述目标用户群体关联的各种工况占比的均值、方差以及第m种工况和第n种工况占比之间的相关系数;S3、确定在所述各种工况下车轮轮毂结构所承受的径向力和轴向力;S4、对所述各种工况下车轮轮毂结构所承受的径向力和轴向力进行统计分析,获得与预设里程相对应的一所述工况下车轮双轴载荷对应的行驶里程;S5、根据所述与预设里程相对应的一所述工况下车轮双轴载荷对应的行驶里程计算与预设里程相对应的一所述工况下车轮双轴载荷所累积形成的损伤数;S6、重复步骤S4和S5,获得与预设里程相对应的一所述工况下车轮双轴载荷所累积形成的多个所述损伤数,并基于多个所述损伤数确定损伤数的均值和方差;S7、根据步骤S2中各种工况占比的均值、方差以及第m种工况和第n种工况占比之间的相关系数,以及步骤S6中所述损伤数的均值和方差确定与所述目标用户群体的实际使用工况相关联的车轮双轴载荷所累积形成的损伤数的统计数字特征,并基于所述统计数字特征确定目标损伤数;S8、以复现所述目标损伤数为目的,确定车轮双轴疲劳试验载荷谱。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述S1包括:S11、在样本车辆上安装数据采集记录设备;S12、将安装有数据采集记录设备的样本车辆投放给所述目标用户群体;S13、在所述目标用户群体使用所述样本车辆的过程中,通过所述数据采集记录设备采集并记录实际运行数据,其中,所述实际运行数据至少包括全球定位系统GPS数据、方向盘转角数据以及坐垫开闭传感器数据中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述S3包括:S31、通过六分力传感器对车轮轮毂结构在各所述工况下的径向力和轴向力进行采集,获得在所述各种工况下车轮轮毂结构所承受的径向力和轴向力,其中,采样频率大于或等于500Hz。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述S4包括:S41、基于Copula理论对一所述工况下车轮轮毂结构所承受的径向力和轴向力的统计分布特征进行拟合,获得一所述工况下车轮轮毂结构所承受的径向力和轴向力的二元正态Copula密度函数拟合结果;S42、基于所述二元正态Copula密度函数拟合结果获得与预设里程相对应的一所述工况下车轮双轴载荷对应的行驶里程。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述Copula理论为正态Copula函数、t

Copula函数或者阿基米德Copula函数。6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述S5包括:基于如下算式确定与预设里程相对应的一所述工况下车轮双轴载荷所累积形成的损伤数D:
其中,m表示一所述工况下所述行驶里程的个数,L
i
表示一所述工况下第i个所述行驶里程,...

【专利技术属性】
技术研发人员:李旭东刘振国梁荣亮周明岳张新峰田程杨光王勇哲赵志强刘伟
申请(专利权)人:中汽研汽车检验中心天津有限公司
类型:发明
国别省市:

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