主动侧倾车辆侧倾系统试验台及试验方法技术方案

本发明专利技术涉及一种主动侧倾车辆侧倾系统试验台及试验方法，属于车辆底盘技术领域，特别涉及主动侧倾车辆的侧倾运动驱动和控制系统检测

【技术实现步骤摘要】
主动侧倾车辆侧倾系统试验台及试验方法


[0001]本专利技术涉及一种主动侧倾车辆侧倾系统试验台及试验方法，属于车辆底盘
，特别涉及主动侧倾车辆的侧倾运动驱动和控制系统检测
、
标定试验
。

技术介绍

[0002]主动侧倾控制系统通过控制车辆在转弯时向弯道内侧倾斜程度，提高了车辆弯道行驶稳定性
、
平顺性
、
通行速度和安全性，对于小轮距
、
窄体车辆，主动侧倾技术可以使车辆在过弯时或者驶过倾斜路面时自动倾斜一定角度，产生一个平衡力矩，来抵抗车辆受到的离心力或侧翻力，以保持车辆稳定的行驶姿态
。
[0003]主动侧倾车辆稳定行驶关键控制参数为：行驶速度
V、
转向角
θ
、
车身侧倾角
β
，受到车辆质量
、
轮距
、
轴距
、
最小离地间隙等影响，主动侧倾车辆采用机械限位左
、
右极限侧倾角，电子限位车辆最大工作侧倾角；给出车辆最高行驶速度和最大转向角（最小转弯半径）之后，计算满足最大工作侧倾角条件下，车辆稳定行驶
V—
θ
曲线，经试验台架检测
、
标定后控制车辆行驶，见参考文献1：
Research on Steering
‑
Tilting Characteristics of an Active Tilting Three
‑<br/>Wheeled Vehicle
，
Proc. IMechE, Part D: Journal of Automobile Engineering
，
2022.8.8
；达到车辆最大工作侧倾角后，试验测定内侧车轮地面正压力为零时
、
车辆侧翻临界条件，获得车辆侧翻临界
V—
θ
曲线，作为车辆安保措施触发条件
、
保障车辆驾乘人身安全，见参考文献2：主动侧倾车辆防侧翻安全机构及其控制方法，
CN2023104157913
；主动侧倾车辆行驶过程中，车辆侧倾系统响应速度快
、
承受交变载荷，需要进行可靠性试验
。

技术实现思路

[0004]本专利技术目的是要提供一种主动侧倾车辆侧倾系统试验台及试验方法，基于试验台的双摇杆运动控制机构，试件输入
、
左右侧倾运动，获得车辆控制参数
V—
θ
曲线，控制车辆行驶
、
保障行驶安全；基于试验台的曲柄摇杆运动控制机构，曲柄输入
、
单向连续转动，车辆左
、
右侧倾运动，实现车辆侧倾系统可靠性试验
。
[0005]为了达到本专利技术目的所采取的技术方案如下：主动侧倾车辆侧倾系统试验台，包括：平台（
17
）的上表面调整水平，机座（
14
）固定安装在平台（
17
）上，平台电机（
15
）串联平台减速器（
16
）后固定安装在机座（
14
）上，平台电机（
15
）轴与平台减速器（
16
）的输入轴同轴线花键联接，曲柄（
11
）一端与平台减速器（
16
）的输出轴固连，曲柄（
11
）绕减速器（
16
）输出轴的轴线转动
、
曲柄（
11
）转动轴线
L
平行于平台（
17
）的上表面，连杆（
12
）一端与曲柄（
11
）球铰链连接
、
另一端与摇杆（
13
）球铰链连接，形成试验台运动控制机构（
10
）；试件（
20
）为主动侧倾车辆，依据车辆的轮距和轴距在平台（
17
）的上表面设置有与轮胎数量相同的称重传感器（
31
），试件置于平台（
17
）上
、
主动侧倾车辆的轮胎（
25
）与平台（
17
）上面的称重传感器（
31
）接触，主动侧倾车辆的车身中垂面与曲柄（
11
）转动轴线
L
平行，摇杆（
13
）另一端固定安装在主
动侧倾车辆的车身（
21
）上，配重（
18
）安装在车身（
21
）上
、
用于调整车辆质心位置且满足整车质量指标，拉压力传感器（
32
）安装在连杆（
12
）上，控制单元（
33
）
、
数据处理单元（
34
）设置在平台（
17
）上
。
[0006]主动侧倾车辆控制参数曲线测定方法，包括：上述的主动侧倾车辆侧倾系统试验台中，主动侧倾车辆的侧倾电机（
22
）输入
、
平台电机（
15
）输出，给定试验台运动控制机构（
10
）的杆件长度关系满足：由曲柄（
11
）
、
连杆（
12
）
、
摇杆（
13
）包含车身相对平台（
17
）形成双摇杆机构，平台（
17
）静止，摇杆（
13
）和车身绕主动侧倾车辆的侧倾轴线摆动，连杆（
12
）驱动曲柄（
11
）绕轴线
L
摆动；设主动侧倾车辆控制参数为：行驶速度
V、
转向角
θ
、
车身侧倾角
β
，车辆质量
m、
重力加速度
g
，电子限位车辆最大侧倾角
β0；主动侧倾车辆的侧倾电机（
22
）经侧倾减速器（
23
）驱动平衡杆（
24
）相对车身转动，车辆侧倾运动，车身（
21
）侧倾角
β
、
β
≤
β0，摇杆（
13
）通过连杆（
12
）驱动曲柄（
11
）往复摆动，经平台减速器（
16
）由平台电机（
15
）发电联接负载输出，由拉压力传感器（
32
）读取连杆（
12
）受力
F、
模拟弯道行驶离心力；由控制单元（
33
）控制侧倾电机（
22
）的输入和平台电机（<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
主动侧倾车辆侧倾系统试验台，其特征在于，包括：平台的上表面调整水平，机座固定安装在平台上，平台电机串联平台减速器后固定安装在机座上，平台电机轴与平台减速器的输入轴同轴线花键联接，曲柄一端与平台减速器的输出轴固连，曲柄绕减速器输出轴的轴线转动
、
曲柄转动轴线
L
平行于平台的上表面，连杆一端与曲柄球铰链连接
、
另一端与摇杆球铰链连接，形成试验台运动控制机构；试件为主动侧倾车辆，依据车辆的轮距和轴距在平台的上表面设置有与轮胎数量相同的称重传感器，试件置于平台上
、
主动侧倾车辆的轮胎与平台上面的称重传感器接触，主动侧倾车辆的车身中垂面与曲柄转动轴线
L
平行，摇杆另一端固定安装在主动侧倾车辆的车身上，配重安装在车身上
、
用于调整车辆质心位置且满足整车质量指标，拉压力传感器安装在连杆上，控制单元
、
数据处理单元设置在平台上
。2.
主动侧倾车辆控制参数曲线测定方法，其特征在于，包括：根据权利要求1所述的主动侧倾车辆侧倾系统试验台，主动侧倾车辆的侧倾电机输入
、
平台电机输出，给定试验台运动控制机构的杆件长度关系满足：由曲柄
、
连杆
、
摇杆包含车身相对平台形成双摇杆机构，平台静止，摇杆和车身绕主动侧倾车辆的侧倾轴线摆动，连杆驱动曲柄绕轴线
L
摆动；设主动侧倾车辆控制参数为：行驶速度
V、
转向角
θ
、
车身侧倾角
β
，车辆质量
m、
重力加速度
g
，电子限位车辆最大侧倾角
β0；主动侧倾车辆的侧倾电机经侧倾减速器驱动平衡杆相对车身转动，车辆侧倾运动，车身侧倾角
β
、
β
≤
β0，摇杆通过连杆驱动曲柄往复摆动，经平台减速器由平台电机发电联接负载输出，由拉压力传感器读取连杆受力
F、
模拟弯道行驶离心力；由控制单元控制侧倾电机的输入和平台电机的输出，由数据处理单元输出车辆控制参数
V—
θ
曲线；其中：通过控制
、
调整平台电机的输出负载，满足力平衡条件
F=mg
×
tan
β
，
β
=arctan[F/(mg)]
，主...

【专利技术属性】
技术研发人员：柴智刚，王亚，李波，魏文军，
申请(专利权)人：高偌霖，
类型：发明
国别省市：