车辆悬置系统低频振动动态力测试方法及系统与流程
未命名
07-12
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1.本发明涉及车辆nvh技术领域,具体是涉及车辆悬置系统低频振动动态力测试方法及系统。
背景技术:
2.车辆动力总成在怠速、启动、熄火、加减速等工况条件下,悬置不仅受到发动机激励的影响,还承受路面z向、x向动载激励,若悬置匹配不合理容易引起整车低频振动问题。而整车状态下对悬置系统动态响应力较高精度仿真和测试是获取悬置处动态响应力的两种主要方法,整车振动仿真理论上可深入、全面的对悬置受力进行研究,但存在建模时间长、建模参数需求多、模型精度难保证、不能对竞品车型悬置处力进行研究等问题;整车工作状态下悬置系统动态力测试具有高效、高精度、便于对大量竞品车型对标研究等优点,本发明方法及装置具有安装便捷、成本低、易推广、低频范围(<25hz)内精度高、便于工程应用推广。
3.车辆悬置采用力传感器测量是直接的、直观的获取方法;然而,这一测量手段的使用会受到诸如改变结构、工作状态、可靠性等等种种条件的限制,而难以实施。因此,悬置力获取的间接方法应运而生;以下是现有两种间接获取悬置力的发明方法:
4.现有技术提供的一种车辆悬置系统的悬置力获取方法及装置是通过在悬置上安装应变片,利用应变片转换函数处理应变片的测量信号、传动轴扭矩测量信号、轮心载荷测量信号,以及预设的pid模型进行仿真的方法获取悬置力。
5.该方法是测试与仿真相结合,间接获取悬置力的方法。其特点是所需测量参数复杂(悬置应变、传动轴扭矩、悬置加速度)、仿真计算所需模型多,间接转换步骤繁琐、容易误差累积,不方便在车辆领域广泛应用。本方法分为二次测试,第一次测试是整车静止状态下的辅助测试,其目的是用力锤和加速度传感器获取frf;第二次测试是整车工作状态下悬置加速度响应测试。两次测试都仅包括机械结构部件,其功能都是基于现有测试软硬件系统直接实现。
6.现有技术提供的动力总成悬置系统位移及受力获取方法,是关于悬置力获取的仿真计算,将动力总成外载分成多份,逐份计算出悬置变形,并根据不同变形对应的刚度曲线计算叠加悬置受力。该方法的缺点是忽略了工作状态下悬置的惯性、阻尼对悬置力的影响,认为外载和悬置刚度是一一对应的关系,因此获取的是悬置静态力;难以计算整车工作状态下悬置的具有频率特性的动态响应力。
技术实现要素:
7.本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足,提供一种车辆悬置系统低频振动动态力测试方法及系统。
8.第一方面,提供车辆悬置系统低频振动动态力测试方法,包括以下步骤:
9.通过外部激振方式获取车辆悬置系统多测点的频响函数;
10.获取车辆低频振动状态下的悬置系统多测点的实际加速度信息,根据获取的车辆悬置系统多测点的频响函数以及实际加速度信息,获取车辆低频振动状态下悬置系统动态响应力。
11.根据第一方面,在第一方面的第一种可能的实现方式中,所述通过外部振动激励方式获取车辆实际工作状态下的悬置频响函数步骤,具体包括以下步骤:
12.通过外部振动激励方式在车辆发动机悬置处产生外部振动激励,同时测量获取悬置系统多测点的加速度信息;
13.根据获取的多测点加速度信息以及外部振动激励方式施加的激励力,获取车辆处于实际低频振动状态下的悬置系统多测点的频响函数。
14.根据第一方面的第一种可能的实现方式,在第一方面的第二种可能的实现方式中,所述通过外部振动激励方式在车辆发动机悬置处产生外部振动激励,同时测量获取悬置系统多测点的加速度信息步骤中,外部振动激励方式为悬置处通过力锤锤击或附加激振器的方式产生外部振动激励。
15.根据第一方面的第一种可能的实现方式,在第一方面的第三种可能的实现方式中,所述同时测量获取悬置系统多测点的加速度信息步骤中,加速度信息包括加速度大小、相位信息以及时间同步信号。
16.根据第一方面的第一种可能的实现方式,在第一方面的第四种可能的实现方式中,所述根据获取的多测点加速度信息以及外部振动激励方式施加的激励力,获取发动机多测点的频响函数步骤,具体包括以下步骤:
17.获取整车静止状态下悬置系统的频响函数计算公式;
18.将获取的多测点加速度
19.信息以及外部振动激励方式施加的激励力输入获取的整车静止状态下的悬置系统的频响函数计算公式,计算获取车辆处于静止状态下的多测点频响函数作为车辆低频振动状态下悬置系统多测点的频响函数。
20.根据第一方面的第一种可能的实现方式,在第一方面的第四种可能的实现方式中,所述获取车辆低频振动状态下的悬置系统多测点的实际加速度信息,根据获取的车辆悬置系统多测点的频响函数以及实际加速度信息,获取车辆低频振动状态下悬置系统动态响应力步骤,具体包括以下步骤:
21.根据第一方面的第一种可能的实现方式,在第一方面的第五种可能的实现方式中,所述获取车辆低频振动状态下的悬置系统多测点的实际加速度信息,根据获取的车辆悬置系统多测点的频响函数以及实际加速度信息,获取车辆低频振动状态下悬置系统动态响应力步骤,具体包括以下步骤:
22.获取车辆低频振动状态下的悬置系统多测点的实际加速度信息;
23.获取车辆低频振动状态下的悬置系统多测点多方向上在时域上的动态响应力计算公式;
24.对时域上的动态响应力计算公式进行傅式变换,获取车辆低频振动状态下的悬置系统多测点多方向在频域上的的动态响应力计算公式;
25.将获取的悬置系统多测点的频响函数以及实际加速度信息输入车辆低频振动状态下的悬置系统多测点多方向在频域上的的动态响应力计算公式,获取车辆低频振动状态
下的悬置系统动态响应力。
26.根据第一方面的第五种可能的实现方式,在第一方面的第六种可能的实现方式中,所述获取车辆低频振动状态下的悬置系统多测点的实际加速度信息;
27.获取车辆低频振动状态下的悬置系统多测点多方向上在时域上的动态响应力计算公式步骤之前,还包括以下步骤:
28.假定悬置系统是一个线性定常系统;
29.通过悬置系统动态响应力包括由作用在发动机上的气体压力、曲轴不平衡力和进排气阀撞击力在悬置三个方向上叠加派生的合力所产生的主要响应力以及干扰噪声,对悬置系统的动态向应力计算作计算简化。
30.第二方面,本技术提供了一种车辆悬置系统低频振动动态力测试系统,频响函数获取模块,用于通过外部激振方式获取车辆悬置系统多测点的频响函数;
31.动态响应力获取模块,与所述频响函数获取模块通信连接,用于获取车辆低频振动状态下的悬置系统多测点的实际加速度信息,根据获取的车辆悬置系统多测点的频响函数以及实际加速度信息,获取车辆低频振动状态下悬置系统动态响应力。
32.根据第二方面,在第二方面的第一种可能的实现方式中,所述频响函数获取模块包括:
33.激振单元,用于通过外部振动激励方式在车辆发动机悬置处产生外部振动激励,同时测量获取悬置系统多测点的加速度信息;
34.频响函数获取单元,与所述激振单元通信连接,用于根据获取的多测点加速度信息以及外部振动激励方式施加的激励力,获取车辆处于实际低频振动状态下的悬置系统多测点的频响函数。
35.根据第二方面,在第二方面的第二种可能的实现方式中,所述频响函数获取模块包括:
36.频响函数计算公式获取子单元,用于获取整车静止状态下悬置系统的频响函数计算公式;
37.频响函数获取子单元,与所述频响函数计算公式获取子单元通信连接,用于将获取的多测点加速度信息以及外部振动激励方式施加的激励力输入获取的整车静止状态下的悬置系统的频响函数计算公式,计算获取车辆处于静止状态下的多测点频响函数作为车辆低频振动状态下悬置系统多测点的频响函数。
38.与现有技术相比,本发明的优点如下:
39.本技术提供的车辆悬置系统低频振动动态力测试方法,通过获取悬置系统多测点的频响函数,再结合常用的nvh(noise、vibration、harshness噪声、振动与平顺性)测试设备,即可便捷、快速、较高精度的在整车工况下开展测试和分析工作,获取车辆低频振动状态下的悬置系统动态响应力,操作简单,节约了人力物力、也丰富了悬置系统力学特性测试技术,具有效率高、投入低的优点。
附图说明
40.图1为本技术实施例提供的车辆悬置系统低频振动动态力测试方法的方法流程图;
41.图2为本技术实施例提供的车辆悬置系统低频振动动态力测试方法的另一方法流程图;
42.图3为本技术实施例提供的频响函数矩阵测试辅助装置示意图;
43.图4为本技术实施例提供的整车工作状态悬置主动端振动加速度测试装置示意图;
44.图5为本技术实施例提供的车辆悬置系统低频振动动态力测试系统的功能模块框图。
具体实施方式
45.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,更清楚地了解本发明的目的、技术方案及其优点,以下结合具体实施例并参照附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。除此,本发明的说明书和权利要求书中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、装置、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
46.现有技术提供的悬置系统悬置力获取方法,主要获取整车处于静止状态下的悬置静态力,无法获取整车处于振动工况下的具有频率特性的动态响应力。
47.参见图1所示,本发明实施例提供一种车辆悬置系统低频振动动态力测试方法,包括以下步骤:
48.步骤s1、通过外部激振方式获取车辆悬置系统多测点的频响函数;
49.步骤s2、获取车辆低频振动状态下的悬置系统多测点的实际加速度信息,根据获取的车辆悬置系统多测点的频响函数以及实际加速度信息,获取车辆低频振动状态下悬置系统动态响应力。
50.本技术提供了车辆悬置系统低频振动动态力的测试方法,能实现低频段(≤25hz)较高精度悬置动态响应力的测试计算,丰富了悬置动态力测试技术;
51.本技术提供的测试方法简洁、适应性强,能很好与现有实验设备组合套用,不需改变现有悬置结构、增添力传感器及配套测试系统。专利中的实验分析方法和装置有较好的工程应用前景。
52.本技术中的测试分析方法,试验过程简单,实验时间成本和投入成本低,实验数据代表性强以及分析便捷,具有很好的参考价值。本技术中,悬置系统动态响应力定义为车辆处于振动工况下悬置系统由于振动等外力作出应力反应的响应受力,为多个悬置的受力合力。
53.在一实施例中,所述步骤s1、通过外部振动激励方式获取车辆实际工作状态下的悬置频响函数步骤,具体包括以下步骤:
54.步骤s11、通过外部振动激励方式在车辆发动机悬置处产生外部振动激励,同时测量获取悬置系统多测点的加速度信息;
55.步骤s12、根据获取的多测点加速度信息以及外部振动激励方式施加的激励力,获
取车辆处于实际低频振动状态下的悬置系统多测点的频响函数。
56.由于频响函数(frf)定义为结构的输出的动态响应力或静态响应力和激励力之比,还可以称为频响系数,为悬置系统的结构固有属性参数,本技术通过外部振动激励方式施加外部激励力,试验获取悬置系统多测点的静态频响函数,作为车辆低频振动状态下悬置系统动态响应力的计算参数。
57.本技术中,所述动态力还可以称为动态响应力,是响应力的一种(响应力包括静态响应力和动态响应力,分别对应于整车处于静止状态和非静止状态),为悬置系统在激励力的激励下产生的响应,具体为低频振动工况下由于低频振动激励产生的动态响应力。
58.在一实施例中,所述通过外部振动激励方式在车辆发动机悬置处产生外部振动激励,同时测量获取悬置系统多测点的加速度信息步骤中,外部振动激励方式为悬置处通过力锤锤击或附加激振器的方式产生外部振动激励。
59.在一较具体实施例中,使用激振器或锤击方法产生外部振动激励的方式测取频响函数,以三点悬置布置为例,发动机上设置左悬置、右悬置和后悬置,其测试辅助装置组成如图3所示,通过在发动机的右悬置处锤击点施加力锤锤击力,获取振动激励,或者通过信号发生器产生激励信号,再通过带通滤波器、功率放大器、激振器向悬置施加外部振动激励,信号调理器与加速度传感器、相位传感器通信连接,获取加速度信息,通过在发动机上设置多个测点,在多个测点处分别设置加速度传感器,在多个悬置处以及多个测点处安装相位传感器,获取多测点的加速度信号以及多测点和悬置的相位信号,通过信号发生器或时钟获取外部振动激励产生时时间同步信号,数据采集仪获取加速度大小、测点相位信息以及激振时间信息,假设悬置响应与悬置力是线性相关的,且发动机运行前后检测系统结构的物理特性并未发生巨大变化,因此可以根据频响函数计算公式,通过外部激振方式获取悬置系统多测点的频响函数用于车辆低频振动状态下的悬置系统的动态响应力计算。本技术提供的测试辅助装置不仅可对企业自主开发车型悬置力测量实验研究,还可广泛应用于竞品车型,为悬置系统设计开发提供便捷、有力的手段,同时也可降低研发风险。
60.在一实施例中,本技术中的安装点、锤击点和响应点,定义如下:
61.安装点主要指整车静止状态频响函数测试或整车工作状态振动加速度测试时,布置于悬置支架主动端上的加速度传感器安装位置。
62.锤击点主要指整车静止状态频响函数测试时,布置于悬置支架主动端上的加速度传感器安装点附近选取用于力锤敲击位置。
63.响应点主要指整车静止状态频响函数测试或整车工作状态振动加速度测试时,布置于悬置支架主动端上的加速度传感器安装位置。
64.在一实施例中,所述同时测量获取悬置系统多测点的加速度信息步骤中,加速度信息包括加速度大小、相位信息以及时间同步信号。
65.在一实施例中,所述步骤s12、根据获取的多测点加速度信息以及外部振动激励方式施加的激励力,获取发动机多测点的频响函数步骤,具体包括以下步骤:
66.步骤s121、将测试的时域数据转换到频域后,数据会显示为复数形式c(表示为实部和虚部或幅值和相位),获取整车静止状态下悬置系统的频响函数计算公式,测量的多条频响函数曲线通常以矩阵形式如下式所示:
[0067][0068]
式中,下标可以方便地确定某个frf输入-输出的位置,频响函数中第一个下标表示输出响应位置i,具体为发动机的加速度测量点位置j,第二个下标表示输入激励位置,具体地为力锤锤击位置或激振器附加于悬置系统上的位置。
[0069]
步骤s122、假设悬置响应与悬置力是线性相关的,且发动机运行前后检测系统结构的物理特性并未发生巨大变化;可以用力锤敲击获取的静态频响函数代替实际工作状态的频响函数用于计算,将获取的多测点加速度信息以及外部振动激励方式施加的激励力输入获取的整车静止状态下的悬置系统的频响函数计算公式,计算获取车辆处于静止状态下的多测点频响函数作为车辆低频振动状态下悬置系统多测点的频响函数。
[0070]
在一实施例中,所述步骤s2、获取车辆低频振动状态下的悬置系统多测点的实际加速度信息,根据获取的车辆悬置系统多测点的频响函数以及实际加速度信息,获取车辆低频振动状态下悬置系统动态响应力步骤,具体包括以下步骤:
[0071]
步骤s21、发动机实际工作中产生的激励复杂,主要是气体压力、活塞往复惯性力、曲轴不平衡力共同作用、同时也受到气阀落座冲击力、进排气流阻力、摩擦力等多重因素的干扰,难以准确计算。因而在发动机运转状态下,汽车悬置系统实际响应来源也是非常复杂的,除直接受到来自发动机激励作用,还受到来自车身的反作用影响,以及外部环境的干扰。为了准确可靠测量获取实际工作中的悬置系统主动端振动加速度响应信号,通常需要采集一些参考量进行分析判断,图4为本技术采用加速度信息用于车辆低频振动状态下悬置系统的动态响应力的计算,获取车辆低频振动状态下的悬置系统多测点的实际加速度信息;
[0072]
步骤s22、获取车辆低频振动状态下的悬置系统多测点多方向上在时域上的动态响应力uj计算公式,如下式所示:
[0073]
uj=u
jfx1
+u
jfy1
+u
jfz1
+
…
+u
jfxm
+u
jfym
+u
jfzm
+n(j=1,2,
…
3m)
[0074]
式中,u
jfx1
,u
jfy1
,u
jfz1
表示第一个悬置三个方向上合力所产生的响应,u
jfx1
,u
jfy1
,u
jfz1
表示第一个悬置分别在三个方向上所产生的动态响应力,m表示悬置测点个数,n表示随机干扰噪声。
[0075]
步骤s23、对时域上的动态响应力计算公式进行傅式变换,获取车辆低频振动状态下的悬置系统多测点多方向在频域上的的动态响应力uj计算公式:
[0076]
uj=h
jx1
·fx1
+h
jy1
·fy1
+h
jz1
·fz1
+
…
+h
jxm
·fxm
+h
jym
·fym
+h
jzm
·fzm
+n
[0077]
式中,h
jxm
、h
jym
、h
jzm
分别表示为在m测点三个方向上的激励所引起的某个测点在某个方向上的传递函数,n表示干扰噪声的傅氏变换。
[0078]
上式可表示为矩阵形式
[0079]
{u}=[h]
·
{f}+{n}
[0080]
式中,{u}——各测点振动信号傅氏变换向量;[h]——传递函数矩阵;{f}——悬置上各方向动态响应力向量;{n}——各测点干扰噪声向量。
[0081]
步骤s23、将获取的悬置系统多测点的频响函数以及实际加速度信息输入车辆低频振动状态下的悬置系统多测点多方向在频域上的的动态响应力计算公式,令{n}=0,即干扰忽略不计,可计算出悬置系统动态响应力向量f(ω)=h-1
(ω)u(ω),获取车辆低频振
动状态下的悬置系统动态响应力。
[0082]
在一实施例中,获取车辆低频振动状态下的悬置系统多测点多方向上在时域上的动态响应力计算公式步骤之前,还包括以下步骤包括以下步骤:
[0083]
步骤s2101、假定悬置系统是一个线性定常系统;
[0084]
步骤s2102、通过悬置系统动态响应力包括由作用在发动机上的气体压力、曲轴不平衡力和进排气阀撞击力在悬置三个方向上叠加派生的合力所产生的主要响应力以及干扰噪声,对悬置系统的动态向应力计算作计算简化,对悬置系统的动态向应力进行计算简化。
[0085]
经过以上假定和简化,悬置系统就可以用多输入多输出系统模型表示,应用最小二乘原理以及各激励力之间的关系,可以通过如上的动态响应力计算公式便捷、快速、较高精度地计算获取悬置动力总成端的某个测点在某个方向上的动态向应力。
[0086]
本技术通过外部振动激励方式获取车辆处于实际工作状态下的静态频响函数代替车辆处于低频振动工况下的悬置系统的频响函数,用于悬置系统的动态响应力的计算,经验证可以精准获取悬置系统的动态响应力,该方法可以应用于整车正常运行状态下的动态响应力获取,只需在发动机处多测点处设置加速度传感器,并在各悬置处设置相位传感器即可,外部振动激励替换为车辆正常行驶状态下气体压力、活塞往复惯性力、曲轴不平衡力共同作用、同时也受到气阀落座冲击力、进排气流阻力、摩擦力等对悬置系统产生的振动激励。
[0087]
本技术提供的整车静止状态悬置激励到各悬置安装点频响函数矩阵测试辅助装置,如图3所示,该装置具有结构简单,成本低特点,本装置详细的确定了振动加速度传感器的安装位置范围、力锤锤击点或激振器激振点范围,凡是本范围内安装加速度传感器并用力锤或激振器测量频响函数矩阵的测试装置均在本专利权力要求范围内。
[0088]
本技术提供的整车工作状态悬置主动端振动加速度测试装置,如图4所示,该装置具有判断振动加速度信号是否可信的优点,凡是利用发动机时间同步信号,同时测量振动加速度和转速相位测量装置均在本专利权力要求范围内。
[0089]
本技术提供的车辆悬置系统低频振动动态力测试方式,简洁、适应性强,通过分步测试和简单数学计算即可间接的从实验数据中计算出汽车动力总成所有悬置的三向低频振动动态力。
[0090]
基于同一发明构思,请参考图5,本技术提供的车辆悬置系统低频振动动态力测试系统,包括频响函数获取模块100和动态响应力获取模块200,频响函数获取模块100用于通过外部激振方式获取车辆悬置系统多测点的频响函数;动态响应力获取模块200与所述频响函数获取模块100通信连接,用于获取车辆低频振动状态下的悬置系统多测点的实际加速度信息,根据获取的车辆悬置系统多测点的频响函数以及实际加速度信息,获取车辆低频振动状态下悬置系统动态响应力。
[0091]
在一实施例中,所述频响函数获取模块包括:
[0092]
激振单元,用于通过外部振动激励方式在车辆发动机悬置处产生外部振动激励,同时测量获取悬置系统多测点的加速度信息;
[0093]
频响函数获取单元,与所述激振单元通信连接,用于根据获取的多测点加速度信息以及外部振动激励方式施加的激励力,获取车辆处于实际低频振动状态下的悬置系统多
测点的频响函数。
[0094]
在一实施例中,所述车辆悬置系统低频振动动态力测试系统,所述频响函数获取单元包括:
[0095]
频响函数计算公式获取子单元,用于获取整车静止状态下悬置系统的频响函数计算公式;
[0096]
频响函数获取子单元,与所述频响函数计算公式获取子单元通信连接,用于将获取的多测点加速度信息以及外部振动激励方式施加的激励力输入获取的整车静止状态下的悬置系统的频响函数计算公式,计算获取车辆处于静止状态下的多测点频响函数作为车辆低频振动状态下悬置系统多测点的频响函数。基于同一发明构思,本技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现上述方法的所有方法步骤或部分方法步骤。
[0097]
本发明实现上述方法中的全部或部分流程,也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中,该计算机程序在被处理器执行时,可实现上述各个方法实施例的步骤。其中,计算机程序包括计算机程序代码,计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。计算机可读介质可以包括:能够携带计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、u盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(rom,read-only memory)、随机存取存储器(ram,ran dom access memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是,计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减,例如在某些司法管辖区,根据立法和专利实践,计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
[0098]
基于同一发明构思,本技术实施例还提供一种电子设备,包括存储器和处理器,存储器上储存有在处理器上运行的计算机程序,处理器执行计算机程序时实现上述方法中的所有方法步骤或部分方法步骤。
[0099]
所称处理器可以是中央处理单元(central processing unit,cp u),还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digital signal pro cessor,dsp)、专用集成电路(application specific integrated circu it,asic)、现成可编程门阵列(field-programmable gate array,fp ga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等,处理器是计算机装置的控制中心,利用各种接口和线路连接整个计算机装置的各个部分。
[0100]
存储器可用于存储计算机程序和/或模块,处理器通过运行或执行存储在存储器内的计算机程序和/或模块,以及调用存储在存储器内的数据,实现计算机装置的各种功能。存储器可主要包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(例如声音播放功能、图像播放功能等);存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(例如音频数据、视频数据等)。此外,存储器可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如硬盘、内存、插接式硬盘,智能存储卡(smart media card,smc),安全数字(secure digital,sd)卡,闪存卡(flash ca rd)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
[0101]
本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统、服务器或计算
机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
[0102]
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、服务器和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
[0103]
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
[0104]
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
[0105]
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
技术特征:
1.一种车辆悬置系统低频振动动态力测试方法,其特征在于,包括以下步骤:通过外部激振方式获取车辆悬置系统多测点的频响函数;获取车辆低频振动状态下的悬置系统多测点的实际加速度信息,根据获取的车辆悬置系统多测点的频响函数以及实际加速度信息,获取车辆低频振动状态下悬置系统动态响应力。2.如权利要求1所述的车辆悬置系统低频振动动态力测试方法,其特征在于,所述通过外部振动激励方式获取车辆实际工作状态下的悬置频响函数步骤,具体包括以下步骤:通过外部振动激励方式在车辆发动机悬置处产生外部振动激励,同时测量获取悬置系统多测点的加速度信息;根据获取的多测点加速度信息以及外部振动激励方式施加的激励力,获取车辆处于实际低频振动状态下的悬置系统多测点的频响函数。3.如权利要求2所述的车辆悬置系统低频振动动态力测试方法,其特征在于,所述通过外部振动激励方式在车辆发动机悬置处产生外部振动激励,同时测量获取悬置系统多测点的加速度信息步骤中,外部振动激励方式为悬置处通过力锤锤击或附加激振器的方式产生外部振动激励。4.如权利要求2所述的车辆悬置系统低频振动动态力测试方法,其特征在于,所述同时测量获取悬置系统多测点的加速度信息步骤中,加速度信息包括加速度大小、相位信息以及时间同步信号。5.如权利要求2所述的车辆悬置系统低频振动动态力测试方法,其特征在于,所述根据获取的多测点加速度信息以及外部振动激励方式施加的激励力,获取发动机多测点的频响函数步骤,具体包括以下步骤:获取整车静止状态下悬置系统的频响函数计算公式;将获取的多测点加速度信息以及外部振动激励方式施加的激励力输入获取的整车静止状态下的悬置系统的频响函数计算公式,计算获取车辆处于静止状态下的多测点频响函数作为车辆低频振动状态下悬置系统多测点的频响函数。6.如权利要求1所述的车辆悬置系统低频振动动态力测试方法,其特征在于,所述获取车辆低频振动状态下的悬置系统多测点的实际加速度信息,根据获取的车辆悬置系统多测点的频响函数以及实际加速度信息,获取车辆低频振动状态下悬置系统动态响应力步骤,具体包括以下步骤:获取车辆低频振动状态下的悬置系统多测点的实际加速度信息;获取车辆低频振动状态下的悬置系统多测点多方向上在时域上的动态响应力计算公式;对时域上的动态响应力计算公式进行傅式变换,获取车辆低频振动状态下的悬置系统多测点多方向在频域上的的动态响应力计算公式;将获取的悬置系统多测点的频响函数以及实际加速度信息输入车辆低频振动状态下的悬置系统多测点多方向在频域上的的动态响应力计算公式,获取车辆低频振动状态下的悬置系统动态响应力。7.如权利要求6所述的车辆悬置系统低频振动动态力测试方法,其特征在于,所述获取车辆低频振动状态下的悬置系统多测点多方向上在时域上的动态响应力计算公式步骤之
前,还包括以下步骤包括以下步骤:假定悬置系统是一个线性定常系统;通过悬置系统动态响应力包括由作用在发动机上的气体压力、曲轴不平衡力和进排气阀撞击力在悬置三个方向上叠加派生的合力所产生的主要响应力以及干扰噪声,对悬置系统的动态向应力计算作计算简化。8.一种车辆悬置系统低频振动动态力测试系统,其特征在于,包括:频响函数获取模块,用于通过外部激振方式获取车辆悬置系统多测点的频响函数;动态响应力获取模块,与所述频响函数获取模块通信连接,用于获取车辆低频振动状态下的悬置系统多测点的实际加速度信息,根据获取的车辆悬置系统多测点的频响函数以及实际加速度信息,获取车辆低频振动状态下悬置系统动态响应力。9.如权利要求8所述的车辆悬置系统低频振动动态力测试系统,其特征在于,所述频响函数获取模块包括:激振单元,用于通过外部振动激励方式在车辆发动机悬置处产生外部振动激励,同时测量获取悬置系统多测点的加速度信息;频响函数获取单元,与所述激振单元通信连接,用于根据获取的多测点加速度信息以及外部振动激励方式施加的激励力,获取车辆处于实际低频振动状态下的悬置系统多测点的频响函数。10.如权利要求9所述的车辆悬置系统低频振动动态力测试系统,其特征在于,所述频响函数获取单元包括:频响函数计算公式获取子单元,用于获取整车静止状态下悬置系统的频响函数计算公式;频响函数获取子单元,与所述频响函数计算公式获取子单元通信连接,用于将获取的多测点加速度信息以及外部振动激励方式施加的激励力输入获取的整车静止状态下的悬置系统的频响函数计算公式,计算获取车辆处于静止状态下的多测点频响函数作为车辆低频振动状态下悬置系统多测点的频响函数。
技术总结
本发明公开了车辆悬置系统低频振动动态力测试方法及系统,所述方法包括如下步骤:通过外部激振方式获取车辆悬置系统多测点的频响函数;获取车辆低频振动状态下的悬置系统多测点的实际加速度信息,根据获取的车辆悬置系统多测点的频响函数以及实际加速度信息,获取车辆低频振动状态下悬置系统动态响应力。本申请提供的车辆悬置系统低频振动动态力测试方法,能对整车正常工作状态下的悬置系统动态响应力进行低成本、便捷、较高精度的测试和分析。较高精度的测试和分析。较高精度的测试和分析。
技术研发人员:顾太平 王永亮 韩佩亨 龚贻鹏 刘浩
受保护的技术使用者:东风汽车集团股份有限公司
技术研发日:2023.04.25
技术公布日:2023/7/7
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