【嘉勤點評】吉利發明的車輛平順性分析方案,僅透過將待分析車輛的整車引數輸入至車輛平順性分析模型中進行線上平順性分析,即可快速獲得分析結果。不僅提升了車輛平順性分析的速度,可方便快捷地對車輛進行平順性分析,也提高了分析的普及率和智慧化程度。
集微網訊息,車輛平順性是指車輛在行駛過程中抵抗產生的振動和衝擊的效能,也是保證駕乘人員不會因車身振動和衝擊而引起不適和疲勞的感覺、保持所運貨物完整無損的效能以及整車舒適性的主要衡量指標之一。因此,在車輛設計中,尤其懸架設計中,首要任務就是保證車輛具有良好的車輛平順性。
現有技術多透過複雜的理論分析、多體動力學分析以及實車測試來獲取用於衡量車輛平順性的主要引數,然而,在實現過程中,工程師對所管控系統及零部件進行設計最佳化時,無法及時確認是所管控系統或零部件的哪一部分對平順性造成影響。
這個過程往往需要進行大量的理論計算、多體分析以及實車測試等,不僅增加了額外的經濟支出,且響應週期長。同時,因為各種客觀原因,會存在結果不一致的可能性,從而影響判斷。為此,為了方便快捷地對車輛進行線上平順性分析,吉利在2021年10月21日申請了一項名為“車輛平順性分析方法、裝置、裝置及儲存介質”的發明專利(申請號:202111230983.4),申請人為浙江吉利控股集團有限公司。
根據該專利目前公開的相關資料,讓我們一起來看看這項技術方案吧。
如上圖,為該專利中發明的車輛平順性分析方法的流程示意圖,首先,系統需要獲取待分析車輛的整車引數,該引數包括簧載質量、非簧載質量、彈簧剛度、輪胎剛度、減震器阻尼以及衝擊載荷等。其中,能和車輪一起運動的部件屬於非簧載質量,而只能和車身保持相對靜止的部件屬於簧載質量,衝擊載荷f可理解為由路面等衝擊所產生的豎直向上方向上的力。
其次,將整車的這些引數輸入至預設的車輛平順性分析模型中進行線上平順性分析,從而獲得平順性引數,該模型主要基於車體的簧載質量力學關係和非簧載質量力學關係式進行建立,例如下圖中,為這種車輛平順性分析方法的1/4車體振動的原理圖:
可以看到,其中豎直向上的方向為正方向,車輛中簧載質量的力學關係式為:Msas=f–Cs(Vs‑Vu)–Ks(Xs‑Xu),其中,Ms為簧載質量、as為簧載質量加速度、f為衝擊載荷、Cs為減振器阻尼、Vs為簧載質量速度、Vu為非簧載質量速度、Ks為彈簧剛度、Xs為簧載質量位移、Xu為非簧載質量位移。
而非簧載質量的力學關係式可表示為:Muau=Cs(Vs‑Vu)+Ks(Xs‑Xu)–Kt(Xu‑Xg),Mu為非簧載質量,au為非簧載質量加速度,Xg為路面激勵位移。
最後,根據得到的平順性引數就可以確定待分析車輛的平順性分析結果,此外,為了提高這種線上分析系統的普及率,還可以將待分析車輛的平順性分析結果儲存在相關資料庫中,使用者在透過身份驗證後,即可在資料庫中進行查詢。
最後,如上圖,為這種車輛平順性分析裝置的結構示意圖,其中主要包括處理器1001、通訊匯流排1002、使用者介面1003、網路結構1004以及儲存器1005等,在儲存器中,儲存著上述分析模組的相關內容,包括:作業系統、網路通訊模組、使用者介面模組以及車輛平順性線上分析程式等。
以上就是吉利發明的車輛平順性分析方法,該方案僅透過將待分析車輛的整車引數輸入至車輛平順性分析模型中進行線上平順性分析,即可快速獲得平順性分析結果。不僅提升了車輛平順性分析的速度,實現了方便快捷地對車輛進行平順性分析,也提高了車輛平順性分析的普及率和智慧化程度。