悬架及板簧运动分析方法及系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112131717A(43)申请公布日2020.12.25(21)申请号202010920898.X(22)申请日2020.09.04(71)申请人北京福田戴姆勒汽车有限公司地址101400北京市怀柔区红螺东路21号(72)发明人王亚飞陈鹏王婉莹王晓东(74)专利代理机构北京景闻知识产权代理有限公司11742代理人朱鸿雁(51)Int.Cl.G06F30/20(2020.01)G06F30/15(2020.01)G06F30/17(2020.01)权利要求书2页说明书8页附图2页(54)发明名称悬架及板簧运动分析方法及系统(57)摘要本发明公开了一种悬架及板簧运动分析方法及系统，该方法包括以下步骤：对板簧进行分段模拟处理，得到板簧等效模型；计算板簧等效模型的数据参数；获取悬架的动态仿真硬点骨架级模型；将板簧等效模型的数据参数及预设的悬架动态参数输入至动态仿真硬点骨架级模型，得到对应于悬架及板簧的运动学特征数据。本发明能够将板簧简化为板簧等效模型，以便将板簧与整个悬架机构结合起来，利于实现对整个悬架系统的动态仿真，从而实现高近似度的板簧运动仿真，并可实现悬架倾斜跳动的动态分析，利于对前部周边零部件的设计起到指导作用。CN112131717ACN112131717A权利要求书1/2页1.一种悬架及板簧运动分析方法，其特征在于，包括以下步骤：对所述板簧进行分段模拟处理，得到板簧等效模型；计算所述板簧等效模型的数据参数；获取悬架的动态仿真硬点骨架级模型；将所述板簧等效模型的数据参数及预设的悬架动态参数输入至所述动态仿真硬点骨架级模型，得到对应于所述悬架及板簧的运动学特征数据。2.根据权利要求1所述的悬架及板簧运动分析方法，其特征在于，所述对所述板簧进行分段模拟处理，得到板簧等效模型，包括：根据所述板簧的在垂直载荷作用下的实际参数，将所述板簧简化为所述板簧等效模型，其中，所述板簧等效模型被配置为三连杆机构，所述三连杆机构包括依次相连的第一至第三连杆及与所述第三连杆一端相连的吊耳。3.根据权利要求2所述的悬架及板簧运动分析方法，其特征在于，所述计算所述板簧等效模型的数据参数，包括：通过式(1)计算所述第一连杆的长度：Ra＝0.75(a-m)(1)式(1)中，Ra为所述第一连杆的长度，a为所述板簧前半段弧长，m为所述板簧的U形螺栓前部长度；通过式(2)计算所述第二连杆的长度：Rb＝0.75(b-n)(2)式(2)中，Rb为所述第二连杆的长度，b为所述板簧后半段弧长，n为所述板簧的U形螺栓后部长度；通过式(3)计算所述第二连杆的长度：Rc＝L-(Ra+Rb)(3)式(2)中，Rc为所述第三连杆的长度，L为首片板簧弧长；将所述板簧的吊耳对应的长度作为所述吊耳的长度。4.根据权利要求3所述的悬架及板簧运动分析方法，其特征在于，所述板簧等效模型中对应于板簧中心的点位于所述第二连杆上，所述对应于板簧中心的点与所述第一连杆和第二连杆的连接点之间的距离为：d＝a-Ra其中，d为所述对应于板簧中心的点与所述第一连杆和第二连杆的连接点之间的距离。5.根据权利要求1任一项所述的悬架及板簧运动分析方法，其特征在于，所述预设的悬架动态参数至少包括：对前后悬架施加的跳动驱动参数、对转向系统施加的转角驱动参数、对前轴施加的横移驱动参数。6.根据权利要求1所述的悬架及板簧运动分析方法，其特征在于，所述悬架及板簧的运动学特征数据至少包括：所述板簧的运动轨迹和所述悬架在不同工况下的运动边界。7.一种悬架及板簧运动分析系统，其特征在于，包括：模拟模块，用于对所述板簧进行分段模拟处理，得到板簧等效模型；计算模块，用于计算所述板簧等效模型的数据参数；获取模块，用于获取悬架的动态仿真硬点骨架级模型；2CN112131717A权利要求书2/2页分析模块，用于将所述板簧等效模型的数据参数及预设的悬架动态参数输入至所述动态仿真硬点骨架级模型，得到对应于所述悬架及板簧的运动学特征数据。8.根据权利要求7所述的悬架及板簧运动分析系统，其特征在于，所述模拟模块，用于：根据所述板簧的在垂直载荷作用下的实际参数，将所述板簧简化为所述板簧等效模型，其中，所述板簧等效模型被配置为三连杆机构，所述三连杆机构包括依次相连的第一至第三连杆及与所述第三连杆一端相连的吊耳。9.根据权利要求8所述的悬架及板簧运动分析系统，其特征在于，所述计算模块，用于：通过式(1)计算所述第一连杆的长度：Ra＝0.75(a-m)(1)式(1)中，Ra为所述第一连杆的长度，a为所述板簧前半段弧长，m为所述板簧的U形螺栓前部长度；通过式(2)计算所述第二连杆的长度：Rb＝0.75(b-n)(2)式(2)中，Rb为所述第二连杆的长度，b为所述板簧后半段弧长，