[发明专利]一种基于刚度矩阵的汽车底盘衬套匹配方法

权利要求书

1.一种基于刚度矩阵的汽车底盘衬套匹配方法，其特征在于：

选择一款汽车作为标准车型，获取该标准车型的整车底盘系统的刚度；根据整车底盘系统的刚度，获取底盘各衬套的各向刚度；将获取的每个底盘衬套自身的刚度应用到其他的车型，进一步获取该车型整车底盘系统的刚度，若达到选定车型的整车底盘的刚度要求，则该整车各底盘衬套合格。

2.如权利要求1所述的基于刚度矩阵的汽车底盘衬套匹配方法，其特征在于：所述的整车底盘系统的刚度通过建立整车底盘悬架轮心刚度矩阵获得；整车底盘悬架轮心刚度矩阵则是通过基于目标车型的K&C试验或是仿真虚拟K&C试验的方式获得。

3.如权利要求1所述的基于刚度矩阵的汽车底盘衬套匹配方法，其特征在于：所述的获取底盘各衬套的各向刚度是通过建立整车底盘悬架衬套轮心刚度矩阵的方式获得的，具体为：首先应获取整车底盘悬架轮心刚度矩阵，再去除悬架主簧影响，即可获得整车底盘悬架衬套轮心刚度矩阵；其次，将获得所有衬套在轮心坐标系下的刚度矩阵求和，与所选定的整车底盘悬架衬套轮心刚度矩阵相等列出方程，计算获得各衬套刚度。

4.如权利要求2或3所述的基于刚度矩阵的汽车底盘衬套匹配方法，其特征在于：所述的整车底盘悬架轮心刚度矩阵是在车轮轮心处分别加载方向满足悬架轮心坐标系下各主方向的单位线位移和绕悬架轮心坐标系各主方向向单位角位移获取的；轮心坐标系的三个主方向定义为第一主方向在水平面从车头指向车尾，第三主方向竖直向上及第二主方向在水平面内满足右手定则，具体为：使用轮心坐标系，并分别沿坐标系各主方向及绕该坐标系各主方向施加单位位移激励，并在悬架轮心测得轮心坐标系各向响应力，通过矩阵运算求得选定的整车底盘悬架轮心刚度矩阵；再将底盘各衬套位置以轮心为原点、建立与整车坐标系方向相同的衬套坐标系，获得各个衬套位置坐标，通过坐标变换将所有衬套刚度变换至衬套坐标系中。

5.如权利要求4所述的基于刚度矩阵的汽车底盘衬套匹配方法，其特征在于：衬套局部坐标系选取时，依衬套结构，采用衬套弹性中心点作为原点。

6.如权利要求1所述的基于刚度矩阵的汽车底盘衬套匹配方法，其特征在于：所述的去除悬架主簧影响，是指选择将整车底盘悬架轮心刚度矩阵中第三行第三列的刚度值，即轮心坐标系下受到竖直方向的位移激励时轮心处的竖直方向力响应求得的刚度，用此刚度值减掉悬架主簧的等效在轮心坐标系的刚度即可获得底盘各衬套的各向刚度。

7.如权利要求1～6任一权利要求所述的基于刚度矩阵的汽车底盘衬套匹配方法，其特征在于：设定底盘各衬套各向刚度为线性刚度。

8.如权利要求1所述的基于刚度矩阵的汽车底盘衬套匹配方法，其特征在于：判断获取的车型整车底盘系统的刚度是否达到标准车型的整车底盘的刚度要求，过程如下：将获取的每个底盘衬套各方向的刚度应用到待匹配的车型，并进行试验获取该车型整车底盘悬架衬套轮心刚度矩阵，若满足理想的整车底盘悬架衬套轮心刚度矩阵，则该整车各底盘衬套匹配完成。