[发明专利]一种基于车辆悬架变形量的横向载荷转移率计算方法

说明书

本发明公开了一种基于车辆悬架变形量的横向载荷转移率计算方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：建立整车模型；步骤2：采集车辆运动中实际数据，根据横向载荷转移率可得其中，Fsubgt;zL/subgt;为汽车左侧轮胎的纵向载荷力，Fsubgt;zR/subgt;为汽车右侧的纵向载荷力；步骤3：对车辆运动进行分析；步骤4：根据运动模型分析悬架变形与轮胎所受纵向载荷作用，利用最小二分法处理数据，得出载荷求得横向载荷转移率与悬架变形量求得的横向载荷转移率的关系；步骤5：分析横线载荷转移率误差，得出修正比例系数与修正关系式，即LTR＝KLTR'+σ，其中，LTR为实际横向载荷转移率，LTR＇为通过悬架变形量测得的横向载荷转移率，K为修正比例系数，σ为修正参数；步骤6：验证所求公式。

技术领域

本发明属于车辆悬架变形技术领域，具体涉及一种基于车辆悬架变形量的横向载荷转移率计算方法。

背景技术

重型车辆(包括重型卡车、重型多轴特种车)由于负载重、车型体积大导致行驶时重心高，受经济与路面限制，轮距一般与整车的总体高度还需提升，再加上错综复杂的道路工况以及众多的不确定因素，对驾驶员技术的能力要求也有所提高，重型车辆在高速急转弯工况行驶状态时，侧向加速度增长的比较快，质心较高情况下，产生较大的侧翻力矩，重型车辆容易失去平衡，发生侧翻造成交通事故。在重型车辆中牵引与半挂部分的链接处不能以简单的线性或单参数函数表现，其以复杂的多种形式耦合共同影响，导致后部放大侧倾趋势被放大，极易造成摆振、折叠和侧翻等交通事故。

现有的预警侧翻研究大多基于研究侧向加速度以及TTR步长进行预警计算，但基于LTR的预警研究由于难以直接测量轮胎所受的垂直载荷，故诸多研究中没有直接利用LTR进行预警，而是采用基于侧翻受力或者侧倾角的研究。由于侧向加速度同样较难直接通过传感器测量，且侧倾角测量所用传感器用于侧翻预警不适用于工业量产，而测量悬架变形量对于普通传感器即可符合需求。

发明内容

针对上述问题，本发明提出了一种基于车辆悬架变形量的横向载荷转移率计算方法。

本发明采用的技术方案是：

一种基于车辆悬架变形量的横向载荷转移率计算方法，包括以下步骤：

步骤1：建立整车模型；

步骤2：采集车辆运动中实际数据，根据载荷求得横向载荷转移率可得

其中，F_zL为汽车左侧轮胎的纵向载荷力，F_zR为汽车右侧的纵向载荷力；

步骤3：对车辆运动进行分析，根据整车模型分析悬架变形量与轮胎所受纵向载荷作用，得到横向载荷转移率与悬架变形量的关系；

步骤4：利用最小二分法处理数据，得出载荷求得横向载荷转移率与悬架变形量求得的横向载荷转移率的关系；

步骤5：分析横线载荷转移率误差，得出修正比例系数与修正关系式，即

LTR＝KLTR′+σ

其中，LTR为实际横向载荷转移率，LTR＇为通过悬架变形量测得的横向载荷转移率，K为修正比例系数，σ为修正参数；

步骤6：验证所求公式。

优选的，在步骤1中，所述的整车模型包括质量模型、空气动力学模型、动画模型、轮胎模型、悬架模型、调整制动模型、转向以及动力传动模型。

优选的，所述的悬架模型选择刚性独立悬架。

优选的，在步骤3中，从整车受力分析，建立运动微分方程如下：

侧向运动方程为：

横摆运动方程为：

侧倾运动方程为：