一種轎車懸架k&c特性數(shù)據(jù)的處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及汽車底盤領(lǐng)域，尤其涉及一種轎車懸架K&C特性數(shù)據(jù)的處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 懸架的運(yùn)動(dòng)學(xué)特性（Kinematics,簡(jiǎn)稱K特性）和動(dòng)力學(xué)特性（Compliance,簡(jiǎn)稱C 特性)統(tǒng)稱為懸架的K&C特性，研究的是在車輪與車身發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)或者車輪受到來(lái)自路面 的各種力和力矩的作用時(shí)，懸架的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)對(duì)汽車整車性能的影響。
[0003] 懸架的K&C特性是汽車動(dòng)力學(xué)特性的重要基礎(chǔ)，影響著汽車操縱穩(wěn)定性、行駛平 順性和行駛速度等整車性能。其實(shí)驗(yàn)方法有兩種：一種是計(jì)算機(jī)軟件仿真法，另一種是通過(guò) 汽車懸架實(shí)驗(yàn)臺(tái)，進(jìn)行實(shí)車臺(tái)架實(shí)驗(yàn)。通過(guò)懸架K&C性能的分析改進(jìn)，可為整車性能的提升 提供支持。
[0004] 目前，對(duì)于反映懸架K&C特性的項(xiàng)目尚不統(tǒng)一，對(duì)于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理方法也不統(tǒng) 一，且準(zhǔn)確度不高。另外，目前為得到一份懸架K&C仿真或者實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果報(bào)告，需要在機(jī) 械系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)自動(dòng)分析軟件ADAMS(全稱AutomaticDynamicAnalysisofMechanical Systems，是美國(guó)MDI公司開(kāi)發(fā)的一款虛擬樣機(jī)分析軟件）后處理結(jié)果中導(dǎo)入實(shí)驗(yàn)和仿真文 件，再選擇所需要的懸架特性數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量，最后將所得圖片截圖至相應(yīng)的報(bào)告文件中，將 所測(cè)量的數(shù)據(jù)逐個(gè)填入到相應(yīng)的參數(shù)表中。如此繁瑣的做法，不可避免地要花費(fèi)大量的時(shí) 間，且讀取和填寫結(jié)果數(shù)據(jù)時(shí)錯(cuò)誤率很高，所生成的報(bào)告也很難保證其整潔與美觀。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，提供一種轎車懸架K&C特性數(shù)據(jù)的處理方法， 能夠自動(dòng)化準(zhǔn)確處理K&C特性實(shí)驗(yàn)與仿真數(shù)據(jù)，自動(dòng)生成對(duì)應(yīng)的整潔美觀的PPT報(bào)告和K&C 特性參數(shù)表。
[0006] 為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種轎車懸架運(yùn)動(dòng)學(xué)特性和動(dòng)力學(xué)特性數(shù)據(jù) 的處理方法，包括： 獲得在不同工況項(xiàng)目下進(jìn)行仿真和實(shí)驗(yàn)測(cè)試所得到的仿真文件與實(shí)驗(yàn)文件，所述不同 工況項(xiàng)目包括反映懸架K&C特性的多個(gè)工況項(xiàng)目； 獲得每個(gè)工況項(xiàng)目下的所有仿真文件和實(shí)驗(yàn)文件的名稱，同一個(gè)工況項(xiàng)目下的所有仿 真文件和實(shí)驗(yàn)文件的名稱存儲(chǔ)在同一個(gè)文件名稱存儲(chǔ)單元； 讀取所述文件名稱存儲(chǔ)單元并根據(jù)所述文件名稱將相應(yīng)工況項(xiàng)目下的仿真文件和實(shí) 驗(yàn)文件導(dǎo)入到MATLAB中； 在MATLAB中提取出所述仿真文件和實(shí)驗(yàn)文件中的仿真數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)； 根據(jù)提取的所述仿真數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，進(jìn)行曲線擬合獲得所述反映懸架K&C特性的多 個(gè)工況項(xiàng)目的仿真曲線和實(shí)驗(yàn)曲線，并根據(jù)所述曲線擬合獲得的曲線多項(xiàng)式計(jì)算所述工況 項(xiàng)目所對(duì)應(yīng)參數(shù)的零點(diǎn)值或零點(diǎn)梯度值； 將同一工況項(xiàng)目的仿真曲線和實(shí)驗(yàn)曲線繪制在同一圖片中； 將根據(jù)所述提取的仿真數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)所分別計(jì)算出的零點(diǎn)值或零點(diǎn)梯度值，導(dǎo)入到 一xls文件中，生成K&C特性參數(shù)表； 根據(jù)數(shù)據(jù)處理的結(jié)果生成報(bào)告文件，所述報(bào)告文件包括PPT報(bào)告文件和xls文件，其 中，所述PPT報(bào)告包括有所述各個(gè)工況項(xiàng)目的曲線圖片，所述xls文件包括生成的所述K&C 特性參數(shù)表。
[0007]其中， 所述前懸架的K特性工況包括：平行輪跳、反向輪跳、轉(zhuǎn)向，對(duì)應(yīng)的工況項(xiàng)目數(shù)依次為 1〇、7、6 ;所述后懸架的K特性工況包括：平行輪跳、反向輪跳，對(duì)應(yīng)的工況項(xiàng)目數(shù)依次為10、 7 ； 所述前懸架和后懸架的C特性工況包括：同向回正力矩、反向回正力矩、同向側(cè)向力、 反向側(cè)向力、縱向力，對(duì)應(yīng)的工況項(xiàng)目數(shù)依次為2、2、3、3、3 ; 每一工況項(xiàng)目進(jìn)一步分為左、右車輪。
[0008]其中，所述提取出仿真數(shù)據(jù)具體包括： 找到所述仿真文件中第三行起始位置的數(shù)字a，再加一確定的數(shù)b，得到一個(gè)數(shù)字m，然 后將所述仿真文件中從第一到第m行的數(shù)據(jù)去除，得到S個(gè)aX6矩陣，S為仿真步數(shù)； 從所述S個(gè)aX6矩陣中提取出仿真REQ數(shù)據(jù)。
[0009]其中，所述從S個(gè)aX6矩陣中提取出仿真REQ數(shù)據(jù)具體包括： 按仿真步數(shù)S將每一個(gè)aX6矩陣的相同行數(shù)的數(shù)據(jù)提取出來(lái)，分別作為單獨(dú)數(shù)據(jù)行； 將所述數(shù)據(jù)行按照仿真步數(shù)順序由小到大組合成a個(gè)SX6數(shù)據(jù)矩陣，形成a個(gè)仿真 REQ數(shù)據(jù)矩陣； 將所述a個(gè)仿真REQ數(shù)據(jù)矩陣的第一列數(shù)據(jù)作為所需工況的仿真數(shù)據(jù)提取出來(lái)。
[0010] 其中，對(duì)于前懸架仿真文件，所述確定的數(shù)b為62,對(duì)于后懸架仿真文件，所述確 定的數(shù)b為61。
[0011] 其中，所述提取出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)具體包括： 讀取所述實(shí)驗(yàn)文件的有效數(shù)據(jù)區(qū)域，然后再按列提取出各個(gè)K&C特性REQ數(shù)據(jù)，所述有 效數(shù)據(jù)區(qū)域是指所述實(shí)驗(yàn)文件中從第2行第2列到第c行第d列的數(shù)據(jù)區(qū)域。
[0012] 其中，c取值58，d取值48。
[0013]其中，還包括： 根據(jù)從所述仿真文件和實(shí)驗(yàn)文件中提取出的輪胎垂向受力Fz、輪胎接地點(diǎn)垂向位移Cz以及輪胎中心點(diǎn)垂向位移Hz的REQ數(shù)據(jù)，按下述方式計(jì)算輪胎剛度Kz: Kz=d(Fz)/d( (Cz-Hz)〇
[0014]其中，還包括：在計(jì)算轉(zhuǎn)向工況的阿克曼百分比時(shí)采用最大內(nèi)輪轉(zhuǎn)向角來(lái)計(jì)算。
[0015]其中，所述繪制出的圖片還包括：曲線標(biāo)簽，橫、縱坐標(biāo)軸名稱以及圖片名稱，其 中所述曲線標(biāo)簽設(shè)置在不遮擋所述仿真曲線或?qū)嶒?yàn)曲線的位置，所述圖片的格式為emf格 式。
[0016]其中，所述生成K&C特性參數(shù)表具體包括： 將根據(jù)所述提取的仿真數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)所分別計(jì)算出的零點(diǎn)值或零點(diǎn)梯度值存儲(chǔ)在 一個(gè)66X14實(shí)數(shù)矩陣，所述66X14實(shí)數(shù)矩陣進(jìn)一步分為反映前懸架的36X14矩陣和反映 后懸架的30X14矩陣；所述36X14矩陣分為8個(gè)矩陣塊，用于填寫反映前懸架左輪或右輪 K&C特性的參數(shù)值；所述30X14矩陣分為7個(gè)矩陣塊，用于填寫反映后懸架左輪或右輪K&C特性的參數(shù)值；所述每一矩陣塊按實(shí)驗(yàn)和仿真數(shù)據(jù)分別再分為兩個(gè)NX7實(shí)數(shù)矩陣，N對(duì)應(yīng) 于所述工況項(xiàng)目數(shù)； 將所述零點(diǎn)值或零點(diǎn)梯度值導(dǎo)入到一個(gè)結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)于所述66X14實(shí)數(shù)矩陣的xls文件 中。
[0017] 其中，所述xls文件包括K&C、rearK&C、trK&C和trrearK&C四個(gè)工作簿，其中，K&C 和rearK&C工作簿分別用于存儲(chǔ)反映前、后懸架K&C特性的參數(shù)值，每個(gè)工作簿分上下兩部 分，分別用于存儲(chǔ)反映左、右輪懸架K&C特性的參數(shù)值；trK&C和trrearK&C工作簿分別鏈 接K&C和rearK&C工作簿中的數(shù)據(jù)，并且鏈接所述PPT報(bào)告中的數(shù)據(jù)。
[0018] 本發(fā)明所提供的轎車懸架K&C特性數(shù)據(jù)的處理方法，通過(guò)采用MATLAB軟件處理數(shù) 據(jù)，代替ADAMS軟件后處理功能，可以使得數(shù)據(jù)處理變成自動(dòng)化過(guò)程；同時(shí)，由于預(yù)先確定 需要測(cè)量的K&C特性工況項(xiàng)目，后續(xù)就自動(dòng)化進(jìn)行測(cè)量、作圖、生成報(bào)告等，克服了原先在 ADAMS后處理時(shí)只能一個(gè)一個(gè)選擇工況項(xiàng)目來(lái)進(jìn)行測(cè)量，從而導(dǎo)致的得到懸架性能分析報(bào) 告耗時(shí)長(zhǎng)、易出錯(cuò)的問(wèn)題，并且，通過(guò)為每一工況項(xiàng)目的仿真文件和實(shí)驗(yàn)文件設(shè)置對(duì)應(yīng)的文 件名稱存儲(chǔ)單元，可以同時(shí)獲得各個(gè)工況項(xiàng)目下的所有仿真文件和實(shí)驗(yàn)文件的名稱，使得 后續(xù)能夠一次性處理多個(gè)工況項(xiàng)目文件數(shù)據(jù)，將節(jié)約60%左右的時(shí)間，而且出錯(cuò)率更低，很 大程度上提高了汽車開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)階段研究仿真模型或者試驗(yàn)車的懸架性能的效率，節(jié)約了開(kāi) 發(fā)成本。另外，以簡(jiǎn)潔的PPT報(bào)告、K&C特性參數(shù)表作為輸出形式，便于用戶直觀方便的觀 察懸架的各項(xiàng)K&C特性。
【附圖說(shuō)明】
[0019] 為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以 根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0020] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例一種轎車懸架K&C特性數(shù)據(jù)的處理方法的流程示意圖。
[0021 ] 圖2是本發(fā)明實(shí)施例中K&C特性曲線示意圖。
[0022] 圖3是本發(fā)明實(shí)施例中PPT報(bào)告的頁(yè)面形式示意圖。
[0023] 圖4-5分別是本發(fā)明實(shí)施例中K&C特性參數(shù)表的部分內(nèi)容。
[0024] 圖6-11分別是本發(fā)明實(shí)施例中界面形式示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025] 下面參考附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行描述。
[0026] 請(qǐng)參照?qǐng)D1所示，本發(fā)明實(shí)施例提供一種轎車懸架K&C特性數(shù)據(jù)的處理方法，包 括： 步驟S1，獲得在不同工況項(xiàng)目下進(jìn)行仿真和實(shí)驗(yàn)測(cè)試所得到的仿真文件與實(shí)驗(yàn)文件， 不同工況項(xiàng)目包括反映懸架K&C特性的多個(gè)工況項(xiàng)目； 步驟S2,獲得每個(gè)工況項(xiàng)目下的所有仿真文件和實(shí)驗(yàn)文件的名稱，同一個(gè)工況項(xiàng)目下 的所有仿真文件和實(shí)驗(yàn)文件的名稱存儲(chǔ)在同一個(gè)文件名稱存儲(chǔ)單元； 步驟S3,讀取所述文件名稱存儲(chǔ)單元并根據(jù)所述文件名稱將相應(yīng)工況項(xiàng)目下的仿真文 件和實(shí)驗(yàn)文件導(dǎo)入到MATLAB中； 步驟S4,在MATLA