CN113673029A - 汽车轴荷的计算方法、装置、计算机设备和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及汽车轴荷的计算方法、装置、计算机设备和存储介质。汽车轴荷的计算方法包括:基于每个轴的第一水平距离、悬架刚度、轮心高度及初始轴荷,获取每个轴的参考轴荷和状态;若每个轴的状态均满足第一预设条件,获取质心参考距离;若所述质心参考距离满足第二预设条件或者第三预设条件,根据预设转移量调整所述起始轴和终止轴的参考轴荷,将每个轴的参考轴荷作为每个轴的初始轴荷,并重复执行上述获取每个轴的参考轴荷和状态以及获取质心参考距离的过程,直至获取到的质心参考距离不满足所述第二预设条件以及所述第三预设条件,确定每个轴的目标轴荷。本申请提出的汽车轴荷的计算方法可以计算任意轴数汽车的轴荷,并且提高了轴荷的精度。
Description
技术领域
本申请涉及车辆制造技术领域,特别是涉及汽车轴荷的计算方法、装置、计算机设备和存储介质。
背景技术
随着经济发展,汽车在交通中占据不可或缺的地位,在汽车制造过程中,汽车轴荷是进行车架强度、悬架性能匹配、安全性分析等过程所需的必要参数。在传统技术中,对于两轴汽车的轴荷计算一般采用静力平衡方法转化为简支梁进行简单计算,对于多轴汽车(轴数大于2)需要考虑悬架系统,是一个静不定问题,一般采用超静定理论或者位移法进行计算。
然而,传统技术中的轴荷的计算方法,其计算过程复杂,在汽车轴数很多的情况下,只能通过历史类似车型的轴荷进行估算,导致计算得到的轴荷的精度不高,不适用于发展迅速、多样化的汽车产品开发。
发明内容
基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够计算任意轴数汽车的轴荷,并且计算得到的轴荷精度较高的汽车轴荷的计算方法、装置、计算机设备和存储介质。
汽车轴荷的计算方法,包括:
基于每个轴相对于起始轴的第一水平距离、每个轴的悬架刚度、每个轴在悬架处于自由状态时的轮心高度及每个轴的初始轴荷,获取每个轴的参考轴荷和状态;
若每个轴的状态均满足第一预设条件,基于整车簧载质量、每个轴的参考轴荷和第一水平距离,获取质心参考距离,其中,所述质心参考距离是基于每个轴的参考轴荷计算得到的参考质心相对于所述起始轴的距离;
若所述质心参考距离满足第二预设条件或者第三预设条件,根据预设转移量调整所述起始轴和终止轴的参考轴荷,将每个轴的参考轴荷作为每个轴的初始轴荷,并重复执行上述获取每个轴的参考轴荷和状态以及获取质心参考距离的过程,直至获取到的质心参考距离不满足所述第二预设条件以及所述第三预设条件,将不满足所述第二预设条件以及所述第三预设条件的质心参考距离对应的每个轴的参考轴荷作为每个轴的目标轴荷。
在其中一个实施例中,所述基于每个轴相对于起始轴的第一水平距离、每个轴的悬架刚度、每个轴在悬架处于自由状态时的轮心高度及每个轴的初始轴荷,获取每个轴的参考轴荷和状态,包括:
基于每个轴的第一水平距离、悬架刚度、轮心高度和初始轴荷,确定每个中间轴的轮心高度偏移值,其中,所述中间轴为汽车中位于所述起始轴和所述终止轴之间的轴;
根据预设的第一阈值、每个中间轴的初始轴荷和轮心高度偏移值,确定每个中间轴的参考轴荷和状态;
依次基于每个中间轴的轮心高度偏移值和所述第一阈值,调整所述起始轴和所述终止轴的初始轴荷,得到所述起始轴和所述终止轴的参考轴荷;
根据每个中间轴的状态,确定所述起始轴和所述终止轴的状态。
在其中一个实施例中,所述基于每个轴的第一水平距离、悬架刚度、轮心高度和初始轴荷,确定每个中间轴的轮心高度偏移值,包括:
基于每个轴的悬架刚度、轮心高度和初始轴荷确定每个轴的候选轮心高度;
根据所述起始轴和所述终止轴的候选轮心高度和第一水平距离确定直线方程;
基于每个中间轴的第一水平距离和所述直线方程,确定每个中间轴的参考轮心高度,并基于每个中间轴的参考轮心高度和每个中间轴的候选轮心高度,确定每个中间轴的轮心高度偏移值。
在其中一个实施例中,所述根据预设的第一阈值、每个中间轴的初始轴荷和轮心高度偏移值,确定每个中间轴的参考轴荷和状态,包括:
若中间轴的轮心高度偏移值大于所述第一阈值,将中间轴的初始轴荷增加预设转移量,得到中间轴的参考轴荷,并确定中间轴的状态为不处于暂时稳定状态;
若中间轴的轮心高度偏移值小于所述第一阈值的相反数,将中间轴的初始轴荷减少所述预设转移量,得到中间轴的参考轴荷,并确定中间轴的状态为不处于暂时稳定状态;
若中间轴的轮心高度值小于等于所述第一阈值,并且大于等于所述第一阈值的相反数时,将中间轴的初始轴荷作为中间轴的参考轴荷,并确定中间轴的状态为处于暂时稳定状态。
在其中一个实施例中,所述基于整车簧载质量、每个轴的参考轴荷和第一水平距离,获取质心参考距离,具体包括:
计算每个轴的参考轴荷和第一水平距离的乘积,将每个轴对应的乘积相加,得到参考值;
确定所述参考值和所述整车簧载质量之间的比值,将所述比值作为质心参考距离。
在其中一个实施例中,所述若所述质心参考距离满足第二预设条件或者第三预设条件,根据预设转移量调整所述起始轴和终止轴的参考轴荷,包括:
若所述质心参考距离满足第二预设条件,根据预设转移量确定转移质量,计算所述转移质量与所述起始轴的参考轴荷的和,得到第一调整后轴荷,并将所述第一调整后轴荷作为所述起始轴的参考轴荷;计算所述终止轴与所述转移质量之间的差值,得到第二调整后轴荷,并将所述第二调整后轴荷作为所述终止轴的参考轴荷;或者,
若所述质心参考距离满足第三预设条件,计算所述起始轴的参考轴荷和所述转移质量之间的差值,得到第三调整后轴荷,并将所述第三调整后轴荷作为所述起始轴的参考轴荷;计算所述终止轴的参考轴荷与所述转移质量之间的和,得到第四调整后轴荷,并将所述第四调整后轴荷作为所述终止轴的参考轴荷。
在其中一个实施例中,所述基于每个轴相对于起始轴的第一水平距离、每个轴的悬架刚度、每个轴在悬架处于自由状态时的轮心高度及每个轴初始轴荷,获取每个轴的参考轴荷和状态之后,还包括:
若存在任意一个轴的状态不满足所述第一预设条件,将每个轴的参考轴荷作为每个轴的初始轴荷,并重复执行上述获取每个轴的参考轴荷和状态的过程,直至获取到的每个轴的状态均满足所述第一预设条件。
一种汽车轴荷的计算装置,所述汽车轴荷的计算装置包括:
参考轴荷和状态确定模块,用于基于每个轴相对于起始轴的第一水平距离、每个轴的悬架刚度、每个轴在悬架处于自由状态时的轮心高度及每个轴的初始轴荷,获取每个轴的参考轴荷和状态;
质心参考距离确定模块,用于若每个轴的状态均满足第一预设条件,基于整车簧载质量、每个轴的参考轴荷和第一水平距离,获取质心参考距离,其中,所述质心参考距离是基于每个轴的参考轴荷计算得到的参考质心相对于所述起始轴的距离;
目标轴荷确定模块,用于若所述质心参考距离满足第二预设条件或者第三预设条件,根据预设转移量调整所述起始轴和终止轴的参考轴荷,将每个轴的参考轴荷作为每个轴的初始轴荷,并重复执行上述获取每个轴的参考轴荷和状态以及获取质心参考距离的过程,直至获取到的质心参考距离不满足所述第二预设条件以及所述第三预设条件,将不满足所述第二预设条件以及所述第三预设条件的质心参考距离对应的每个轴的参考轴荷作为每个轴的目标轴荷。
一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤:
基于每个轴相对于起始轴的第一水平距离、每个轴的悬架刚度、每个轴在悬架处于自由状态时的轮心高度及每个轴的初始轴荷,获取每个轴的参考轴荷和状态;
若每个轴的状态均满足第一预设条件,基于整车簧载质量、每个轴的参考轴荷和第一水平距离,获取质心参考距离,其中,所述质心参考距离是基于每个轴的参考轴荷计算得到的参考质心相对于所述起始轴的距离;
若所述质心参考距离满足第二预设条件或者第三预设条件,根据预设转移量调整所述起始轴和终止轴的参考轴荷,将每个轴的参考轴荷作为每个轴的初始轴荷,并重复执行上述获取每个轴的参考轴荷和状态以及获取质心参考距离的过程,直至获取到的质心参考距离不满足所述第二预设条件以及所述第三预设条件,将不满足所述第二预设条件以及所述第三预设条件的质心参考距离对应的每个轴的参考轴荷作为每个轴的目标轴荷。
一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
基于每个轴相对于起始轴的第一水平距离、每个轴的悬架刚度、每个轴在悬架处于自由状态时的轮心高度及每个轴的初始轴荷,获取每个轴的参考轴荷和状态;
若每个轴的状态均满足第一预设条件,基于整车簧载质量、每个轴的参考轴荷和第一水平距离,获取质心参考距离,其中,所述质心参考距离是基于每个轴的参考轴荷计算得到的参考质心相对于所述起始轴的距离;
若所述质心参考距离满足第二预设条件或者第三预设条件,根据预设转移量调整所述起始轴和终止轴的参考轴荷,将每个轴的参考轴荷作为每个轴的初始轴荷,并重复执行上述获取每个轴的参考轴荷和状态以及获取质心参考距离的过程,直至获取到的质心参考距离不满足所述第二预设条件以及所述第三预设条件,将不满足所述第二预设条件以及所述第三预设条件的质心参考距离对应的每个轴的参考轴荷作为每个轴的目标轴荷。
上述汽车轴荷的计算方法、装置、计算机设备和存储介质,基于每个轴相对于起始轴的第一水平距离、每个轴的悬架刚度、每个轴在悬架处于自由状态时的轮心高度及每个轴的初始轴荷,获取每个轴的参考轴荷和状态,若每个轴的状态均满足第一预设条件时,车架处于暂时稳定状态,基于整车簧载质量、每个轴的参考轴荷和第一水平距离,获取质心参考距离,若所述质心参考距离满足第二预设条件或者第三预设条件,通过迭代计算调整各轴的参考轴荷,直至获取到的质心参考距离不满足所述第二预设条件以及所述第三预设条件,得到各轴的目标轴荷,使得车架在各轴的轴荷为目标轴荷时处于真实稳定状态,提高了目标轴荷的精度;本申请对汽车轴数没有限定,适用于任意轴数的汽车,也就是说,本申请提出的汽车轴荷的计算方法可以计算任意轴数汽车的轴荷,并且提高了轴荷的精度。
附图说明
图1为一个实施例中汽车轴荷的计算方法的流程示意图;
图2为一个实施例中轴、第一水平距离、悬架刚度、轮心高度、初始轴和和整车簧载质量的示意图;
图3为一个实施例中,弹性车架处于非稳态和稳态时的示意图;
图4为一个实施例中,基于起始轴和终止轴确定直线方程,以及各轴轮心高度偏移值的示意图;
图5为一个实施例中,根据轮心高度偏移值调整起始轴、各中间轴和终止轴的初始轴荷的示意图;
图6为一个实施例中,根据质心参考距离调整起始轴和终止轴的参考轴荷的示意图;
图7为一个实施例中,质心参考距离不满足第二预设条件和第三预设条件的示意图;
图8为一个实施例中汽车轴荷的计算装置的结构框图;
图9为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
本申请提供的汽车轴荷的计算方法可以应用于终端中,终端可以但不限于是各种个人计算机、笔记本电脑、智能手机和平板电脑。
在一个实施例中,如图1所示,提供了一种汽车轴荷的计算方法,本实施例以该方法应用于终端进行举例说明,可以理解的是,该方法也可以应用于服务器,还可以应用于包括终端和服务器的系统,并通过终端和服务器交互实现。本实施例中,所述汽车轴荷的计算方法包括以下步骤:
步骤101,基于每个轴相对于起始轴的第一水平距离、每个轴的悬架刚度、每个轴在悬架处于自由状态时的轮心高度及每个轴的初始轴荷,获取每个轴的参考轴荷和状态。
本申请设定地面水平,汽车平置于地面上,将车架等效为质量为0的水平弹性元件。将车架等效为水平弹性元件是一种拟态处理方式,也可以将地面等效为弹性体,其运算本质相同。任何通过将车架、地面替换为其他弹性元件的方式均适用于本申请。
其中,汽车包括两个及两个以上的轴,所述起始轴可以是靠近汽车车头的第一个轴,汽车的多个轴,从车头到车尾依次为起始轴、第2轴、……、终止轴;所述起始轴也可以是靠近车尾的第一个轴,汽车的多个轴从车尾到车头,依次为起始轴、第2轴、……、终止轴。
一个轴的第一水平距离是该轴相对于所述起始轴的距离,所述起始轴的第一水平距离为0。每个轴相对于起始轴的第一水平距离可以测量得到。
所述悬架刚度可以为定刚度,或者,所述悬架刚度为不定刚度,通过刚度曲线或者刚度表可以确定实际的悬架刚度。汽车轴荷的计算方法忽略了轮胎刚度,但是轮胎和悬架可整体等效为具体定刚度,或者不定刚度的弹性元件。每个轴的悬架刚度可以通过理论设计值直接获得,或者通过试验测量得到。
所述轮心高度是轮胎中心与车架下表面之间的距离。在实际应用时,可以将不同规格的轮胎转换为同规格的轮胎,从而消除轮胎对所述汽车轴荷的计算方法的影响,也可以通过取消轮胎,或者更换轮胎消除轮胎对所述汽车轴荷的计算方法的影响。每个轴的轮心高度可以通过悬架和轮胎的结构参数计算获得。
每个轴的初始轴荷的总和等于整车簧载质量,所述整车簧载质量为车辆各悬架所支撑的汽车总质量,可以直接获取,将整车簧载质量记为M,在满足每个轴的初始轴荷的总和等于整车簧载质量的条件下,每个轴的初始轴荷为自定义设置。
如图2所示,汽车包括n个轴,分别为第1轴,第2轴,……,第n轴,所述起始轴为第1轴,第n轴为终止轴;每个轴与起始轴之间的第一水平距离Li(i=1,2,...,n),例如,第2轴与起始轴之间的第一水平距离为L2;每个轴的悬架刚度Ki(i=1,2,...,n),例如,起始轴的悬架刚度为K1;每个轴的轮心高度lxci(i=1,2,...,n),每个轴的初始轴荷mci(i=1,2,...,n);整车簧载质量M。
具体地,将汽车的多个轴,按照顺序(车头到车尾的顺序,或者车尾到车头的顺序)依次为:起始轴、第2轴、……、终止轴,其中,除了起始轴和所述终止轴以外,并且位于所述起始轴和所述终止轴之间的轴为中间轴,也就是说,按照顺序,将汽车的多个轴划分为起始轴、若干中间轴和终止轴。
对于一个轴,根据所述起始轴的轮心高度和所述终止轴的轮心高度,以及该轴的第一水平距离、悬架刚度、轮心高度和第一水平距离确定该轴的轮心高度偏移值;对于一个中间轴,根据中间轴的轮心高度偏移值和第一阈值调整中间轴的初始轴荷,并确定中间轴的状态;进而根据每个中间轴的状态确定起始轴和和终止轴的状态。
步骤102,若每个轴的状态均满足第一预设条件,基于整车簧载质量、每个轴的参考轴荷和第一水平距离,获取质心参考距离,其中,所述质心参考距离是基于每个轴的参考轴荷计算得到的参考质心相对于所述起始轴的距离。
其中,所述第一预设条件为:轴的状态为暂时稳定状态;若每个轴的状态均满足第一预设条件,则表示车架在各轴的轴荷为参考轴荷时,处于暂时稳定状态。所述质心参考距离是基于每个轴的参考轴荷计算得到的参考质心相对于所述起始轴的距离。
具体地,基于每个轴的参考轴荷和第一水平距离,以及所述整车簧载质量计算得到质心参考距离。
步骤103,若所述质心参考距离满足第二预设条件或者第三预设条件,根据预设转移量调整所述起始轴和终止轴的参考轴荷,将每个轴的参考轴荷作为每个轴的初始轴荷,并重复执行上述获取每个轴的参考轴荷和状态以及获取质心参考距离的过程,直至获取到的质心参考距离不满足所述第二预设条件以及所述第三预设条件,将不满足所述第二预设条件以及所述第三预设条件的质心参考距离对应的每个轴的参考轴荷作为每个轴的目标轴荷。
其中,所述第二预设条件为:所述质心参考距离和第二水平距离之间的差值大于预设的第二阈值,所述第三预设条件为:所述质心参考距离和第二水平距离之间的差值小于预设的第三阈值,所述第二水平距离是所述整车簧载质量的质心相对于所述起始轴的距离,将第二水平距离记为L,如图2所示。所述预设转移量用于调整所述起始轴和所述终止轴的参考轴荷。所述获取到的质心参考距离不满足所述第二预设条件以及所述第三预设条件,是所述质心参考距离和第二水平距离之间的差值大于等于所述第三阈值,并且小于等于所述第二阈值。
具体的,若所述质心参考距离满足第二预设条件或者第三预设条件,表示车架在每个轴的轴荷为参考轴荷时,基于每个轴的参考轴荷计算得到的参考质心,相较于整车簧载质量的质心有较大偏移,需要调整所述初始轴和终止轴的参考轴荷,以修正基于每个轴的参考轴荷计算得到的参考质心。又因为调整了起始轴和终止轴的参考轴荷,导致弹性车架不再处于暂时平衡状态(每个轴的状态不再均满足第一预设条件),因此需要重复执行上述获取每个轴的参考轴荷和状态,以及获取质心参考距离的过程,直至获取到的质心参考距离不满足所述第二预设条件以及所述第三预设条件,若质心参考距离不满足所述第二预设条件,以及所述第三预设条件,表示每个轴的参考轴荷计算得到的参考质心,相较于整车簧载质量的质心偏移较小,车架在各轴的轴荷为参考轴荷时处于真实稳定状态。将不满足所述第二预设条件以及所述第三预设条件的质心参考距离对应的每个轴的参考轴荷作为每个轴的目标轴荷。
上述汽车轴荷的计算方法中,基于每个轴的第一水平距离、悬架刚度、轮心高度和初始轴荷,获取每个轴的参考轴荷和状态,若每个轴的状态均满足第一预设条件,车架处于暂时稳定状态,基于整车簧载质量、每个轴的参考轴荷和第一水平距离,获取质心参考距离,若所述质心参考距离满足第二预设条件或者第三预设条件,通过迭代运算获取各轴的参考轴荷和,以及获取质心参考距离,直至获取到的质心参考距离不满足所述第二预设条件以及所述第三预设条件,得到各轴的目标轴荷,使得车架在各轴的轴荷为目标轴荷时处于真实稳定状态,提高了目标轴荷的精度;本申请对汽车轴数没有限定,适用于任意轴数的汽车,也就是说,本申请提出的汽车轴荷的计算方法提高了轴荷的计算精度,并且可以计算任意轴数汽车的轴荷。
在一个实施例中,步骤101包括:
步骤201,基于每个轴的第一水平距离、悬架刚度、轮心高度和初始轴荷,确定每个中间轴的轮心高度偏移值。
其中,所述轮心高度偏移值是候选轮心高度和参考轮心高度之间的差值;所述候选轮心高度,是基于初始轴荷和轮心高度计算得到的,所述参考轮心高度是车架能量最小稳态时的轮心高度,车架能量最小稳态是车架处于直线状态。
具体地,如图3所示,由于车架等效为水平弹性元件,受各轴悬架垂直方向的拉压力后,车架将不再水平,而是在与各轴悬架连接处起伏,总体呈现波浪状(非稳态车架)。车架处于直线状态中的直线,是连接起始轴悬架与车架连接点和终止轴悬架与车架连接点得到的直线。
基于初始轴荷和轮心高度计算各轴的候选轮心高度,再计算车架能量最小稳态是各轴的参考轮心高度,进而确定各轴的轮心高度偏移值。
在一个实施例中,步骤201包括:
步骤301,基于每个轴的悬架刚度、轮心高度和初始轴荷确定每个轴的候选轮心高度。
具体地,对于一个轴,计算该轴的初始轴荷和悬架刚度之间的第一比值,该轴的轮心高度减去所述第一比值得到候选轮心高度,如公式(1)所示。
步骤302,根据所述起始轴和所述终止轴的候选轮心高度和第一水平距离确定直线方程。
参见图4,所述直线方程,可以等效为确定起始轴悬架与车架连接点和终止轴悬架与车架连接点对应的直线方程。起始轴悬架与车架连接点的通过坐标表示为:(0,lxz1),0是起始轴的第一水平距离,lxz1是起始轴的候选轮心高度;终止轴悬架与车架连接点通过坐标表示为(Ln,lxzn),Ln是终止轴的第一水平距离,lxzn是终止轴的轮心高度。确定坐标(0,lxz1)和(Ln,lxzn)的直线方程y=kx+b,b=lxzn-k·Ln。
步骤303,基于每个中间轴的第一水平距离和所述直线方程,确定每个中间轴的参考轮心高度,并基于每个中间轴的参考轮心高度和每个中间轴的候选轮心高度,确定每个中间轴的轮心高度偏移值。
具体地,参见图4,将一个中间轴的第一水平距离代入所述直线方程,得到该中间轴的参考轮心高度;计算候选轮心高度和参考轮心高度之间的差值,得到轮心高度偏移值,如公式(2)所示。
pi=lxzi-yi (2)
其中,pi是第i轴的轮心高度偏移值,lxzi是第i轴的候选轮心高度,yi是第i轴的参考轮心高度,2≤i≤n-1。
例如,计算第2轴的参考轮心高度,将第2轴的第一水平距离L2代入所述直线方程,得到y2=kL2+b,y2是第2轴的参考轮心高度。通过步骤302确定第2轴的候选轮心高度lxz2;计算y2和lxz2之间的差值,得到第2轴的轮心高度偏移值p2。
步骤202,根据预设的第一阈值、每个中间轴的初始轴荷和轮心高度偏移值,确定每个中间轴的参考轴荷和状态。
其中,所述第一阈值是预先设定的轮心高度偏移值的阈值,用p表示,所述第一阈值可以根据运算精度和运行速度需求设定,所述第一阈值可以为一个值较小的数。所述状态用于表示轴是否处于暂时稳定状态,可以通过不同的状态标识表示不同的状态。
具体地,以确定一个中间轴的参考轴荷和状态作为参考,对于一个中间轴,判断该中间轴的轮心高度偏移值和第一阈值的大小关系,根据大小关系调整该中间轴的初始轴荷,得到该中间轴的参考轴荷,并根据初始轴荷的调整情况确定该中间轴的状态。根据初始轴荷的调整情况确定该中间轴的状态,具体为,若调整了所述初始轴荷(参考轴荷不等于初始轴荷),则状态为不处于暂时稳定状态,若未调整所述初始轴荷(参考轴荷等于初始轴荷),则状态为处于暂时稳定状态。
在一个实施例中,步骤202包括:
步骤401,若中间轴的轮心高度偏移值大于所述第一阈值,将中间轴的初始轴荷增加预设转移量,得到中间轴的参考轴荷,并确定中间轴的状态为不处于暂时稳定状态。
其中,所述预设转移量是用于调整轴荷的量,用q表示,所述预设转移量可以根据运算精度和运行速度需求设定,所述预设转移量可以为一个值较小的数。可以通过状态标识:false表示轴不处于暂时稳定状态,通过状态标识:true表示轴处于暂时稳定状态。
具体地,参见图5,若该中间轴的轮心高度偏移值大于所述第一阈值时,即pi>p时,表示弹性车架在第i个中间轴处向上弯曲,需要在第i个中间轴的初始轴荷的基础上增加预设转移量,得到第i个中间轴的参考轴荷。也就是说,若pi>p,则mzi=mci+q,其中,mzi是第i个中间轴的参考轴荷,mci是第i个中间轴的初始轴荷。
由于第i个中间轴的初始轴荷被调整,表示第i个中间轴不处于暂时稳定状态,通过状态标识:false标记第i个轴的状态:Marki=false。
步骤402,若若中间轴的轮心高度偏移值小于所述第一阈值的相反数,将中间轴的初始轴荷减少所述预设转移量,得到中间轴的参考轴荷,并确定中间轴的状态为不处于暂时稳定状态。
具体地,第一阈值的相反数即所述第一阈值对应的负数。若该中间轴的轮心高度偏移值小于所述第一阈值的相反数时,即pi<-p时,表示弹性车架在第i个中间轴处向下弯曲,需要在第i个中间轴的初始轴荷的基础上减小预设转移量,得到第i个中间轴的参考轴荷。也就是说,若pi<-p时,则mzi=mci-q,其中,mzi是第i个中间轴的参考轴荷,mci是第i个中间轴的初始轴荷。
由于第i个中间轴的初始轴荷被调整,表示第i个中间轴不处于暂时稳定状态,通过状态标识:false标记第i个轴的状态:Marki=false。
步骤403,若中间轴的轮心高度值小于等于所述第一阈值,并且大于等于所述第一阈值的相反数时,将中间轴的初始轴荷作为中间轴的参考轴荷,并确定中间轴的状态为处于暂时稳定状态。
具体地,若该中间轴对应的轮心高度偏移值小于等于所述第一阈值,并且大于等于所述第一阈值的相反数时,即-p≤pi≤p时,表示弹性车架在第i个中间轴处几乎没有弯曲,因此不需要调整第i个中间轴的初始轴荷,将第i个中间轴的初始轴荷作为第i个中间轴的参考轴荷。又由于第i个中间轴的初始轴荷未调整,表示第i个中间轴处于暂时稳定状态,通过状态标识:true标记第i个轴的状态:Marki=true。
步骤203,依次基于每个中间轴的轮心高度偏移值和所述第一阈值,调整所述起始轴和所述终止轴的初始轴荷,得到所述起始轴和所述终止轴的参考轴荷。
在步骤202中确定了每个中间轴的参考轴荷,通过步骤203确定起始轴和终止轴的参考轴荷。
其中,“依次”指的是起始轴和终止轴根据每个中心轴进行调整,所述起始轴和终止轴的初始轴荷经过一次调整后,将调整后的初始轴荷作为所述起始轴和终止轴的初始轴荷,用于进行下一次调整。
在具体实施时,可以按照从车头到车尾的顺序,依次基于每个中间轴调整所述起始轴和所述终止轴的初始轴荷,或者,可以按照从车尾到车头的顺序,依次基于每个中间轴调整所述起始轴和所述终止轴的初始轴荷;或者,按照任意顺序,依次基于每个中间轴调整所述起始轴和所述终止轴的初始轴荷。
具体地,对于任一中间轴,当所述任一中间轴的轮心高度偏移值大于所述第一阈值时,确定所述任一中间轴的第一距离比例值和第二距离比例值,并基于所述任一中间轴的第一距离比例值和所述预设转移量减少所述起始轴的初始轴荷,基于所述任一中间轴的第二距离比例值和所述预设转移量减少所述终止轴的初始轴荷;当所述任一中间轴对应的轮心高度偏移值小于所述第一阈值时,基于所述任一中间轴的第一距离比例值增加所述起始轴的初始轴荷,基于所述任一中间轴的第二距离比例值增加所述终止轴的初始轴荷。
其中,所述中间轴的第一距离比例值是基于中间轴的第一水平距离和终止轴的第一水平距离确定的。具体地,根据所述中间轴的第一水平距离和终止轴对应的第一水平距离确定所述中间轴和所述终止轴之间的距离,计算所述中间轴和所述终止轴之间的距离与所述终止轴的第一水平距离之间的比值,得到所述第一距离比例值。所述中间轴的第二距离比例值是中间轴的第一水平距离和终止轴的第一水平距离之间的比值。
具体地,参见图5,若中间轴的轮心高度偏移值大于所述第一阈值,根据公式(3)调整起始轴的初始轴荷,根据公式(4)调整终止轴的初始轴荷。
其中,mz1是调整后的起始轴的初始轴荷,当i的取值遍历2至n-1时,mz1是起始轴的参考轴荷,mzn是调整后的终止轴的初始轴荷,当i的取值遍历2至n-1时,mzn是终止轴的参考轴荷。
若中间轴对应的轮心高度偏移值小于所述第一阈值时,根据公式(5)调整初始轴的初始轴荷,根据公式(6)调整终止轴的初始轴荷。
其中,mz1是调整后的起始轴的初始轴荷,当i的取值遍历2至n-1时,mz1是起始轴的参考轴荷,mzn是调整后的终止轴的初始轴荷,当i的取值遍历2至n-1时,mzn是第终止的参考轴荷。
步骤204,根据每个中间轴的状态,确定所述起始轴和所述终止轴的状态。
具体地,根据每个中间轴的状态确定弹性车架是否处于暂时稳定状态,若弹性车架处于暂时稳定状态,则确定起始轴和终止轴的状态均为处于暂时稳定状态,若弹性车架不处于暂时稳定状态,则确定起始轴和终止轴的状态均为处于暂时稳定状态。
在一个实施例中,步骤204包括:
步骤501,若每个中间轴的状态均为处于暂时稳定状态,则确定所述起始轴和所述终止轴的状态均为处于暂时稳定状态;
步骤502,若存在任意一个中间轴的状态为不处于暂时稳定状态,则确定所述起始轴和所述终止轴的状态均为不处于暂时稳定状态。
具体地,获取每个中间轴的状态标识,若每个中间轴的状态标识均为true,则判定弹性车架处于暂时稳定状态,确定起始轴和中止轴的状态为均暂时稳定状态,可以通过状态标识:true标记起始轴和终止轴状态:Mark1=true,以及Markn=true。若存在任意一个中间轴的状态标识为false,判定弹性车架未处于暂时稳定状态,确定所述起始轴和所述终止轴的状态均为不处于暂时稳定状态,可以通过状态标识:false标记起始轴和终止轴状态:Mark1=false,以及Markn=false。
在一个实施例中,步骤103包括:
步骤601,计算每个轴的参考轴荷和第一水平距离的乘积,将每个轴对应的乘积相加,得到参考值。
步骤602,确定所述参考值和所述整车簧载质量之间的比值,将所述比值作为质心参考距离。
具体地,分别计算每个轴的参考轴荷和第一水平距离之间的乘积,并计算所有轴对应的乘积的总和,以得到所述参考值,再计算参考值和所述整车簧载质量之间的比值。可以根据公式(7)计算质心参考距离。
其中,Ltemp是质心参考距离,mzi是第i个轴的参考轴荷,Li是第i个轴的第一水平距离,M是所述整车簧载质量。
步骤103中,所述第一预设条件是轴的状态均为处于暂时稳定状态,若每个轴的状态均为处于暂时稳定状态,则进入步骤104,若存在任意一个轴的状态为不处于暂时稳定状态,则进入步骤210。
步骤210,若存在任意一个轴的状态不满足所述第一预设条件,将每个轴的参考轴荷作为每个轴的初始轴荷,并重复执行上述获取每个轴的参考轴荷和状态的过程,直至获取到的每个轴的状态均满足所述第一预设条件。
具体地,若存在任意一个轴的状态为不处于暂时稳定状态,表示车架不处于暂时稳定状态,采用每个轴各自对应的参考轴荷分别替换每个轴各自对应的初始轴荷,并继续执行步骤101(重复执行上述获取每个轴的参考轴荷和状态的过程),通过迭代计算更新轴的参考轴荷,直至每个轴的状态均为处于暂时稳定状态,即车架处于暂时稳定状态,再进入步骤104。
在一个实施例中,步骤104包括:
步骤701,若所述质心参考距离满足第二预设条件,根据预设转移量确定转移质量,计算所述转移质量与所述起始轴的参考轴荷的和,得到第一调整后轴荷,并将所述第一调整后轴荷作为所述起始轴的参考轴荷;计算所述终止轴与所述转移质量之间的差值,得到第二调整后轴荷,并将所述第二调整后轴荷作为所述终止轴的参考轴荷。
其中,所述第二预设条件包括:所述质心参考距离和第二水平距离之间的差值大于预设的第二阈值,所述第二水平距离是所述整车簧载质量的质心相对于所述起始轴之间的距离。所述第二阈值是预先设定的质心偏移的阈值,用r表示,所述第二阈值为正数,所述第二阈值可以根据运算精度和运行速度需求设定,所述第二阈值可以为一个值较小的数。
具体地,若所述质心参考距离和第二水平距离之间的差值大于所述第二阈值,表示与整车簧载质量的质心位置相比,按轴荷计算出的参考质量的质心位置向终止轴的方向偏移,需要将终止轴的参考轴荷转移一部分到起始轴。
所述转移质量等于所述预设转移量乘以预设倍数,所述预设倍数可以按照需求自定义设置,例如,所述预设倍数为10。
举例说明,参见图6,假设预设倍数为10,当Ltemp-L>r时(质心参考距离满足第二预设条件),起始轴的第一调整后轴荷为:mz1+q·10,也就是说,起始轴的参考轴荷调整为:mz1+q·10;终止轴的第二调整后轴荷为:mzn-q·10,也就是说,终止轴的参考轴荷调整为:mzn-q·10。
步骤702,若所述质心参考距离满足第三预设条件,计算所述起始轴的参考轴荷和所述转移质量之间的差值,得到第三调整后轴荷,并将所述第三调整后轴荷作为所述起始轴的参考轴荷;计算所述终止轴的参考轴荷与所述转移质量之间的和,得到第四调整后轴荷,并将所述第四调整后轴荷作为所述终止轴的参考轴荷。
具体地,所述第二预设条件包括:所述质心参考距离和所述第二水平距离之间的差值小于预设的第三阈值,所述第三阈值为所述第二阈值的相反数。若所述质心参考距离和所述第二水平距离之间的差值小于所述第三阈值时,表示与整车簧载质量的质心位置相比,按轴荷计算出的参考质量的质心位置向起始轴的方向偏移,需要将起始轴的参考轴荷转移一部分到终止轴。
举例说明,假设预设倍数为10,当Ltemp-L<-r(质心参考距离满足第三预设条件)时,起始轴的第三调整后轴荷为:mz1-q·10,也就是说,起始轴的参考轴荷调整为:mz1-q·10;终止轴的第四调整后轴荷为:mzn+q·10,也就是说,终止轴的参考轴荷调整为:mzn+q·10。
参见图7,若所述质心参考距离不满足所述第二预设条件以及所述第三预设条件(-r≤Ltemp-L≤r),表示各轴处于平衡状态,弹性车架处于真实稳定状态。
在一个实现方式中,所述第二阈值可以为负数,所述第三阈值为所述第二阈值的相反数,相应地,所述第二预设条件为:所述质心参考距离和所述第二水平距离之间的差值小于所述第三阈值;所述第三预设条件为:所述质心参考距离和所述第二水平距离之间的差值大于所述第二阈值。
具体地,在步骤104之前,弹性车架处于暂时稳定状态,若在步骤104中,基于所述质心参考距离调整了所述起始轴和所述终止轴的参考轴荷,弹性车架不再处于暂时稳定状态,因此需要继续执行步骤101和步骤102(重复执行上述获取每个轴的参考轴荷和状态以及获取质心参考距离的过程),直至弹性车架再次处于暂时稳定状态。若在步骤104中,不满足所述第二预设条件以及所述第三预设条件,表示按参考轴荷计算出的参考质量的质心与整车簧载质量的质心之间的位置偏差合适,弹性车架处于真实稳定状态,将当前每个轴的参考轴荷作为每个轴的目标轴荷。
为了便于计算,本申请提出的汽车轴荷的计算方法忽略了各轴的非簧载质量,而各轴的最终轴荷需要考虑各轴的非簧载质量,也就是说,通过本申请提出的汽车轴荷的计算方法得到的各轴的目标轴荷,并非是各轴的最终轴荷。由于各轴的非簧载质量一般为定值,因此,所述汽车轴荷的计算方法忽略各轴的非簧载质量,并不会影响目标轴荷的准确性。
为了确定各轴的最终轴荷,在一个实施例中,在步骤104之后,还包括:
步骤105,获取每个轴的非簧载质量,计算每个轴的非簧载质量与每个轴的目标轴荷的和,得到每个轴的最终轴荷。
具体地,各轴的最终轴荷,等于各轴的簧载轴荷(各轴的目标轴荷)与各轴的非簧载质量的和。例如,起始轴的目标轴荷为mz1 *,起始轴的非簧载质量为mf1,则起始轴的最终轴荷MZ1=mf1+mz1 *。
上述汽车轴荷的计算方法中,包括两个循环,第一个循环过程是,在不考虑参考质心距离时,通过循环执行步骤101,使得弹性车架处于暂时稳定状态(伪稳定状态);第二个循环过程是,弹性车架处于暂时稳定状态后,判断质心参考距离是否不满足第二预设条件和第三预设条件,若质心参考距离满足第二预设条件或者第三预设条件,则需要调整起始轴和终止轴的参考轴荷,调整起始轴和终止轴的参考轴荷后,弹性车架从暂时稳定状态转换为非稳定状态,从而再次激活第一个循环过程。通过第一个循环过程和第二循环过程的反复迭代,使得弹性车架处于真实稳定状态。
在一个实施例中,第一个循环过程和第二个循环过程可以互换。例如:
步骤121,根据每个轴的初始轴荷和第一水平距离确定质心参考距离;
步骤122,若质心参考距离满足第二预设条件或者第三预设条件,根据预设转移量调整起始轴和终止轴的初始轴荷,并进入步骤121,若质心参考距离不满足第二预设条件和第三预设条件,进入步骤123;
步骤123,根据每个轴的轮心高度、初始轴荷、悬架刚度和第一水平距离确定每个轴的参考轴荷和状态;
步骤124,若任意一个轴的状态不满足第一预设条件,将每个轴的参考轴荷作为每个轴的初始轴荷,并进入步骤121,若每个轴的状态均满足第一预设条件,则进入步骤125;
步骤125,将每个轴的参考轴荷作为每个轴的目标轴荷。
在此例子中,第一个循环是,修改起始轴和终止轴的初始轴荷,直至质心参考距离不满足第二预设条件和第三预设条件,第二个循环是,计算各轴的参考轴荷,若任意一个轴的状态不满足第一预设条件,则进入步骤121,直至每个轴的状态均满足第一预设条件,使得弹性车架处于真实稳态。此例子用于说明上述汽车轴荷的计算方法中的两个循环可以互换,任何通过改变两个循环的嵌套关系的方法都适应于本申请的汽车轴荷的计算方法。
本申请提出的汽车轴荷的计算方法忽略了轮胎刚度,但是轮胎和悬架可整体等效为具体定刚度,或者不定刚度的弹性元件。
应该理解的是,虽然图1的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,图1中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段,这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
在一个实施例中,如图8所示,提供了一种汽车轴荷的计算装置,包括:参考轴荷和状态确定模块、质心参考距离确定模块和目标轴荷确定模块,其中:
参考轴荷和状态确定模块,用于基于每个轴相对于起始轴的第一水平距离、每个轴的悬架刚度、每个轴在悬架处于自由状态时的轮心高度及每个轴的初始轴荷,获取每个轴的参考轴荷和状态;
质心参考距离确定模块,用于若每个轴的状态均满足第一预设条件,基于整车簧载质量、每个轴的参考轴荷和第一水平距离,获取质心参考距离,其中,所述质心参考距离是基于每个轴的参考轴荷计算得到的参考质心相对于所述起始轴的距离;
目标轴荷确定模块,用于若所述质心参考距离满足第二预设条件或者第三预设条件,根据预设转移量调整所述起始轴和终止轴的参考轴荷,将每个轴的参考轴荷作为每个轴的初始轴荷,并重复执行上述获取每个轴的参考轴荷和状态以及获取质心参考距离的过程,直至获取到的质心参考距离不满足所述第二预设条件以及所述第三预设条件,将不满足所述第二预设条件以及所述第三预设条件的质心参考距离对应的每个轴的参考轴荷作为每个轴的目标轴荷。
在一个实施例中,所述质心参考距离确定模块,还用于若存在任意一个轴的状态不满足所述第一预设条件,将每个轴的参考轴荷作为每个轴的初始轴荷,并重复执行上述获取每个轴的参考轴荷和状态的过程,直至获取到的每个轴的状态均满足所述第一预设条件。
在一个实施例中,所述参考轴荷和状态确定模块包括:第一处理组件、第二处理组件、第三处理组件和第四处理组件,其中:
所述第一处理组件,用于基于每个轴的第一水平距离、悬架刚度、轮心高度和初始轴荷,确定每个中间轴的轮心高度偏移值,其中,所述中间轴为汽车中位于所述起始轴和所述终止轴之间的轴;
所述第二处理组件,用于根据预设的第一阈值、每个中间轴的初始轴荷和轮心高度偏移值,确定每个中间轴的参考轴荷和状态;
所述第三处理组件,依次基于每个中间轴的轮心高度偏移值和所述第一阈值,调整所述起始轴和所述终止轴的初始轴荷,得到所述起始轴和所述终止轴的参考轴荷;
所述第四处理组件,用于根据每个中间轴的状态,确定所述起始轴和所述终止轴的状态。
在一个实施例中,所述第一处理组件包括:第一处理单元、第二处理单元和第三处理单元,其中:
所述第一处理单元,用于基于每个轴的悬架刚度、轮心高度和初始轴荷确定每个轴的候选轮心高度;
所述第二处理单元,用于根据所述起始轴和所述终止轴的候选轮心高度和第一水平距离确定直线方程;
所述第三处理单元,用于基于每个中间轴的第一水平距离和所述直线方程,确定每个中间轴的参考轮心高度,并基于每个中间轴的参考轮心高度和每个中间轴的候选轮心高度,确定每个中间轴的轮心高度偏移值。
在一个实施例中,所述第二处理组件包括:第四处理单元、第五处理单元和第六处理单元,其中:
所述第四处理单元,用于若中间轴的轮心高度偏移值大于所述第一阈值,将中间轴的初始轴荷增加预设转移量,得到中间轴的参考轴荷,并确定中间轴的状态为不处于暂时稳定状态;
所述第五处理单元,用于若中间轴的轮心高度偏移值小于所述第一阈值的相反数,将中间轴的初始轴荷减少所述预设转移量,得到中间轴的参考轴荷,并确定中间轴的状态为不处于暂时稳定状态;
所述第六处理单元,用于若中间轴的轮心高度值小于等于所述第一阈值,并且大于等于所述第一阈值的相反数时,将中间轴的初始轴荷作为中间轴的参考轴荷,并确定中间轴的状态为处于暂时稳定状态。
在一个实施例中,所述质心参考距离确定模块包括:第五处理组件和第六处理组件,其中:
所述第五处理组件,用于计算每个轴的参考轴荷和第一水平距离的乘积,将每个轴对应的乘积相加,得到参考值;
所述第六处理组件,用于确定所述参考值和所述整车簧载质量之间的比值,将所述比值作为质心参考距离。
在一个实施例中,所述目标轴荷确定模块包括:第七处理组件和第八处理组件,其中:
所述第七处理组件,用于若所述质心参考距离满足第二预设条件,根据预设转移量确定转移质量,计算所述转移质量与所述起始轴的参考轴荷的和,得到第一调整后轴荷,并将所述第一调整后轴荷作为所述起始轴的参考轴荷;计算所述终止轴与所述转移质量之间的差值,得到第二调整后轴荷,并将所述第二调整后轴荷作为所述终止轴的参考轴荷;
所述第八处理组件,用于若所述质心参考距离满足第三预设条件,计算所述起始轴的参考轴荷和所述转移质量之间的差值,得到第三调整后轴荷,并将所述第三调整后轴荷作为所述起始轴的参考轴荷;计算所述终止轴的参考轴荷与所述转移质量之间的和,得到第四调整后轴荷,并将所述第四调整后轴荷作为所述终止轴的参考轴荷。
关于汽车轴荷的计算装置的具体限定可以参见上文中对于汽车轴荷的计算方法的限定,在此不再赘述。上述汽车轴荷的计算装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中,也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中,以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中,提供了一种计算机设备,该计算机设备可以是终端,其内部结构图可以如图9所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、通信接口、显示屏和输入装置。其中,该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信,无线方式可通过WIFI、运营商网络、NFC(近场通信)或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种汽车轴荷的计算方法。该计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏,该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层,也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板,还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
本领域技术人员可以理解,图9中示出的结构,仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图,并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定,具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中,提供了一种计算机设备,包括存储器和处理器,存储器中存储有计算机程序,该处理器执行计算机程序时实现以下步骤:
基于每个轴相对于起始轴的第一水平距离、每个轴的悬架刚度、每个轴在悬架处于自由状态时的轮心高度及每个轴的初始轴荷,获取每个轴的参考轴荷和状态;
若每个轴的状态均满足第一预设条件,基于整车簧载质量、每个轴的参考轴荷和第一水平距离,获取质心参考距离,其中,所述质心参考距离是基于每个轴的参考轴荷计算得到的参考质心相对于所述起始轴的距离;
若所述质心参考距离满足第二预设条件或者第三预设条件,根据预设转移量调整所述起始轴和终止轴的参考轴荷,将每个轴的参考轴荷作为每个轴的初始轴荷,并重复执行上述获取每个轴的参考轴荷和状态以及获取质心参考距离的过程,直至获取到的质心参考距离不满足所述第二预设条件以及所述第三预设条件,将不满足所述第二预设条件以及所述第三预设条件的质心参考距离对应的每个轴的参考轴荷作为每个轴的目标轴荷。
在一个实施例中,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
基于每个轴相对于起始轴的第一水平距离、每个轴的悬架刚度、每个轴在悬架处于自由状态时的轮心高度及每个轴的初始轴荷,获取每个轴的参考轴荷和状态;
若每个轴的状态均满足第一预设条件,基于整车簧载质量、每个轴的参考轴荷和第一水平距离,获取质心参考距离,其中,所述质心参考距离是基于每个轴的参考轴荷计算得到的参考质心相对于所述起始轴的距离;
若所述质心参考距离满足第二预设条件或者第三预设条件,根据预设转移量调整所述起始轴和终止轴的参考轴荷,将每个轴的参考轴荷作为每个轴的初始轴荷,并重复执行上述获取每个轴的参考轴荷和状态以及获取质心参考距离的过程,直至获取到的质心参考距离不满足所述第二预设条件以及所述第三预设条件,将不满足所述第二预设条件以及所述第三预设条件的质心参考距离对应的每个轴的参考轴荷作为每个轴的目标轴荷。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限,RAM可以是多种形式,比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory,SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory,DRAM)等。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种汽车轴荷的计算方法,其特征在于,包括:
基于每个轴相对于起始轴的第一水平距离、每个轴的悬架刚度、每个轴在悬架处于自由状态时的轮心高度及每个轴的初始轴荷,获取每个轴的参考轴荷和状态;
若每个轴的状态均满足第一预设条件,基于整车簧载质量、每个轴的参考轴荷和第一水平距离,获取质心参考距离,其中,所述质心参考距离是基于每个轴的参考轴荷计算得到的参考质心相对于所述起始轴的距离;
若所述质心参考距离满足第二预设条件或者第三预设条件,根据预设转移量调整所述起始轴和终止轴的参考轴荷,将每个轴的参考轴荷作为每个轴的初始轴荷,并重复执行上述获取每个轴的参考轴荷和状态以及获取质心参考距离的过程,直至获取到的质心参考距离不满足所述第二预设条件以及所述第三预设条件,将不满足所述第二预设条件以及所述第三预设条件的质心参考距离对应的每个轴的参考轴荷作为每个轴的目标轴荷。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于每个轴相对于起始轴的第一水平距离、每个轴的悬架刚度、每个轴在悬架处于自由状态时的轮心高度及每个轴的初始轴荷,获取每个轴的参考轴荷和状态,包括:
基于每个轴的第一水平距离、悬架刚度、轮心高度和初始轴荷,确定每个中间轴的轮心高度偏移值,其中,所述中间轴为汽车中位于所述起始轴和所述终止轴之间的轴;
根据预设的第一阈值、每个中间轴的初始轴荷和轮心高度偏移值,确定每个中间轴的参考轴荷和状态;
依次基于每个中间轴的轮心高度偏移值和所述第一阈值,调整所述起始轴和所述终止轴的初始轴荷,得到所述起始轴和所述终止轴的参考轴荷;
根据每个中间轴的状态,确定所述起始轴和所述终止轴的状态。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述基于每个轴的第一水平距离、悬架刚度、轮心高度和初始轴荷,确定每个中间轴的轮心高度偏移值,包括:
基于每个轴的悬架刚度、轮心高度和初始轴荷确定每个轴的候选轮心高度;
根据所述起始轴和所述终止轴的候选轮心高度和第一水平距离确定直线方程;
基于每个中间轴的第一水平距离和所述直线方程,确定每个中间轴的参考轮心高度,并基于每个中间轴的参考轮心高度和每个中间轴的候选轮心高度,确定每个中间轴的轮心高度偏移值。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据预设的第一阈值、每个中间轴的初始轴荷和轮心高度偏移值,确定每个中间轴的参考轴荷和状态,包括:
若中间轴的轮心高度偏移值大于所述第一阈值,将中间轴的初始轴荷增加预设转移量,得到中间轴的参考轴荷,并确定中间轴的状态为不处于暂时稳定状态;
若中间轴的轮心高度偏移值小于所述第一阈值的相反数,将中间轴的初始轴荷减少所述预设转移量,得到中间轴的参考轴荷,并确定中间轴的状态为不处于暂时稳定状态;
若中间轴的轮心高度值小于等于所述第一阈值,并且大于等于所述第一阈值的相反数时,将中间轴的初始轴荷作为中间轴的参考轴荷,并确定中间轴的状态为处于暂时稳定状态。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于整车簧载质量、每个轴的参考轴荷和第一水平距离,获取质心参考距离,具体包括:
计算每个轴的参考轴荷和第一水平距离的乘积,将每个轴对应的乘积相加,得到参考值;
确定所述参考值和所述整车簧载质量之间的比值,将所述比值作为质心参考距离。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述若所述质心参考距离满足第二预设条件或者第三预设条件,根据预设转移量调整所述起始轴和终止轴的参考轴荷,包括:
若所述质心参考距离满足第二预设条件,根据预设转移量确定转移质量,计算所述转移质量与所述起始轴的参考轴荷的和,得到第一调整后轴荷,并将所述第一调整后轴荷作为所述起始轴的参考轴荷;计算所述终止轴与所述转移质量之间的差值,得到第二调整后轴荷,并将所述第二调整后轴荷作为所述终止轴的参考轴荷;或者,
若所述质心参考距离满足第三预设条件,计算所述起始轴的参考轴荷和所述转移质量之间的差值,得到第三调整后轴荷,并将所述第三调整后轴荷作为所述起始轴的参考轴荷;计算所述终止轴的参考轴荷与所述转移质量之间的和,得到第四调整后轴荷,并将所述第四调整后轴荷作为所述终止轴的参考轴荷。
7.根据权利要求1至6任意一项所述的方法,其特征在于,所述基于每个轴相对于起始轴的第一水平距离、每个轴的悬架刚度、每个轴在悬架处于自由状态时的轮心高度及每个轴初始轴荷,获取每个轴的参考轴荷和状态之后,还包括:
若存在任意一个轴的状态不满足所述第一预设条件,将每个轴的参考轴荷作为每个轴的初始轴荷,并重复执行上述获取每个轴的参考轴荷和状态的过程,直至获取到的每个轴的状态均满足所述第一预设条件。
8.一种汽车轴荷的计算装置,其特征在于,所述汽车轴荷的计算装置包括:
参考轴荷和状态确定模块,用于基于每个轴相对于起始轴的第一水平距离、每个轴的悬架刚度、每个轴在悬架处于自由状态时的轮心高度及每个轴的初始轴荷,获取每个轴的参考轴荷和状态;
质心参考距离确定模块,用于若每个轴的状态均满足第一预设条件,基于整车簧载质量、每个轴的参考轴荷和第一水平距离,获取质心参考距离,其中,所述质心参考距离是基于每个轴的参考轴荷计算得到的参考质心相对于所述起始轴的距离;
目标轴荷确定模块,用于若所述质心参考距离满足第二预设条件或者第三预设条件,根据预设转移量调整所述起始轴和终止轴的参考轴荷,将每个轴的参考轴荷作为每个轴的初始轴荷,并重复执行上述获取每个轴的参考轴荷和状态以及获取质心参考距离的过程,直至获取到的质心参考距离不满足所述第二预设条件以及所述第三预设条件,将不满足所述第二预设条件以及所述第三预设条件的质心参考距离对应的每个轴的参考轴荷作为每个轴的目标轴荷。
9.一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述的汽车轴荷的计算方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的汽车轴荷的计算方法的步骤。
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