一种轿车悬架k&c特性数据的处理方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及汽车底盘领域，尤其涉及一种轿车悬架K&C特性数据的处理方法。
【背景技术】
[0002] 悬架的运动学特性（Kinematics,简称K特性）和动力学特性（Compliance,简称C 特性)统称为悬架的K&C特性，研究的是在车轮与车身发生相对运动或者车轮受到来自路面 的各种力和力矩的作用时，悬架的导向机构对汽车整车性能的影响。
[0003] 悬架的K&C特性是汽车动力学特性的重要基础，影响着汽车操纵稳定性、行驶平 顺性和行驶速度等整车性能。其实验方法有两种：一种是计算机软件仿真法，另一种是通过 汽车悬架实验台，进行实车台架实验。通过悬架K&C性能的分析改进，可为整车性能的提升 提供支持。
[0004] 目前，对于反映悬架K&C特性的项目尚不统一，对于实验数据的处理方法也不统 一，且准确度不高。另外，目前为得到一份悬架K&C仿真或者实验分析结果报告，需要在机 械系统动力学自动分析软件ADAMS(全称AutomaticDynamicAnalysisofMechanical Systems，是美国MDI公司开发的一款虚拟样机分析软件）后处理结果中导入实验和仿真文 件，再选择所需要的悬架特性数据进行测量，最后将所得图片截图至相应的报告文件中，将 所测量的数据逐个填入到相应的参数表中。如此繁琐的做法，不可避免地要花费大量的时 间，且读取和填写结果数据时错误率很高，所生成的报告也很难保证其整洁与美观。
【发明内容】
[0005] 本发明所要解决的技术问题在于，提供一种轿车悬架K&C特性数据的处理方法， 能够自动化准确处理K&C特性实验与仿真数据，自动生成对应的整洁美观的PPT报告和K&C 特性参数表。
[0006] 为了解决上述技术问题，本发明提供一种轿车悬架运动学特性和动力学特性数据 的处理方法，包括： 获得在不同工况项目下进行仿真和实验测试所得到的仿真文件与实验文件，所述不同 工况项目包括反映悬架K&C特性的多个工况项目； 获得每个工况项目下的所有仿真文件和实验文件的名称，同一个工况项目下的所有仿 真文件和实验文件的名称存储在同一个文件名称存储单元； 读取所述文件名称存储单元并根据所述文件名称将相应工况项目下的仿真文件和实 验文件导入到MATLAB中； 在MATLAB中提取出所述仿真文件和实验文件中的仿真数据和实验数据； 根据提取的所述仿真数据和实验数据，进行曲线拟合获得所述反映悬架K&C特性的多 个工况项目的仿真曲线和实验曲线，并根据所述曲线拟合获得的曲线多项式计算所述工况 项目所对应参数的零点值或零点梯度值； 将同一工况项目的仿真曲线和实验曲线绘制在同一图片中； 将根据所述提取的仿真数据和实验数据所分别计算出的零点值或零点梯度值，导入到 一xls文件中，生成K&C特性参数表； 根据数据处理的结果生成报告文件，所述报告文件包括PPT报告文件和xls文件，其 中，所述PPT报告包括有所述各个工况项目的曲线图片，所述xls文件包括生成的所述K&C 特性参数表。
[0007]其中， 所述前悬架的K特性工况包括：平行轮跳、反向轮跳、转向，对应的工况项目数依次为 1〇、7、6 ;所述后悬架的K特性工况包括：平行轮跳、反向轮跳，对应的工况项目数依次为10、 7 ； 所述前悬架和后悬架的C特性工况包括：同向回正力矩、反向回正力矩、同向侧向力、 反向侧向力、纵向力，对应的工况项目数依次为2、2、3、3、3 ; 每一工况项目进一步分为左、右车轮。
[0008]其中，所述提取出仿真数据具体包括： 找到所述仿真文件中第三行起始位置的数字a，再加一确定的数b，得到一个数字m，然 后将所述仿真文件中从第一到第m行的数据去除，得到S个aX6矩阵，S为仿真步数； 从所述S个aX6矩阵中提取出仿真REQ数据。
[0009]其中，所述从S个aX6矩阵中提取出仿真REQ数据具体包括： 按仿真步数S将每一个aX6矩阵的相同行数的数据提取出来，分别作为单独数据行； 将所述数据行按照仿真步数顺序由小到大组合成a个SX6数据矩阵，形成a个仿真 REQ数据矩阵； 将所述a个仿真REQ数据矩阵的第一列数据作为所需工况的仿真数据提取出来。
[0010] 其中，对于前悬架仿真文件，所述确定的数b为62,对于后悬架仿真文件，所述确 定的数b为61。
[0011] 其中，所述提取出实验数据具体包括： 读取所述实验文件的有效数据区域，然后再按列提取出各个K&C特性REQ数据，所述有 效数据区域是指所述实验文件中从第2行第2列到第c行第d列的数据区域。
[0012] 其中，c取值58，d取值48。
[0013]其中，还包括： 根据从所述仿真文件和实验文件中提取出的轮胎垂向受力Fz、轮胎接地点垂向位移Cz以及轮胎中心点垂向位移Hz的REQ数据，按下述方式计算轮胎刚度Kz: Kz=d(Fz)/d( (Cz-Hz)〇
[0014]其中，还包括：在计算转向工况的阿克曼百分比时采用最大内轮转向角来计算。
[0015]其中，所述绘制出的图片还包括：曲线标签，横、纵坐标轴名称以及图片名称，其 中所述曲线标签设置在不遮挡所述仿真曲线或实验曲线的位置，所述图片的格式为emf格 式。
[0016]其中，所述生成K&C特性参数表具体包括： 将根据所述提取的仿真数据和实验数据所分别计算出的零点值或零点梯度值存储在 一个66X14实数矩阵，所述66X14实数矩阵进一步分为反映前悬架的36X14矩阵和反映 后悬架的30X14矩阵；所述36X14矩阵分为8个矩阵块，用于填写反映前悬架左轮或右轮 K&C特性的参数值；所述30X14矩阵分为7个矩阵块，用于填写反映后悬架左轮或右轮K&C特性的参数值；所述每一矩阵块按实验和仿真数据分别再分为两个NX7实数矩阵，N对应 于所述工况项目数； 将所述零点值或零点梯度值导入到一个结构对应于所述66X14实数矩阵的xls文件 中。
[0017] 其中，所述xls文件包括K&C、rearK&C、trK&C和trrearK&C四个工作簿，其中，K&C 和rearK&C工作簿分别用于存储反映前、后悬架K&C特性的参数值，每个工作簿分上下两部 分，分别用于存储反映左、右轮悬架K&C特性的参数值；trK&C和trrearK&C工作簿分别链 接K&C和rearK&C工作簿中的数据，并且链接所述PPT报告中的数据。
[0018] 本发明所提供的轿车悬架K&C特性数据的处理方法，通过采用MATLAB软件处理数 据，代替ADAMS软件后处理功能，可以使得数据处理变成自动化过程；同时，由于预先确定 需要测量的K&C特性工况项目，后续就自动化进行测量、作图、生成报告等，克服了原先在 ADAMS后处理时只能一个一个选择工况项目来进行测量，从而导致的得到悬架性能分析报 告耗时长、易出错的问题，并且，通过为每一工况项目的仿真文件和实验文件设置对应的文 件名称存储单元，可以同时获得各个工况项目下的所有仿真文件和实验文件的名称，使得 后续能够一次性处理多个工况项目文件数据，将节约60%左右的时间，而且出错率更低，很 大程度上提高了汽车开发设计阶段研究仿真模型或者试验车的悬架性能的效率，节约了开 发成本。另外，以简洁的PPT报告、K&C特性参数表作为输出形式，便于用户直观方便的观 察悬架的各项K&C特性。
【附图说明】
[0019] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以 根据这些附图获得其他的附图。
[0020] 图1是本发明实施例一种轿车悬架K&C特性数据的处理方法的流程示意图。
[0021 ] 图2是本发明实施例中K&C特性曲线示意图。
[0022] 图3是本发明实施例中PPT报告的页面形式示意图。
[0023] 图4-5分别是本发明实施例中K&C特性参数表的部分内容。
[0024] 图6-11分别是本发明实施例中界面形式示意图。
【具体实施方式】
[0025] 下面参考附图对本发明的优选实施例进行描述。
[0026] 请参照图1所示，本发明实施例提供一种轿车悬架K&C特性数据的处理方法，包 括： 步骤S1，获得在不同工况项目下进行仿真和实验测试所得到的仿真文件与实验文件， 不同工况项目包括反映悬架K&C特性的多个工况项目； 步骤S2,获得每个工况项目下的所有仿真文件和实验文件的名称，同一个工况项目下 的所有仿真文件和实验文件的名称存储在同一个文件名称存储单元； 步骤S3,读取所述文件名称存储单元并根据所述文件名称将相应工况项目下的仿真文 件和实验文件导入到MATLAB中； 步骤S4,在MATLA