【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种基于来自道路测量的数据生成车辆的虚拟样机的方法。
技术介绍
1、由现有技术已知，基于物理数据来分析车辆的动态行驶的行驶行为。
2、因此文献ep 0 846 945 a1例如公开了一种对机动车的行驶行为的方法分析，其具有下列步骤：
3、·对真实车辆进行测量以获得有关行驶行为的测量变量；
4、·持续检查是否满足预先确定的触发条件，即，与机动车的预先确定的行驶
5、状态相对应的测量变量的集群；
6、·仅当满足触发条件之一时，才基于预先确定的、取决于触发条件的函数从一个或多个测量变量中计算出表明车辆的可行驶性的至少一个评估变量；
7、和
8、·输出所述评估变量。
9、为了分析车辆的动态行驶的行驶行为，并且尽可能在所有的驾驶操作和道路以及环境条件中分析这些行驶行为，需要完成较大的试驾公里数。
10、此外，在车辆的后期的研发阶段中才执行这些试驾。
技术实现思路
1、本专利技术的任务是，提供车辆的虚拟样机。本专利技术的任务尤其在于，尽可能自动生成车辆的虚拟样机。
2、所述任务通过独立权利要求的教导解决。有利的扩展设计方案在从属权利要求中要求加以保护。
3、本专利技术的第一个方面涉及一种用于基于道路测量的数据生成车辆的虚拟样机的方法，所述方法具有下列步骤：
4、·获取测量行驶的测量变量的值；
5、·基于记录的测量变量值计算出至
6、·通过车辆模型模拟车辆，其中，在车辆模型中，至少包括车辆悬架的抗特征(英文：anti-features，即抗特征)、特别是“抗抬头，前(anti-lift front)”
7、和“抗沉头，后(anti-squat rear)”，车辆的车辆型号(fahrzeugart)和车辆的以下物理属性：
8、°弹簧刚度，特别是前弹簧刚度和后弹簧刚度；
9、°阻尼器刚度，特别是前阻尼器刚度和后阻尼器刚度；
10、°轴距；
11、°重心位置(schwerpunktposition)、特别是重心高度(优选减去车轮半径)，和重心方位(schwerpunktlage)、车辆质量，
12、其中，至少将加速时俯仰梯度参数的值作为目标变量输出；
13、·将基于道路测量计算出的至少一个加速时俯仰梯度参数值与借助车辆模型模拟加速时俯仰梯度参数值进行比较；
14、·调整车辆模型，以便通过改变抗特征的值、特别是“抗抬头，前”和“抗沉头，后”的值而使模拟的加速时俯仰梯度参数与基于道路测量计算出的加速时俯仰梯度参数相匹配；和
15、·输出车辆模型的抗特征的值；
16、其中，重复进行模拟、比较和调整步骤，直至达到中断条件。
17、本专利技术的第二个方面涉及一种用于基于来自道路测量的数据生成车辆的虚拟样机的计算机实现的方法，其中，虚拟样机的具有抗特征的车辆模型通过基于道路测量的测量值的特别是级联的软件在环仿真被参数化，其中，在仿真循环(在仿真循环中优化车辆模型的行驶动力学参数)中通过将模拟的参数值与借助道路测量计算出的参数值进行比较而迭代地相继求取车辆模型的抗特征的值。
18、本专利技术的第三个方面涉及一种用于基于来自道路测量的数据生成车辆的虚拟样机的系统，所述系统具有用于使虚拟样机的车辆模型参数化的器件，车辆模型具有抗特征，其中，用于参数化的器件设置用于，通过基于道路测量的测量值的特别是级联的软件在环仿真，在仿真循环(在仿真循环中优化车辆模型的行驶动力学参数)中通过将模拟的参数值与借助道路测量计算出的参数值进行比较而迭代地相继求取车辆模型的抗特征的值。
19、本专利技术的第四个方面涉及一种用于基于来自道路测量的数据生成车辆的虚拟样机的系统，所述系统具有用于参数化的器件，其中，所述用于参数化的器件包括：
20、·用于基于在车辆行驶期间记录的测量变量值计算出至少一个加速时俯仰梯度参数值的器件；
21、·用于通过车辆模型模拟车辆的器件，其中，在所述车辆模型中，至少包括车辆悬架的抗特征、特别是“抗抬头，前”和“抗沉头，后”，车辆的车辆型号和车辆的以下物理属性：
22、°弹簧刚度，特别是前弹簧刚度和后弹簧刚度；
23、°阻尼器刚度，特别是前阻尼器刚度和后阻尼器刚度；
24、°轴距；
25、°重心位置、特别是重心高度和重心方位；
26、°车辆质量；
27、其中，至少将加速时俯仰梯度参数的值作为目标变量输出；
28、·用于将基于道路测量计算出的至少一个加速时俯仰梯度参数值与模拟加速时俯仰梯度参数值进行比较的器件；
29、·用于调整车辆模型的器件，以便通过改变抗特征的值、特别是“抗抬头，前”和“抗沉头，后”的值而使模拟加速时俯仰梯度参数与基于道路测量计算出的加速时俯仰梯度参数相匹配；和
30、·用于输出车辆模型的抗特征的值的接口；
31、其中，用于参数化的器件设置用于，重复匹配车辆模型，直至达到中断条件。
32、本专利技术的第五个方面涉及一种用于分析车辆的方法，其中，车辆借助车辆的虚拟样机进行模拟，所述虚拟样机借助按本专利技术的用于基于道路测量生成虚拟样机的方法生成。
33、本专利技术的另一些方面涉及计算机程序和存储介质，它们具有指令，当由计算机运行所述指令时，所述指令促使计算机实施根据本专利技术的方法。
34、根据本专利技术，道路测量优选是现场测量，这就是说在车辆的真实的行驶运行中发生的测量。
35、根据本专利技术，软件在环仿真优选是在虚拟的模型世界中对由软件描述的组件进行测试的仿真。
36、根据本专利技术，抗特征优选表示车辆的属性。在悬架系统中的抗特征尤其是这样一种属性，用该属性描述在牵引力下(在制动或加速时)前轮悬架或后轮悬架的特性。抗特征进一步优选由车辆悬架的几何形状得出。这些抗特征优选表征抗装置的效果(例如抗点头、抗侧倾)，它们对抗车辆的不期望的运动或甚至阻止这些运动。抗特征的值优选取决于浸入深度。这种相关性可以进一步优选作为函数或综合特性曲线加以存储。
37、根据本专利技术，俯仰优选也称为车辆的俯仰颠簸或颠簸。
38、根据本专利技术，加速时俯仰梯度参数优选说明了在纵向加速度和俯仰角之间的特别是平均的或经滤波的商。
39、根据本专利技术，制动时俯仰梯度参数优选说明了在纵向减速度和俯仰角之间的特别是平均的或经滤波的商。
40、本专利技术的侧倾梯度参数优选说明了在横向加速度和侧倾角之间的特别是平均的或经滤波的商，即车辆的侧倾梯度。
41、根据本专利技术，滑动角梯度参数优选说明滑动角相比车辆的横向加速度的特别是平均的或经滤波的梯度。
42、根据本专利技术，转向角梯度参数优选说明了转向角相比车辆的横本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种特别是根据权利要求8至11中任一项所述的用于基于来自道路测量的数据生成车辆(1)的虚拟样机的方法(S0)，所述方法具有下列步骤：
2.根据权利要求1所述的方法(S0)，其中，所述中断条件是达到在所述模拟的参数和所述基于道路测量计算的参数之间的偏差的特别是局部的或绝对的最小值和/或达到所述模拟的参数的极限值，特别是当所述参数只无穷小地改变时。
3.根据权利要求1或2所述的方法(S0)，其中，基于所述车辆(1)的来自下列物理属性组的物理属性计算所述弹簧刚度和所述阻尼器刚度：
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法(S0)，其中，在步骤S1中从下列测量变量组中选出所获取到的测量变量：
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法(S0)，其中，在所述测量驾驶期间根据所述目标变量执行至少下列驾驶操作：
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法(S0)，其中，在步骤S2中还基于测量变量的记录到的值计算至少一个制动时俯仰梯度参数的值，所述方法还还具有下列步骤：
7.根据权利要求6所述的方法(S0)，其中，在步骤S2
8.一种用于基于来自道路测量的数据生成车辆(1)的虚拟样机的计算机实现的方法(S0)，其中，虚拟样机的具有车辆悬架的抗特征的车辆模型(M)通过基于道路测量的测量值的特别是级联的软件在环仿真(100)被参数化，其中，在仿真循环(110、120、130)中通过将模拟的参数值与借助道路测量计算出的参数值进行比较而迭代地相继求取所述车辆模型(M)的抗特征的值，在所述仿真循环中优化所述车辆模型的行驶动力学参数。
9.根据权利要求8所述的方法(S0)，其中，所述车辆模型(M)具有所述抗特征“抗抬头，前”和“抗沉头，后”、“抗点头，前”、“抗抬头，后”、“抗侧倾杆刚度，前”和“抗侧倾杆刚度，后”，并且其中，在第一仿真循环中求取“抗抬头，前”和“抗沉头，后”的值，在第二仿真循环中求取“抗点头，前”和“抗抬头，后”的值，以及在第三仿真循环中求取“抗侧倾杆刚度，前”和“抗侧倾杆刚度，后”的值。
10.根据权利要求8或9所述的方法(S0)，其中，在所述第一仿真循环(110)中将模拟的加速时俯仰梯度参数的值与作为目标变量的同一参数的测量值进行比较并且在这方面优化所述车辆模型(M)。
11.根据权利要求10所述的方法(S0)，其中，在所述第二仿真循环(120)中将模拟的制动时俯仰梯度参数值与作为目标变量的同一参数的测量值进行比较并且在这方面优化所述车辆模型(M)。
12.根据权利要求11所述的方法(S0)，其中，在所述第三仿真循环(130)将侧倾梯度参数的、滑动角梯度参数的和转向梯度参数的模拟值与作为目标变量的同一参数的测量值进行比较并且在这方面优化所述车辆模型(M)。
13.根据权利要求8至12中任一项所述的方法(S0)，其中，使所述抗特征的分别在一个仿真循环(110、120、130)中求取的值包括在另外的仿真循环中。
14.一种用于分析车辆(1)的方法，其中，所述车辆(1)借助所述车辆(1)的虚拟样机进行仿真，借助根据前述权利要求中任一项所述的方法(S0)生成所述虚拟样机。
15.计算机程序或存储介质，它们具有指令，当由计算机运行所述指令时，这些指令促使这个计算机实施根据前述权利要求中任一项所述的根据本专利技术的方法。
16.一种用于基于来自道路测量的数据生成车辆(1)的虚拟样机的系统(10)，所述系统具有用于使虚拟样机的车辆模型(M)参数化的器件(11、12、13、14、15)，所述车辆模型具有抗特征，其中，所述用于参数化的器件(11、12、13、14、15)设置用于，通过基于所述道路测量的测量值的特别是级联的软件在环仿真，在仿真循环中通过将所述模拟的参数值与借助所述道路测量计算出的参数值进行比较而迭代地相继求取所述车辆模型(M)的抗特征的值，在所述仿真循环中优化所述车辆模型(M)的行驶动力学参数。
17.特别是根据权利要求16所述的用于基于来自道路测量的数据生成车辆(1)的虚拟样机的系统(10)，所述系统具有用于参数化的器件(11、12、13、14、15)，其中，所述用于参数化的器件(11、12、13、14、15)包括：
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种特别是根据权利要求8至11中任一项所述的用于基于来自道路测量的数据生成车辆(1)的虚拟样机的方法(s0)，所述方法具有下列步骤：
2.根据权利要求1所述的方法(s0)，其中，所述中断条件是达到在所述模拟的参数和所述基于道路测量计算的参数之间的偏差的特别是局部的或绝对的最小值和/或达到所述模拟的参数的极限值，特别是当所述参数只无穷小地改变时。
3.根据权利要求1或2所述的方法(s0)，其中，基于所述车辆(1)的来自下列物理属性组的物理属性计算所述弹簧刚度和所述阻尼器刚度：
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法(s0)，其中，在步骤s1中从下列测量变量组中选出所获取到的测量变量：
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法(s0)，其中，在所述测量驾驶期间根据所述目标变量执行至少下列驾驶操作：
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法(s0)，其中，在步骤s2中还基于测量变量的记录到的值计算至少一个制动时俯仰梯度参数的值，所述方法还还具有下列步骤：
7.根据权利要求6所述的方法(s0)，其中，在步骤s2中还基于所记录的测量变量值计算针对侧倾梯度参数、滑动角梯度参数和转向角梯度参数的至少一个值，其中，所述方法还具有下列步骤：
8.一种用于基于来自道路测量的数据生成车辆(1)的虚拟样机的计算机实现的方法(s0)，其中，虚拟样机的具有车辆悬架的抗特征的车辆模型(m)通过基于道路测量的测量值的特别是级联的软件在环仿真(100)被参数化，其中，在仿真循环(110、120、130)中通过将模拟的参数值与借助道路测量计算出的参数值进行比较而迭代地相继求取所述车辆模型(m)的抗特征的值，在所述仿真循环中优化所述车辆模型的行驶动力学参数。
9.根据权利要求8所述的方法(s0)，其中，所述车辆模型(m)具有所述抗特征“抗抬头，前”和“抗沉头，后”、“抗点头，前”、“抗抬头，后”、“抗侧倾杆刚度，前”和“抗侧倾杆刚度，后”，并且其中，在第一仿真循环中求取“抗抬头，前”和“抗沉头，后”的值，在第二仿真循环中求取“抗点头，前”和“抗抬头，后”的值，以及在第三仿真循环中求取“抗侧倾杆刚度...
【专利技术属性】
技术研发人员：安德里亚斯·弗莱克，马里奥·奥斯瓦德，约尔格·施拉格尔，
申请(专利权)人：AVL里斯脱有限公司，
类型：发明
国别省市：
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