CN111324929A - 转向系统的建模方法和装置 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种转向系统的建模方法和装置，以解决相关技术中的转向系统建模中十字轴的垂直关系随着硬点的变化而变化导致的建模过程繁琐，建模时间较长的问题。所述转向系统的建模方法包括：在仿真环境中建立转向系统十字轴的硬点；根据所述硬点，建立所述转向系统十字轴中零部件之间的垂直关系；根据所述硬点和所述垂直关系，生成所述转向系统十字轴。

Description

转向系统的建模方法和装置

技术领域

本公开涉及车辆转向系统建模领域，具体地，涉及一种转向系统的建模方法和装置。

背景技术

车辆转向系统是用来改变或保持汽车行驶方向的机构。车辆转向系统的功能就是按照驾驶员的意愿控制车辆的行驶方向。车辆转向系统对车辆的行驶安全至关重要，车辆在转向的过程中，转向系统由于节叉角的存在，使得方向盘受力不均匀，为了使受力均匀，应对转向节叉的角度和位置进行优化，以达到波动最小的效果。

现有技术中，车辆转向系统波动分析通常采用两种方法，一种是产品工程师根据车辆转向系统的布局进行计算，另一种是通过adams软件进行建模仿真，在现有的建模仿真技术中，需要建立转向系统的模型，转向系统十字轴的垂直关系会随着硬点的变化而变化，建模过程繁琐，建模时间较长。

发明内容

本公开提供一种转向系统的建模方法和装置，以解决相关技术中的转向系统建模中十字轴的垂直关系随着硬点的变化而变化导致的建模过程繁琐，建模时间较长的问题。

为实现上述目的，本公开实施例的第一方面，提供一种转向系统的建模方法，包括：

在仿真环境中建立转向系统十字轴的硬点；

根据所述硬点，建立所述转向系统十字轴中零部件之间的垂直关系；

根据所述硬点和所述垂直关系，生成所述转向系统十字轴。

可选地，所述硬点包括第一硬点、第二硬点，所述转向系统十字轴包括第一转向系统十字轴和第二转向系统十字轴；

所述建立所述转向系统十字轴中零部件之间的垂直关系，包括：

根据所述第一硬点，建立所述第一转向系统十字轴中零部件之间的第一垂直关系；

根据所述第二硬点，建立所述第二转向系统十字轴中零部件之间的第二垂直关系。

可选地，所述生成所述转向系统十字轴，包括：

根据所述第一硬点和第一垂直关系，生成所述第一转向系统十字轴；

根据所述第二硬点和第二垂直关系，生成所述第二转向系统十字轴；

生成两端分别连接于方向盘和所述第一转向系统十字轴的方向盘输入轴；

生成两端分别连接于齿轮部分和所述第二转向系统十字轴的齿轮轴；

生成两端分别连接于所述第一转向系统十字轴和所述第二转向系统十字轴的转向中间轴。

可选地，所述第一转向系统十字轴中的零部件包括第一节叉和第二节叉，所述第一垂直关系包括：所述第一节叉与所述方向盘输入轴的垂直关系、所述第一节叉与所述第二节叉的垂直关系、所述第二节叉与所述转向中间轴的垂直关系；

所述第二转向系统十字轴中的零部件包括第三节叉和第四节叉，所述第二垂直关系包括：所述第三节叉与所述齿轮轴的垂直关系、所述第三节叉与所述第四节叉的垂直关系、所述第四节叉与所述转向中间轴的垂直关系。

可选地，所述硬点还包括方向盘中心点和齿轮点，所述生成两端分别连接于方向盘和所述第一转向系统十字轴的方向盘输入轴，包括：根据所述第一硬点和所述方向盘中心点生成所述方向盘输入轴；

所述生成两端分别连接于齿轮部分和所述第二转向系统十字轴的齿轮轴，包括：根据所述第二硬点和所述齿轮点生成所述齿轮轴；

所述生成两端分别连接于所述第一转向系统十字轴和所述第二转向系统十字轴的转向中间轴，包括：根据所述第一硬点和所述第二硬点生成所述转向中间轴。

可选地，建立所述第一节叉与所述方向盘输入轴的垂直关系，包括：

以所述第一硬点为原点建立第一marker点，指定所述第一marker点的X轴指向所述方向盘中心点；

以所述第一marker点为原点建立第二marker点，使得所述第二marker点的Z轴指向与所述第一marker点的Y轴方向相同；

在所述第二marker点的Z轴建立第三marker点，所述第三marker点方向与所述第二marker点的方向一致，通过所述第一硬点与所述第三marker点建立所述第一节叉。

可选地，所述建立所述第一节叉与第二节叉的垂直关系，包括：

以所述第一硬点为原点建立第四marker点，指定所述第四marker点的X轴和Z轴处于由所述第一硬点、所述第二硬点和所述方向盘中心点确定的平面内，同时指定所述第四marker点的X轴指向所述第二硬点；

以所述第四marker点为原点建立第五marker点，使得所述第五marker点的Z轴指向与所述第四marker点的Z轴指向相同；

在所述第五marker点的Z轴建立第六marker点，所述第六marker点方向与所述第五marker点的方向一致，通过所述第一硬点和所述第六marker点建立所述第二节叉。

可选地，所述建立所述第三节叉与所述齿轮轴的垂直关系，包括：

以所述第二硬点为原点建立第七marker点，指定所述第七marker点的X轴指向所述齿轮点；

以所述第七marker点为原点建立第八marker点，使得所述第八marker点的Z轴指向与所述第七marker点的Y轴方向相同；

在所述第八marker点的Z轴建立第九marker点，所述第九marker点方向与所述第八marker点的方向一致，通过所述第二硬点与所述第九marker点建立所述第三节叉。

可选地，所述建立所述第三节叉与所述第四节叉的垂直关系，包括：

以所述第二硬点为原点建立第十marker点，指定所述第十marker点的X轴和Z轴处于由所述第一硬点、所述第二硬点和所述齿轮点确定的平面内，同时指定所述第十marker点的X轴指向所述第一硬点；

以所述第十marker点为原点建立第十一marker点，使得所述第十一marker点的Z轴指向与所述第十marker点的Z轴指向相同；

在所述第十一marker点的Z轴建立第十二marker点，所述第十二marker点方向与所述第十一marker点的方向一致，通过所述第二硬点和所述第十二marker点建立所述第四节叉。

本公开实施例的第二方面，提供一种转向系统的建模装置，包括：

存储器，其上存储有计算机程序；以及

处理器，用于执行所述存储器中的所述计算机程序，以实现第一方面中任一项所述方法的步骤。

采用上述技术方案，在仿真环境中建立转向系统十字轴的硬点；根据所述硬点，建立所述转向系统十字轴中零部件之间的垂直关系；根据所述硬点和所述垂直关系，生成所述转向系统十字轴。以解决相关技术中的转向系统建模中十字轴的垂直关系随着硬点的变化而变化导致的建模过程繁琐，建模时间较长的问题。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是本公开根据一示例性实施例示出的一种转向系统的模型图。

图2是图1中的第一转向系统十字轴放大后的模型图。

图3是本公开根据一示例性实施例示出的一种转向系统的建模方法流程图。

图4是本公开根据一示例性实施例示出的一种建立所述第一节叉与所述方向盘输入轴的垂直关系流程图。

图5是本公开根据一示例性实施例示出的一种建立所述第一节叉与第二节叉的垂直关系流程图。

图6是本公开根据一示例性实施例示出的一种建立所述第三节叉与所述齿轮轴的垂直关系流程图。

图7是本公开根据一示例性实施例示出的一种建立所述第三节叉与第四节叉的垂直关系流程图。

图8是本公开根据一示例性实施例示出的一种转向系统的建模装置框图。

图9是本公开根据一示例性实施例示出的一种转向系统的建模装置的垂直关系建立模块的框图。

图10是本公开根据一示例性实施例示出的一种转向系统的建模装置的十字轴建立模块的框图。

图11是本公开根据一示例性实施例示出的一种转向系统的建模装置的第一垂直建立模块的框图。

图12是本公开根据一示例性实施例示出的一种转向系统的建模装置的第二垂直建立模块的框图。

图13是本公开根据一示例性实施例示出的一种转向系统的建模装置的第一子模块的框图。

图14是本公开根据一示例性实施例示出的一种转向系统的建模装置的第二子模块的框图。

图15是本公开根据一示例性实施例示出的一种转向系统的建模装置的第四子模块的框图。

图16是本公开根据一示例性实施例示出的一种转向系统的建模装置的第五子模块的框图。

图17是本公开根据一示例性实施例示出的一种转向系统的建模装置框图。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

本公开中，所述仿真环境可以是adams软件，本公开对此不做限定，在本公开下面的实施例中，采用adams软件执行转向系统的建模。

图1是本公开根据一示例性实施例示出的一种转向系统300的模型图，如图1所示，所述转向系统300包括方向盘330、方向盘输入轴340、第一转向系统十字轴310、第二转向系统十字轴320、转向中间轴350和齿轮轴360。所述第一转向系统十字轴310和所述第二转向系统十字轴320均包括两个节叉，所述第一转向系统十字轴310包括第一节叉311和第二节叉312，所述第二转向系统十字轴320包括第三节叉321和第四节叉322。所述方向盘330通过方向盘输入轴340与所述第一转向系统十字轴310连接，所述第一转向系统十字轴310和所述第二转向系统十字轴320通过所述转向中间轴350连接，所述齿轮轴360连接所述第二转向系统十字轴320及其余转向装置。所述方向盘330的转动，会带动所述第一转向系统十字轴310转动，进而带动所述第二转向系统十字轴转动320，从而通过齿轮轴360带动其余转向装置。

图2是图1中的第一转向系统十字轴310放大后的模型图。如图2所示，所述第一转向系统十字轴310包括第一节叉311和第二节叉312，所述第一节叉311与所述第二节叉312呈交叉状，它们的交叉点连接所述方向盘输入轴340和所述转向中间轴350。同理，所述第二转向系统十字轴320包括第三节叉321和第四节叉322，所述第三节叉321与所述第四节叉322呈交叉状，它们的交叉点连接所述齿轮轴360和所述转向中间轴350。

图3是本公开根据一示例性实施例示出的一种转向系统的建模方法流程图，如图3所示，该方法包括以下步骤：

S100，在仿真环境中建立转向系统十字轴的硬点。

S200，根据所述硬点，建立所述转向系统十字轴中零部件之间的垂直关系。

S300，根据所述硬点和所述垂直关系，生成所述转向系统十字轴。

其中，在步骤S100中，在所述仿真环境中建立所述转向系统十字轴的硬点，所述硬点即为一个可定义的空间点，所述硬点的定义即为对其的空间位置进行计算，所述硬点的计算可以用现有技术实现，本公开对此不再做具体阐述。

后续的建模是在所述硬点的基础上进行的，因此建立好后才可进行后续的建模步骤。所述硬点包括第一硬点、第二硬点、方向盘中间点和齿轮点，所述转向系统十字轴包括第一转向系统十字轴和第二转向系统十字轴，所述第一硬点与所述第一转向系统十字轴的建立有关，所述第二硬点与所述第二转向系统十字轴的建立有关。

在步骤S200中，要根据S100步骤中建立好的硬点来建立所述转向系统十字轴中零部件之间的垂直关系。

所述第一转向系统十字轴包括第一节叉和第二节叉，所述第二转向系统十字轴包括第三节叉和第四节叉。

所述第一转向系统十字轴的垂直关系称为第一垂直关系，所述第一垂直关系是根据所述第一硬点建立的。所述第一垂直关系包括所述第一节叉与所述方向盘输入轴的垂直关系、所述第一节叉与所述第二节叉的垂直关系、所述第二节叉与所述转向中间轴的垂直关系。

所述第二转向系统十字轴的垂直关系称为第二垂直关系，所述第二垂直关系是根据所述第二硬点建立的。所述第二垂直关系包括所述第三节叉与所述齿轮轴的垂直关系、所述第三节叉与所述第四节叉的垂直关系、所述第四节叉与所述转向中间轴的垂直关系。

所述方向盘输入轴两端分别连接方向盘和所述第一转向系统十字轴，根据所述第一硬点和所述方向盘中心点建立。

所述齿轮轴两端分别连接齿轮部分和所述第二转向系统十字轴，根据所述第二硬点和所述齿轮点建立。

所述转向中间轴两端分别连接所述第一转向系统十字轴和所述第二转向系统十字轴，根据所述第一硬点和所述第二硬点建立。所述第一转向系统十字轴的垂直关系的建立如图4和图5所示。

图4是本公开根据一示例性实施例示出的一种建立所述第一节叉与所述方向盘输入轴的垂直关系流程图，如图4所示，该方法用于建立所述第一节叉与所述方向盘输入轴的垂直关系，包括如下步骤：

S201，以所述第一硬点为原点建立第一marker点，指定所述第一marker点的X轴指向所述方向盘中心点。

marker点是一个有方向的点，可以解释为包括位置点和方向坐标系，在本公开一下的实施例中，可以认为marker点包括位置点和方向坐标系。

所述第一marker点的建立是在第一硬点的基础上建立的，以所述第一硬点为原点建立所述第一marker点，即在所述第一硬点的空间位置上建立所述第一marker点的位置点。

所述第一marker点的位置点确定好后，还需要确定所述第一marker点的方向坐标系，指定所述第一marker点的X轴指向所述方向盘中心点，至此，所述第一marker点建立完成。

S202，以所述第一marker点为原点建立第二marker点，使得所述第二marker点的Z轴指向与所述第一marker点的Y轴方向相同。

所述第二marker点的建立是在所述第一marker点的基础上建立的，以所述第一marker点的位置点为原点建立所述第二marker点，即在所述第一marker点的位置点处建立所述第二marker点的位置点。

所述第二marker点的位置点确定后，还需要确定第二marker点的方向坐标系，指定所述第二marker点的Z轴指向与所述第一marker点的Y轴指向相同，至此所述第二marker点建立完成。

S203，在所述第二marker点的Z轴建立第三marker点，所述第三marker点方向与所述第二marker点的方向一致，通过所述第一硬点与所述第三marker点建立所述第一节叉。

所述第三marker点的建立是在所述第二marker点的基础上建立的，在所述第二marker点的Z轴建立所述第三marker点，即所述第三marker点在所述第二marker点的Z轴上。

所述第三marker点方向与所述第二marker点的方向一致，至此所述第三marker点建立完成。通过所述第一硬点与所述第三marker点建立所述第一节叉，即所述第一节叉位于所述第二marker点的Z轴上。

由步骤S201-S203可知，所述第一marker点的X轴和Y轴相互垂直，同时，所述第二marker点的Z轴指向与所述第一marker点的Y轴指向相同，可得出所述第一marker点的X轴与所述第二marker点的Z轴相互垂直，又有，所述第三marker点在所述第二marker点的Z轴上。综上所述，可以得出所述第一marker点的X轴与所述第三marker点相互垂直。

所述方向盘输入轴是通过所述第一硬点和所述方向盘中心点建立的，即所述方向盘输入轴位于所述第一marker点的X轴上。

此时通过所述第一硬点和所述第三marker点建立的第一节叉与所述方向盘输入轴相互垂直。

图5是本公开根据一示例性实施例示出的一种建立所述第一节叉与第二节叉的垂直关系流程图，如图5所示，该方法用于建立所述第一节叉与所述第二节叉的垂直关系，步骤如下：

S204，以所述第一硬点为原点建立第四marker点，指定所述第四marker点的X轴和Z轴处于由所述第一硬点、所述第二硬点和所述方向盘中心点确定的平面内，同时指定所述第四marker点的X轴指向所述第二硬点。

所述第四marker点的建立是在第一硬点的基础上建立的，以所述第一硬点为原点建立所述第四marker点，即在所述第一硬点的空间位置上建立所述第四marker点的位置点。

所述第四marker点的位置点确定好后，还需要确定所述第四marker点的方向坐标系。由所述第一硬点、所述第二硬点和所述方向盘中心点可以确定一个平面，指定所述第四marker点的X轴和Z轴处于平面内，同时指定所述第四marker点的X轴指向所述第二硬点。至此所述第四marker点建立完成。

S205，以所述第四marker点为原点建立第五marker点，使得所述第五marker点的Z轴指向与所述第四marker点的Z轴指向相同。

所述第五marker点的建立是在所述第四marker点的基础上建立的，以所述第四marker点的位置点为原点建立所述第五marker点，即在所述第四marker点的位置点处建立所述第五marker点的位置点。

所述第五marker点的位置点确定后，还需要确定第五marker点的方向坐标系，指定所述第五marker点的Z轴指向与所述第四marker点的Z轴指向相同，至此所述第五marker点建立完成。

S206，在所述第五marker点的Z轴建立第六marker点，所述第六marker点方向与所述第五marker点的方向一致，通过所述第一硬点和所述第六marker点建立所述第二节叉。

所述第六marker点的建立是在所述第五marker点的基础上建立的，在所述第五marker点的Z轴建立所述第六marker点，即所述第六marker点在所述第五marker点的Z轴上。

所述第六marker点方向与所述第五marker点的方向一致，至此所述第六marker点建立完成。通过所述第一硬点与所述第六marker点建立所述第二节叉，即所述第二节叉位于所述第五marker点的Z轴上。

由步骤S204-S205可知，所述第四marker点的Z轴处于由所述第一硬点、所述第二硬点和所述方向盘中心点确定的平面内，可知所述第五marker点的Z轴也处于由所述第一硬点、所述第二硬点和所述方向盘中心点确定的平面内，由于所述第六marker点在所述第五marker点的Z轴上，因此所述第二节叉位于所述第一硬点、所述第二硬点和所述方向盘中心点确定的平面内。

由步骤S201-S203可得到，所述第一节叉与所述平面垂直，因此，所述第一节叉与所述第二节叉相互垂直。

以上得出了所述第一节叉与所述方向盘输入轴的垂直关系以及所述第一节叉与所述第二节叉的垂直关系。

所述转向中间轴是通过所述第一硬点和所述第二硬点建立的。因所述第四marker点的X轴指向所述第二硬点，同时所述第六marker点在所述第五marker点的Z轴上，所述第五marker点与所述第四marker点的Z轴指向相同，即所述转向中间轴与所述第二节叉相互垂直。

至此，所述第一节叉与所述方向盘输入轴、所述第一节叉与所述第二节叉以及所述向中间轴与所述第二节叉的垂直关系确定。

综上步骤S201-S206所述，为所述第一转向系统十字轴的垂直关系的建立。

所述第一转向系统十字轴的垂直关系的建立如图6和图7所示。

图6是本公开根据一示例性实施例示出的一种建立所述第三节叉与所述齿轮轴的垂直关系流程图，如图6所示，该方法用于建立所述第三节叉与所述齿轮轴的垂直关系，包括如下步骤：

S207，以所述第二硬点为原点建立第七marker点，指定所述第七marker点的X轴指向所述齿轮点。

marker点是一个有方向的点，可以解释为包括位置点和方向坐标系，在本公开一下的实施例中，可以认为marker点包括位置点和方向坐标系。

所述第七marker点的建立是在第二硬点的基础上建立的，以所述第二硬点为原点建立所述第七marker点，即在所述第二硬点的空间位置上建立所述第七marker点的位置点。

所述第七marker点的位置点确定好后，还需要确定所述第七marker点的方向坐标系，指定所述第七marker点的X轴指向所述齿轮点，至此，所述第七marker点建立完成。

S208，以所述第七marker点为原点建立第八marker点，使得所述第八marker点的Z轴指向与所述第七marker点的Y轴方向相同。

所述第八marker点的建立是在所述第七marker点的基础上建立的，以所述第七marker点的位置点为原点建立所述第八marker点，即在所述第七marker点的位置点处建立所述第八marker点的位置点。

所述第八marker点的位置点确定后，还需要确定第八marker点的方向坐标系，指定所述第八marker点的Z轴指向与所述第七marker点的Y轴指向相同，至此所述第八marker点建立完成。

S209，在所述第八marker点的Z轴建立第九marker点，所述第九marker点方向与所述第八marker点的方向一致，通过所述第二硬点与所述第九marker点建立所述第三节叉。

所述第九marker点的建立是在所述第八marker点的基础上建立的，在所述第八marker点的Z轴建立所述第九marker点，即所述第九marker点在所述第八marker点的Z轴上。

所述第九marker点方向与所述第八marker点的方向一致，至此所述第九marker点建立完成。通过所述第二硬点与所述第九marker点建立所述第三节叉，即所述第三节叉位于所述第八marker点的Z轴上。

由步骤S207-S209可知，所述第七marker点的X轴和Y轴相互垂直，同时，所述第八marker点的Z轴指向与所述第七marker点的Y轴指向相同，可得出所述第七marker点的X轴与所述第八marker点的Z轴相互垂直，又有，所述第九marker点在所述第八marker点的Z轴上。综上所述，可以得出所述第七marker点的X轴与所述第九marker点相互垂直。

所述齿轮轴是通过所述第二硬点和所述齿轮点建立的，即所述方齿轮轴轴位于所述第七marker点的X轴上。

此时通过所述第二硬点和所述第九marker点建立的第三节叉与所述齿轮轴相互垂直。

图7是本公开根据一示例性实施例示出的一种建立所述第三节叉与第四节叉的垂直关系流程图，如图7所示，该方法用于建立所述第三节叉与所述第四节叉的垂直关系，步骤如下：

S210，以所述第二硬点为原点建立第十marker点，指定所述第十marker点的X轴和Z轴处于由所述第一硬点、所述第二硬点和所述齿轮点确定的平面内，同时指定所述第十marker点的X轴指向所述第一硬点。

所述第十marker点的建立是在第二硬点的基础上建立的，以所述第二硬点为原点建立所述第十marker点，即在所述第二硬点的空间位置上建立所述第十marker点的位置点。

所述第十marker点的位置点确定好后，还需要确定所述第十marker点的方向坐标系。由所述第一硬点、所述第二硬点和所述齿轮点可以确定一个平面，指定所述第十marker点的X轴和Z轴处于平面内，同时指定所述第十marker点的X轴指向所述第一硬点。至此所述第十marker点建立完成。

S211，以所述第十marker点为原点建立第十一marker点，使得所述第十一marker点的Z轴指向与所述第十marker点的Z轴指向相同。

所述第十一marker点的建立是在所述第十marker点的基础上建立的，以所述第十marker点的位置点为原点建立所述第十一marker点，即在所述第十marker点的位置点处建立所述第十一marker点的位置点。

所述第十一marker点的位置点确定后，还需要确定第十一marker点的方向坐标系，指定所述第十一marker点的Z轴指向与所述第十marker点的Z轴指向相同，至此所述第十一marker点建立完成。

S212，在所述第十一marker点的Z轴建立第十二marker点，所述第十二marker点方向与所述第十一marker点的方向一致，通过所述第二硬点和所述第十二marker点建立所述第四节叉。

所述第十二marker点的建立是在所述第十一marker点的基础上建立的，在所述第十一marker点的Z轴建立所述第十二marker点，即所述第十二marker点在所述第十一marker点的Z轴上。

所述第十二marker点方向与所述第十一marker点的方向一致，至此所述第十二marker点建立完成。通过所述第二硬点与所述第十二marker点建立所述第四节叉，即所述第四节叉位于所述第十一marker点的Z轴上。

由步骤S210-S212可知，所述第十marker点的Z轴处于由所述第一硬点、所述第二硬点和所述齿轮点确定的平面内，可知所述第十一marker点的Z轴也处于由所述第一硬点、所述第二硬点和所述齿轮点确定的平面内，由于所述第十二marker点在所述第十一marker点的Z轴上，因此所述第四节叉位于所述第一硬点、所述第二硬点和所述齿轮点确定的平面内。

由步骤S207-S209可得到，所述第三节叉与所述平面垂直，因此，所述第三节叉与所述第四节叉相互垂直。

以上得出了所述第三节叉与所述齿轮轴的垂直关系以及所述第三节叉与所述第四节叉的垂直关系。

所述转向中间轴是通过所述第一硬点和所述第二硬点建立的。因所述第十marker点的X轴指向所述第一硬点，同时所述第十二marker点在所述第十一marker点的Z轴上，所述第十一marker点与所述第十marker点的Z轴指向相同，即所述转向中间轴与所述第四节叉相互垂直。

至此，所述第三节叉与所述齿轮轴、所述第三节叉与所述第四节叉以及所述向中间轴与所述第四节叉的垂直关系确定。

综上步骤S207-S212所述，为所述第二转向系统十字轴的垂直关系的建立。

在S300中，根据所述硬点和所述垂直关系，生成所述转向系统十字轴。

在步骤S100-S200中，已将所述第一转向系统十字轴和所述第二转向系统十字轴的垂直关系建立，接下来就是建立转向系统十字轴。

所述第一转向系统十字轴由所述第一节叉和所述第二节叉组成，通过所述第一硬点与所述第三marker点建立所述第一节叉，通过所述第一硬点和所述第六marker点建立所述第二节叉，所述第一节叉与所述第二节叉垂直相交构成所述第一转向系统十字轴。

所述第二转向系统十字轴由所述第三节叉和所述第四节叉组成，通过所述第二硬点与所述第九marker点建立所述第三节叉，通过所述第二硬点和所述第十二marker点建立所述第四节叉，所述第三节叉与所述第四节叉垂直相交构成所述第二转向系统十字轴。

图8是本公开根据一示例性实施例示出的一种转向系统的建模装置100框图。

所述转向系统的建模装置100包括：

硬点建立模块110，被配置为在仿真环境中建立转向系统十字轴的硬点。

垂直关系建立模块120，被配置为根据所述硬点，建立所述转向系统十字轴中零部件之间的垂直关系。

十字轴建立模块130，被配置为根据所述硬点和所述垂直关系，生成所述转向系统十字轴。

图9是本公开根据一示例性实施例示出的一种转向系统的建模装置100的垂直关系建立模块120的框图。

所述硬点包括第一硬点、第二硬点，所述转向系统十字轴包括第一转向系统十字轴和第二转向系统十字轴。

所述垂直关系建立模块120，包括：

第一垂直建立模块121，被配置为根据所述第一硬点，建立所述第一转向系统十字轴中零部件之间的第一垂直关系。

第二垂直建立模块122，被配置为根据所述第二硬点，建立所述第二转向系统十字轴中零部件之间的第二垂直关系。

图10是本公开根据一示例性实施例示出的一种转向系统的建模装置100的十字轴建立模块130的框图。

所述硬点还包括方向盘中心点和齿轮点。

所述十字轴建立模块130包括：

第一十字轴建立模块131，被配置为根据所述第一硬点和第一垂直关系，生成所述第一转向系统十字轴。

第二十字建立模块132，被配置为根据所述第二硬点和第二垂直关系，生成所述第二转向系统十字轴。

输入轴建立模块133，被配置为生成两端分别连接于方向盘和所述第一转向系统十字轴的方向盘输入轴。根据所述第一硬点和所述方向盘中心点生成所述方向盘输入轴。

中间轴建立模块134，被配置为生成两端分别连接于所述第一转向系统十字轴和所述第二转向系统十字轴的转向中间轴。根据所述第一硬点和所述第二硬点生成所述转向中间轴。

齿轮轴建立模块135，被配置为生成两端分别连接于齿轮部分和所述第二转向系统十字轴的齿轮轴。根据所述第二硬点和所述齿轮点生成所述齿轮轴。

图11是本公开根据一示例性实施例示出的一种转向系统的建模装置100的第一垂直建立模块121的框图。

所述第一转向系统十字轴中的零部件包括第一节叉和第二节叉。

所述第一垂直建立模块121包括：

第一子模块1211，被配置为建立所述第一节叉与所述方向盘输入轴的垂直关系。

第二子模块1212，被配置为建立所述第一节叉与所述第二节叉的垂直关系。

第三子模块1213，被配置为建立所述第二节叉与所述转向中间轴的垂直关系。

图12是本公开根据一示例性实施例示出的一种转向系统的建模装置100的第二垂直建立模块122的框图。

所述第二转向系统十字轴中的零部件包括第三节叉和第四节叉。

所述第二垂直模块122包括：

第四子模块1221，被配置为建立所述第三节叉与所述齿轮轴的垂直关系。

第五子模块1222，被配置为建立所述第三节叉与所述第四节叉的垂直关系。

第六子模块1223，被配置为建立所述第四节叉与所述转向中间轴的垂直关系。

图13是本公开根据一示例性实施例示出的一种转向系统的建模装置100的第一子模块1211的框图。

所述第一子模块1211包括：

第一marker点建立模块1211a，被配置为以所述第一硬点为原点建立第一marker点，指定所述第一marker点的X轴指向所述方向盘中心点。

第二marker点建立模块1211b，被配置为以所述第一marker点为原点建立第二marker点，使得所述第二marker点的Z轴指向与所述第一marker点的Y轴指向相同。

第三marker点建立模块1211c，被配置为在所述第二marker点的Z轴建立第三marker点，所述第三marker点方向与所述第二marker点的方向一致，通过所述第一硬点与所述第三marker点建立所述第一节叉。

图14是本公开根据一示例性实施例示出的一种转向系统的建模装置100的第二子模块1212的框图。

所述第二子模块1212包括：

第四marker点建立模块1212a，被配置为以所述第一硬点为原点建立第四marker点，指定所述第四marker点的X轴和Z轴处于由所述第一硬点、所述第二硬点和所述方向盘中心点确定的平面内，同时指定所述第四marker点的X轴指向所述第二硬点。

第五marker点建立模块1212b，被配置为以所述第四marker点为原点建立第五marker点，使得所述第五marker点的Z轴指向与所述第四marker点的Z轴指向相同。

第六marker点建立模块1212c，被配置为在所述第五marker点的Z轴建立第六marker点，所述第六marker点方向与所述第五marker点的方向一致，通过所述第一硬点和所述第六marker点建立所述第二节叉。

图15是本公开根据一示例性实施例示出的一种转向系统的建模装置100的第四子模块1221的框图。

所述第四子模块1221包括：

第七marker点建立模块1221a，被配置为以所述第二硬点为原点建立第七marker点，指定所述第七marker点的X轴指向所述齿轮点。

第八marker点建立模块1221b，被配置为以所述第七marker点为原点建立第八marker点，使得所述第八marker点的Z轴指向与所述第七marker点的Y轴方向相同。

第九marker点建立模块1221c，被配置为在所述第八marker点的Z轴建立第九marker点，所述第九marker点方向与所述第八marker点的方向一致，通过所述第二硬点与所述第九marker点建立所述第三节叉。

图16是本公开根据一示例性实施例示出的一种转向系统的建模装置100的第五子模块1222的框图。

所述第五子模块1222包括：

第十marker点建立模块1222b，被配置为以所述第二硬点为原点建立第十marker点，指定所述第十marker点的X轴和Z轴处于由所述第一硬点、所述第二硬点和所述齿轮点确定的平面内，同时指定所述第十marker点的X轴指向所述第一硬点。

第十一marker点建立模块1222b，被配置为以所述第十marker点为原点建立第十一marker点，使得所述第十一marker点的Z轴指向与所述第十marker点的Z轴指向相同。

第十二marker点建立模块1222c，被配置为在所述第十一marker点的Z轴建立第十二marker点，所述第十二marker点方向与所述第十一marker点的方向一致，通过所述第二硬点和所述第十二marker点建立所述第四节叉。

关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。

图17是本公开根据一示例性实施例示出的一种转向系统的建模装置200框图。如图17所示，该装置200可以包括：处理器201，存储器202，多媒体组件203，输入/输出(I/O)接口204，以及通信组件205。

其中，处理器201用于控制该装置200的整体操作，以完成上述的转向系统的建模方法中的全部或部分步骤。存储器202用于存储各种类型的数据以支持在该装置200的操作，这些数据例如可以包括用于在该装置200上操作的任何应用程序或方法的指令，以及应用程序相关的数据。该存储器202可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，例如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，简称SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，简称EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，简称EPROM)，可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory，简称PROM)，只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。多媒体组件203可以包括屏幕和音频组件。其中屏幕例如可以是触摸屏，音频组件用于输出和/或输入音频信号。例如，音频组件可以包括一个麦克风，麦克风用于接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器202或通过通信组件205发送。音频组件还包括至少一个扬声器，用于输出音频信号。I/O接口204为处理器201和其他接口模块之间提供接口，上述其他接口模块可以是键盘，鼠标，按钮等。这些按钮可以是虚拟按钮或者实体按钮。通信组件205用于该装置200与其他设备之间进行有线或无线通信。无线通信，例如Wi-Fi，蓝牙，近场通信(Near Field Communication，简称NFC)，2G、3G或4G，或它们中的一种或几种的组合，因此相应的该通信组件205可以包括：Wi-Fi模块，蓝牙模块，NFC模块。

在一示例性实施例中，装置200可以被一个或多个应用专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)、数字信号处理器(DigitalSignal Processor，简称DSP)、数字信号处理设备(Digital Signal Processing Device，简称DSPD)、可编程逻辑器件(Programmable Logic Device，简称PLD)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述的转向系统的建模方法。

在另一示例性实施例中，还提供了一种包括程序指令的计算机可读存储介质，例如包括程序指令的存储器202，上述程序指令可由装置200的处理器201执行以完成上述的转向系统的建模方法。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (10)

1.一种转向系统的建模方法，其特征在于，包括：

在仿真环境中建立转向系统十字轴的硬点；

根据所述硬点，建立所述转向系统十字轴中零部件之间的垂直关系；

根据所述硬点和所述垂直关系，生成所述转向系统十字轴。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述硬点包括第一硬点、第二硬点，所述转向系统十字轴包括第一转向系统十字轴和第二转向系统十字轴；

所述建立所述转向系统十字轴中零部件之间的垂直关系，包括：

根据所述第一硬点，建立所述第一转向系统十字轴中零部件之间的第一垂直关系；

根据所述第二硬点，建立所述第二转向系统十字轴中零部件之间的第二垂直关系。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述生成所述转向系统十字轴，包括：

根据所述第一硬点和第一垂直关系，生成所述第一转向系统十字轴；

根据所述第二硬点和第二垂直关系，生成所述第二转向系统十字轴；

生成两端分别连接于方向盘和所述第一转向系统十字轴的方向盘输入轴；

生成两端分别连接于齿轮部分和所述第二转向系统十字轴的齿轮轴；

生成两端分别连接于所述第一转向系统十字轴和所述第二转向系统十字轴的转向中间轴。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一转向系统十字轴中的零部件包括第一节叉和第二节叉，所述第一垂直关系包括：所述第一节叉与所述方向盘输入轴的垂直关系、所述第一节叉与所述第二节叉的垂直关系、所述第二节叉与所述转向中间轴的垂直关系；

所述第二转向系统十字轴中的零部件包括第三节叉和第四节叉，所述第二垂直关系包括：所述第三节叉与所述齿轮轴的垂直关系、所述第三节叉与所述第四节叉的垂直关系、所述第四节叉与所述转向中间轴的垂直关系。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述硬点还包括方向盘中心点和齿轮点，所述生成两端分别连接于方向盘和所述第一转向系统十字轴的方向盘输入轴，包括：根据所述第一硬点和所述方向盘中心点生成所述方向盘输入轴；

所述生成两端分别连接于齿轮部分和所述第二转向系统十字轴的齿轮轴，包括：根据所述第二硬点和所述齿轮点生成所述齿轮轴；

所述生成两端分别连接于所述第一转向系统十字轴和所述第二转向系统十字轴的转向中间轴，包括：根据所述第一硬点和所述第二硬点生成所述转向中间轴。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，建立所述第一节叉与所述方向盘输入轴的垂直关系，包括：

以所述第一硬点为原点建立第一marker点，指定所述第一marker点的X轴指向所述方向盘中心点；

以所述第一marker点为原点建立第二marker点，使得所述第二marker点的Z轴指向与所述第一marker点的Y轴方向相同；

在所述第二marker点的Z轴建立第三marker点，所述第三marker点方向与所述第二marker点的方向一致，通过所述第一硬点与所述第三marker点建立所述第一节叉。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述建立所述第一节叉与第二节叉的垂直关系，包括：

以所述第一硬点为原点建立第四marker点，指定所述第四marker点的X轴和Z轴处于由所述第一硬点、所述第二硬点和所述方向盘中心点确定的平面内，同时指定所述第四marker点的X轴指向所述第二硬点；

以所述第四marker点为原点建立第五marker点，使得所述第五marker点的Z轴指向与所述第四marker点的Z轴指向相同；

在所述第五marker点的Z轴建立第六marker点，所述第六marker点方向与所述第五marker点的方向一致，通过所述第一硬点和所述第六marker点建立所述第二节叉。

8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述建立所述第三节叉与所述齿轮轴的垂直关系，包括：

以所述第二硬点为原点建立第七marker点，指定所述第七marker点的X轴指向所述齿轮点；

以所述第七marker点为原点建立第八marker点，使得所述第八marker点的Z轴指向与所述第七marker点的Y轴方向相同；

在所述第八marker点的Z轴建立第九marker点，所述第九marker点方向与所述第八marker点的方向一致，通过所述第二硬点与所述第九marker点建立所述第三节叉。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述建立所述第三节叉与所述第四节叉的垂直关系，包括：

以所述第二硬点为原点建立第十marker点，指定所述第十marker点的X轴和Z轴处于由所述第一硬点、所述第二硬点和所述齿轮点确定的平面内，同时指定所述第十marker点的X轴指向所述第一硬点；

以所述第十marker点为原点建立第十一marker点，使得所述第十一marker点的Z轴指向与所述第十marker点的Z轴指向相同；

在所述第十一marker点的Z轴建立第十二marker点，所述第十二marker点方向与所述第十一marker点的方向一致，通过所述第二硬点和所述第十二marker点建立所述第四节叉。

10.一种转向系统优化建模装置，其特征在于，包括：

存储器，其上存储有计算机程序；以及

处理器，用于执行所述存储器中的所述计算机程序，以实现权利要求1至9中任一项所述方法的步骤。

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