具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。

本发明的车辆底盘紧固连接系统失效检测方法及装置，能够实时检测车辆底盘关键、重要连接点的紧固件夹紧力，如发生连接失效，可立即通过车机反馈给驾驶员，并智能控制车辆进行一系列保护措施。该方案还能满足可靠性和耐久性，可在量产车辆中使用。

本发明的技术方案如下：

1、螺栓制备

首先在螺栓头部端面中心钻孔，然后将孔内壁清洁干净，之后将电阻式应变片插入螺栓的孔中并使用专用胶粘剂埋设固定。

根据螺栓的型号，螺栓顶部推荐钻孔孔径为(螺栓规格小于M12时)和(螺栓规格大于M12时)。规格相近的螺栓可使用同一种应变片。

电阻式应变片检测原理：应变片的金属材料受力引起伸缩时，电阻值会在一定范围内增减。因应变片被专用绝缘胶包裹固定在螺栓孔中，螺栓的长度变化会同步导致应变片的长度变化，导线连接应变片和检测仪后，检测仪可实时检测出应变片的阻尼变化。通过检测到的电阻值的变化，根据公式(K为应变敏感系数，由应变片材质决定)，即可得到螺栓的应变值ε，继而算出螺栓的伸长量ΔL。因在螺栓拧紧过程中，螺栓处于弹性区间内，根据螺栓的伸长量可对应得到螺栓所受的拉力，即螺栓提供给被连接件的夹紧力。

2、车载检测仪固定

一般将检测仪螺接在底盘固定结构件上，如发动机托架、后托架、扭力梁上，以免因底盘组件的运动导致连接线的松脱。为提高供检测效率，减少资源的重复利用，可根据关键、重要连接点分布的位置，来确定检测仪的布置位置，这样可以使同一个检测仪能够实时检测多个连接点的螺栓长度。

以前悬架为例，如图1所示，101、102均为螺栓与检测仪103间的连接线束，螺栓应变片的阻尼变化通过线束传递给检测仪103。202为摆臂，203为转向节，摆臂202与发动机托架201、转向节203与摆臂202均通过螺栓连接且属于关键连接点。将检测仪103布置在发动机托架201中部，通过检测仪103连接的多个线束，实现对左右三角臂与托架连接点、减振器与转向节203连接点、转向节203与托架连接点等多个连接点的实时检测。

对线束的布置：预先确认好检测线路的路线，然后在底盘结构件上预留卡接孔，以便实现量产时快速安装线束。

3、检测仪与螺栓连接

关键、重要连接点紧固件按定义拧紧工艺拧紧后，将检测仪和紧固件进行接线。信号传递：检测仪测出应变片阻尼值变化后，通过CAN总线将数据实时传送数据给ECU，ECU通过计算，由阻尼力变化量计算出螺栓应变值，进一步地，通过螺栓应变值计算螺栓拉/压力，即螺栓对被连接件产生的夹紧力，将最终的计算结果与预设紧固件夹紧力范围进行点检。

以上过程所用到的公式如下：

螺栓应变：

螺栓长度变化：ΔL＝ε*L

螺栓产生夹紧力：

式中，E为螺栓使用材料的弹性模量，MPa；A_S为螺栓的评价截面积，mm²。

如图1所示，本发明提供一种车辆底盘紧固连接系统失效检测策略，包括以下步骤：

S11、车辆启动时，计算一次夹紧力，并判断夹紧力是否在第一预设范围内；若是，则车辆正常启动，然后执行步骤S13；若否，则执行步骤S12；

S12、判断夹紧力是否在第二预设范围内；若是，则车辆启动并提醒驾驶员及时维修，然后执行步骤S13；若否，则车辆不允许行驶；

S13、每隔固定时间或车辆异常振动时，重新计算一次夹紧力，并判断新的夹紧力是否在第一预设范围内；若是，则车辆正常行驶，然后执行步骤S13；若否，则执行步骤S14；

S14、判断新的夹紧力是否在第二预设范围内；若是，则提醒驾驶员及时维修，然后执行步骤S13；若否，则提醒驾驶员寻找安全地点进行停车。

进一步地，第一预设范围为定义值的±10％以内，第二预设范围为定义值的±30％以内。

进一步地，提醒驾驶员及时维修时，车速限制在60km/h。

本发明还提供一种用于实现上述的车辆底盘紧固连接系统失效检测方法的车辆底盘紧固连接系统失效检测装置，包括被检测螺栓、电阻式应变片、检测仪、ECU；

被检测螺栓连接着底盘的部件，被检测螺栓端部中心钻孔；电阻式应变片固定在该孔内；电阻式应变片与检测仪连接，检测仪检测电阻式应变片的电阻值变化量；检测仪通过CAN总线与ECU连接，ECU计算夹紧力。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。