[發明專利]確定非公路車輛的整車阻力及電機制動性能的方法

有效

• 申請號: 201910363518.4
• 申請日: 2019-04-30
• 公開（公告）號: CN111845753B
• 公開（公告）日: 2022-01-21
• 發明（設計）人: 劉輝榮;周志宇;邱欣;胡家喜;藍德劭;梁金成;劉猛;張文進;俞鵬程;黃彩波
• 申請（專利權）人: 株洲中車時代電氣股份有限公司
• 主分類號: B60W40/00
• 分類號: B60W40/00;B60W40/06;B60W40/076;B60W40/10;B60W40/13
• 代理公司: 北京聿華聯合知識產權代理有限公司 11611
• 代理人: 李哲偉;張文娟

1.一種確定非公路車輛的整車阻力的方法，其特征在于，所述方法包括：

步驟一、獲取待分析非公路車輛的行駛工況；

步驟二、基于所述行駛工況獲取待分析非公路車輛的滾動阻力、空氣阻力和坡度阻力中的有效阻力，其中，

在所述平路行駛工況下，獲取所述待分析非公路車輛的滾動阻力和空氣阻力作為有效阻力，其中，獲取所述待分析非公路車輛的車輛自有質量和裝載質量，根據所述車輛自有質量和裝載質量確定所述滾動阻力，并獲取所述待分析非公路車輛的風阻面積、風阻系數和車速，根據所述風阻面積、風阻系數和車速確定所述空氣阻力；

在所述下坡行駛工況下，獲取所述待分析非公路車輛的坡度阻力和空氣阻力作為有效阻力，其中，先獲取所述待分析非公路車輛的車輛自有質量、裝載質量以及行駛坡度，而后根據所述車輛自有質量、裝載質量以及行駛坡度確定所述坡度阻力；

步驟三、根據所獲取到的有效阻力確定所述行駛工況下的整車阻力，其中，將所述滾動阻力與所述空氣阻力之和作為所述平路行駛工況下的整車阻力，并將所述空氣阻力與所述坡度阻力的差值作為所述下坡行駛工況下的整車阻力，以利用根據當前下坡行駛工況下的整車阻力而計算的制動功率，達到避免整車頻繁啟動機械制動的目的。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步驟三中，根據如下表達式確定所述平路行駛工況下的整車阻力：

F＝F_f+F_w

其中，F表示整車阻力，F_f表示滾動阻力，F_w表示空氣阻力。

3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，根據如下表達式確定所述空氣阻力：

其中，C_D表示非公路車輛空氣阻力系數，l表示風阻系數，A表示風阻面積，V表示車速。

4.如權利要求1或3所述的方法，其特征在于，所述風阻系數的取值為1。

5.如權利要求1所述的方法，其特征在于，在所述下坡行駛工況下的整車阻力取值為負數時表征車輛下坡時的下滑力。

6.如權利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步驟三中，根據如下表達式確定所述下坡行駛工況下的整車阻力：

F＝F_w-F_i

其中，F表示整車阻力，F_i表示坡度阻力，F_w表示空氣阻力。

7.如權利要求1所述的方法，其特征在于，根據如下表達式確定所述坡度阻力：

F_i＝(M+m)g(sin(arctanθ-cos(tanθ)f))

其中，F_w表示空氣阻力，M和m分別表示車輛自有質量和裝載質量，θ表示行駛坡度，f表示滾動阻力系數。

8.一種確定非公路車輛的電機制動性能的方法，其特征在于，所述方法包括：

采用如權利要求1～7中任一項所述的方法確定待分析非公路車輛在下坡行駛工況下的整車阻力；

獲取所述待分析非公路車輛的車輛傳動特征參數，根據所述車輛傳動特征參數和整車阻力確定制動總轉矩；

基于所述制動總轉矩，根據所述待分析非公路車輛的牽引電機數量確定單個牽引電機的制動功率。

9.如權利要求8所述的方法，其特征在于，根據如下表達式確定單個牽引電機的制動功率：

其中，P表示單個牽引電機的制動功率，F表示整車阻力，r表示輪胎半徑，n表示電機轉速，k表示牽引電機數量，i₀表示輪邊減速器的傳動比。