[发明专利]一种基于汽车振动响应在线识别路面不平度信息的方法

权利要求书

1.一种基于汽车振动响应在线识别路面不平度信息的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、在标定路面上，计算两个不同车速u₁和u₂对应的第一时域广义国际平整度指数IRI_E1和第二时域广义国际平整度指数IRI_E2；测量标定车辆在车速u时的汽车振动响应量，分别建立所述第一时域广义国际平整度指数IRI_E1和汽车振动响应量的第一回归模型，所述第二时域广义国际平整度指数IRI_E2和汽车振动响应量的第二回归模型；

步骤二、在待测路面上，测量标定车辆在车速u时汽车振动响应量；

步骤三、将所述步骤二中测得的汽车振动响应量分别代入所述第一回归模型和所述第二回归模型，分别计算待测路面的第一频域广义国际平整度指数IRI_E1′和第二频域广义国际平整度指数IRI_E2′；

步骤四、根据所述第一频域广义国际平整度指数IRI_E1′和第二频域广义国际平整度指数IRI_E2′计算路面频率指数和路面不平度系数，其中，所述频率指数W满足：

所述路面不平度系数G_q(n₀)满足：

其中，F(G_q(n₀),W)满足：

或

F(W)满足：

其中，n₀为参考空间频率，n₀＝0.1m^-1，为黄金车辆的簧载质量与非簧载质量相对垂直速度的频率响应函数，f为时间频率，f_l为时间频率下限，f_u为时间频率上限；

所述黄金车辆满足：

其中，m_s为簧载质量，m_u为非簧载质量，k_s为悬架刚度，k_t为轮胎刚度，c_s为悬架阻尼。

2.根据权利要求1所述的基于汽车振动响应在线识别路面不平度信息的方法，其特征在于，在所述步骤一中，

所述汽车振动响应量为单位行驶里程内前悬架动行程累积值或单位行驶里程内后悬架动行程累积值或前轴非簧载质量质心垂直加速度均方根值或后轴非簧载质量质心垂直加速度均方根值。

3.根据权利要求2所述的基于汽车振动响应在线识别路面不平度信息的方法，其特征在于，所述步骤一中建立回归模型包括以下步骤：

步骤a、测量所述标定路面的不平度；

步骤b、基于所述不平度，计算所述第一时域广义国际平整度指数IRI_E1和所述第二时域广义国际平整度指数IRI_E2；

步骤c、在所述标定路面上，测量车速u时单位行驶里程内前悬架动行程累积值和前轴非簧载质量质心垂直加速度均方根值；

步骤d、建立所述第一时域广义国际平整度指数IRI_E1和前轴非簧载质量质心垂直加速度均方根值的第一回归模型；建立所述第二时域广义国际平整度指数IRI_E2和单位行驶里程内前悬架动行程累积值的第二回归模型。

4.根据权利要求3所述的基于汽车振动响应在线识别路面不平度信息的方法，其特征在于，

u₁＝40km/h，u₂＝80km/h，u＝80km/h。

5.根据权利要求4所述的基于汽车振动响应在线识别路面不平度信息的方法，其特征在于，所述第一回归模型满足：

其中，为前轴非簧载质量质心垂直加速度均方根值，单位是m/s²。