[发明专利]确定非公路车辆的整车阻力及电机制动性能的方法

说明书

一种确定非公路车辆的整车阻力的方法，其包括：步骤一、获取待分析非公路车辆的行驶工况；步骤二、基于行驶工况获取待分析非公路车辆的滚动阻力、空气阻力和坡度阻力中的有效阻力；步骤三、根据所获取到的有效阻力确定行驶工况下的整车阻力。本方法通过建立整车在平路、不同坡度情况下的阻力模型及评估方法，能够准确评估出整车的阻力模型，进而根据下坡行驶工况下的整车阻力评估出车辆在矿山最大制动速度下的电驱动系统制动功率需求。本方法能够有效的解决矿用车电驱动系统制动功率选取不准问题，这样也就可以避免整车频繁使用机械制动，从而减少整车机械制动烧毁，甚至造成整车安全风险问题。

技术领域

本发明涉及车辆制动技术领域，具体地说，涉及一种确定非公路车辆的整车阻力的方法以及一种确定非公路车辆的电机制动性能的方法。

背景技术

非公路车辆是大型露天矿山的主要运输工具，牵引电驱动系统是非公路车辆的核心组成部分。然而，非公路车辆运行环境恶劣，行驶路况复杂多变，目前非公路车辆牵引系统采用交流电传动系统驱动，为典型的内燃机车交流传动系统。交流电传动系统会通过柴油机带动连轴的发电机提供车辆动力能源，通过牵引逆变器驱动电机。

非公路矿用车具有三套制动系统，分别为电制动、机械制动及驻车制动。电制动为常用的制动系统，其应用于整车大部分的运行工况条件下；机械制动应用于5km/h以下工况及电制动失效工况下；驻车制动用于整车驻车。机械制动不能应用高速车况下，容易造成烧毁。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种确定非公路车辆的整车阻力的方法，所述方法包括：

步骤一、获取待分析非公路车辆的行驶工况；

步骤二、基于所述行驶工况获取待分析非公路车辆的滚动阻力、空气阻力和坡度阻力中的有效阻力；

步骤三、根据所获取到的有效阻力确定所述行驶工况下的整车阻力。

根据本发明的一个实施例，所述行驶工况包括平路行驶工况，在所述平路行驶工况下，在所述步骤二中获取所述待分析非公路车辆的滚动阻力和空气阻力作为有效阻力，并在所述步骤三中根据所述滚动阻力和空气阻力确定所述平路行驶工况下的整车阻力。

根据本发明的一个实施例，在所述步骤三中，根据如下表达式确定所述平路行驶工况下的整车阻力：

F＝F_f+F_w

其中，F表示整车阻力，F_f表示滚动阻力，F_w表示空气阻力。

根据本发明的一个实施例，在所述步骤二中，

获取所述待分析非公路车辆的车辆自有质量和装载质量，根据所述车辆自有质量和装载质量确定所述滚动阻力；并且/或者，

获取所述待分析非公路车辆的风阻面积、风阻系数和车速，根据所述风阻面积、风阻系数和车速确定所述空气阻力。

根据本发明的一个实施例，根据如下表达式确定所述空气阻力：

其中，C_D表示非公路车辆空气阻力系数，l表示风阻系数，A表示风阻面积，V表示车速。

根据本发明的一个实施例，所述风阻系数的取值为1。

根据本发明的一个实施例，所述行驶工况包括下坡行驶工况，在所述下坡行驶工况下，在所述步骤二中获取所述待分析非公路车辆的坡度阻力和空气阻力作为有效阻力，并在所述步骤三中根据所述坡度阻力和空气阻力确定所述下坡行驶工况下的整车阻力，其中，所述下坡行驶工况下的整车阻力取值为负数时表征车辆下坡时的下滑力。

根据本发明的一个实施例，在所述步骤三中，根据如下表达式确定所述下坡行驶工况下的整车阻力：