[发明专利]路面综合阻力系数检测方法、系统以及车辆导航系统与车辆

摘要

本发明公开了一种路面综合阻力系数检测方法，将待测道路段按照检测间距划分为若干分段区间，车辆持续行驶在待测道路段上，依次采集每个分段区间的路面综合阻力系数，获取车辆在分段区间上的运动过程中的参数：车辆平均牵引力、车辆加速度以及车辆平均速度，并根据上述参数计算。路面综合阻力系数检测系统包括采集控制器、参数设置模块以及分别与采集控制器连接的车辆牵引力采集模块、角度编码器与采集开关按键。一种车辆导航系统，其数据库中存储有与卫星定位位置信息对应的路面综合阻力系数。一种车辆，配置有本发明的车辆导航系统。本发明能够提高路面综合阻力系数检测的效率与精度，并能与卫星定位位置信息融合，为智能交通打下基础。

主权项

1.一种路面综合阻力系数检测方法，其特征在于，将待测道路段按照检测间距划分为若干分段区间；检测间距按如下规则确定：计算预估检测间距所对应的转速增量Δn，并在车辆的速度特性曲线上任意选取陡峭段上的转速为N的一点进行验证，所述速度特性曲线以转速为横坐标，并以车辆驱动力输出轴的驱动扭矩为纵坐标；若在N±Δn的转速范围内所对应的车辆驱动扭矩的变化范围小于阈值，阈值在‑2％～+2％范围内选取，则预估检测间距通过验证，将通过验证的预估检测间距作为检测间距；车辆持续行驶在待测道路段上，每个分段区间的路面综合阻力系数按如下步骤进行检测：步骤1：车辆在分段区间的路面上近似为加速度不变的匀变速直线运动，并获取车辆在分段区间上的运动过程中的以下参数：车辆平均牵引力F、车辆加速度a以及车辆平均速度v；步骤2：计算车辆受到的空气阻力f_a：其中，c表示风阻系数，A表示迎风面积，v表示车辆平均速度；步骤3：令车辆受到的路面综合阻力为f：f＝ρ.m.g；  (2)其中，ρ表示路面综合阻力系数，m表示车辆总质量，g表示重量加速度；步骤4：根据牛顿第二定律建立以下方程：F‑f‑f_a＝(m+m₀).a；  (3)其中，m₀表示与车辆转动部分的质量等效的转动质量；步骤5：联立公式(1)、(2)与(3)得到：根据公式(4)计算得到车辆在分段区间的路面综合阻力系数。