[发明专利]一种履带行驶装置功率损耗的计算方法

说明书

本发明涉及一种履带行驶装置功率损耗的计算方法，涉及履带车辆技术领域。本发明通过对主动轮轮齿与履带的摩擦力和摩擦位移的分析、对负重轮与履带滚动阻力与运动速度的关系的分析、对履带板挂胶销扭转变形的功率损耗分析等提出了对履带行驶装置功率损耗的计算方法，计算准确度高，为对履带车辆功率匹配，动力系统功率选择提供了数据支撑。

技术领域

本发明涉及履带车辆技术领域，具体涉及一种履带行驶装置功率损耗的计算方法。

背景技术

履带行驶装置功率损耗计算问题长期以来处于技术空白状态，主要原因是工程技术人员将过多的研究集中于新产品新技术开发上面，忽视了对产品性能的计算。随着车辆功率分配的精细化，对各个系统功率需求和功率损耗的定量分析越来越迫切。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是：如何实现对履带行动系统功率损耗的计算，以实现对履带车辆功率匹配、动力系统功率选择。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种履带行驶装置功率损耗的计算方法，包括以下步骤：

步骤1、基于对主动轮轮齿与履带的摩擦力和摩擦位移的分析，得到主动轮齿与履带板的啮合功率损耗；

步骤2、基于对负重轮与履带滚动阻力与运动速度的关系的分析，得到负重轮沿履带接地段的滚动功率损耗；

步骤3、根据以下四个方面计算得到履带内部功率损耗：对履带板挂胶销扭转变形的功率损耗分析、对由速度矢量的改变导致动能变化的功率损耗的计算、对使销耳橡胶变形的功率损耗计算，对履带板离开轮子时使履带板伸直时的功率损耗计算；

步骤4、将步骤1、2、3得到的主动轮齿与履带板的啮合功率损耗、负重轮沿履带接地段的滚动功率损耗和履带内部功率损耗三者相加得到履带行驶装置的总的功率损耗。

(三)有益效果

本发明通过对主动轮轮齿与履带的摩擦力和摩擦位移的分析、对负重轮与履带滚动阻力与运动速度的关系的分析、对履带板挂胶销扭转变形的功率损耗分析等提出了对履带行驶装置功率损耗的计算方法，计算准确度高，为对履带车辆功率匹配，动力系统功率选择提供了数据支撑。

附图说明

图1是本发明的主动轮齿与履带板的啮合摩擦阻力受力分析图；

图2是本发明的弹性铰链的残余变形分析图；

图3是在轮子上两个相连的履带板(1，2)的运动原理图；

图4是当相连接履带板通过轮子时动能的变化曲线图。

具体实施方式

为使本发明的目的、内容、和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。

本发明实现对主动轮齿与履带板的啮合功率损耗计算：

主动轮齿与履带板的啮合摩擦阻力受力分析图如图1所示，

由图1可知，接触法向力为：

式中：F_N接触法向力；F_T为啮合切向力；α_ω为履带销与主动轮齿的摩擦转角。

接触摩擦力为：

F_R＝μ₅F_N (2)

式中：F_R为接触摩擦力；μ₅为接触摩擦系数(为经验值)。