[发明专利]一种履带式车辆转向性能的测试方法

权利要求书

1.一种履带式车辆转向性能的测试方法，其特征在于：所述方法利用数据采集系统采集车辆运动信号后处理获得车辆转向性能参数，包括以下操作步骤：

(1)输入车辆操作信号；

(2)利用所述数据采集系统对信号进行采集；

(3)获得车辆转向性能参数。

2.根据权利要求1所述履带式车辆转向性能的测试方法，其特征在于：所述步骤(1)中的车辆操作信号为驾驶人员的操作状态，包括加速、制动和方向盘转角。

3.根据权利要求2所述履带式车辆转向性能的测试方法，其特征在于：所述方向盘转角采用角位移传感器测量；将传感器固定在方向盘上，所采集数据和存储单元固定在车体内。

4.根据权利要求2所述履带式车辆转向性能的测试方法，其特征在于：所述加速和制动通过油门踏板和制动踏板实现；利用位移式传感器测量油门踏板开度和制动踏板开度；所述传感器固定在相关踏板上，所采集数据和存储单元固定在车体内。

5.根据权利要求1所述履带式车辆转向性能的测试方法，其特征在于：所述步骤(2)中所述数据采集系统通过数据传输通道与定位系统、驱动轮轴转速转矩测量系统、操作测量系统和位姿测定装置连接而获得车辆运动信号。

6.根据权利要求5所述履带式车辆转向性能的测试方法，其特征在于：所述定位系统实时测量履带车辆转向过程中的运动状态，包括车辆的转向速度、转向轨迹和航向角；

所述驱动轮轴转速转矩测量系统安装在车体内测得车辆驱动轮轴的转速和转矩；所述转速利用在两侧驱动轮轴处安装转速计获得；所述转矩利用在两侧驱动轮轴处安装应变片传感器获得；

所述操作测量系统利用位移式传感器获得操作装置的输入量，所述装置有油门踏板、方向盘、制动踏板和档位；

所述位姿测量装置利用陀螺仪测量车辆转向时的位姿参数，所述参数有横摆角、俯仰角、侧倾角。

7.根据权利要求5所述履带式车辆转向性能的测试方法，其特征在于：所述步骤(3)中车辆转向性能参数有转向半径、牵引力、制动力、转向角速度、打滑速度。

8.根据权利要求7所述履带式车辆转向性能的测试方法，其特征在于：所述转向半径有理论转向半径R、实际转向半径R_a；设测量的高速侧驱动轮转速和低速侧驱动轮转速分别为V₁和V₂，高速侧履带打滑速度和低速侧履带打滑速度分别为ΔV₁和ΔV₂；

则理论转向半径R通过式(1)确定：

其中，B为两侧履带轨距；

根据定位系统获得的车辆转向轨迹，利用最小二乘法，拟合出履带车辆的实际转向半R_a。

9.根据权利要求7所述履带式车辆转向性能的测试方法，其特征在于：所述转向角速度有理论转向角速度ω、实际转向角速度ω_a；设测量的高速侧驱动轮转速和低速侧驱动轮转速分别为V₁和V₂，高速侧履带打滑速度和低速侧履带打滑速度分别为ΔV₁和ΔV₂；B为两侧履带轨距；所述理论转向角速度ω通过式(2)确定：

所述实际转向角速度ω_a通过对车辆稳态转向过程中的航向角的求导确定。

10.根据权利要求7所述履带式车辆转向性能的测试方法，其特征在于：所述牵引力有理论牵引力F₁和实际牵引力F_a1,所述理论牵引力F₁通过式(3)确定：

或者，所述实际牵引力F_a1通过式(4)确定：

或者，所述制动力有理论制动力F₂和实际制动力F_a2,所述理论制动力F₂通过式(5)确定：

或者，所述实际制动力F_a2通过式(6)确定：

其中，设测量的高速侧驱动轮转速和低速侧驱动轮转速分别为V₁和V₂，高速侧履带打滑速度和低速侧履带打滑速度分别为ΔV₁和ΔV₂，μ为转向阻力系数；G为车重；B为两侧履带轨距；L为履带接地长；M₁、M₂分别为高速侧和低速侧驱动轴的转矩，单位为N·m；r_z为驱动轮半径。