一種車輛運(yùn)行狀況參數(shù)間接測(cè)量裝置及標(biāo)定方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種車輛運(yùn)行狀況參數(shù)間接測(cè)量裝置及標(biāo)定方法，所述運(yùn)行狀況參數(shù)包括制動(dòng)力，所述裝置包括：底盤測(cè)功機(jī)、防護(hù)樁、拉力傳感器。所述車輛運(yùn)行狀況參數(shù)間接測(cè)量標(biāo)定方法包括：將車輛停放于車輛底盤測(cè)功機(jī)轉(zhuǎn)鼓之上；將液壓傳感器接入輪缸油管中；啟動(dòng)車輛并加速至70km/h；踩下制動(dòng)踏板至一半；通過車輛底盤測(cè)功機(jī)及拉力傳感器數(shù)據(jù)計(jì)算出車輛運(yùn)行狀況參數(shù)的間接測(cè)量結(jié)果；將間接測(cè)量結(jié)果與輪缸油壓進(jìn)行對(duì)比；根據(jù)對(duì)比結(jié)果對(duì)間接測(cè)量進(jìn)行標(biāo)定。本發(fā)明適合使用底盤測(cè)功機(jī)間接測(cè)量車輛制動(dòng)力的標(biāo)定，并使間接測(cè)量結(jié)果更加準(zhǔn)確；保證可以通過底盤測(cè)功機(jī)測(cè)得參數(shù)求出車輛制動(dòng)力，同時(shí)又能保證間接測(cè)量精度與直接測(cè)量精度相近，大大提高車輛制動(dòng)力測(cè)量的便捷性、有效性。
【專利說明】
一種車輛運(yùn)行狀況參數(shù)間接測(cè)量裝置及標(biāo)定方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及車輛運(yùn)行狀況參數(shù)測(cè)量領(lǐng)域，尤其涉及一種車輛運(yùn)行狀況參數(shù)間接測(cè) 量裝置及標(biāo)定方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 汽車運(yùn)行狀況參數(shù)與汽車的運(yùn)行安全密切相關(guān)，其中包括制動(dòng)力等參數(shù)。2015年 我國(guó)汽車保有量達(dá)1.72億輛，大量的汽車事故都是因?yàn)橹苿?dòng)力不達(dá)標(biāo)造成的，特別是對(duì)于 貨物運(yùn)輸車輛，因其造成的事故往往會(huì)造成重大的人員與經(jīng)濟(jì)損失，因此更應(yīng)著重關(guān)注制 動(dòng)力檢測(cè)。
[0003] 專利201410578676.9使用接受模塊和判斷模塊檢測(cè)車輛制動(dòng)是否存在問題，但未 提及檢測(cè)模塊，僅使用某種直接測(cè)量方法對(duì)車輛剎車信號(hào)及主缸壓力信號(hào)的合理性及相互 間的同步性進(jìn)行診斷，未對(duì)測(cè)量場(chǎng)景作要求，比如是否需要測(cè)功機(jī);專利201510028605.6使 用不含動(dòng)力總成的車輛模型與基礎(chǔ)臺(tái)架模塊上的動(dòng)力總成構(gòu)成半實(shí)物虛擬整車，通過動(dòng)力 總成單元狀態(tài)信息和道路模型輸出的路況信息計(jì)算阻力矩并由測(cè)功單元實(shí)現(xiàn)，該專利雖然 使用測(cè)功機(jī)，但僅用于模擬車輛，不能對(duì)真實(shí)車輛進(jìn)行運(yùn)行狀況參數(shù)的有效測(cè)量，無法對(duì)整 車進(jìn)行實(shí)測(cè)；專利201410384563.5根據(jù)制動(dòng)踏板位移信號(hào)計(jì)算出制動(dòng)力矩，雖然制動(dòng)踏板 位移與制動(dòng)力矩存在一定關(guān)系，但由于每一輛車輛的制動(dòng)踏板高度可調(diào)，且不同品牌型號(hào) 車輛其兩者關(guān)系不一定相同，所以要對(duì)每一輛車輛進(jìn)行標(biāo)定。
[0004] 目前底盤測(cè)功機(jī)已廣泛應(yīng)用于車輛的檢測(cè)維修，但底盤測(cè)功機(jī)并不能完全反映車 輛的制動(dòng)力，也沒有應(yīng)用于這些參數(shù)的間接測(cè)量，如何利用底盤測(cè)功機(jī)來間接測(cè)得參數(shù)算 出車輛制動(dòng)力，從而精確獲取車輛實(shí)際運(yùn)行狀況參數(shù)，以有效避免制動(dòng)力不達(dá)標(biāo)引起的車 輛安全事故發(fā)生，這方面的技術(shù)至今未有開發(fā)研究。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為解決上述中存在的問題與缺陷，本發(fā)明提供了一種車輛運(yùn)行狀況參數(shù)間接測(cè)量 裝置及標(biāo)定方法，提高了車輛運(yùn)行狀況參數(shù)測(cè)量的便捷性與可靠性，實(shí)現(xiàn)制動(dòng)力間接測(cè)量。
[0006] 本發(fā)明目的，可通過以下的技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn):一種車輛運(yùn)行狀況參數(shù)間接測(cè)量裝 置，包括：
[0007] 用于與被檢車輛車輪相接觸的底盤測(cè)功機(jī)、后防護(hù)粧、后拉力傳感器，后防護(hù)粧固 定在底盤測(cè)功機(jī)后側(cè)，后拉力傳感器經(jīng)纜繩連接在后防護(hù)粧與被檢車輛的后端之間；
[0008] 在被檢車輛達(dá)到70km/h后進(jìn)行剎車的狀態(tài)下，通過獲取現(xiàn)有車輛底盤測(cè)功機(jī)上的 轉(zhuǎn)鼓壓力Ftl、杠桿長(zhǎng)度LT、轉(zhuǎn)鼓半徑R T，車輛上的車輪半徑RV、車輛主動(dòng)軸半徑DVF以及后拉 力傳感器的讀數(shù)Fw，得出車輛運(yùn)行狀況參數(shù)的間接測(cè)量結(jié)果制動(dòng)力F S。
[0009] 所述防護(hù)粧設(shè)有纜繩孔，便于拉力傳感器的牽拉固定。
[0010]所述拉力傳感器包括拉力傳遞部分、力敏器件和信號(hào)輸出部分，力敏器件兩側(cè)設(shè) 有拉力傳遞部分，拉力傳遞部分均設(shè)有纜繩連接孔，力敏器件的輸出端部連接信號(hào)輸出部 分，信號(hào)輸出部分為屏蔽線纜輸出，用于外界信號(hào)線連接。
[0011] -種車輛運(yùn)行狀況參數(shù)間接測(cè)量裝置的標(biāo)定方法，包括：
[0012] A將車輛停放于車輛底盤測(cè)功機(jī)轉(zhuǎn)鼓之上；并通過纜繩將后拉力傳感器、被測(cè)車 輛、防護(hù)粧連接拉緊；
[0013] B將液壓傳感器接入被測(cè)車輛輪缸油管中測(cè)實(shí)際的液壓制動(dòng)力；
[0014] C啟動(dòng)車輛并加速至70km/h;
[0015] D踩下制動(dòng)踏板至一半；
[0016] E通過車輛底盤測(cè)功機(jī)及拉力傳感器數(shù)據(jù)計(jì)算出車輛運(yùn)行狀況參數(shù)的間接測(cè)量結(jié) 果。
[0017] F將間接測(cè)量結(jié)果與輪缸油壓進(jìn)行對(duì)比；
[0018] G根據(jù)對(duì)比結(jié)果對(duì)間接測(cè)量進(jìn)行標(biāo)定。
[0019] 本發(fā)明提供的技術(shù)方案的有益效果是：
[0020] 本發(fā)明適合使用底盤測(cè)功機(jī)間接測(cè)量車輛制動(dòng)力的標(biāo)定，并使間接測(cè)量結(jié)果更加 準(zhǔn)確;保證可以通過底盤測(cè)功機(jī)測(cè)得參數(shù)求出車輛制動(dòng)力，同時(shí)又能保證間接測(cè)量精度與 直接測(cè)量精度相近，大大提高車輛制動(dòng)力測(cè)量的便捷性、有效性。
【附圖說明】
[0021 ]圖1是車輛運(yùn)行狀況參數(shù)間接測(cè)量裝置總體布局示意圖；
[0022]圖2是單滾筒汽車底盤測(cè)功機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖3防護(hù)粧結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖4拉力傳感器結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025] 圖5車輛運(yùn)行狀況參數(shù)間接測(cè)量裝置標(biāo)定流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述：
[0027] 參見圖1，本實(shí)施例車輛運(yùn)行狀況參數(shù)間接測(cè)量裝置，包括底盤測(cè)功機(jī)101、后防護(hù) 粧102、后拉力傳感器103,底盤測(cè)功機(jī)101用于與被檢車輛車輪相接觸，后防護(hù)粧102固定在 底盤測(cè)功機(jī)后側(cè)的地面上;后拉力傳感器103經(jīng)纜繩連接在后防護(hù)粧102與被檢車輛的后端 之間；防護(hù)粧通過纜繩與拉力傳感器相連接，用于避免車輛脫離轉(zhuǎn)鼓。
[0028] 如圖2，上述兩個(gè)防護(hù)粧均有由地腳螺栓301、主體302、纜繩孔303構(gòu)成，所述地腳 螺栓301將防護(hù)粧主體302固定于地面，纜繩孔303置于防護(hù)粧主體上，便于纜繩連接固定； [0029]如圖3,上述兩個(gè)拉力傳感器可使用上海狄佳傳感科技有限公司的S型拉壓力傳感 器DJSX-50，包括拉力傳遞部分401、力敏器件402和信號(hào)輸出部分403，力敏器件402兩側(cè)設(shè) 置拉力傳遞部分，拉力傳遞部分均設(shè)有纜繩連接孔，力敏器件的輸出端部連接信號(hào)輸出部 分403，信號(hào)輸出部分為屏蔽線纜輸出，用于外界信號(hào)線連接。
[0030]如圖4,本實(shí)施例中選用的現(xiàn)有底盤測(cè)功機(jī)101由壓力傳感器201、杠桿202、變速箱 203、轉(zhuǎn)鼓204、速度傳感器205、離合器206、電渦流測(cè)功機(jī)207、軸承座208、聯(lián)軸器209、皮帶 輪210和飛輪211組成，壓力傳感器201通過杠桿202與電渦流測(cè)功機(jī)207相連接，轉(zhuǎn)鼓204與 被測(cè)車輛輪胎相接觸，上述轉(zhuǎn)鼓采用單筒式。
[0031]如圖5為上述車輛運(yùn)行狀況參數(shù)間接測(cè)量裝置的標(biāo)定流程圖，具體的實(shí)施步驟如 下：
[0032]步驟501將待測(cè)汽車行駛到測(cè)功機(jī)101的轉(zhuǎn)鼓204上，使待測(cè)汽車的前輪接觸在轉(zhuǎn) 鼓204上；
[0033]步驟502分別用纜繩將汽車后部與拉力傳感器103的拉力傳遞部分401相連；
[0034]步驟503通過纜繩將后拉力傳感器103與防護(hù)粧連接，并盡力使纜繩繃緊，使拉力 傳感器達(dá)到300N，此時(shí)車輛仍靜止，此時(shí)存在的拉力讀數(shù)需要通過后續(xù)補(bǔ)償計(jì)算處理； [0035]步驟504將拉力傳感器103的信號(hào)輸出部分403連接到采集裝置；
[0036]步驟505用液壓傳感器接入待測(cè)汽車輪缸油管中，用于測(cè)實(shí)際的液壓制動(dòng)力，即油 壓之；
[0037] 步驟506啟動(dòng)車輛并向前加速至70km/h，踩下制動(dòng)踏板至一半，保持；
[0038]步驟507獲取此時(shí)車輛底盤測(cè)功機(jī)及拉力傳感器的測(cè)試數(shù)據(jù)，其中包括，轉(zhuǎn)鼓壓力 Ftl和后拉力傳感器讀數(shù)Fvf，杜桿長(zhǎng)度Lt、轉(zhuǎn)鼓半徑Rt、車輪半徑Rv、車輛主動(dòng)軸半徑Dvf均可 提前測(cè)得。根據(jù)上述獲得的參數(shù)計(jì)算出車輛運(yùn)行狀況參數(shù)的間接測(cè)量結(jié)果制動(dòng)力F s，制動(dòng) 力Fs為實(shí)時(shí)變化的量，其推算過程如下：
[0039]①已知轉(zhuǎn)鼓壓力Ftl，后拉力傳感器讀數(shù)Fvf，杜桿202長(zhǎng)度Lt、轉(zhuǎn)鼓半徑Rt、車輪半 徑Rv和車輛主動(dòng)軸半徑Dvf，求制動(dòng)力Fs，

，其中車輪轉(zhuǎn)矩Tv = -LtFtlRv/Rt，式中Rt、Lt、Rv、Dvf-經(jīng)測(cè)量則可看作常量， 從而有Fs = Fs ( Ftl，F(xiàn)vf )，即Fs可由Ftl，F(xiàn)vf兩個(gè)變量求出。由于輪缸油壓與施加在剎車片上正 壓力成正比，剎車片上正壓力與摩擦力成正比，所以制動(dòng)力Fs與油壓存在線性關(guān)系；
[0040] ②設(shè)間接測(cè)量油壓Fs'，由于上述計(jì)算所得的制動(dòng)力Fs與油壓存在線性關(guān)系，即制動(dòng)力 Fs與間接測(cè)量油壓Fs'存在線性關(guān)系，貝潤(rùn)接測(cè)量油壓6 廠s(尸ti 八(/\八卞-/ 7 .， 其中a表示一次項(xiàng)系數(shù)，即斜率，b表示常數(shù)項(xiàng)，利用最小二乘法求出線性回歸擬合方程中的 a、. I.，.5.、S分別為a、b的估算值，貝ij有為=.運(yùn)，.爲(wèi)為間接測(cè)量油壓估 算值。
[0041] 步驟508將間接測(cè)量油壓估算值與從步驟505制動(dòng)輪缸處直接測(cè)得的油壓為進(jìn) 行對(duì)比，兩者均為"時(shí)間一一壓力"曲線，根據(jù)對(duì)比結(jié)果對(duì)間接測(cè)量制動(dòng)力Fs進(jìn)行標(biāo)定。
[0042] 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和 原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種車輛運(yùn)行狀況參數(shù)間接測(cè)量裝置，其特征在于包括： 用于與被檢車輛車輪相接觸的底盤測(cè)功機(jī)，后防護(hù)粧，后拉力傳感器，后防護(hù)粧固定在 底盤測(cè)功機(jī)后側(cè);后拉力傳感器經(jīng)纜繩連接在后防護(hù)粧與被檢車輛的后端之間； 在被檢車輛達(dá)到70km/h后進(jìn)行剎車的狀態(tài)下，通過獲取底盤測(cè)功機(jī)上的轉(zhuǎn)鼓壓力FTL、 杜桿長(zhǎng)度Lt、轉(zhuǎn)鼓半徑Rt，車輪半徑Rv、車輛主動(dòng)軸半徑Dvf以及后拉力傳感器的讀數(shù)Fvf，得 出車輛運(yùn)行狀況參數(shù)的間接測(cè)量結(jié)果制動(dòng)力Fs。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種車輛運(yùn)行狀況參數(shù)間接測(cè)量裝置，其特征在于:所述防護(hù) 粧設(shè)有便于拉力傳感器牽拉固定的纜繩孔。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種車輛運(yùn)行狀況參數(shù)間接測(cè)量裝置，其特征在于:所述 拉力傳感器包括拉力傳遞部分、力敏器件和信號(hào)輸出部分，力敏器件兩側(cè)設(shè)有拉力傳遞部 分，拉力傳遞部分均設(shè)有纜繩連接孔，力敏器件的輸出端部連接信號(hào)輸出部分，信號(hào)輸出部 分為屏蔽線纜輸出，用于外界信號(hào)線連接。4. 一種車輛運(yùn)行狀況參數(shù)間接測(cè)量裝置的標(biāo)定方法，其特征在于包括： A將車輛停放于車輛底盤測(cè)功機(jī)轉(zhuǎn)鼓之上;并通過纜繩將后拉力傳感器、被測(cè)車輛、防 護(hù)粧連接拉緊； B將液壓傳感器接入被測(cè)車輛輪缸油管中測(cè)實(shí)際的液壓制動(dòng)力； C啟動(dòng)車輛并加速至70km/h; D踩下制動(dòng)踏板至一半； E通過獲取車輛底盤測(cè)功機(jī)及拉力傳感器的測(cè)試數(shù)據(jù)，計(jì)算出車輛運(yùn)行狀況參數(shù)的間 接測(cè)量結(jié)果制動(dòng)力。 F將間接測(cè)量結(jié)果制動(dòng)力與步驟B輪缸油壓進(jìn)行對(duì)比； G根據(jù)對(duì)比結(jié)果對(duì)間接測(cè)量制動(dòng)力進(jìn)行標(biāo)定。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種車輛運(yùn)行狀況參數(shù)間接測(cè)量裝置的標(biāo)定方法，其特征在 于:獲取底盤測(cè)功機(jī)及拉力傳感器的測(cè)試數(shù)據(jù)包括:底盤測(cè)功機(jī)上的轉(zhuǎn)鼓壓力Ftl、杠桿長(zhǎng)度 LT、轉(zhuǎn)鼓半徑RT，獲取車輛參數(shù)包括車輪半徑Rv、車輛主動(dòng)軸半徑Dw，獲取后拉力傳感器的讀 數(shù) Fvf。6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種車輛運(yùn)行狀況參數(shù)間接測(cè)量裝置的標(biāo)定方法，其特征在 于:對(duì)步驟A中拉力傳感器上產(chǎn)生的讀數(shù)進(jìn)行后續(xù)補(bǔ)償處理。
【文檔編號(hào)】G01L5/28GK106052934SQ201610319418
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年5月13日
【發(fā)明人】曾博, 鄧俊泳, 林道祺, 林青, 劉國(guó)榮
【申請(qǐng)人】中國(guó)電器科學(xué)研究院有限公司