汽車制動性能路試儀及其檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002] 本發(fā)明設(shè)及一種用于檢驗(yàn)汽車制動性能的儀器，具體地說是一種采用道路試驗(yàn)方 式檢驗(yàn)汽車制動性能的汽車制動性能路試儀及其檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0003] 國標(biāo)GB7258-2012《機(jī)動車運(yùn)行安全技術(shù)條件》下簡稱國標(biāo))7.10規(guī)定，有兩種 路試檢驗(yàn)汽車制動性能的方式，一種是用儀器測定汽車的制動距離來檢驗(yàn)制動性能，就是 將汽車加速到大于國標(biāo)規(guī)定的初速度VO后，讓汽車空擋滑行減速，減速到VO時急踩制動使 汽車停止。用儀器測定從汽車急踩制動到汽車停止時的距離，即為汽車制動距離。第二種是 用儀器測定汽車制動時充分發(fā)出的平均減速度來檢驗(yàn)汽車的制動性能，就是將汽車加速到 大于國標(biāo)規(guī)定的初速度VO時，讓汽車空擋滑行減速，減速到VO時急踩制動使汽車停止。國標(biāo) 規(guī)定充分發(fā)出的平均減速度(MFDD)計算公式是：
式中： MFDD-充分發(fā)出的平均減速度，單位為m/s ~ 2; VO-車輛制動初速度，單位為km/h; Vb-0.8V0車輛速度，單位km/h; Ve-O. IVO車輛速度，單位km/h; Sb-在速度降到Vb時車輛駛過的距離，單位m; Se-在速度降到Ve時車輛駛過的距離，單位m。所W(Se-Sb)就是汽車速度從Vb降到Ve 時汽車所駛過的距離。
[0004] 用儀器測定Vb、Ve、訊、Se后計算得到M抑D值。
[0005] 目前用于路試方式檢驗(yàn)汽車制動性能的路試儀可W分為=類，即五輪儀、非接觸 式五輪儀和便攜式路試儀。
[0006] 五輪儀，是指在汽車四個輪子外加一個第五輪，就是將一個輪子通過螺絲夾持等 方式固定在汽車后部，與汽車的行駛、停止同步隨動。安裝在第五輪上的光柵傳感器測知汽 車的行駛速度和距離，從而檢測汽車的制動性能。其缺點(diǎn)：一是將第五輪安裝在汽車尾部比 較繁瑣，特別是對多輛汽車進(jìn)行檢驗(yàn)時，需要頻繁拆裝，影響檢測效率;二是對安裝和第五 輪氣壓有一定要求，因?yàn)榈谖遢唽Φ孛娴膲毫偷谖遢喌臍鈮憾紩绊懙降谖遢喌闹荛L， 從而影響到檢測精度;=是第五輪對地面的壓力不僅受到安裝調(diào)整的影響，還會受到檢測 過程中汽車在制動時車身前傾的和跳動的影響，運(yùn)都加大檢測數(shù)據(jù)的誤差。
[0007] 非接觸式五輪儀，其核屯、部件是一個非接觸式車速傳感器，安裝在車身上調(diào)整其 垂直照射地面，光傳感器接收地面反射光產(chǎn)生車速電壓模擬量信號，再經(jīng)過模數(shù)處理得到 車速的數(shù)字量。通過單位時間的速度變化計算出加速度值W及汽車的行駛距離。其缺點(diǎn)：一 是由于非接觸式五輪儀是根據(jù)地面圖像的變化來測定車速的，對傳感器安裝和地面有一定 要求，當(dāng)?shù)孛娉霈F(xiàn)潮濕、污潰等影響反光的情況，或者汽車高速急踩制動時車身出現(xiàn)前傾、 跳動等情況都會出現(xiàn)瞬時車速測不到的現(xiàn)象，影響檢測精度甚至檢測失效，所W并沒有被 汽車檢測站廣泛采用。
[0008] 便攜式路試儀，相對于五輪儀來說攜帶和安裝使用都比較方便。其核屯、部件是一 個加速度傳感器，通過測定汽車的加速度值和加速度時長來計算汽車的行駛速度W及行駛 距離，再計算出充分發(fā)出平均減速度MFDD值。盡管其檢測精度不如五輪儀和非接觸式五輪 儀，但是其安裝使用相比前兩者較為方便，在日常汽車檢測量較大的檢測站得到了普遍應(yīng) 用。
[0009] 需要指出的是，目前得到普遍應(yīng)用的便攜式路試儀還存在著W下明顯不足： 1、檢測精度不高(受不確定因素影響較大） 便攜式路試儀檢測誤差主要存在于:一是檢測方法造成的誤差，便攜式路試儀的核屯、 部件是一個加速度傳感器，其檢測的是汽車加速度，并沒有檢測出國標(biāo)規(guī)定公式中Vb、Ve、 Sb、Se的四個參數(shù)值，運(yùn)四個參數(shù)和初速度VO值，都是通加速度W及加速度時間推算出來， 然后用四個推算出來的參數(shù)值計算出M抑D結(jié)果。有資料顯示計算出來的M抑D數(shù)值誤差約-2.1%;V0誤差約4.1%;制動距離誤差約-7.3%，運(yùn)些是計算中累積的誤差，其實(shí)際檢測的數(shù)據(jù) 誤差將會更大。二是人為因素造成的誤差，主要是加速度傳感器的安裝必須與汽車行駛方 向的軸向相吻合，即使每次都認(rèn)真安裝保證了軸向吻合，但是在急踩制動時車身都會前傾， 傳感器也跟著失去水平導(dǎo)致與車輛行駛方向軸向產(chǎn)生夾角，使得加速度值產(chǎn)生分量而出現(xiàn) 誤差;其次是國標(biāo)規(guī)定了汽車路試時的初速度V0,便攜式路試儀并不能直接測定當(dāng)前的車 輛速度，因此現(xiàn)實(shí)中路試的檢驗(yàn)員都是直接看汽車本身的速度表，當(dāng)達(dá)到規(guī)定的初速度VO 時急踩制動，從而檢測汽車的制動性能。要知道汽車本身的速度表不是儀器，并不能作為檢 測其制動性能時的依據(jù)。
[0010] 2、儀器的日常標(biāo)定和校準(zhǔn)困難 由于其采用了加速度傳感器，目前還沒有比較簡單的方式來測定加速度誤差，因此普 通的用戶并不能自行檢查儀器的精度并加 W校準(zhǔn)，有可能會出現(xiàn)用一個已經(jīng)失準(zhǔn)的儀器去 檢測汽車制動性能的情況。即使是專業(yè)的計量認(rèn)證也只對便攜式路試儀可溯源的加速度值 進(jìn)行標(biāo)定，行駛速度和制動距離是計算值，不能作為計量認(rèn)證的標(biāo)定參數(shù)，可見實(shí)際檢測參 數(shù)與可溯源的標(biāo)定參數(shù)產(chǎn)生了脫節(jié)。嚴(yán)格來說，用便攜式路試儀按照充分發(fā)出的平均減速 度的標(biāo)準(zhǔn)，來檢驗(yàn)汽車的制動性能并不是一個恰當(dāng)?shù)倪x擇。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種不但安裝使用方便快捷并且能夠直接檢測 汽車的行駛距離與速度，同時標(biāo)定校準(zhǔn)方式直觀簡單的汽車制動性能路試儀及其檢測方 法。
[0012] 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的汽車制動性能路試儀，包括主機(jī)AW及能夠與主 機(jī)進(jìn)行信息傳輸?shù)臒o線終端B;無線終端B包括能夠進(jìn)行信息處理的終端數(shù)據(jù)處理模塊，與 終端數(shù)據(jù)處理模塊連接的用于傳輸無線信號的終端無線傳輸模塊W及與終端數(shù)據(jù)處理模 塊連接的用于對信息進(jìn)行輸出的輸出單元，終端數(shù)據(jù)處理模塊還與一個能夠卡接在汽車制 動踏板上的觸點(diǎn)開關(guān)連接;主機(jī)A包括主機(jī)數(shù)據(jù)處理模塊，與主機(jī)數(shù)據(jù)處理模塊連接的用于 測量車輛行駛距離的測距模塊W及與主機(jī)數(shù)據(jù)處理模塊連接的用于傳輸無線信號的主機(jī) 無線傳輸模塊，主機(jī)A安置在測量位上并與無線終端B進(jìn)行信息交換傳輸。
[0013] 所述主機(jī)數(shù)據(jù)處理模塊還連接有數(shù)據(jù)存儲模塊。
[0014] 所述主機(jī)數(shù)據(jù)處理模塊上還連接有打印輸出模塊。
[0015] 所述輸出單元為顯示單元或/和聲音輸出單元。
[0016]所述聲首輸出單兀為首響設(shè)備。
[0017] 所述顯示單元為顯示屏。
[0018] 所述測距模塊為超聲波、電磁波或激光傳感器。
[0019] -種汽車制動性能路試儀的檢測方法，包括W下步驟： A、 將主機(jī)A用固定支架或移動=腳架安裝在路試跑道E起始處的中屯、線D上； B、 調(diào)整主機(jī)A中的信號發(fā)射口與路試跑道E中屯、線D平行，同時調(diào)整信號發(fā)射口的高度 并保持水平能夠照向被檢驗(yàn)汽車C; C、 檢測汽車制動性能的檢測員將車輛信息數(shù)據(jù)輸入到主機(jī)A內(nèi)，并攜帶無線終端B駕駛 被檢驗(yàn)汽車C從F處進(jìn)入檢測車道E并暫停在起始位置G處； D、 將連接在無線終端B上的觸點(diǎn)開關(guān)卡接在汽車制動踏板上，當(dāng)踩踏制動踏板時觸點(diǎn) 開關(guān)接通，用來采集踩踏汽車制動踏板的信號； E、 用無線終端B遠(yuǎn)程激活主機(jī)A，主機(jī)A開始用測距模塊高頻次的測定主機(jī)A到被檢驗(yàn)汽 車C的距離； F、 檢驗(yàn)員駕駛被檢驗(yàn)汽車C加速至大于初速度VO后分離離合器自由滑行，此過程中主 機(jī)A通過單位時間內(nèi)的距離變化計算出汽車C的瞬時速度，并將速度值實(shí)時傳到無線終端B 上，由無線終端B提示檢驗(yàn)員當(dāng)前車速； G、 當(dāng)車速滑行下降至初速度VO時，檢驗(yàn)員急踩制動直至汽車停止，急踩制動踏板的同 時觸點(diǎn)開關(guān)接通，無線終端B迅速將開關(guān)接通信號發(fā)送到主機(jī)A上，在運(yùn)個過程中，汽車路試 儀主機(jī)A始終高頻次檢測并記錄下時間t值、速度V值、距離S值； H、 檢驗(yàn)員急踩制動踏板觸點(diǎn)開關(guān)接通產(chǎn)生to，對應(yīng)此時的汽車速度即為VO，根據(jù)Ve= 0.1 VO和Vb=O. 8V0得到Ve和Vb的值，對應(yīng)汽車速度Ve和Vb時的距離就是Se的Sb值，同理，對 應(yīng)汽車速度VO和汽車停止時的距離分別是SO和Sp值。
[0020] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于： I、 與五輪儀、非接觸式五輪儀、便攜式路試儀相比較，將其固定安裝在路試跑道的盡 頭，一次調(diào)整到位即可對多輛汽車制動性能進(jìn)行檢測，避免了在被檢測汽車之間反復(fù)拆裝 的麻煩，安裝使用十分便捷，提高了檢測效率。也因不與汽車本身進(jìn)行關(guān)聯(lián)，避免了安裝傳 感器不規(guī)范、不到位，或者汽車因緊急制動而車身前傾、跳動等原因加大檢測數(shù)據(jù)的誤差； 2、 與非接觸式五輪儀相比較，該儀器采用超聲波、電磁波、激光傳感器直接測定汽車行 駛速度和距離，受外界環(huán)境如地面潮濕、污潰，汽車制動引起的前傾、跳動因素影響小，檢測 精度比較容易保證或者精度受不確定因素影響小； 3、 與五輪儀、非接觸式五輪儀、便攜式路試儀相比較，該儀器將車速實(shí)時傳到無線終端 B提示檢驗(yàn)員，為檢驗(yàn)員執(zhí)行國標(biāo)規(guī)定的檢驗(yàn)初速度VO要求提供確切的依據(jù)。
[0021] 4、與非接觸式五輪儀、便攜式路試儀相比較，該儀器直接測定汽車的動態(tài)行駛距 來獲得檢驗(yàn)結(jié)果，檢測參數(shù)和標(biāo)定參數(shù)相一致，測距的精度只要用標(biāo)準(zhǔn)的長尺就可W進(jìn)行 日常檢查校準(zhǔn)，直觀簡單，很方便的就可對檢測參數(shù)可溯源的進(jìn)行標(biāo)定，保證了其長久使用 的精準(zhǔn)度。避免了像非接觸式五輪儀、便攜式路試儀檢測參數(shù)和標(biāo)定參數(shù)不一致，從而出現(xiàn) 檢測參數(shù)不可溯源的情況，比如便攜式路試儀標(biāo)定的是加速度值，檢測的卻是汽車的行駛 距離，不僅檢測參數(shù)不可溯源，同時在換算過程中也產(chǎn)生了不必要、也是不可忽略的計算累 積誤差。
【附圖說明】
[0022] 圖1為本發(fā)明汽車制動性能路試儀的原理結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本發(fā)明汽車制動性能路試儀的使用狀態(tài)示意圖； 圖3為本發(fā)明汽車制動性能路試儀中測試數(shù)據(jù)關(guān)系圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023] 下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】，對本發(fā)明的汽車制動性能路試儀及其檢測方法作 進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0024] 如圖所示，本發(fā)明的汽車制動性能路試儀，包括主機(jī)AW及能夠與主機(jī)進(jìn)行信息傳 輸?shù)臒o線終端B;無線終端B包括能夠進(jìn)行處理信息的終端數(shù)據(jù)處理模塊，與終端數(shù)據(jù)處理 模塊連接的用于傳輸無線信號的終端無線傳輸模塊W及與終端數(shù)據(jù)處理模塊連接的用于 對信息進(jìn)行輸出的輸出單元，所說的輸出單元為顯示單元或/和聲音輸出單元，所說的聲音 輸出單元可W為音響設(shè)備，所說的顯示單元可W為顯示屏，無線終端B還與一個能夠卡接在 汽車