一種基于轉鼓轉速傳感的制動壓力間接測量方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于轉鼓轉速傳感的制動壓力間接測量方法，包括：A將汽車行駛至轉鼓試驗機上，分析車輪受力；B不踩剎車及油門，使汽車從v0減速至怠速行駛速度v1的速度曲線，利用轉鼓試驗機獲取此過程速度曲線；C踩汽車剎車踏板到x1位置，不踩油門，使汽車從v0減速至怠速行駛速度v1，利用轉鼓試驗機獲取此過程速度曲線；D踩汽車剎車踏板到x2位置，不踩油門，使汽車從v0減速至怠速行駛速度v1，利用轉鼓試驗機獲取此過程速度曲線；E根據(jù)所述步驟B、步驟C和步驟D得到的過程速度曲線，通過制動壓力表達式，計算出所需制動工況制動壓力。
【專利說明】
一種基于轉鼓轉速傳感的制動壓力間接測量方法
技術領域
[0001] 本發(fā)明涉及汽車制動壓力測量方法，尤其涉及一種基于轉鼓試驗機的基于轉鼓轉 速傳感的制動壓力間接測量方法，屬于壓力測量技術領域。
【背景技術】
[0002] 汽車運行狀況參數(shù)與汽車的運行安全密切相關，其中包括制動壓力等參數(shù)。2015 年我國汽車保有量達1.72億輛，大量的汽車事故都是因為制動壓力不達標造成的，特別是 對于貨物運輸車輛，因其造成的事故往往會造成重大的人員與經(jīng)濟損失，因此更應著重關 注制動壓力檢測。
[0003] 專利201410578676.9使用直接測量方法對車輛剎車信號及主缸壓力信號的合理 性及相互間的同步性進行診斷；專利201510028605.6使用不含動力總成的車輛模型與基礎 臺架模塊上的動力總成構成半實物虛擬整車，通過動力總成單元狀態(tài)信息和道路模型輸出 的路況信息實現(xiàn)車輛模擬；專利201410384563.5根據(jù)制動踏板位移信號計算出制動力矩， 對不同車輛均重新進行標定。
[0004] 目前轉鼓試驗機已廣泛應用于車輛的檢測維修，如何利用底盤測功機來間接測得 參數(shù)算出車輛制動壓力，從而精確獲取車輛實際運行狀況參數(shù)，以有效避免制動壓力不達 標引起的車輛安全事故發(fā)生，這方面的技術至今未有開發(fā)研究。

【發(fā)明內容】

[0005] 為解決上述中存在的問題與缺陷，本發(fā)明提供了一種基于轉鼓轉速傳感的制動壓 力間接測量方法，提高了車輛運行狀況參數(shù)測量的便捷性與可靠性，實現(xiàn)制動壓力間接測 量。
[0006] 本發(fā)明的目的通過以下的技術方案來實現(xiàn)：
[0007] -種基于轉鼓轉速傳感的制動壓力間接測量方法，包括：
[0008] A、將汽車行駛至轉鼓試驗機上，分析車輪受力；
[0009] B、不踩剎車及油門，使汽車從vo減速至怠速行駛速度V1的速度曲線，利用轉鼓試驗 機獲取此過程速度曲線；
[0010] C、踩汽車剎車踏板到X1位置，不踩油門，使汽車從vo減速至怠速行駛速度V1，利用 轉鼓試驗機獲取此過程速度曲線；
[0011] D、踩汽車剎車踏板到X2位置，不踩油門，使汽車從V0減速至怠速行駛速度V1，利用 轉鼓試驗機獲取此過程速度曲線；
[0012] E、根據(jù)所述步驟B、步驟C和步驟D得到的過程速度曲線，通過制動壓力表達式，計 算出所需制動工況制動壓力。
[0013] 本發(fā)明基于轉鼓試驗機采集轉鼓角速度，換算得到車速，由此獲得車輛不同制動 工況車速，分析其加速度，建立車輛不同制動工況制動壓力關系式，從而得出所需制動工況 制動壓力。該方法實現(xiàn)了汽車在轉鼓試驗機上間接測量制動壓力，適用廣泛，且無需額外添 加傳感裝置，安裝便利，可適用于各種汽車制動壓力的間接測量，并能在已知一種制動工況 的條件下，達到其它任何一種制動工況。
【附圖說明】
[0014] 附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與本發(fā)明的實 施例共同用于解釋本發(fā)明，不構成對本發(fā)明限制。在附圖中：
[0015] 圖1是本發(fā)明所述一種基于轉鼓轉速傳感的制動壓力間接測量方法的結構流程 圖。
【具體實施方式】
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的技術方案，在不變更本發(fā)明的實質精神下，本領域一般技術人員可 以提出本發(fā)明的多個結構方式和制作方法。因此以下【具體實施方式】以及附圖僅是本發(fā)明技 術方案的具體說明，而不應當視為本發(fā)明的全部或者視為對本發(fā)明技術方案的限定或限 制。
[0017] 下面結合實施例及附圖1對本發(fā)明作進一步詳細的描述：
[0018] 本發(fā)明所述的一種基于轉鼓轉速傳感的制動壓力間接測量方法，具體步驟包括：
[0019] 步驟10將汽車行駛至轉鼓試驗機上，分析車輪受力；
[0020] 車輪受力具體參數(shù)包括:重力G、軸上壓力Fn、地面支持力N、軸上阻力矩Τα、剎車塊 摩擦力矩ΤΒ及地面阻力矩T f，當減速到怠速行駛車速以下時，還受到電機動力矩TD;根據(jù)受 力分析得出的軸上阻力矩Τα、剎車塊摩擦力矩Tb、地面阻力矩T f、電機動力矩Td、車輪及轉軸 轉動慣量J、車輪角加速度α之間的關系為：
[0021] TA+TB+Tf+TD = Ja (1)
[0022] 假設車輪與轉鼓試驗機轉鼓之間無相對滑動，則轉鼓線速度/等于車速v;又車輪 半徑r、轉鼓半徑R，則轉鼓角加速度V和車輪角加速度之間關系為：
[0024]結合所述公式（1)和(2)兩式可得：
[0026] 對于同一車輛及轉鼓系統(tǒng)而言，車輪半徑r、轉鼓半徑R、車輪及轉軸轉動慣量J不 變，汽車不踩油門減速時軸上阻力矩Ta、地面阻力矩T f不變，減速至怠速行駛速度之前電機 動力矩Td為零，因此上式可變換為：
[0027] Tf+A=Ba/ (4)
[0028] 其中A、B為常量。
[0029] 步驟20、通過轉鼓試驗機采集轉鼓角速度，換算得到車速，不踩剎車及油門，使汽 車從vo減速至怠速行駛速度V1的速度曲線，利用轉鼓試驗機獲取此過程速度曲線，此過程可 表達為：
[0030] Α = Βα/〇 (5)
[0031] 步驟30、踩汽車剎車踏板到X1位置，不踩油門，使汽車從νο減速至怠速行駛速度 V1， 利用轉鼓試驗機獲取此過程速度曲線，此過程可表達為：
[0032] Τ.+Λ = Βα[ (6) 3\ 1
[0033] 步驟40、踩汽車剎車踏板到Χ2位置，不踩油門，使汽車從νο減速至怠速
[0034] 行駛速度^，利用轉鼓試驗機獲取此過程速度曲線，此過程可表達為：
[0035] 7； + Λ = Ba： (7)
[0036] 步驟40、匯總上述三個過程速度曲線及其表達式公式（5)、公式(6)和公式（7)，可 得：
[0040] 上述方式避免了額外增加傳感器，提高了測量過程的適用性，同時，結合步驟20和 步驟30的表達式建立基準后，可準實時測量汽車制動壓力。
[0041] 雖然本發(fā)明所揭露的實施方式如上，但所述的內容只是為了便于理解本發(fā)明而采 用的實施方式，并非用以限定本發(fā)明。任何本發(fā)明所屬技術領域內的技術人員，在不脫離本 發(fā)明所揭露的精神和范圍的前提下，可以在實施的形式上及細節(jié)上作任何的修改與變化， 但本發(fā)明的專利保護范圍，仍須以所附的權利要求書所界定的范圍為準。
【主權項】
1. 一種基于轉鼓轉速傳感的制動壓力間接測量方法，其特征在于，具體步驟包括： A、 將汽車行駛至轉鼓試驗機上，分析車輪受力； B、 不踩剎車及油口，使汽車從V0減速至怠速行駛速度VI的速度曲線，利用轉鼓試驗機獲 取此過程速度曲線； C、 踩汽車剎車踏板到XI位置，不踩油口，使汽車從V0減速至怠速行駛速度VI，利用轉鼓 試驗機獲取此過程速度曲線； D、 踩汽車剎車踏板到X2位置，不踩油口，使汽車從V0減速至怠速行駛速度VI，利用轉鼓 試驗機獲取此過程速度曲線； E、 根據(jù)所述步驟B、步驟C和步驟D得到的過程速度曲線，通過制動壓力表達式，計算出 所需制動工況制動壓力。2. 根據(jù)權利要求1所述的基于轉鼓轉速傳感的制動壓力間接測量方法，其特征在于，所 述步驟A中，車輪受力具體參數(shù)包括:重力G、軸上壓力Fn、地面支持力N、軸上阻力矩Τα、剎車 塊摩擦力矩Τβ及地面阻力矩Tf，當減速到怠速行駛車速W下時，還受到電機動力矩Td ;根據(jù) 受力分析得出的軸上阻力矩Τα、剎車塊摩擦力矩Tb、地面阻力矩Tf、電機動力矩Td、車輪及轉 軸轉動慣量J、車輪角加速度α之間的關系為： TA+TB~i~Tf+TD = Ja (1) 假設車輪與轉鼓試驗機轉鼓之間無相對滑動，則轉鼓線速度γ/等于車速V;又車輪半徑 r、轉鼓半徑R，則轉鼓角加速度〇/和車輪角加速度之間關系為：結合所述公式(1)和(2)兩式可得：對于同一車輛及轉鼓系統(tǒng)而言，車輪半徑r、轉鼓半徑R、車輪及轉軸轉動慣量J不變，汽 車不踩油口減速時軸上阻力矩Τα、地面阻力矩Tf不變，減速至怠速行駛速度之前電機動力矩 Td為零，因此上式可變換為： Tf+A = Ba' (4) 其中A、B為常量。3. 根據(jù)權利要求1或2所述的基于轉鼓轉速傳感的制動壓力間接測量方法，其特征在 于，所述步驟B的減速過程可表示為：所述步驟C的減速過程可表示為：所述步驟D的減速過程可表示為：4. 根據(jù)權利要求3所述的基于轉鼓轉速傳感的制動壓力間接測量方法，其特征在于，通 過所述公式(5)、公式(6)和公式(7)計算所需工況制動壓力公式為：
【文檔編號】G01M17/007GK106092613SQ201610668612
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月15日 公開號201610668612.7, CN 106092613 A, CN 106092613A, CN 201610668612, CN-A-106092613, CN106092613 A, CN106092613A, CN201610668612, CN201610668612.7
【發(fā)明人】劉桂雄, 鐘森鳴, 黃堅
【申請人】華南理工大學