[發(fā)明專利]一種多功能機(jī)動車測量儀及檢測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410075525.1
• 申請日: 2014-03-03
• 公開（公告）號: CN103884514B
• 公開（公告）日: 2017-08-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 程炎星;麻偉民;賀永平;杜穎;楊華西;王金斌;廖小鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 合肥市強(qiáng)科達(dá)科技開發(fā)有限公司
• 主分類號: G01M17/007
• 分類號: G01M17/007;G01M17/013;G01L5/28
• 代理公司: 安徽信拓律師事務(wù)所34117
• 代理人: 鞠翔

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明屬于汽車電子技術(shù)中的車載故障診斷系統(tǒng)，具體是機(jī)動車在道路試驗(yàn)過程中，通過慣性導(dǎo)航、GPS、3G/GPRS通信技術(shù)，測量出機(jī)動車各種技術(shù)性能的便攜式儀表。

背景技術(shù)：

機(jī)動車的制動性能是機(jī)動車的重要性能之一，它直接關(guān)系到機(jī)動車的行駛安全。同時，良好的制動性能也是提高機(jī)動車速度的前提，沒有良好、可靠的制動性能作為保障，機(jī)動車的高速行駛便無從談起。隨著汽車工業(yè)的迅速發(fā)展，越來越多的新技術(shù)尤其是電子技術(shù)被應(yīng)用于汽車制動系統(tǒng)中。如ABS（防抱死制動系統(tǒng)）、EBD（電子制動力分配）和ESP（電子穩(wěn)定程序）等制動系統(tǒng)已經(jīng)成為現(xiàn)代汽車的標(biāo)準(zhǔn)配置。而ABS可以提高汽車制動過程中的操縱穩(wěn)定性和縮短制動距離，從而有效地保障汽車安全性，是提高汽車主動安全性的首要途徑，它已成為汽車的必配項(xiàng)目。

在國標(biāo)GB7258《機(jī)動車運(yùn)行安全技術(shù)條件》、GB18565《營運(yùn)車輛綜合性能要求和檢測方法》和GB21861《機(jī)動車安全檢驗(yàn)項(xiàng)目和方法》技術(shù)要求中，由于沒有一種功能完備、價格低廉的國產(chǎn)ABS防抱死制動系統(tǒng)的檢測設(shè)備，國標(biāo)7258只是提及這方面的要求，沒有強(qiáng)制要求各個機(jī)動車檢測機(jī)構(gòu)配備，是目前各個安檢機(jī)構(gòu)設(shè)備配備方面的缺陷。所以，無論從汽車生產(chǎn)廠到機(jī)動車安全檢測機(jī)構(gòu)都迫切需要一種簡單、通用的ABS防抱死制動系統(tǒng)的檢測儀器，方便地對機(jī)動車制動性能進(jìn)行檢測，禁止機(jī)動車制動性能不合格的車輛在交通道路上行駛。

由于臺式制動試驗(yàn)臺的局限性，特別在主車與掛車制動時序，主車與掛車ABS制動協(xié)調(diào)時間的測量，目前沒有也很好的測量儀器。

市場已有便攜式制動性能測試儀，只能滿足對機(jī)動車制動力的一般要求，不能完成汽車制動防抱死ABS性能的車輪滑移率的測量，不能測量出各個車輪的協(xié)調(diào)時間，更不能對牽引車與掛車制動協(xié)調(diào)時間、制動時序的測量。

由于市場上便攜式制動性能測試儀采用的是加速度傳感器進(jìn)行測量，車輪因制動問題發(fā)生跑偏時，由于分力的作用，在測量車輛因剎車不靈出現(xiàn)載荷橫向轉(zhuǎn)移時，不能測量載荷橫向轉(zhuǎn)移時的相對距離，還會造成制動減速度合格與否的誤判。

國內(nèi)廣泛應(yīng)用的懸架特性檢測方法有跌落式、壓車體式、共振式、平板制動式四種，GB18565《營運(yùn)車輛綜合性能要求和檢測方法》中規(guī)定設(shè)計車速不小于100km/h，軸質(zhì)量不大于1500kg的客、貨車輛,應(yīng)測量懸架特性，但沒有對大于1500kg的車輛提出懸架測量的要求，在現(xiàn)實(shí)中，汽車新產(chǎn)品測評，不同載荷下的車輛懸架特性測評，不同道路的懸架特性測評，都需要一種懸架測試儀表來測量，本發(fā)明提出一種采用車載姿態(tài)傳感器，對跌落式、壓車體式測量方法進(jìn)行量化，從而得出懸架特性測量的具體評價指標(biāo)，這種方法可以不受場地限制，可以根據(jù)車輛載荷變化，得出不同的懸架特性，有利對車輛懸架特性的整體研究。

在操縱穩(wěn)定性道路試驗(yàn)中，路面不平會使汽車產(chǎn)生一定的振動，在某種條件下，路面激起的振動與汽車共有振動頻率激起共振時，會影響汽車與地面的附著系數(shù)，對汽車安全性造成一定的安全隱患，因此，在此道路試驗(yàn)時測量汽車行駛過程中的三維方向振動信息具有很重要的意義。

國內(nèi)前輪轉(zhuǎn)角測量裝置有汽車前輪轉(zhuǎn)向角檢驗(yàn)臺和四輪定位二類，檢測站通常使用汽車前輪轉(zhuǎn)向角檢驗(yàn)臺進(jìn)行前輪轉(zhuǎn)向角的測量，由于操作過程中，檢測臺需要輪胎定位，轉(zhuǎn)向盤定位困難等缺陷，操作麻煩、費(fèi)時、數(shù)據(jù)易出錯等缺陷，本發(fā)明提出一種采用車載姿態(tài)傳感器，將其固定在前轉(zhuǎn)向輪，通過測量輪胎角度的方法，來測量前輪最大轉(zhuǎn)向角、轉(zhuǎn)向?qū)崟r同步性，這種方法可以不受場地限制，特別適應(yīng)于前雙轉(zhuǎn)向輪的測量。

隨著微電子技術(shù)的飛快發(fā)展，市場上出現(xiàn)了價格低廉的姿態(tài)傳感器，姿態(tài)傳感器是基于MEMS技術(shù)的高性能三維運(yùn)動姿態(tài)測量系統(tǒng)。它包含三軸陀螺儀、三軸加速度計，三軸電子羅盤等運(yùn)動傳感器，通過內(nèi)嵌的低功耗ARM處理器得到經(jīng)過溫度補(bǔ)償?shù)娜S姿態(tài)與方位等數(shù)據(jù)。利用基于四元數(shù)的三維算法和特殊數(shù)據(jù)融合技術(shù)，實(shí)時輸出以四元數(shù)、歐拉角表示的零漂移三維姿態(tài)方位數(shù)據(jù)。姿態(tài)傳感器可廣泛嵌入到航模無人機(jī)，機(jī)器人，機(jī)械云臺，車輛船舶，地面及水下設(shè)備，虛擬現(xiàn)實(shí)，人體運(yùn)動分析等需要自主測量三維姿態(tài)與方位的產(chǎn)品設(shè)備中。

發(fā)明內(nèi)容：