(汽車試驗學(xué))試驗2汽車制動性試驗報告

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1、汽車制動性試驗報告報告人：2007010751汽71馮旭寧同組人員：曹大林，張旭，章雄，項心江實驗日期：2010年4月25日實驗地點：清華地熱鉆井架北側(cè)道路實驗時間：上午8:30~9:30一、實驗?zāi)康模?．學(xué)習(xí)制動性能道路實驗的基本方法，以及實驗常用設(shè)備；2．通過道路實驗數(shù)據(jù)分析一個真實車輛的制動性能；3．通過實驗數(shù)據(jù)計算實驗車輛的制動協(xié)調(diào)時間、充分發(fā)出的制動減速度和制動距離。二、實驗對象：一輛福田皮卡，具體車型參數(shù)對于試驗數(shù)據(jù)處理沒有關(guān)系，故省略。三、實驗設(shè)備：1．實驗車速測量裝置：常用的有ONOSOKKI機械五輪儀、ONOSOKKI光學(xué)五輪儀和RT3000慣

2、性測量系統(tǒng)。實驗中實際使用的是基于GPS的RT3000慣性測量系統(tǒng)。2．數(shù)據(jù)采集、記錄系統(tǒng)：ACME便攜工控機3．GEMS液壓傳感器——測量制動過程中制動壓力的變化情況。四、試驗內(nèi)容：1．學(xué)習(xí)機械五輪儀的工作原理、安裝方法及安裝注意事項；了解實驗車上的實驗設(shè)備及安裝方法，分析設(shè)備的安裝應(yīng)該有什么要求。由于制動實驗中，實驗車輛上的所有人和物都處于制動減速度的環(huán)境中，因此需要對所有物品進行固定，以防止實驗過程中對設(shè)備的損傷以及對實驗人員的損傷。另外，由于實驗過程是在室外進行，要求實驗系統(tǒng)能夠承受各種環(huán)境的影響，因此需要針對實驗內(nèi)容選擇實驗設(shè)備及防范措施。2．學(xué)習(xí)車載

3、開發(fā)實驗軟件的使用，了解制動性能分析中比較重要的實驗數(shù)據(jù)的內(nèi)容和測量方法。3．制動協(xié)調(diào)時間的測量4．充分發(fā)出的制動減速度和制動距離的計算充分發(fā)出的制動減速度：制動距離5.根據(jù)實驗設(shè)備設(shè)計制動實驗的實驗方法，要求的實驗車速范圍應(yīng)包括30Km/h~50Km/h；6.車速、輪速的計算方法分析；7.按照實驗方法在可能的條件下進行制動實驗。為保證安全，實驗中由同學(xué)們操作實驗儀器，老師駕駛實驗車輛。有可能的情況下進行常規(guī)制動與ABS控制制動的對比實驗。五、實驗數(shù)據(jù)處理1、制動減速度、踏板信號、制動壓力信號數(shù)據(jù)處理遇到的第一個問題就是，數(shù)據(jù)中的NaN（無效量）特別多，采樣頻率

4、雖然是10000Hz，但是有效的數(shù)據(jù)間隔不均勻，而且不連續(xù)。同時，不同的參數(shù)出現(xiàn)有效值的對應(yīng)時間也不一樣，這給處理數(shù)據(jù)帶來了較大的麻煩。所以處理數(shù)據(jù)的第一步就是將NaN的對應(yīng)數(shù)據(jù)都去掉。（注：這里應(yīng)用了matlab去掉無效數(shù)據(jù)的函數(shù)i1=find(~isnan(brake));brake1=brake(i1);即去掉了brake數(shù)據(jù)中的NaN數(shù)據(jù)。）對于制動踏板信號和制動壓力信號的數(shù)據(jù)處理和作圖的matlab程序如下：%首先用菜單欄中Import命令導(dǎo)入試驗數(shù)據(jù)df1.Csv，matlab自動命名為數(shù)據(jù)矩陣data;time=data(:,1);brake=da

5、ta(:,2);speed=data(:,3);pressure=data(:,8);%去掉無效數(shù)據(jù)并作圖brake~timei1=find(~isnan(brake));brake1=brake(i1);time1=time(i1);plot(time1,brake1,'g');%去掉無效數(shù)據(jù)并作圖--pressure~timei2=find(~isnan(pressure));pressure1=pressure(i2);time2=time(i2);plot(time2,pressure1,'b');在計算制動減速度時，計算的數(shù)據(jù)來源于GPS車速。但由數(shù)據(jù)

6、發(fā)現(xiàn)，GPS車速有局部波動，逐項差分或微分得到的曲線都是充滿了毛刺的。最終我發(fā)現(xiàn)，采樣頻率過高是沒有意義的，實際上采樣頻率在10~100Hz就可以作出較好的減速度曲線。為了消除這些波動的毛刺，對于速度曲線進行樣條光滑處理，在光滑處理的同時，將時間間隔（對應(yīng)著采樣頻率）更改為0.1s（即采樣頻率改為10Hz）。再對于制動速度求微分之后，曲線上的毛刺消除了，且曲線光滑。對于制動減速度數(shù)據(jù)處理和作圖的matlab程序如下：當然，這是和上一部分程序相接的。%去掉無效數(shù)據(jù)--speed~timei3=find(~isnan(speed));speed1=speed(i3)

7、;time3=time(i3);%對速度進行樣條光滑處理，并減小采樣頻率；time4=0:10000:500000;speed2=spline(time3,speed1,time4);%微分處理，得到減速度；acc1=-diff(speed2)*10/3.6;plot(time4(2:end),acc1,'r');（1）第一組數(shù)據(jù)——一腳“輕”制動首先是踏板位置曲線：踏板從1s開始被踩到底。然后是制動壓力曲線：可以看到制動壓力的上升開始時間和踏板踩下的時間幾乎相同，但比制動踏板開始上升的時間略早了0.05s，可能是踏板位置傳感器采樣的滯后導(dǎo)致的。理論上來說，制動

8、壓力開始上升的時間應(yīng)該晚