一種基於駕駛模擬器的車輛底盤性能主觀評價系統的製作方法
2024-03-21 12:31:05 2
專利名稱：一種基於駕駛模擬器的車輛底盤性能主觀評價系統的製作方法
技術領域：
本發明屬於汽車試驗技術領域，涉及一種主觀評價車輛底盤性能的系統。
背景技術：
汽車的底盤性能包括平順性、操縱穩定性、動力性、制動性和通過性。在傳統試驗中，對汽車底盤性能的評價要通過場地試驗與道路試驗完成，而場地試驗與道路試驗需要消耗成本高昂的項目籌備精力、測試人力與設備資源。因此，用來進行汽車底盤性能測試的實驗室內的測試設備成為新的研究方向。
發明內容
本發明的目的在於提供一種從避免傳統場地試驗和道路試驗評價汽車底盤性能消耗大量的人力、物力和財力出發的基於駕駛模擬器的車輛底盤性能主管評價系統。為了達到上述目的，本發明的解決方案是:一種基於駕駛模擬器的車輛底盤性能的主觀評價系統，包括相互連接的駕駛模擬器及實時車輛仿真模塊；所述實時車輛仿真模塊根據輸入參數及駕駛員的操作參數實時計算車輛的運動狀態參數並輸出到所述駕駛模擬器上；所述駕駛模擬器結合從所述實時車輛仿真模塊接收到的參數模擬車輛的運行，並將駕駛員的操作數據發送給所述實時車輛仿真模塊。所述實時車輛仿真模型的輸入包括車輛的結構參數、駕駛員的動作參數以及路面特徵參數。所述駕駛模擬器包括一個實時控制器、與所述實時控制器相連的一組運動部件的驅動器、以及與所述驅動器相連的六個受所述驅動器控制的執行機構。所述系統還包括一個與所述駕駛模擬器相連的監視模塊，所述檢測模塊包括檢測裝置，檢測與記錄所述駕駛模擬器的運動狀態數據。所述檢測裝置為傳感器。所述監視模塊包括顯示界面，顯示所述駕駛模擬器的運動狀態。所述監視模塊包括車輛模型運行管理及控制單元、自動化測試單元、以及與所述駕駛模擬器相連的下位機硬體管理單元；所述車輛模型運行管理與控制單元設置車輛的模型；所述自動化測試單元用軟體代替駕駛員對模型進行操作；下位機硬體單元是具體運行車輛模型的硬體實體。所述監視模塊的載體為計算機。由於採用上述方案，本發明的有益效果是:本發明中基於駕駛模擬器的車輛底盤性能主管評價系統，將駕駛模擬器對車輛運動的模擬水平從單純功能模仿提升到底盤性能模仿，為測試人員在駕駛模擬器上對車輛進行主觀評價提供了支持。該系統能夠在實驗室內對車輛底盤性能做系統性的主觀評價，在保證試驗質量的基礎上，免去了場地試驗與道路試驗的聞昂成本。
圖1本發明實施例中車輛底盤性能主觀評價系統的結構示意圖。
具體實施例方式以下結合附圖所示實施例對本發明作進一步說明。底盤是車輛的重要組成部分，傳統試驗中對車輛底盤性能的評價是通過場地試驗與道路試驗完成的，這種方法操作複雜且成本高昂。駕駛模擬器的傳統用途為輔助駕駛訓練，本發明藉助駕駛模擬器對車輛行駛狀態的體現，提出一種基於駕駛模擬器的車輛底盤性能主觀評價系統。本發明的車輛底盤性能主觀評價系統包括駕駛模擬器、實時車輛仿真模塊以及監視模塊，其中駕駛模擬器分別與監視模塊和實時車輛仿真模塊相連。實時車輛仿真模塊是模擬車輛運動的核心部件，按照被測底盤的設計參數對車輛運動進行仿真計算，並將車輛運動狀態參數實時發送給駕駛模擬器，同時從駕駛模擬器中獲取駕駛員的操作反饋，並將其作為下一時刻實時車輛仿真模塊進行車輛運動狀態參數計算的輸入量之一。實時車輛仿真模塊是已經成熟的市場化產品，各廠家的產品其功能都是大同小異，可以根據需要選擇。本實施例中實時車輛仿真模塊的輸入包括車輛的結構參數、駕駛員的操作參數以及路面特徵參數。其中，駕駛員的操作參數反應的是駕駛員在一般駕車時的反應，也就是前述的駕駛員動作。駕駛模擬器是駕駛員通過主觀感受獲得車輛底盤性能的關鍵環節，也是執行駕駛操作的具體媒介。駕駛員通過駕駛模擬器主觀感受當前車輛的駕駛狀態，並將駕駛操作通過駕駛模擬器輸送回實時車輛仿真模型。由於本發明中駕駛模擬器對車輛運動的模擬水平已經從傳統用途中的單純功能模仿提升到底盤性能模仿，因此最好採用高精度、運算速度快的實時車輛仿真模型；同時駕駛模擬器對實時車輛仿真模塊發出的指令應該及時執行，因此這裡駕駛模擬器包括一個處於邏輯最頂層的實時控制器、一組運動部件的驅動器以及六個受驅動器控制的執行機構。監視模塊包括連接到駕駛模擬器中檢測並傳遞駕駛模擬器模擬的車輛運動狀態參數的檢測裝置如傳感器以及顯示界面，在顯示界面中顯示需要的車輛運動狀態參數。監視模塊在測試過程中客觀觀察與記錄車輛運動狀態數據，為客觀分析車輛底盤性能提供依據。理論上測試過程中的監視參數應該包括所有的數據，如道路特徵、整車的運動狀態(包括空氣動力學參數)、車輛內部結構運動狀態等。監視模塊保證了本發明主觀系統具有客觀評價的功能。該實施例中，監視模塊包括車輛模型運行管理及控制單元、自動化測試單元、以及下位機硬體管理單元。車輛模型運行管理與控制單元設置車輛的模型，比如車輛的結構，駕駛的操作過程，以輔助客觀測試中用軟體代替駕駛員對模型進行操作，也就是模擬駕駛車輛。自動化測試單元控制通過軟體代替駕駛員對模型進行操作的運行過程；下位機硬體單元是具體運行車輛模型的硬體實體。以上三個單元的任務需要在單獨的一臺計算機上進行設置，也就是需要相應的監視界面。使用上述系統在進行評價的過程中，模型的實時運行以及駕駛員的操作是被觀察的對象，測試包含主觀測試與客觀測試兩個部分。主觀測試是指駕駛員在駕駛過程中的體驗，客觀測試是檢測裝置如傳感器對模型的運行狀態進行數據提取與記錄。主觀評價的結果通過駕駛員的總結得到，一般情況下包括車輛在特定路面上的路感、轉向的靈敏程度、力口速與制動的駕駛感覺等等。通過該系統進行底盤性能主觀評價時的具體步驟與在一般的場地或者道路上進行的車輛主觀評價過程相似。本發明中基於駕駛模擬器的車輛底盤性能主觀評價系統，將駕駛模擬器對車輛運動的模擬水平從單純功能模仿提升到底盤性能模仿，為測試人員在駕駛模擬器上對車輛進行主觀評價提供了支持。該系統能夠在實驗室內對車輛底盤性能做系統性的主觀評價，在保證試驗質量的基礎上，免去了場地試驗與道路試驗的高昂成本。同時，該系統還具有客觀評價功能，與主觀評價結果結合，可以更為準確地評價車輛的底盤性能。上述的對實施例的描述是為便於該技術領域的普通技術人員能理解和應用本發明。熟悉本領域技術的人員顯然可以容易地對這些實施例做出各種修改，並把在此說明的一般原理應用到其他實施例中而不必經過創造性的勞動。因此，本發明不限於這裡的實施例，本領域技術人員根據本發明的揭示，不脫離本發明範疇所做出的改進和修改都應該在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種基於駕駛模擬器的車輛底盤性能的主觀評價系統，其特徵在於:包括相互連接的駕駛模擬器及實時車輛仿真模塊； 所述實時車輛仿真模塊根據輸入參數及駕駛員的操作參數實時計算車輛的運動狀態參數並輸出到所述駕駛模擬器上； 所述駕駛模擬器結合從所述實時車輛仿真模塊接收到的參數模擬車輛的運行，並將駕駛員的操作數據發送給所述實時車輛仿真模塊。
2.根據權利要求1所述的基於駕駛模擬器的車輛底盤性能主觀評價系統，其特徵在於:所述實時車輛仿真模型的輸入包括車輛的結構參數、駕駛員的動作參數以及路面特徵參數。
3.根據權利要求1所述的基於駕駛模擬器的車輛底盤性能主觀評價系統，其特徵在於:所述駕駛模擬器包括一個實時控制器、與所述實時控制器相連的一組運動部件的驅動器、以及與所述驅動器相連的六個受所述驅動器控制的執行機構。
4.根據權利要求1所述的基於駕駛模擬器的車輛底盤性能主觀評價系統，其特徵在於:所述系統還包括一個與所述駕駛模擬器相連的監視模塊，所述檢測模塊包括檢測裝置，檢測與記錄所述駕駛模擬器的運動狀態數據。
5.根據權利要求4所述的基於駕駛模擬器的車輛底盤性能主觀評價系統，其特徵在於:所述檢測裝置為傳感器。
6.根據權利要求4所述的基於駕駛模擬器的車輛底盤性能主觀評價系統，其特徵在於:所述監視模塊包括顯示界面，顯示所述駕駛模擬器的運動狀態。
7.根據權利要求4所述的基於駕駛模擬器的車輛底盤性能主觀評價系統，其特徵在於:所述監視模塊還包括車輛 模型運行管理及控制單元、自動化測試單元、以及與所述駕駛模擬器相連的下位機硬體管理單元； 所述車輛模型運行管理與控制單元設置車輛的模型；所述自動化測試單元用軟體代替駕駛員對模型進行操作；下位機硬體單元是具體運行車輛模型的硬體實體。
8.根據權利要求4所述的基於駕駛模擬器的車輛底盤性能主管評價系統，其特徵在於:所述監視模塊的載體為電腦。
全文摘要
本發明提出了一種基於駕駛模擬器的車輛底盤性能的主觀評價系統，屬於汽車試驗技術領域。該系統包括相互連接的駕駛模擬器及實時車輛仿真模塊。其中，實時車輛仿真模塊根據輸入參數及駕駛員的操作參數實時計算車輛的運動狀態參數並輸出到駕駛模擬器上；駕駛模擬器結合從實時車輛仿真模塊接收到的參數模擬車輛的運行，並將駕駛員的操作數據發送給實時車輛仿真模塊。本發明將駕駛模擬器對車輛運動的模擬水平從單純功能模仿提升到底盤性能模仿，為測試人員在駕駛模擬器上對車輛進行主觀評價提供了支持。該系統能夠在實驗室內對車輛底盤性能做系統性的主觀評價，在保證試驗質量的基礎上，免去了場地試驗與道路試驗的高昂成本。
文檔編號G01M17/007GK103217299SQ20131010671
公開日2013年7月24日 申請日期2013年3月28日 優先權日2013年3月28日
發明者陳鈺鍵, 朱建勝, 魏順成, 朱小鎮, 劉巍, 潘之傑, 趙福全 申請人:浙江吉利汽車研究院有限公司杭州分公司, 浙江吉利汽車研究院有限公司, 浙江吉利控股集團有限公司