CN103217299A - 一种基于驾驶模拟器的车辆底盘性能主观评价系统 - Google Patents

一种基于驾驶模拟器的车辆底盘性能主观评价系统 Download PDF

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陈钰键
朱建胜
魏顺成
朱小镇
刘巍
潘之杰
赵福全
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Zhejiang Geely Automobile Research Institute Co Ltd
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Abstract

本发明提出了一种基于驾驶模拟器的车辆底盘性能的主观评价系统，属于汽车试验技术领域。该系统包括相互连接的驾驶模拟器及实时车辆仿真模块。其中，实时车辆仿真模块根据输入参数及驾驶员的操作参数实时计算车辆的运动状态参数并输出到驾驶模拟器上；驾驶模拟器结合从实时车辆仿真模块接收到的参数模拟车辆的运行，并将驾驶员的操作数据发送给实时车辆仿真模块。本发明将驾驶模拟器对车辆运动的模拟水平从单纯功能模仿提升到底盘性能模仿，为测试人员在驾驶模拟器上对车辆进行主观评价提供了支持。该系统能够在实验室内对车辆底盘性能做系统性的主观评价，在保证试验质量的基础上，免去了场地试验与道路试验的高昂成本。

Description

一种基于驾驶模拟器的车辆底盘性能主观评价系统
技术领域
本发明属于汽车试验技术领域，涉及一种主观评价车辆底盘性能的系统。
背景技术
汽车的底盘性能包括平顺性、操纵稳定性、动力性、制动性和通过性。在传统试验中，对汽车底盘性能的评价要通过场地试验与道路试验完成，而场地试验与道路试验需要消耗成本高昂的项目筹备精力、测试人力与设备资源。因此，用来进行汽车底盘性能测试的实验室内的测试设备成为新的研究方向。
发明内容
本发明的目的在于提供一种从避免传统场地试验和道路试验评价汽车底盘性能消耗大量的人力、物力和财力出发的基于驾驶模拟器的车辆底盘性能主管评价系统。
为了达到上述目的，本发明的解决方案是：
一种基于驾驶模拟器的车辆底盘性能的主观评价系统，包括相互连接的驾驶模拟器及实时车辆仿真模块；所述实时车辆仿真模块根据输入参数及驾驶员的操作参数实时计算车辆的运动状态参数并输出到所述驾驶模拟器上；所述驾驶模拟器结合从所述实时车辆仿真模块接收到的参数模拟车辆的运行，并将驾驶员的操作数据发送给所述实时车辆仿真模块。
所述实时车辆仿真模型的输入包括车辆的结构参数、驾驶员的动作参数以及路面特征参数。
所述驾驶模拟器包括一个实时控制器、与所述实时控制器相连的一组运动部件的驱动器、以及与所述驱动器相连的六个受所述驱动器控制的执行机构。
所述系统还包括一个与所述驾驶模拟器相连的监视模块，所述检测模块包括检测装置，检测与记录所述驾驶模拟器的运动状态数据。
所述检测装置为传感器。
所述监视模块包括显示界面，显示所述驾驶模拟器的运动状态。
所述监视模块包括车辆模型运行管理及控制单元、自动化测试单元、以及与所述驾驶模拟器相连的下位机硬件管理单元；所述车辆模型运行管理与控制单元设置车辆的模型；所述自动化测试单元用软件代替驾驶员对模型进行操作；下位机硬件单元是具体运行车辆模型的硬件实体。
所述监视模块的载体为计算机。
由于采用上述方案，本发明的有益效果是：本发明中基于驾驶模拟器的车辆底盘性能主管评价系统，将驾驶模拟器对车辆运动的模拟水平从单纯功能模仿提升到底盘性能模仿，为测试人员在驾驶模拟器上对车辆进行主观评价提供了支持。该系统能够在实验室内对车辆底盘性能做系统性的主观评价，在保证试验质量的基础上，免去了场地试验与道路试验的高昂成本。
附图说明
图1本发明实施例中车辆底盘性能主观评价系统的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图所示实施例对本发明作进一步说明。
底盘是车辆的重要组成部分，传统试验中对车辆底盘性能的评价是通过场地试验与道路试验完成的，这种方法操作复杂且成本高昂。驾驶模拟器的传统用途为辅助驾驶训练，本发明借助驾驶模拟器对车辆行驶状态的体现，提出一种基于驾驶模拟器的车辆底盘性能主观评价系统。
本发明的车辆底盘性能主观评价系统包括驾驶模拟器、实时车辆仿真模块以及监视模块，其中驾驶模拟器分别与监视模块和实时车辆仿真模块相连。
实时车辆仿真模块是模拟车辆运动的核心部件，按照被测底盘的设计参数对车辆运动进行仿真计算，并将车辆运动状态参数实时发送给驾驶模拟器，同时从驾驶模拟器中获取驾驶员的操作反馈，并将其作为下一时刻实时车辆仿真模块进行车辆运动状态参数计算的输入量之一。实时车辆仿真模块是已经成熟的市场化产品，各厂家的产品其功能都是大同小异，可以根据需要选择。本实施例中实时车辆仿真模块的输入包括车辆的结构参数、驾驶员的操作参数以及路面特征参数。其中，驾驶员的操作参数反应的是驾驶员在一般驾车时的反应，也就是前述的驾驶员动作。
驾驶模拟器是驾驶员通过主观感受获得车辆底盘性能的关键环节，也是执行驾驶操作的具体媒介。驾驶员通过驾驶模拟器主观感受当前车辆的驾驶状态，并将驾驶操作通过驾驶模拟器输送回实时车辆仿真模型。
由于本发明中驾驶模拟器对车辆运动的模拟水平已经从传统用途中的单纯功能模仿提升到底盘性能模仿，因此最好采用高精度、运算速度快的实时车辆仿真模型；同时驾驶模拟器对实时车辆仿真模块发出的指令应该及时执行，因此这里驾驶模拟器包括一个处于逻辑最顶层的实时控制器、一组运动部件的驱动器以及六个受驱动器控制的执行机构。
监视模块包括连接到驾驶模拟器中检测并传递驾驶模拟器模拟的车辆运动状态参数的检测装置如传感器以及显示界面，在显示界面中显示需要的车辆运动状态参数。监视模块在测试过程中客观观察与记录车辆运动状态数据，为客观分析车辆底盘性能提供依据。理论上测试过程中的监视参数应该包括所有的数据，如道路特征、整车的运动状态（包括空气动力学参数）、车辆内部结构运动状态等。监视模块保证了本发明主观系统具有客观评价的功能。
该实施例中，监视模块包括车辆模型运行管理及控制单元、自动化测试单元、以及下位机硬件管理单元。车辆模型运行管理与控制单元设置车辆的模型，比如车辆的结构，驾驶的操作过程，以辅助客观测试中用软件代替驾驶员对模型进行操作，也就是模拟驾驶车辆。自动化测试单元控制通过软件代替驾驶员对模型进行操作的运行过程；下位机硬件单元是具体运行车辆模型的硬件实体。以上三个单元的任务需要在单独的一台计算机上进行设置，也就是需要相应的监视界面。
使用上述系统在进行评价的过程中，模型的实时运行以及驾驶员的操作是被观察的对象，测试包含主观测试与客观测试两个部分。主观测试是指驾驶员在驾驶过程中的体验，客观测试是检测装置如传感器对模型的运行状态进行数据提取与记录。主观评价的结果通过驾驶员的总结得到，一般情况下包括车辆在特定路面上的路感、转向的灵敏程度、加速与制动的驾驶感觉等等。通过该系统进行底盘性能主观评价时的具体步骤与在一般的场地或者道路上进行的车辆主观评价过程相似。
本发明中基于驾驶模拟器的车辆底盘性能主观评价系统，将驾驶模拟器对车辆运动的模拟水平从单纯功能模仿提升到底盘性能模仿，为测试人员在驾驶模拟器上对车辆进行主观评价提供了支持。该系统能够在实验室内对车辆底盘性能做系统性的主观评价，在保证试验质量的基础上，免去了场地试验与道路试验的高昂成本。同时，该系统还具有客观评价功能，与主观评价结果结合，可以更为准确地评价车辆的底盘性能。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于驾驶模拟器的车辆底盘性能的主观评价系统，其特征在于：包括相互连接的驾驶模拟器及实时车辆仿真模块；
所述实时车辆仿真模块根据输入参数及驾驶员的操作参数实时计算车辆的运动状态参数并输出到所述驾驶模拟器上；
所述驾驶模拟器结合从所述实时车辆仿真模块接收到的参数模拟车辆的运行，并将驾驶员的操作数据发送给所述实时车辆仿真模块。
2.根据权利要求1所述的基于驾驶模拟器的车辆底盘性能主观评价系统，其特征在于：所述实时车辆仿真模型的输入包括车辆的结构参数、驾驶员的动作参数以及路面特征参数。
3.根据权利要求1所述的基于驾驶模拟器的车辆底盘性能主观评价系统，其特征在于：所述驾驶模拟器包括一个实时控制器、与所述实时控制器相连的一组运动部件的驱动器、以及与所述驱动器相连的六个受所述驱动器控制的执行机构。
4.根据权利要求1所述的基于驾驶模拟器的车辆底盘性能主观评价系统，其特征在于：所述系统还包括一个与所述驾驶模拟器相连的监视模块，所述检测模块包括检测装置，检测与记录所述驾驶模拟器的运动状态数据。
5.根据权利要求4所述的基于驾驶模拟器的车辆底盘性能主观评价系统，其特征在于：所述检测装置为传感器。
6.根据权利要求4所述的基于驾驶模拟器的车辆底盘性能主观评价系统，其特征在于：所述监视模块包括显示界面，显示所述驾驶模拟器的运动状态。
7.根据权利要求4所述的基于驾驶模拟器的车辆底盘性能主观评价系统，其特征在于：所述监视模块还包括车辆模型运行管理及控制单元、自动化测试单元、以及与所述驾驶模拟器相连的下位机硬件管理单元；
所述车辆模型运行管理与控制单元设置车辆的模型；所述自动化测试单元用软件代替驾驶员对模型进行操作；下位机硬件单元是具体运行车辆模型的硬件实体。
8.根据权利要求4所述的基于驾驶模拟器的车辆底盘性能主管评价系统，其特征在于：所述监视模块的载体为电脑。
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