CN106202898B - 一种基于层次分析法制动踏板感觉的评价方法 - Google Patents
一种基于层次分析法制动踏板感觉的评价方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种基于层次分析法制动踏板感觉的评价方法，包括以下步骤：S1得到多辆车的主观评价得分和客观评价指标；S2计算客观评价指标参考值；S3如果客观评价指标大于所述的参考值，则计算最终得分，否则，转步骤S4；S4建立制动踏板感觉递阶层次结构模型；S5构造制动踏板感觉判断矩阵；S6计算单一准则下的排序权向量和最大特征值；S7对所述的判断矩阵进行一致性检验，如果满足一致性要求，则转步骤S8，否则，返回步骤S5；S8得到每一层次中所有元素相对于总目标的相对权重；S9进行总的判断一致性检验，若满足，则转步骤S10，否则转步骤S5；S10计算最终得分。与现有技术相比，本发明具有应用方便等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种制动踏板感觉的评价方法，尤其是涉及一种基于层次分析法制动踏板感觉的评价方法。
背景技术
制动踏板感觉包括驾驶员通过脚底感受到的踏板力与行程以及通过身体和视觉感受到的制动减速度，它是人车交互重要的组成部分，直接影响到消费者对车辆质量的评价。
具有好的制动踏板感觉的车辆能够将车辆状态准确地反馈给驾驶员，也能够准确的按照驾驶员的意图进行制动，因此能够提升制动过程中的舒适性；而制动踏板感觉差的车辆由于不能够准确的将车辆状态反馈给驾驶员，也不能够准确的按照驾驶员的制动意图进行制动，车辆主动安全性受到严重影响。
制动踏板感觉的开发与评估以主观评价为主，踏板力-踏板行程曲线，踏板力-制动减速度曲线，踏板行程-制动减速度曲线等特征曲线为辅。但是进行主观评价，需要拥有一批专业的主观评价人员进行大量主观评价试验，再加上主观评估会受到各种外界因素的干扰，科学性、可靠性有所欠缺。另外，建立主观评价结果和客观评价结果之间的联系有困难，只依靠踏板力-踏板行程曲线，踏板力-制动减速度曲线，踏板行程-制动减速度曲线等客观测试结果不能够准确反映制动踏板感觉。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种直接根据客观测试数据而能准确反映制动踏板感觉的评价方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种基于层次分析法制动踏板感觉的评价方法，包括以下步骤：
S1通过制动踏板感觉主客观评价试验得到多辆车的主观评价得分和客观评价指标；
S2计算客观评价指标参考值；
S3如果客观评价指标大于所述的参考值，则计算最终得分，否则，转步骤S4；
S4建立制动踏板感觉递阶层次结构模型；
S5构造制动踏板感觉判断矩阵；
S6计算单一准则下的排序权向量和最大特征值；
S7对所述的判断矩阵进行一致性检验，如果满足一致性要求，则转步骤S8，否则，返回步骤S5；
S8把单一准则下元素的相对权重进行组合，得到每一层次中所有元素相对于总目标的相对权重；
S9进行总的判断一致性检验，若满足，则转步骤S10，否则转步骤S5；
S10将计算得到的组合排序权重向量中的数值乘以100作为最终得分。
所述的客观评价指标包括踏板力、踏板行程、制动响应和制动可调性，踏板力包括踏板预置力，初始制动时对应的踏板力和中等制动时对应的踏板力，踏板行程包括初始制动时对应的踏板行程和中等制动时对应的踏板行程。
所述的客观评价指标参考值R＝K·S/10，其中，K表示所有车辆客观评价指标的平均值，S表示所有车辆主观评价得分的平均值。
所述的步骤S3中，客观评价指标大于所述的参考值时，计算最终得分的具体过程如下：设Δ0为客观评价指标平均值K与参考值R的差值，客观评价指标每大于参考值1个单位时，客观指标评分在参考值得分的基础上减少
所述的步骤S4具体为：将制动踏板感觉作为决策层的因素，将踏板力、踏板行程、响应时间和减速度可调性作为准则层元素，将踏板预置力、初始制动时对应的踏板力、中等制动时对应的踏板力，初始制动时对应的踏板行程和中等制动时对应的踏板行程看作子准则层的元素，按照层次分析法建立制动踏板感觉层次分析结构模型。
所述的步骤S5具体为：设某层指标为F＝[f1，f2,…,fn]，两两比较fi与fj对上层某个指标的影响程度，以mij＝fi/fj表示，mij的值用数字1～9及其倒数表示，最后构成制动踏板感觉判断矩阵M，矩阵中的元素的定义如下：
式中：mij＞0；j＝1,2,…,n。
所述的步骤S6具体为：根据制动踏板感觉判断矩阵，所述的准则层、踏板力子准则、踏板行程子准则下元素的相对权重ωB、 和最大特征值λmax_B、 计算过程如下：
所述的步骤S7具体为：一致性比例如果CR＜0.1，则认为所述的判断矩阵的一致性是可以接受的，其中，CI为一致性指标，且RI为随机一致性指标，可通过查表获得。
所述的步骤S8中，每一层次中所有元素相对于总目标的相对权重计算过程如下：
令子准则层元素Ci(i＝1,2…7)在准则层元素Bi(i＝1,2…4)作为准则下的排序权向量为子准则层排序权向量矩阵为则其中，子准则层排序权向量 那么，子准则层排序权向量矩阵可表示为：准则层元素Bi(i＝1,2…4)相对于目标层制动踏板感觉的权向量为ωB，子准则层元素Ci(i＝1,2…7)相对于目标层制动踏板感觉的权向量为：
所述的步骤S9中，组合一致性指标CIC、组合随机一致性指标RIC、组合一致性比例CRC计算过程如下：
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
(1)本发明采用层次分析法能够把定性分析为主的主观评价和定量分析的客观测试评价联系起来。
(2)本发明建立了一种直接根据客观测试数据的而能准确反映制动踏板感觉
的评价方法，将会给制动踏板感觉的设计、改进和评估带来方便。
附图说明
图1为本发明的流程图；
图2为制动踏板感觉递阶层次结构模型图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
如图1所示，一种基于层次分析法制动踏板感觉的评价方法，包括以下步骤：
(1)对n辆乘用车开展制动踏板感觉主、客观评价道路试验，获得踏板预置力、初始制动踏板力/位移、中等制动踏板力/位移、制动响应和制动可调性等客观指标和主观评价得分，评价指标包括踏板力、踏板行程、制动响应和制动可调性，踏板力细化为踏板预置力，初始制动时对应的踏板力和中等制动时对应的踏板力。踏板行程细化为初始制动时对应的踏板行程和中等制动时对应的踏板行程。
(2)将每辆车的主观评价得分和客观评价指标分别定义为s和k，n辆车的主观评价得分平均值和客观评价指标平均值(客观评价指标特征值的平均值)分别定义为S和K，以10分作为车辆制动踏板感觉主观评价得分的目标值，那么，制动踏板感觉客观评价指标参考值R＝K·S/10。
(3)当车辆客观评价指标大于参考值时，设Δ0为客观评价指标平均值K与参考值R的差值，客观评价指标每大于参考值1个单位时，客观指标评分在参考值得分的基础上减少
(4)首先根据制动踏板感觉评价指标，以及评价指标的相互关系，将制动踏板感觉作为决策层的因素，将踏板力(B1)、踏板行程(B2)、响应时间(B3，C6)和减速度可调性(B4，C7)看作为准则层元素，将踏板预置力(C1)、初始制动时对应的踏板力(C2)、中等制动时对应的踏板力(C3)，初始制动时对应的踏板行程(C4)和中等制动时对应的踏板行程(C5)看作为子准则层的元素，按照层次分析法建立制动踏板感觉层次分析结构模型。图2为基于层次分析法构建了制动踏板感觉递阶层次结构模型。
(5)根据两两比较方法，确定元素在相应准则下的权重，构造制动踏板感觉判断矩阵。采用构造如下：
设某层指标为F＝[f1,f2,…,fn]，两两比较fi与fj对上层某个指标的影响程度，以mij＝fi/fj表示，mij的值用数字1～9及其倒数表示。最后构成判断矩阵M，矩阵中的元素的定义如下：
式中：mij＞0；j＝1,2,…,n。
根据公式(1)，可得如表1的制动踏板感觉判断矩阵：
(6)根据步骤(2)得到的制动踏板感觉判断矩阵，根据下列公式的准则层、踏板力子准则、踏板行程子准则下元素的相对权重ωB、 和最大特征值λmax_B、 计算过程如下：
(7)计算单一准则下一致性比例CR：
其中，RIB＝0.89，
若CR＜0.1，则认为判断矩阵的一致性是可以接受的，转步骤(5)，否则转步骤(2)。
(8)计算每一层次中所有元素相对于总目标的相对权重：
为了得到每一层次中所有元素相对于总目标的相对权重，需要把单一准则下元素的相对权重进行恰当的组合，并进行总的判断一致性检验。令子准侧层元素Ci(i＝1,2…7)在准则层元素Bi(i＝1,2…4)作为准则下的排序权向量为子准则层排序权向量矩阵为则其中，子准则层排序权向量 那么，子准则层排序权向量矩阵可表示为：准则层元素Bi(i＝1,2…4)相对于目标层制动踏板感觉的权向量为ωB。子准则层元素Ci(i＝1,2…7)相对于目标层制动踏板感觉的权向量为：
(9)计算组合一致性指标CIC、组合随机一致性指标RIC、组合一致性比例CRC，其计算过程如下：
并进行总的判断一致性检验，若CRC＜0.1，则转步骤(7)，否则转步骤(2)；
(10)将计算得到的组合排序权重向量ωC中的数值乘以100作为与之对应的评价指标为参考值或者小于参考值时的得分。
表1
Claims (10)
1.一种基于层次分析法制动踏板感觉的评价方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1通过制动踏板感觉主客观评价试验得到多辆车的主观评价得分和客观评价指标；
S2计算客观评价指标参考值；
S3如果客观评价指标大于所述的参考值，则计算最终得分，否则，转步骤S4；
S4建立制动踏板感觉递阶层次结构模型；
S5构造制动踏板感觉判断矩阵；
S6计算单一准则下的排序权向量和最大特征值；
S7对所述的判断矩阵进行一致性检验，如果满足一致性要求，则转步骤S8，否则，返回步骤S5；
S8把单一准则下元素的相对权重进行组合，得到每一层次中所有元素相对于总目标的相对权重；
S9进行总的判断一致性检验，若满足，则转步骤S10，否则转步骤S5；
S10将计算得到的组合排序权重向量中的数值乘以100作为最终得分。
2.根据权利要求1所述的一种基于层次分析法制动踏板感觉的评价方法，其特征在于，所述的客观评价指标包括踏板力、踏板行程、制动响应和制动可调性，踏板力包括踏板预置力，初始制动时对应的踏板力和中等制动时对应的踏板力，踏板行程包括初始制动时对应的踏板行程和中等制动时对应的踏板行程。
3.根据权利要求1所述的一种基于层次分析法制动踏板感觉的评价方法，其特征在于，所述的客观评价指标参考值R＝K·S/10，其中，K表示所有车辆客观评价指标的平均值，S表示所有车辆主观评价得分的平均值。
4.根据权利要求1所述的一种基于层次分析法制动踏板感觉的评价方法，其特征在于，所述的步骤S3中，客观评价指标大于所述的参考值时，计算最终得分的具体过程如下：设Δ0为客观评价指标平均值K与参考值R的差值，客观评价指标每大于参考值1个单位时，客观指标评分在参考值得分的基础上减少其中，ωc为子准则层相对于目标层的组合权向量。
5.根据权利要求1所述的一种基于层次分析法制动踏板感觉的评价方法，其特征在于，所述的步骤S4具体为：将制动踏板感觉作为决策层的因素，将踏板力、踏板行程、响应时间和减速度可调性作为准则层元素，将踏板预置力、初始制动时对应的踏板力、中等制动时对应的踏板力，初始制动时对应的踏板行程和中等制动时对应的踏板行程看作子准则层的元素，按照层次分析法建立制动踏板感觉层次分析结构模型。
6.根据权利要求1所述的一种基于层次分析法制动踏板感觉的评价方法，其特征在于，所述的步骤S5具体为：设某层指标为F＝[f1,f2,…,fn]，两两比较fi与fj对上层某个指标的影响程度，以mij＝fi/fj表示，mij的值用数字1～9及其倒数表示，最后构成制动踏板感觉判断矩阵M，矩阵中的元素的定义如下：
(1)
式中：mij＞0；j＝1,2,…,n。
7.根据权利要求1所述的一种基于层次分析法制动踏板感觉的评价方法，其特征在于，所述的步骤S6具体为：根据制动踏板感觉判断矩阵，所述的准则层、踏板力子准则、踏板行程子准则下元素的相对权重ωB、和最大特征值λmax_B、计算过程如下：
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式中：M为制动踏板感觉判断矩阵。
8.根据权利要求1所述的一种基于层次分析法制动踏板感觉的评价方法，其特征在于，所述的步骤S7具体为：一致性比例如果CR＜0.1，则认为所述的判断矩阵的一致性是可以接受的，其中，CI为一致性指标，且RI为随机一致性指标，通过查表获得。
9.根据权利要求1所述的一种基于层次分析法制动踏板感觉的评价方法，其特征在于，所述的步骤S8中，每一层次中所有元素相对于总目标的相对权重计算过程如下：
令子准则层元素Ci(i＝1,2…7)在准则层元素Bi(i＝1,2…4)作为准则下的排序权向量为子准则层排序权向量矩阵为则其中，子准则层排序权向量那么，子准则层排序权向量矩阵表示为：准则层元素Bi(i＝1,2…4)相对于目标层制动踏板感觉的权向量为ωB，子准则层元素Ci(i＝1,2…7)相对于目标层制动踏板感觉的权向量为：
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10.根据权利要求1所述的一种基于层次分析法制动踏板感觉的评价方法，其特征在于，所述的步骤S9中，组合一致性指标CIC、组合随机一致性指标RIC、组合一致性比例CRC计算过程如下：
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |