CN108318259A - 商乘两用车辆自动紧急制动系统性能测试试验台 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种商乘两用车辆自动紧急制动系统性能测试试验台，属于车辆工程领域。包括主体单元、被测车辆、柔性目标测试单元、静止和移动目标测试单元以及控制单元；所述主体单元通过地下坑道和支撑钢板与柔性目标测试单元固连，主体单元和柔性轨道安装在支撑钢板上，控制单元通过计算机进行控制。优点在于：功能丰富，自动化程度高，可靠性高。提高了测试效率，有很高的安全性，缩短了测试时间，节约了测试成本。

Description

商乘两用车辆自动紧急制动系统性能测试试验台

技术领域

本发明涉及车辆工程领域，特别涉及一种商乘两用车辆自动紧急制动系统性能测试试验台。

背景技术

在现代社会中，汽车与人类的出行生活息息相关，因此车辆的安全性也与之息息相关，根据我国交通部公路科学研究院的统计，我国发生的大多数的交通事故都是由于疲劳驾驶产生的。我国目前对于车辆的自动紧急系统还没有制定一系列的措施来保证车辆的安全性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种商乘两用车辆自动紧急制动系统性能测试试验台，解决了现有技术存在的上述问题。本发明提出的商乘两用车辆自动制动系统性能测试试验台，对于验证商乘用车辆主动安全性有较大的推动作用。本发明功能丰富，自动化程度高，可靠性高。本发明将试验台分为连续的四部分，即包括试验台主体单元、柔性目标测试单元、静止和移动目标测试单元以及试验台控制单元；能够满足不同条件下对试验车的测试模拟要求，节约成本；大大提高了测试效率；使用传感器和人机交互界面，提高试验台自动化和可视化程度，使得操作更方便、可靠和快捷。

本发明的上述目的通过以下技术方案实现：

商乘两用车辆自动紧急制动系统性能测试试验台，包括主体单元1、被测车辆2、柔性目标测试单元3、静止和移动目标测试单元4以及控制单元5；所述主体单元1通过地下坑道和支撑钢板104与柔性目标测试单元3固连，主体单元1和柔性轨道303安装在支撑钢板104上，被测车辆2放置在主体单元1上等待测试，静止和移动目标测试单元4与支撑钢板104刚性连接，控制单元5通过计算机进行控制。

所述的主体单元1是：伺服电机1010安装在电机安装板上并通过联轴器与转毂中心轴1012连接，电机安装板固定在支撑钢板104上，转毂中心轴1012两端通过轴承与固定在支撑钢板104上的转毂支撑架1011连接，转毂中心轴1012周围通过转毂安装架1014安装三对转毂，每个转毂通过轴承与转毂安装架1014相连接；旋转液压缸106固定在支撑钢板104上；环境、物影模拟器102安装在模拟器钢架103上，模拟器钢架103两端安装有滚轮，滚轮在钢板滑道A105内滑动。

所述的被测车辆2为商用车辆或乘用车辆。

所述的柔性目标测试单元3是：柔性滑道303安装在支撑钢板104上，人物模拟器302安装在轨道滑架上，轨道滑架通过安装在柔性滑道303内的滚轮在柔性滑道303内滚动，物体高度模拟架301固定在轨道滑架上，沿着柔性轨道303滑动；物体高度模拟器301通过增加物体块高度，模拟不同高度的障碍物；人物模拟器302安装在支撑板上，支撑板安装在旋转液压缸106的活塞杆上，旋转液压缸106通过液压缸安装孔安装在实验小车403上。

所述的静止和移动目标测试单元4是：实验小车403前方安装传感器，实验小车403在测试试验台主体平面上随机上行驶；两防误测系统测试车402通过挡板安装在支撑钢板104上，并且在钢板滑道B401内滑动。

本发明的有益效果在于：功能丰富，自动化程度高，可靠性高。提高了测试效率，有很高的安全性，缩短了测试时间，节约了测试成本。转毂表面采用不同的材料和加工工艺可模拟试验车在不同路面的行驶，以及试验台上方的天气模拟装置可以模拟试验车在不同天气状况下正常行驶，能够满足不同条件下对试验车的测试模拟要求，节约成本；试验台主体下的旋转液压缸将测试车辆订起并旋转180°能够将对试验车的柔性目标测试、静止目标和移动目标测试完美结合，大大提高了测试效率；使用不同传感器和人机交互界面，提高试验台自动化和可视化程度，使得操作更方便、可靠和快捷。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的主体单元结构示意图；

图3为本发明的主体单元中的前轮毂单元结构示意图；

图4为本发明的主体单元中的后轮毂单元结构示意图；

图5为本发明的柔性目标单元的结构示意图；

图6为本发明的静止和移动目标单元的结构示意图。

图中：1、主体单元；101、转毂组；102、环境、物影模拟器；103、模拟器钢架；104、支撑钢板；105、钢板滑道A；106、旋转液压缸；1010、伺服电机A；1011、转毂支撑架A；1012、转毂中心轴A；1013、前轮毂；1014、转毂安装架A；1015、伺服电机B；1016、转毂支撑架B；1017、转毂中心轴B；1018、后轮毂；1019、转毂安装架B；2、被测车辆；3、柔性目标测试单元；301、物体高度模拟架；302、人物模拟器；303、柔性滑道；4、静止和移动目标测试单元；401、钢板滑道B；402、防误测系统测试车A、B；403、实验小车；5、控制单元。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本发明的详细内容及其具体实施方式。

参见图1至图6所示，本发明的商乘两用车辆自动紧急制动系统性能测试试验台，包括主体单元1、被测车辆2、柔性目标测试单元3、静止和移动目标测试单元4以及控制单元5；主体单元主要包括转毂支撑架1011、前轮毂1013、转毂中心轴1012、旋转液压缸106等。转毂表面采用不同的材料和加工工艺可模拟试验车在不同路面的行驶，以及试验台上方的环境、物影模拟器102可以模拟试验车在不同天气状况下正常行驶，能够满足不同条件下对试验车的测试模拟要求，节约成本；试验台主体下的旋转液压缸106将测试车辆顶起并旋转180°，能够将柔性目标测试、静止和移动目标测试完美结合，大大提高了测试效率。

所述主体单元1通过地下坑道和支撑钢板104与柔性目标测试单元3固连，主体单元1和柔性轨道303安装在支撑钢板104上，被测车辆2放置在主体单元1上等待测试，静止和移动目标测试单元4与支撑钢板104刚性连接，控制单元5通过计算机进行控制。

所述的主体单元1是：伺服电机A1010安装在电机安装板上并通过联轴器与转毂中心轴A1012连接，电机安装板固定在支撑钢板A104上，转毂中心轴A1012两端通过轴承与固定在支撑钢板A104上的转毂支撑架A1011连接，转毂中心轴A1012周围通过转毂安装架A1014安装三对前轮毂1013，每个前轮毂1013通过轴承与转毂安装架A1014相连接；三对前轮毂1013构成的转毂组101。同理，伺服电机B1015安装在电机安装板上通过联轴器与转毂中心轴B1017连接，电机安装板在支撑钢板A104滑道内滑动，转毂中心轴B1017两端通过轴承和支撑钢板上A104的转毂支撑架B1016连接，转毂支撑架B1016在支撑钢板滑道内滑动，转毂中心轴B1017轴周围通过转毂安装架B1019安装三对后轮毂1018，每个后轮毂1018通过轴承和转毂安装架B1019相连接。三对后轮毂1018或后轮毂1018构成的转毂组101。后转毂1018表面经过不同的处理可以模拟测试车辆在不同道路上行驶；旋转液压缸106固定在支撑钢板104上可以将被测车辆2顶起和旋转；环境、物影模拟器102安装在模拟器钢架103上，模拟器钢架103两端安装有滚轮，滚轮可以在钢板滑道A105内滑动。环境模拟器102通过控制灯光和喷雾器可以模拟被测车辆在不同环境下的行驶状况，如夜晚、雨天、强光等等。

所述的被测车辆2为商用车辆或乘用车辆。

所述的柔性目标测试单元3是：柔性滑道303按一定间距安装在支撑钢板104上，人物模拟器302安装在轨道滑架上，轨道滑架通过安装在柔性滑道303内的滚轮可以在柔性滑道303内滚动，物体高度模拟架301固定在轨道滑架上，也可以沿着柔性轨道303滑动；物体高度模拟器301通过增加物体块高度，可以模拟不同高度的障碍物；人物模拟器302安装在支撑板上，支撑板安装在旋转液压缸106的活塞杆上，旋转液压缸106通过液压缸安装孔安装在实验小车403上。

所述的静止和移动目标测试单元4是：实验小车403前方安装传感器，实验小车403在测试台主体平面上随机行驶；实验小车通过计算机软件控制，在试验台上可以模拟不同条件下的测试要求。两防误测系统测试车402通过挡板安装在支撑钢板104上，并且在钢板滑道B401内滑动。通过对旋转液压缸106的控制可以模拟障碍物突然出现的情况，以测试被测车辆2主动刹车系统是否满足国家标准，对旋转液压缸106的控制也可以模拟不同的障碍物高度，以达到不同的测试要求；试验台两侧的防误测系统测试车402通过计算机控制可以模拟测试试验车是否有误动作。

所述的控制单元5由处理器板卡、接口面板、接线端子、电脑主机及显示器构成。

参见图1至图6所示，本发明的工作原理如下：

测试准备：当被测车辆2驶入试验台时，后轮毂1018两个超声波传感器（数字量传感器）检测到有车辆驶入，发出控制信号启动测试系统，前轮毂1013两个超声波传感器（模拟量传感器）用于检测车辆到前、后轮毂1013、1018之间的距离，发出预警信号对车辆进行对中，同时车距调整机构可以由计算机发出的指令通过驱动器，马达，旋转编码器对轮毂轴距进行调整以适应不同轴距的测试车辆。之后控制系统发出控制指令前轮毂1013和后轮毂1018加速，当旋转编码器检测到速速到80km/h时维持此速度以待测试。

静止目标条件下的测试实验：静止条件下的预警和启动，目的是防止前方道路上有静止（或停驻车辆）的时候，能够做出有效的预警，并且能够主动制动。在车道中心放置一个代表普通乘车表面特征的实验小车403，被测车辆2通过计算机发出控制信号，可以模拟车辆在不同位置或者突然出现的状况，来测试车辆以80km/h的速度在车道上正常行驶时碰撞预警模式的时间在紧急制动阶段之前车辆是否发出预警，如果车辆没有发出预警，测试系统将发出测试失败警告并记录；为了能有足够多的方式提醒驾驶员前面的危险，在进入紧急制动之前，应该开始预警，采取至少两种模式预警，而对于触觉预警，可以采取预警制动的方式，但是为了减少预警制动带来的对其他车辆的影响，预警阶段的速度下降不应该超过15km/h或者实验车辆的30%，如果测试系统检测出来的数据不满足此要求，测试系统将发出测试失败警告并记录；预警之后应该为紧急制动阶段，规定了在紧急制动阶段的速度下降，如果测试系统检测出来的数据不满足此要求，测试系统将发出测试失败警告并记录；为了测试实验车辆是否有误动作，通过两侧试防误测系统测试车402进行模拟测试，如果测试系统检测出来的数据不满足此要求，测试系统将发出测试失败警告并记录。为了使该系统有足够的实用性，规定了在排除其他因素干扰后，5次实验至少有3次成功。如果测试系统检测出来的数据不满足此要求，测试系统将发出最终测试失败警告。

移动目标条件下的测试实验：移动目标下的预警和启动，目的是为了防止前方道路上有移动障碍（低速行驶车辆）的时候，能够做出有效预警，并且能够主动制动。为了在此种条件下对车辆进行测试，控制系统发生控制信号使实验小车403以12km/h的速度行驶，来测试车辆以80km/h的速度在车道上正常行驶时碰撞预警模式的时间在紧急制动阶段之前车辆是否发出预警，如果车辆没有发出预警，测试系统将发出测试失败警告并记录；为了能有足够多的方式提醒驾驶员前面的危险，在进入紧急制动之前，应该开始预警，采取至少两种模式预警，而对于触觉预警，可以采取预警制动的方式，但是为了减少预警制动带来的对其他车辆的影响，预警阶段的速度下降不应该超过15km/h或者实验车辆的30%，如果测试系统检测出来的数据不满足此要求，测试系统将发出测试失败警告并记录；预警之后应该为紧急制动阶段，规定了在紧急制动阶段的速度下降，如果测试系统检测出来的数据不满足此要求，测试系统将发出测试失败警告并记录；为了测试实验车辆是否有误动作，通过防误测系统测试车A402进行模拟测试，如果测试系统检测出来的数据不满足此要求，测试系统将发出测试失败警告并记录；对于车辆低速插入，而在插入过程中如果距离过近，车辆根本来不及做必要的响应，如果远距离插入，则认为是移动目标，通过防误测系统测试车B402模拟车辆以不同速度和不同距离插入车道，在进行上述测试，。为了使该系统有足够的实用性，规定了在排除其他因素干扰后，5次实验至少有3次成功。如果测试系统检测出来的数据不满足此要求，测试系统将发出最终测试失败警告。

柔性目标目标条件下的测试实验：控制系统发出控制指令，控制旋转液压缸106将补充测车辆顶起并旋转180度，与此同时系统发出控制信号由驱动器驱动电机控制模拟器钢架102向一侧移动，当模拟器钢架102上碰到限位开关时，将控制电机反转，模拟器钢架102返回到起始位置后停止。然后将试验车加速到80km/h,进行柔性测试实验。柔性测试实验在柔性滑道303上进行，通过柔性滑道303中人物模拟器302模拟柔性目标，滑道滑架以一定的速度在柔性滑道303内移动。物体高度模拟架301固定在轨道滑架上。物体高度模拟架301通过增加物体快，可以模拟不同高度的障碍物。为了在此种条件下对车辆进行测试，控制系统发生控制信号使轨道以12km/h的速度行驶，来测试车辆以80km/h的速度在车道上正常行驶时碰撞预警模式的时间在紧急制动阶段之前车辆是否发出预警，如果车辆没有发出预警，测试系统将发出测试失败警告并记录；为了能有足够多的方式提醒驾驶员前面的危险，在进入紧急制动之前，应该开始预警，采取至少两种模式预警，而对于触觉预警，可以采取预警制动的方式，但是为了减少预警制动带来的对其他车辆的影响，预警阶段的速度下降不应该超过15km/h或者实验车辆的30%，考虑到实验安全，前、后轮毂1013、1018速度从50km/h开始，以10km/h的步长逐次增加速度进行下述实验，直到前、后轮毂1013、1018速度达到80km/h,如果测试系统检测出来的数据不满足此要求，测试系统将发出测试失败警告并记录；预警之后应该为紧急制动阶段，规定了在紧急制动阶段的速度下降，如果测试系统检测出来的数据不满足此要求，测试系统将发出测试失败警告并记录；为了测试实验车辆是否有误动作，通过试验台左侧的实验车辆进行模拟测试，如果测试系统检测出来的数据不满足此要求，测试系统将发出测试失败警告并记录；对于被测车辆2低速插入，而在插入过程中如果距离过近，车辆根本来不及做必要的响应，如果远距离插入，则认为是移动目标，通过试验台右侧实验小车模拟车辆以不同速度和不同距离插入车道，在进行上述测试，。为了使该系统有足够的实用性，规定了在排除其他因素干扰后，5次实验至少有3次成功。如果测试系统检测出来的数据不满足此要求，测试系统将发出最终测试失败警告。

误响应实验：为了测试实验车辆是否有误动作，通过防误测系统测试车A、B402进行模拟测试，两台试验车A、B402相距4.5m以一定的速度从试验车两侧穿过，测试车辆以车速50km/h的速度进行实验，检测AEBS系统是否介入，如果测试系统检测出来的数据不满足此要求，测试系统将发出测试失败警告并记录。为了使该系统有足够的实用性，规定了在排除其他因素干扰后，5次实验至少有3次成功。如果测试系统检测出来的数据不满足此要求，测试系统将发出最终测试失败警告。

以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡对本发明所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种商乘两用车辆自动紧急制动系统性能测试试验台，其特征在于：包括主体单元（1）、被测车辆（2）、柔性目标测试单元（3）、静止和移动目标测试单元（4）以及控制单元（5）；所述主体单元（1）通过地下坑道和支撑钢板（104）与柔性目标测试单元（3）固连，主体单元（1）和柔性轨道（303）安装在支撑钢板（104）上，被测车辆（2）放置在主体单元（1）上等待测试，静止和移动目标测试单元（4）与支撑钢板（104）刚性连接，控制单元（5）通过计算机进行控制。

2.根据权利要求1所述的商乘两用车辆自动紧急制动系统性能测试试验台，其特征在于：所述的主体单元（1）是：伺服电机（1010）安装在电机安装板上并通过联轴器与转毂中心轴（1012）连接，电机安装板固定在支撑钢板（104）上，转毂中心轴（1012）两端通过轴承与固定在支撑钢板（104）上的转毂支撑架（1011）连接，转毂中心轴（1012）周围通过转毂安装架（1014）安装三对转毂，每个转毂通过轴承与转毂安装架（1014）相连接；旋转液压缸（106）固定在支撑钢板（104）上；环境、物影模拟器（102）安装在模拟器钢架（103）上，模拟器钢架（103）两端安装有滚轮，滚轮在钢板滑道A（105）内滑动。

3.根据权利要求1所述的商乘两用车辆自动紧急制动系统性能测试试验台，其特征在于：所述的被测车辆（2）为商用车辆或乘用车辆。

4.根据权利要求1所述的商乘两用车辆自动紧急制动系统性能测试试验台，其特征在于：所述的柔性目标测试单元（3）是：柔性滑道（303）安装在支撑钢板（104）上，人物模拟器（302）安装在轨道滑架上，轨道滑架通过安装在柔性滑道（303）内的滚轮在柔性滑道（303）内滚动，物体高度模拟架（301）固定在轨道滑架上，沿着柔性轨道（303）滑动；物体高度模拟器（301）通过增加物体块高度，模拟不同高度的障碍物；人物模拟器（302）安装在支撑板上，支撑板安装在旋转液压缸（106）的活塞杆上，旋转液压缸（106）通过液压缸安装孔安装在实验小车（403）上。

5.根据权利要求1所述的商乘两用车辆自动紧急制动系统性能测试试验台，其特征在于：所述的静止和移动目标测试单元（4）是：实验小车（403）前方安装传感器，实验小车（403）在测试试验台主体平面上随机行驶；两防误测系统测试车（402）通过挡板安装在支撑钢板（104）上，并且在钢板滑道B（401）内滑动。