CN115326423A - 一种乘用车初阶平顺性客观试验方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种乘用车初阶平顺性客观试验方法，设定与主观评价指标相同的客观评价指标、试验方法和各项指标的计算方法，使主观评价结果得以客观量化；在整车工程目标设定、项目评价验收时，可以通过客观试验，为主观评价结果提供数据支撑；通过客观试验结果可以验证主观评价人员的评价准确性，在主观评价人员评价能力培养、提升过程中，可以为评价人员验证其各评价项目的准确性，发现薄弱评价项目及不准确的评价项目，从而做出有针对性的训练提升。
Description
技术领域
本发明属于车辆平顺性测试领域，特别涉及一种乘用车初阶平顺性客观试验方法。
背景技术
在乘用车整车开发过程中，初阶平顺性工程目标的设定、量化以及各阶段的性能调校评测、问题改进及确认等，都需要专业的评价人员进行主观评价。相对于客观测试而言，其试验成本低、试验周期短、方便快捷，能够快速得到试验结论，主观评价在整车开发过程中的应用越来越广泛。但由于主观评价受评价人员的差异，如感知力、年龄、教育层次、鉴赏能力、心理、偏爱、来自不同地域之间的差异等，不同评价人员可能给出差别较大的评价结果。
发明内容
本发明旨在提供一种乘用车初阶平顺性客观试验方法，对乘用车初阶平顺性主观评价的各项评价指标进行客观测试，以客观数据、结果对主观评价结果进行客观量化，既能为主观评价结果提供数据支撑，还能验证主观评价的准确性。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种乘用车初阶平顺性客观试验方法，包括以下步骤：
步骤一、统计乘用车初阶平顺性主观评价的评价指标；
步骤二、根据步骤一统计的评价指标，设定乘用车初阶平顺性的客观试验指标：
2.1)设定进行客观试验的标准路面为长波路；
2.2)设定客观试验的试验车速；
2.3)设定客观试验的具体评价指标：客观试验的具体评价指标与所述主观评价的具体评价指标相同；
步骤三、根据步骤二设定的乘用车初阶平顺性的客观试验指标进行实车试验，并对试验数据进行计算，获得乘用车初阶平顺性客观试验评价结果。
进一步地，所述步骤一包括：
1.1)乘用车初阶平顺性主观评价的主要评价项为初阶平顺性的控制性和初阶平顺性的舒适性；初阶平顺性的控制性的具体评价指标包括跳动大小、跳动迟滞、跳动衰减、衰减平衡、俯仰感、摇晃感；初阶平顺性的舒适性的具体评价指标包括唐突感、头部晃动大小、头部晃动唐突感；
1.2)统计主观评价人员获取感知的器官：进行乘用车初阶平顺性主观评价时，评价人员获取感知的器官主要为手、脚、头、背部、臀部、眼睛。
1.3)统计主观评价时设定的车速：进行乘用车初阶平顺性主观评价时，设定车速分别为40km/h和60km/h。
进一步地，所述步骤2.2)设定客观试验的试验车速分别为40km/h和60km/h。
进一步地，所述步骤2.3)中，客观试验的具体评价指标与所述主观评价的具体评价指标相同，分别为跳动大小、跳动迟滞、跳动衰减、衰减平衡、俯仰感、摇晃感、唐突感、头部晃动大小、头部晃动唐突感。
进一步地，所述步骤三包括：
3.1)根据试验需要安装传感器；
3.2)连接测试系统：将各传感器与数据采集器连接，通过车顶布置的GPS设备测量车速，数据存储与处理由车载电脑完成；
3.3)选定步骤二设定的标准道路，按照步骤二设定的试验车速行驶，采集试验数据：分别以40km/h和60km/h的车速匀速行驶，车辆进入长波路至少2s前开始记录数据，车辆驶出长波路4s后结束记录数据，试验重复进行5次。
3.4)按照步骤二设定的具体评价指标，分别对采集的试验数据进行计算，获得乘用车初阶平顺性客观试验评价结果。
进一步地，所述步骤3.1)中，各传感器安装位置为：
3.1.1)车轮摆正时，在转向盘上部中间位置安装三向加速度传感器；
3.1.2)在驾驶员正常驾驶时的两脚中间位置处安装三向加速度传感器；
3.1.3)在驾驶员座椅的座垫上安装三向加速度传感器；
3.1.4)在驾驶员座椅右侧导轨前端安装单向加速度传感器；
3.1.5)在位于驾驶员头部上方的车顶上安装三向加速度传感器；
3.1.6)在第二排右侧座椅的座垫上安装三向加速度传感器；
3.1.7)在第二排右侧座椅的座垫的下方地板上安装单向加速度传感器；
3.1.8)在车辆外部靠近前轴的两侧车身上安装位移传感器；在车辆外部靠近后轴的右侧车身上安装位移传感器。
进一步地，所述步骤3.3)中，分别以40km/h和60km/h的车速匀速行驶，车辆进入长波路至少2s前开始记录数据，车辆驶出长波路4s后结束记录数据，试验重复进行5次。
进一步地，所述步骤3.4)包括：
3.4.1)跳动大小：分别计算车身前、后的位移时间历程曲线峰值，以三次试验结果的算数平均值表示；
3.4.2)跳动迟滞：分别计算驾驶员座椅导轨及后排座垫下方地板Z向的加速度时间历程曲线上，从第一个加速度峰值经过一个正弦衰减至零值时所经历的时间，以三次试验结果的算数平均值表示；
3.4.3)跳动衰减：分别计算驾驶员座椅导轨、驾驶员座垫、后排座垫及后排座垫下方地板Z向的加速度时间历程曲线上，第一个加速度峰值大小，以三次试验结果的算数平均值表示；
3.4.4)衰减平衡：分别计算驾驶员座垫与后排座垫，驾驶员座椅导轨与后排座垫下方地板处跳动衰减的差值，以三次试验结果的算数平均值表示；
3.4.5)俯仰感：查看车身前、后的位移时间历程曲线中受扰动后的位移是否收敛，如不收敛则不进行该项性能的计算；如果是收敛的，比较前、后位移曲线上的第二个峰值是否同相位，同相位的，不进行该项性能的计算；非同相位的为俯仰，计算前、后位移曲线上的第二个峰值差的绝对值，测量前后位移传感器纵向垂直距离，计算出俯仰角，以三次试验结果的算数平均值表示；
3.4.6)摇晃感：车身左右两侧的位移时间历程曲线上第一个峰值的差值，测量左右位移传感器间垂直距离，计算出侧倾角，以三次试验结果的算数平均值表示；
3.4.7)唐突感：分别计算驾驶员座椅导轨、驾驶员座垫、后排座垫及后排座垫下方地板Z向的加速度时间历程曲线上，加速度峰值与跃变时间比，以三次试验结果的算数平均值表示；
3.4.8)头部晃动幅度：驾驶员头部上方Y向的加速度时间历程曲线上，加速度峰值大小，以三次试验结果的算数平均值表示；
3.4.9)头部晃动唐突感：驾驶员头部上方Y向的加速度时间历程曲线上，加速度峰值与跃变时间比，以三次试验结果的算数平均值表示。
本发明具有以下有益效果：
本发明提出的一种乘用车初阶平顺性客观试验方法，设定与主观评价指标相同的客观评价指标、试验方法和各项指标的计算方法，使主观评价结果得以客观量化；在整车工程目标设定、项目评价验收时，可以通过客观试验，为主观评价结果提供数据支撑；通过客观试验结果可以验证主观评价人员的评价准确性，在主观评价人员评价能力培养、提升过程中，可以为评价人员验证其各评价项目的准确性，发现薄弱评价项目及不准确的评价项目，从而做出有针对性的训练提升。
附图说明
图1为本发明实施例所使用的长波路示意图。
图2为本发明实施例座垫上的加速度传感器安装位置示意图。
图3为本发明实施例计算跳动大小和跳动迟滞的示例曲线图。
图4为本发明实施例所述实车试验及数据计算工作流程示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
一种乘用车初阶平顺性客观试验方法，包括以下步骤：
步骤一、统计乘用车初阶平顺性主观评价的主要评价指标：
1.1)乘用车初阶平顺性主观评价的主要评价项为初阶平顺性的控制性和初阶平顺性的舒适性。
其中，初阶平顺性的控制性的具体评价指标包括跳动大小、跳动迟滞、跳动衰减、衰减平衡、俯仰感、摇晃感；初阶平顺性的舒适性的具体评价指标包括唐突感、头部晃动大小、头部晃动唐突感。
1.2)统计主观评价人员获取感知的器官：
进行乘用车初阶平顺性主观评价时，评价人员获取感知的器官主要为手、脚、头、背部、臀部、眼睛。
1.3)统计主观评价时设定的车速：
进行乘用车初阶平顺性主观评价时，通常设定车速分别为40km/h和60km/h。
步骤二、根据步骤一统计的乘用车初阶平顺性的主要评价指标，设定乘用车初阶平顺性的客观试验指标：
2.1)设定进行客观试验的标准路面为长波路。
2.2)设定客观试验的试验车速，分别为40km/h和60km/h。
2.3)设定客观试验的具体评价指标：客观试验的具体评价指标与所述主观评价的具体评价指标相同，分别为跳动大小、跳动迟滞、跳动衰减、衰减平衡、俯仰感、摇晃感、唐突感、头部晃动大小、头部晃动唐突感。
以下对客观试验的具体评价指标分别进行定义描述：
2.3.1)跳动大小：车辆受路面扰动后车身在垂直方向上运动的振幅大小。
2.3.2)跳动迟滞：车辆受路面扰动后车身垂直方向上的运动延迟或车身悬空的时间。
2.3.3)跳动衰减：车辆受路面扰动后引起车身垂向运动，汽车阻尼系统对该扰动的过滤、衰减性能。
2.3.4)衰减平衡：车辆受路面扰动后车身前轴和后轴垂向运动运动的过滤、衰减一致性。
2.3.5)俯仰感：车辆受路面扰动后，引起车身前后上下波动的俯仰表现。
2.3.6)摇晃感：车辆受路面扰动后，引起车身的侧倾、摇晃表现。
2.3.7)唐突感：车辆受路面扰动后车身在垂直方向上加速度急速改变的突然性。
2.3.8)头部晃动幅度：车辆受路面扰动后车身左右摇晃时，车内乘员头部左右摇晃的幅度。
2.3.9)头部晃动唐突感：车辆受路面扰动后车身左右摇晃时，车内乘员头部左右摇晃的的突然性。
步骤三、根据步骤二设定的乘用车初阶平顺性的客观试验指标进行实车试验，并对试验数据进行计算，获得乘用车初阶平顺性客观试验评价结果，如图4所示：
3.1)根据试验需要安装传感器：设定客观试验采用的传感器为加速度传感器和非接触式位移传感器，各传感器安装位置为：
3.1.1)车轮摆正时，在转向盘上部中间位置安装三向加速度传感器；三向加速度传感器的X方向与转向盘平面垂直、向下，三向加速度传感器的Y方向指向车辆左侧与车辆坐标系的Y方向相同，三向加速度传感器的Z方向为沿转向盘平面向上。
3.1.2)在驾驶员正常驾驶时的两脚中间位置处安装三向加速度传感器；三向加速度传感器的X方向与车辆坐标系的X方向相同，三向加速度传感器的Y方向与车辆坐标系的Y向相同，三向加速度传感器的Z方向与车辆坐标系的Z向相同。
3.1.3)在驾驶员座椅的座垫上安装三向加速度传感器；三向加速度传感器的X方向与车辆坐标系的X方向相同，三向加速度传感器的Y方向与车辆坐标系的Y向相同，三向加速度传感器的Z方向与车辆坐标系的Z向相同。
3.1.4)在驾驶员座椅右侧导轨前端安装单向加速度传感器；单向加速度传感器的方向与车辆坐标系的Z向相同。
3.1.5)在位于驾驶员头部上方的车顶上安装三向加速度传感器；三向加速度传感器的X方向与车辆坐标系的X方向相同，三向加速度传感器的Y方向与车辆坐标系的Y向相同，三向加速度传感器的Z方向与车辆坐标系的Z向相同。
3.1.6)在第二排右侧座椅的座垫上安装三向加速度传感器；三向加速度传感器的X方向与车辆坐标系的X方向相同，三向加速度传感器的Y方向与车辆坐标系的Y向相同，三向加速度传感器的Z方向与车辆坐标系的Z向相同。
3.1.7)在第二排右侧座椅的座垫的下方地板上安装单向加速度传感器；单向加速度传感器的方向与车辆坐标系的Z向相同。
3.1.8)在车辆外部靠近前轴的两侧车身上安装位移传感器；在车辆外部靠近后轴的右侧车身上安装位移传感器；位移传感器的探头应能直接照射地面，不能有遮挡。
3.2)连接测试系统：将各传感器与数据采集器连接，通过车顶布置的GPS设备测量车速，数据存储与处理由车载笔记本电脑完成；通过车载笔记本电脑查看各传感器有无异常，创建好用于存储试验数据的文档、文件夹；
3.3)选定步骤二设定的标准道路，按照步骤二设定的试验车速行驶，采集试验数据：分别以40km/h和60km/h的车速匀速行驶，车辆进入长波路至少2s前开始记录数据，车辆驶出长波路4s后结束记录数据，试验重复进行5次。
3.4)按照步骤二设定的具体评价指标，分别对采集的试验数据进行计算，获得乘用车初阶平顺性客观试验评价结果：
3.4.1)跳动大小：分别计算车身前、后的位移时间历程曲线峰值，以三次试验结果的算数平均值表示。
3.4.2)跳动迟滞：分别计算驾驶员座椅导轨及后排座垫下方地板Z向的加速度时间历程曲线上，从第一个加速度峰值经过一个正弦衰减至零值时所经历的时间，以三次试验结果的算数平均值表示。
3.4.3)跳动衰减：分别计算驾驶员座椅导轨、驾驶员座垫、后排座垫及后排座垫下方地板Z向的加速度时间历程曲线上，第一个加速度峰值大小，以三次试验结果的算数平均值表示。
3.4.4)衰减平衡：分别计算驾驶员座垫与后排座垫，驾驶员座椅导轨与后排座垫下方地板处跳动衰减的差值，以三次试验结果的算数平均值表示。
3.4.5)俯仰感：查看车身前、后的位移时间历程曲线中受扰动后的位移是否收敛，如不收敛则不进行该项性能的计算；如果是收敛的，比较前、后位移曲线上的第二个峰值是否同相位，同相位的，不进行该项性能的计算；非同相位的为俯仰，计算前、后位移曲线上的第二个峰值差的绝对值，测量前后位移传感器纵向垂直距离，计算出俯仰角，以三次试验结果的算数平均值表示。
3.4.6)摇晃感：车身左右两侧的位移时间历程曲线上第一个峰值的差值，测量左右位移传感器间垂直距离，计算出侧倾角，以三次试验结果的算数平均值表示。
3.4.7)唐突感：分别计算驾驶员座椅导轨、驾驶员座垫、后排座垫及后排座垫下方地板Z向的加速度时间历程曲线上，加速度峰值与跃变时间比，以三次试验结果的算数平均值表示。
3.4.8)头部晃动幅度：驾驶员头部上方Y向的加速度时间历程曲线上，加速度峰值大小，以三次试验结果的算数平均值表示。
3.4.9)头部晃动唐突感：驾驶员头部上方Y向的加速度时间历程曲线上，加速度峰值与跃变时间比，以三次试验结果的算数平均值表示。
Claims (8)
1.一种乘用车初阶平顺性客观试验方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、统计乘用车初阶平顺性主观评价的评价指标；
步骤二、根据步骤一统计的评价指标，设定乘用车初阶平顺性的客观试验指标：
2.1)设定进行客观试验的标准路面为长波路；
2.2)设定客观试验的试验车速；
2.3)设定客观试验的具体评价指标：客观试验的具体评价指标与所述主观评价的具体评价指标相同；
步骤三、根据步骤二设定的乘用车初阶平顺性的客观试验指标进行实车试验，并对试验数据进行计算，获得乘用车初阶平顺性客观试验评价结果。
2.如权利要求1所述的一种乘用车初阶平顺性客观试验方法，其特征在于，所述步骤一包括：
1.1)乘用车初阶平顺性主观评价的主要评价项为初阶平顺性的控制性和初阶平顺性的舒适性；初阶平顺性的控制性的具体评价指标包括跳动大小、跳动迟滞、跳动衰减、衰减平衡、俯仰感、摇晃感；初阶平顺性的舒适性的具体评价指标包括唐突感、头部晃动大小、头部晃动唐突感；
1.2)统计主观评价人员获取感知的器官：进行乘用车初阶平顺性主观评价时，评价人员获取感知的器官主要为手、脚、头、背部、臀部、眼睛。
1.3)统计主观评价时设定的车速：进行乘用车初阶平顺性主观评价时，设定车速分别为40km/h和60km/h。
3.如权利要求1所述的一种乘用车初阶平顺性客观试验方法，其特征在于，所述步骤2.2)设定客观试验的试验车速分别为40km/h和60km/h。
4.如权利要求1所述的一种乘用车初阶平顺性客观试验方法，其特征在于，所述步骤2.3)中，客观试验的具体评价指标与所述主观评价的具体评价指标相同，分别为跳动大小、跳动迟滞、跳动衰减、衰减平衡、俯仰感、摇晃感、唐突感、头部晃动大小、头部晃动唐突感。
5.如权利要求1所述的一种乘用车初阶平顺性客观试验方法，其特征在于，所述步骤三包括：
3.1)根据试验需要安装传感器；
3.2)连接测试系统：将各传感器与数据采集器连接，通过车顶布置的GPS设备测量车速，数据存储与处理由车载电脑完成；
3.3)选定步骤二设定的标准道路，按照步骤二设定的试验车速行驶，采集试验数据：分别以40km/h和60km/h的车速匀速行驶，车辆进入长波路至少2s前开始记录数据，车辆驶出长波路4s后结束记录数据，试验重复进行5次。
3.4)按照步骤二设定的具体评价指标，分别对采集的试验数据进行计算，获得乘用车初阶平顺性客观试验评价结果。
6.如权利要求5所述的一种乘用车初阶平顺性客观试验方法，其特征在于，所述步骤3.1)中，各传感器安装位置为：
3.1.1)车轮摆正时，在转向盘上部中间位置安装三向加速度传感器；
3.1.2)在驾驶员正常驾驶时的两脚中间位置处安装三向加速度传感器；
3.1.3)在驾驶员座椅的座垫上安装三向加速度传感器；
3.1.4)在驾驶员座椅右侧导轨前端安装单向加速度传感器；
3.1.5)在位于驾驶员头部上方的车顶上安装三向加速度传感器；
3.1.6)在第二排右侧座椅的座垫上安装三向加速度传感器；
3.1.7)在第二排右侧座椅的座垫的下方地板上安装单向加速度传感器；
3.1.8)在车辆外部靠近前轴的两侧车身上安装位移传感器；在车辆外部靠近后轴的右侧车身上安装位移传感器。
7.如权利要求5所述的一种乘用车初阶平顺性客观试验方法，其特征在于，所述步骤3.3)中，分别以40km/h和60km/h的车速匀速行驶，车辆进入长波路至少2s前开始记录数据，车辆驶出长波路4s后结束记录数据，试验重复进行5次。
8.如权利要求5所述的一种乘用车初阶平顺性客观试验方法，其特征在于，所述步骤3.4)包括：
3.4.1)跳动大小：分别计算车身前、后的位移时间历程曲线峰值，以三次试验结果的算数平均值表示；
3.4.2)跳动迟滞：分别计算驾驶员座椅导轨及后排座垫下方地板Z向的加速度时间历程曲线上，从第一个加速度峰值经过一个正弦衰减至零值时所经历的时间，以三次试验结果的算数平均值表示；
3.4.3)跳动衰减：分别计算驾驶员座椅导轨、驾驶员座垫、后排座垫及后排座垫下方地板Z向的加速度时间历程曲线上，第一个加速度峰值大小，以三次试验结果的算数平均值表示；
3.4.4)衰减平衡：分别计算驾驶员座垫与后排座垫，驾驶员座椅导轨与后排座垫下方地板处跳动衰减的差值，以三次试验结果的算数平均值表示；
3.4.5)俯仰感：查看车身前、后的位移时间历程曲线中受扰动后的位移是否收敛，如不收敛则不进行该项性能的计算；如果是收敛的，比较前、后位移曲线上的第二个峰值是否同相位，同相位的，不进行该项性能的计算；非同相位的为俯仰，计算前、后位移曲线上的第二个峰值差的绝对值，测量前后位移传感器纵向垂直距离，计算出俯仰角，以三次试验结果的算数平均值表示；
3.4.6)摇晃感：车身左右两侧的位移时间历程曲线上第一个峰值的差值，测量左右位移传感器间垂直距离，计算出侧倾角，以三次试验结果的算数平均值表示；
3.4.7)唐突感：分别计算驾驶员座椅导轨、驾驶员座垫、后排座垫及后排座垫下方地板Z向的加速度时间历程曲线上，加速度峰值与跃变时间比，以三次试验结果的算数平均值表示；
3.4.8)头部晃动幅度：驾驶员头部上方Y向的加速度时间历程曲线上，加速度峰值大小，以三次试验结果的算数平均值表示；
3.4.9)头部晃动唐突感：驾驶员头部上方Y向的加速度时间历程曲线上，加速度峰值与跃变时间比，以三次试验结果的算数平均值表示。
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2022
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