基于LABVIEW的汽車操縱穩(wěn)定性測(cè)試系統(tǒng)的研制.pdf

1、現(xiàn)在，汽車已經(jīng)成為了人們工作生活中不可缺少的一種交通工具。隨著汽車工業(yè)的發(fā)展和車輛的普及，人們?cè)絹?lái)越關(guān)注汽車的各項(xiàng)性能。汽車性能測(cè)試也受到了普遍重視，它可以為產(chǎn)品設(shè)計(jì)的正確性、結(jié)構(gòu)的合理性、部件的可靠性和性能的優(yōu)越性提供依據(jù)。目前，汽車性能測(cè)試的方法主要有以下三種，即計(jì)算機(jī)仿真、室內(nèi)試驗(yàn)和道路試驗(yàn)。計(jì)算機(jī)仿真是采用計(jì)算機(jī)軟件來(lái)模擬和分析汽車的運(yùn)動(dòng)性能。它方便、經(jīng)濟(jì)、節(jié)約時(shí)間，但由于建模的困難以及與實(shí)際狀況的差別，因此誤差難以控制；室內(nèi)試

2、驗(yàn)主要在轉(zhuǎn)鼓試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行，它可以避免外界風(fēng)、道路坡度的影響，但其功能有限，不能進(jìn)行操縱穩(wěn)定性方面的測(cè)試；道路試驗(yàn)通常在標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)場(chǎng)上進(jìn)行，它是汽車設(shè)計(jì)過(guò)程中必不可少的環(huán)節(jié)。它能夠較真實(shí)地反映汽車的各項(xiàng)性能，但相對(duì)來(lái)說(shuō)更加耗時(shí)。隨著試驗(yàn)方法和設(shè)備的不斷完善，汽車道路試驗(yàn)已成為保證汽車產(chǎn)品質(zhì)量，提高產(chǎn)品性能的重要手段。
　　 隨著汽車速度的提高，人們對(duì)汽車安全性的要求也越來(lái)越高。這對(duì)汽車特性以及性能的分析提出了新的要求，在汽車性能測(cè)

3、試方面，特別是反映汽車關(guān)鍵性能的操縱穩(wěn)定性就非常的重要，因此對(duì)汽車操縱穩(wěn)定性測(cè)試的方法和手段也越來(lái)越受到人們的重視。本測(cè)試系統(tǒng)研制的主要目的就是在現(xiàn)有的測(cè)試設(shè)備和條件下，研制一套能快速方便的實(shí)現(xiàn)汽車操縱穩(wěn)定性的道路測(cè)試系統(tǒng)。該系統(tǒng)在硬件上主要依賴GPS、AHRS以及轉(zhuǎn)向力角測(cè)試儀的相互結(jié)合；在軟件上，則依靠作為虛擬儀器軟件開(kāi)發(fā)工具的LABVIEW平臺(tái)。
　　 在研究過(guò)程中，首先對(duì)使用的測(cè)試設(shè)備，如GPS、AHRS及轉(zhuǎn)向力角測(cè)試儀

4、的特性進(jìn)行了大量的研究和分析，特別是數(shù)據(jù)的格式以及數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換等方面。在此基礎(chǔ)上，利用LABVIEW軟件平臺(tái)，將GPS、AHRS及轉(zhuǎn)向力角測(cè)試儀的特點(diǎn)相結(jié)合，研制了基于LABVIEW的汽車操縱穩(wěn)定性測(cè)試系統(tǒng)。該系統(tǒng)能按照汽車操縱穩(wěn)定性道路試驗(yàn)相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求完成汽車穩(wěn)態(tài)回轉(zhuǎn)試驗(yàn)（GB/T6323.6-94）、汽車轉(zhuǎn)向盤(pán)轉(zhuǎn)角階躍輸入試驗(yàn)（GB/T
　　 6323.2-94）、汽車轉(zhuǎn)向輕便性試驗(yàn)（GB/T6323.5-94）以及汽車

5、蛇行試驗(yàn)（GB/T6323.1-94）。該測(cè)試系統(tǒng)操作簡(jiǎn)便，界面美觀。從試驗(yàn)結(jié)果看，測(cè)試過(guò)程中能得到汽車的行駛軌跡、位移、速度和姿態(tài)角、角速度、加速度等性能參數(shù)并以數(shù)據(jù)和曲線兩種方式顯示，這將直觀形象地展示汽車操縱穩(wěn)定性能測(cè)試過(guò)程中的各個(gè)運(yùn)動(dòng)參數(shù)。
　　 為了比較測(cè)試結(jié)果的可靠性，利用開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)與由非接觸式速度傳感器（GDS-Ⅱ）組成的商用汽車道路性能測(cè)試系統(tǒng)測(cè)得的車速進(jìn)行了對(duì)比，結(jié)果表明兩者基本吻合。道路的實(shí)車驗(yàn)證也表明本系統(tǒng)