一種新型汽車綜合道路試驗(yàn)系統(tǒng)研究

劉亞歐 陶士佳

摘 要： 進(jìn)行汽車道路試驗(yàn)?zāi)軌蛟敿?xì)掌握汽車的各性能指標(biāo)，從而針對(duì)存在的缺陷進(jìn)行改善，保證汽車的良好使用。為此，本文提出一種新型汽車綜合道路試驗(yàn)系統(tǒng)，首先分析了汽車綜合性能檢測(cè)的作用，隨后對(duì)汽車性能檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行相關(guān)探討，最后基于汽車性能檢測(cè)技術(shù)下，提出一種新型汽車綜合道路試驗(yàn)系統(tǒng)，意在為汽車道路試驗(yàn)工作提供參考借鑒，進(jìn)一步做好汽車道路試驗(yàn)工作。

關(guān)鍵詞：汽車性能；檢測(cè)技術(shù)；試驗(yàn)系統(tǒng)

一、汽車綜合性能檢測(cè)的作用

1.減少環(huán)境污染

一氧化碳、硫化物以及鉛化合物等，都是汽車尾氣中含有的物質(zhì)，這些物質(zhì)隨汽車尾氣排放到空氣中，會(huì)對(duì)大氣造成污染，不利于人體健康，同時(shí)也嚴(yán)重破壞了生態(tài)環(huán)境，汽車尾氣中的二氧化碳還會(huì)造成地球溫度升高。此外汽車噪聲會(huì)破壞安靜的環(huán)境，噪聲過大會(huì)損害人體健康，所以汽車檢測(cè)可減少環(huán)境污染。

2.保證行車安全

據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，汽車照明、轉(zhuǎn)向、制動(dòng)等問題產(chǎn)生的交通事故，是汽車總事故的25%左右。因此進(jìn)行汽車性能檢測(cè)，診斷汽車實(shí)際情況，找出存在的安全隱患進(jìn)行排除，可有效保證行車安全，最終減少事故的產(chǎn)生。

3.改善汽車性能

在汽車長(zhǎng)時(shí)間使用后，其技術(shù)狀況及性能上會(huì)逐漸減弱，如，油耗增加、動(dòng)力性能降低以及尾氣排放不良等，因此，在定期檢查測(cè)試后，會(huì)使汽車保持在良好狀態(tài)下，有助于汽車性能的改善。

二、汽車性能檢測(cè)技術(shù)概述

1.技術(shù)發(fā)展情況

汽車檢測(cè)技術(shù)的提高與汽車道路試驗(yàn)的發(fā)展息息相關(guān)，汽車性能檢測(cè)技術(shù)上也一直在不斷的發(fā)展，如，四輪定位檢測(cè)技術(shù)，該技術(shù)具備精度高、使用方便的特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于汽車檢測(cè)中，當(dāng)前德國(guó)申克公司生產(chǎn)的車輪定位臺(tái)具有較強(qiáng)的代表性，是現(xiàn)下較為先進(jìn)的一種四輪定位檢測(cè)技術(shù)。在制動(dòng)性能檢測(cè)技術(shù)上，隨著汽車技術(shù)的不斷發(fā)展下，國(guó)外研究出了雙軸 ABS 制動(dòng)檢測(cè)臺(tái)技術(shù)。此外在車輛尾氣檢測(cè)技術(shù)上也得到了發(fā)展，其檢測(cè)技術(shù)也逐漸趨于智能化、集成化，在汽車排放控制下，有效實(shí)現(xiàn)了對(duì)環(huán)境的保護(hù)。

2. 汽車道路試驗(yàn)方法

在汽車道路試驗(yàn)方法上主要進(jìn)行：汽車加速性能試驗(yàn)、最高車速性能試驗(yàn)、最小穩(wěn)定車速試驗(yàn)、等速行駛?cè)剂舷牧吭囼?yàn)、制動(dòng)性能試驗(yàn)。其中汽車加速性能試驗(yàn)主要檢驗(yàn)汽車的最高檔加速性能、次高檔加速性能以及原地起步連續(xù)換檔加速性能。最高車速性能試驗(yàn)步驟是，選擇200米的測(cè)量段，將分動(dòng)器以及變速器設(shè)置成最高檔，在使用測(cè)量段之前，汽車應(yīng)達(dá)到最大車速狀態(tài)，將其通過路段的所用時(shí)間及行程記錄下來，往返作為一個(gè)試驗(yàn)過程。最小穩(wěn)定車速實(shí)驗(yàn)，是將標(biāo)桿布置在試驗(yàn)路段上，在這一路段，汽車保持最低速度行駛，將其通過路段的時(shí)間及距離記錄下來即可。等速行駛?cè)剂舷牧吭囼?yàn)，是在汽車最高檔勻速行駛下，對(duì)通過試驗(yàn)路段燃料消耗量及實(shí)踐進(jìn)行記錄。制動(dòng)性能試驗(yàn)主要進(jìn)行三個(gè)方向的實(shí)驗(yàn)，分別是：制動(dòng)距離、制動(dòng)減速度以及制動(dòng)方向穩(wěn)定性。

三、一種新型汽車綜合道路試驗(yàn)系統(tǒng)研究

1.系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)概述

基于以上汽車道路方法的研究，本文提出一種新型汽車綜合道路試驗(yàn)系統(tǒng)。其主要特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)了多項(xiàng)功能試驗(yàn)的集成，測(cè)試精度較高并且具備一定的抗干擾能力，可綜合處理實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)，得出的測(cè)試數(shù)據(jù)滿足國(guó)家試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)可現(xiàn)場(chǎng)打印出最終試驗(yàn)情況。該系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)主要由七個(gè)部分構(gòu)成，在各個(gè)結(jié)構(gòu)共同作用下，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)汽車的綜合性能檢測(cè)，系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)如圖1所示：

2.系統(tǒng)軟硬件分析

（1）系統(tǒng)的軟件。該系統(tǒng)的上位機(jī)應(yīng)用的是VB6.0語言，系統(tǒng)的各個(gè)測(cè)試功能都彼此獨(dú)立，有各自的子程序，不會(huì)互相干擾。在進(jìn)行測(cè)試時(shí)，試驗(yàn)人員將要進(jìn)行的測(cè)試指令輸入系統(tǒng)程序，系統(tǒng)會(huì)通過對(duì)應(yīng)的子程序進(jìn)行針對(duì)性的測(cè)試工作，這一設(shè)計(jì)形式，使該系統(tǒng)具備較好的二次開發(fā)空間。系統(tǒng)的下位機(jī)通過PLC系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)編程，這一部分的工作過程為：設(shè)置參數(shù)—項(xiàng)目測(cè)試—顯示數(shù)據(jù)—打印數(shù)據(jù)—保存數(shù)據(jù)，通過以上環(huán)節(jié)完成測(cè)試工作，在項(xiàng)目測(cè)試中進(jìn)行汽車速度、油耗、制動(dòng)以及噪聲的實(shí)際測(cè)試。

（2）系統(tǒng)的硬件。可編輯控制器與筆記本電腦共同組成了中央控制器，其中筆記本電腦主要用于上位機(jī)，開展儲(chǔ)存數(shù)據(jù)、圖表繪制、打印以及傳輸?shù)裙ぷ??？删庉嬁刂破饔糜谙挛粰C(jī)，主要進(jìn)行信號(hào)的采集處理；數(shù)據(jù)的運(yùn)算；結(jié)果顯示及打印工作，兩個(gè)硬件部分可獨(dú)立開展工作。實(shí)際工作中應(yīng)用下位機(jī)開展測(cè)試工作，將測(cè)試數(shù)據(jù)打印出來，隨后可將數(shù)據(jù)傳輸至上位機(jī)中做后期處理，兩部分獨(dú)立工作的這一特點(diǎn)，便于試驗(yàn)工作的開展。

3.系統(tǒng)各測(cè)試功能塊設(shè)計(jì)

系統(tǒng)主要進(jìn)行油耗、制動(dòng)、速度以及噪聲測(cè)試，系統(tǒng)各測(cè)試功能塊的設(shè)計(jì)如下：油耗測(cè)試功能塊。這一模塊中，汽車燃料消耗性能通過傳感器進(jìn)行測(cè)試，主要原理為：傳感器將流量轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，隨即電信號(hào)會(huì)在前端電路作用下變?yōu)殡妷好}沖信號(hào)，在可編輯控制器的運(yùn)算下，測(cè)試出汽車實(shí)際油耗情況。制動(dòng)性能測(cè)試功能塊。在這一模塊中，主要進(jìn)行汽車制動(dòng)方向穩(wěn)定性、距離的測(cè)試。在數(shù)據(jù)的采集工作上，主要應(yīng)用非接觸式光電傳感器進(jìn)行，將電信號(hào)放大處理，最終通過微處理進(jìn)行運(yùn)算，檢測(cè)出汽車的實(shí)際制動(dòng)距離以及平均減速度。速度測(cè)試功能塊。在這一模塊中，測(cè)試汽車的起步加速度、最高檔以及次高檔加速、最高車速等。在速度測(cè)試模塊中可按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)試距離的設(shè)置。計(jì)時(shí)傳感器采集的時(shí)間與設(shè)置的測(cè)試距離會(huì)以信號(hào)的形式傳輸?shù)较到y(tǒng)中，系統(tǒng)經(jīng)過運(yùn)算最終測(cè)試出汽車的實(shí)際行駛速度。主要的原理是：在實(shí)際測(cè)試中系統(tǒng)會(huì)應(yīng)用到傳感器的發(fā)光裝置以及接收裝置，在汽車的行駛過程中，被測(cè)車輛的光會(huì)通過發(fā)光裝置發(fā)射至接收裝置中，最終輸出光電流，隨即通過中央控制器的運(yùn)算處理，測(cè)試出汽車行駛速度。這一系統(tǒng)的測(cè)試范圍是每小時(shí)0～300千米，測(cè)試精度在0.5%，其特點(diǎn)是無需預(yù)埋數(shù)百米信號(hào)線。噪聲測(cè)試功能模塊。在這一模塊中，系統(tǒng)通過聲級(jí)計(jì)進(jìn)行聲音的信號(hào)采集工作，同時(shí)將其轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，被測(cè)聲級(jí)通過中央控制器的運(yùn)算處理，測(cè)試出汽車的噪音情況。

總 結(jié)

綜上所述，進(jìn)行汽車綜合性能檢測(cè)意義重大，可減少環(huán)境污染、保證行車安全、改善汽車性能，本文提出的這種新型汽車綜合道路試驗(yàn)系統(tǒng)，具備模塊化、集成化、高精準(zhǔn)度以及穩(wěn)定性的特點(diǎn)，可保證汽車道路試驗(yàn)的良好開展，同時(shí)便于現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，在油耗測(cè)試、制動(dòng)性能測(cè)試、速度測(cè)試以及噪聲測(cè)試上均會(huì)得到良好的應(yīng)用。

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