感器7,設(shè)置在所述轉(zhuǎn)轂2上,用于在所述轉(zhuǎn)轂2轉(zhuǎn)動時檢測所述轉(zhuǎn)轂2的角位移;以及所述控制器還與所述角速度傳感器6和所述角位移傳感器7通信,用于接收所述角速度和所述角位移,并根據(jù)所述角速度和所述角位移來確定所述轉(zhuǎn)轂2與所述輪胎3之間的摩擦力,以及記錄所述摩擦力。由此,可以建立所述摩擦力與施加給制動踏板16的制動力之間的對應(yīng)關(guān)系。此外,還可以在上述同一坐標(biāo)系上繪制該摩擦力的曲線,從而能夠更清晰地查看摩擦力、踏板制動力、以及作用力之間的關(guān)系及變化趨勢。
[0051]在本發(fā)明中,每個轉(zhuǎn)轂2上都可以設(shè)置一個角速度傳感器6和一個角位移傳感器7,以由控制器能夠確定出在不同的制動工況下,每個轉(zhuǎn)轂2與輪胎3之間的摩擦力。該摩擦力還表示轉(zhuǎn)轂2與輪胎3之間的制動力。因此,通過該摩擦力,可以分析出車輛在不同的制動工況下(即,施加給制動踏板16不同的制動力),左前輪與右前輪、左后輪與右后輪之間的制動力差,并根據(jù)該制動力差進(jìn)行調(diào)試,最終使制動力差趨于零。
[0052]具體地,可以通過以下方式來確定轉(zhuǎn)轂2與輪胎3之間的摩擦力:
[0053]LXf= β X 1/2X1X ((Q^2-(O2)2)(2)
[0054]L = Θ XR(3)
[0055]其中,L表示轉(zhuǎn)轂2的旋轉(zhuǎn)弧長;f表示轉(zhuǎn)轂2與輪胎3之間的摩擦力;1表示轉(zhuǎn)轂2的轉(zhuǎn)動慣量,為已知參數(shù);Θ表示轉(zhuǎn)轂2的角位移;O1表示制動初始時轉(zhuǎn)轂2的角速度;ω2表示制動結(jié)束時轉(zhuǎn)轂2的角速度$表示轉(zhuǎn)轂2的半徑,為已知參數(shù);β為第二當(dāng)量系數(shù),為預(yù)設(shè)參數(shù),可通過多次測量來確定。
[0056]首先,可以通過角位移傳感器7來獲取轉(zhuǎn)轂2的角位移Θ,并根據(jù)轉(zhuǎn)轂2的半徑R、利用等式(3)來確定從制動初始到制動結(jié)束時轉(zhuǎn)轂2的旋轉(zhuǎn)弧長L。之后,通過角速度傳感器6來獲取制動初始時轉(zhuǎn)轂2的角速度Q1以及制動結(jié)束時轉(zhuǎn)轂2的角速度ω 2,之后,就可以根據(jù)所述旋轉(zhuǎn)弧長L、轉(zhuǎn)轂2的轉(zhuǎn)動慣量1、利用等式(2)確定出在制動過程中轉(zhuǎn)轂2與輪胎3之間的摩擦力(即,轉(zhuǎn)轂2與輪胎3之間的制動力)。根據(jù)左前輪與右前輪的摩擦力,可以確定出左前輪與右前輪之間的制動力差,以及根據(jù)左后輪與右后輪的摩擦力,可以確定出左后輪與右后輪之間的制動力差。可以通過踩踏制動踏板來模擬不同的制動工況(施加給所述制動踏板16不同的制動力),并測得不同制動工況下的轉(zhuǎn)轂2與輪胎3之間的制動力差。之后,工作人員可以根據(jù)不同制動工況下的轉(zhuǎn)轂2與輪胎3之間的制動力差來分析車輛的制動性能、車輛何時出現(xiàn)熱衰退現(xiàn)象,并為日后的車輛設(shè)計、調(diào)試及改進(jìn)提供重要的數(shù)據(jù)支持。
[0057]如圖3所示,在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中,所示測試裝置還可以包括:角加速度傳感器8,設(shè)置在所述轉(zhuǎn)轂2上,用于在所述轉(zhuǎn)轂2轉(zhuǎn)動時檢測所述轉(zhuǎn)轂2的角加速度;以及所述控制器還與所述角加速度傳感器8通信,用于接收所述角加速度,并利用所述角加速度和所述摩擦力進(jìn)行相互校驗(yàn)。
[0058]對于單個轉(zhuǎn)轂2而言,對角加速度和與輪胎3的摩擦力進(jìn)行相互校驗(yàn)的方法和原理與上面結(jié)合加速度和作用力描述的相互校驗(yàn)的方法和原理相類似,就是利用角加速度與摩擦力之間的函數(shù)關(guān)系,來對二者進(jìn)行相互校驗(yàn),從而可以保證得出的數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、可靠性與真實(shí)性。
[0059]轉(zhuǎn)回到圖1,在本發(fā)明的另一實(shí)施方式中,所述測試裝置還可以包括:陀螺儀12,設(shè)置在所述車輛的車身內(nèi),用于在所述輪胎3轉(zhuǎn)動時檢測所述車輛的車身側(cè)傾角和/或車身橫擺角速度;以及所述控制器還與所述陀螺儀12通信,用于記錄所述車身側(cè)傾角和/或車身橫擺角速度。優(yōu)選地,如圖1所示,在車身的前、后兩側(cè)均設(shè)置一個陀螺儀12。在車輛制動時,一旦由于車身晃動而引起車身側(cè)傾和/或橫擺,可以通過陀螺儀12檢測出車身側(cè)傾角和/或車身橫擺角速度,并且由控制器記錄該車身側(cè)傾角和/或車身橫擺角速度,建立踏板力計15檢測出的制動力與該車身側(cè)傾角和/或車身橫擺角速度的對應(yīng)關(guān)系,以為日后的車輛分析、設(shè)計、調(diào)試、改進(jìn)等提供數(shù)據(jù)支持。
[0060]此外,如圖1所示,在本發(fā)明的另一實(shí)施方式中,該測試裝置還可以包括:溫度傳感器11,設(shè)置在所述輪胎3附近,用于檢測所述輪胎3的溫度;壓力傳感器(未示出),設(shè)置在所述輪胎3的充氣口處,用于檢測所述輪胎3的胎壓;以及所述控制器還與所述溫度傳感器11和所述壓力傳感器通信,用于記錄所述溫度和所述胎壓。
[0061]在使用時,可以把本發(fā)明提供的測試裝置放置在環(huán)境倉內(nèi),該倉內(nèi)的溫度可以調(diào)節(jié),以模擬高溫、常溫、低溫等不同的環(huán)境條件??梢栽谳喬?附近設(shè)置溫度傳感器11,該溫度傳感器11例如為紅外線溫度傳感器。例如,可以將該溫度傳感器11安裝在安全鋼索13的位置處。此外,在輪胎3的充氣口安裝一個能夠向外界發(fā)射信號、傳遞數(shù)據(jù)的壓力傳感器。這樣就可以檢測出輪胎在各種條件下(例如,不同的環(huán)境溫度、不同的轉(zhuǎn)速、不同的載荷等)的輪胎溫升和胎壓數(shù)據(jù),這樣就能為輪胎選型提供技術(shù)依據(jù),并能為用戶如何正確使用該款車型提供理論指導(dǎo),避免高速行駛時因輪胎爆胎而產(chǎn)生巨大安全事故。
[0062]需要說明的是,在本發(fā)明中,可以根據(jù)控制器記錄的全部參數(shù),在同一坐標(biāo)系(例如共用橫軸一一時間軸)上繪制出各自的參數(shù)曲線,以在同一時間軸上更加清晰地顯示各參數(shù)之間的關(guān)系及變化趨勢。可以通過控制器來進(jìn)行曲線繪制,也可以由控制器將所記錄的參數(shù)傳輸至其他終端設(shè)備來進(jìn)行曲線繪制,對此,本發(fā)明不進(jìn)行限制。
[0063]圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的車輛制動測試方法的流程圖。如圖4所示,該方法可以包括:步驟SI,將車輛設(shè)置在轉(zhuǎn)轂2上,該車輛的輪胎3與所述轉(zhuǎn)轂2相對應(yīng),并能夠與所述轉(zhuǎn)轂2同時轉(zhuǎn)動;步驟S2,在所述車輛的車架底部集成框架1,并且該框架I與固定底座4連接;步驟S3,檢測所述框架I與所述固定底座4之間的作用力;步驟S4,檢測施加給車輛的制動踏板16的制動力;以及步驟S5,記錄所述作用力和所述制動力。
[0064]這里需要說明的是,雖然使用了 S3、S4這樣的表述,但是并不意味著這兩個步驟是有先后次序,這兩個步驟可以是同時并行的。
[0065]雖然未示出,但是所述方法還可以包括:在所述輪胎3轉(zhuǎn)動時檢測所述框架I相對于所述固定底座4的位移;以及記錄所述位移。
[0066]此外,所述方法還可以包括:在所述輪胎3轉(zhuǎn)動時檢測所述車輛的加速度;以及利用所述加速度和所述作用力進(jìn)行相互校驗(yàn)。
[0067]此外,所述方法還可以包括:在所述轉(zhuǎn)轂2轉(zhuǎn)動時檢測所述轉(zhuǎn)轂2的角速度和角位移;根據(jù)所述角速度和所述角位移來確定所述轉(zhuǎn)轂2與所述輪胎3之間的摩擦力;以及記錄所述摩擦力。
[0068]此外,所述方法還可以包括:在所述轉(zhuǎn)轂2轉(zhuǎn)動時檢測所述轉(zhuǎn)轂2的角加速度;以及利用所述角加速度和所述摩擦力進(jìn)行相互校驗(yàn)。
[0069]此外,所述方法還可以包括:在所述輪胎3轉(zhuǎn)動時檢測所述車輛的車身側(cè)傾角和/或車身橫擺角速度;以及記錄所述車身側(cè)傾角和/或車身橫擺角速度。
[0070]此外,所述方法還可以包括:檢測所述輪胎3的溫度和胎壓;以及記錄所述溫度和所述胎壓。
[0071 ] 應(yīng)當(dāng)理解的是,上述方法中的每一步驟的具體原理和實(shí)現(xiàn)均與上面結(jié)合車輛制動測試裝置所描述的一致,對此,本發(fā)明不再進(jìn)行贅述。
[0072]綜上所述,在本發(fā)明提供的車輛制動測試裝置和方法中,車輛的車架底部集成有框架,使得框架與車輛可以集成為一體。通過與框架連接的固定底座可以對該框架固定,