专利名称：一种汽车Catch-up的测试方法
技术领域：
本发明属于汽车测试技术领域，涉及一种汽车Catch-UP的测试方法。
背景技术：
Catch-up是指汽车在行驶过程中，紧急操纵方向盘，转向力矩出现突然增大的现象。对于液压转向助力来说，出现这种现象的原因主要是助力泵流量不足，对于电动助力系统来说，会因电机功率无法提供相应的功率而产生。当汽车在路面紧急避障，需要急打方向盘，如果有catch-up现象，会导致转向力突然增大，而出现无法按驾驶员意愿转向的情况， 这种情况非常的危险，而目前的转向测试试验，无论是国标，还是ISO标准，都没有对此测试做出说明。而广大汽车生产商，也只有在主观评价中会对此进行评价，无法进行量化，而且主观评价往往存在因人而异的现象，无法全面的测量catch-up现象。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中对Catch-up缺乏准确评价的问题，而提出了一种可直接计算出Catch-up系数，用来评价汽车的Catch-up的测试方法。本发明的目的可通过下列技术方案来实现一种汽车Catch-up的测试方法，利用一测试设备进行测试，所述的测试设备包括转向力矩方向盘以及数据采集处理系统，所述的转向力矩方向盘可向数据采集处理系统输出测量得到的转向力矩，其特征在于，该测试方法包括如下步骤a、连接安装测试设备；b、将测试车辆放置在良好路面上，数据采集前，发动机怠速运行3 5分钟；怠速 3到5分钟为了让转向系统进行正常工作状态，提供稳定的转向助力；C、控制发动机转速，试验员以不低于600° /s的速度转动转向力矩方向盘，数据采集系统记录转向力矩方向盘的转角、转角速度以及力矩时间历程；d、在不同的发动机转速下，多次重复步骤c ；e、计算得到catch-up最大力矩；f、发动机开启时，以45 65° /s勻速转动转向力矩方向盘，以正中-左满舵-正中-右满舵-正中或是正中-右满舵-正中-左满舵为一次试验过程，得到原地转向最大力矩；h、计算Catch-UP系数，计算公式为=Catch-UP系数=Catch-up最大力矩/原地转向最大力矩；i、利用计算得到的Catch-up系数来评价Catch-up特性。在上述的一种汽车Catch-up的测试方法中，所述的步骤b中，放置测试车辆的路面要求干燥平整，且路面摩擦系数不低于0. 7。在上述的一种汽车Catch-up的测试方法中，所述的步骤b中，发动机怠速运转后， 试验员按照试验要求操作转向力矩方向盘3 5次。用于熟悉试验操作。
在上述的一种汽车Catch-up的测试方法中，所述的步骤c中，转向力矩方向盘的转角不超过180°。为了保证转角速度。在上述的一种汽车Catch-up的测试方法中，所述的步骤d中，分别在发动机正常怠速、发动机转速1500r/min、2000r/min、2500r/min、3000r/min情况下进行测试，每个发动机转速下进行三次试验。因为车辆不同转速、车速下catch-up特性不一致，为了更好的得到汽车整体的catch-up特性，我们选取了正常怠速、发动机转速1500r/min、2000r/min、 2500r/min、3000r/min五种工况。怠速主要考查汽车在起动、倒车时的catch-up特性、发动机转速1500r/min、2000r/min、2500r/min、3000r/min分别用于考查汽车中低速、中速、中高速、高速时的catch-up特性。在上述的一种汽车Catch-UP的测试方法中，所述的步骤e中，用matlab对计算得到的Catch-up最大力矩数据进行滤波、拟合。因为做试验时，汽车发动机的振动及外界的振动会对结果产生影响，滤波和拟合的作用就是为了过频掉这些振动，得到我们想要的试验结果。在上述的一种汽车Catch-up的测试方法中，所述的步骤f中，转动转向力矩方向盘的实验过程共进行两次。与现有技术相比，本汽车Catch-up的测试方法可以得到汽车的Catch-up系数，来评价汽车的Catch-up。经过大量试验及实际设计过程验证，这种方法简单，易行，一致性高， 且能够全面的反映汽车的Catch-up现象。目前已经将此值作为汽车设计目标之一。
图1是实施例一步骤d中发动机转速在1500r/min右转时测试得到的试验数据曲线图。图2是实施例一步骤d中发动机转速在1500r/min左转时测试得到的试验数据曲线图。图3是实施例一步骤f中汽车原地转向第一次试验结果曲线图。图4是实施例一步骤f中汽车原地转向第二次试验结果曲线图。
具体实施例方式以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述， 但本发明并不限于这些实施例。本汽车Catch-up的测试方法，利用一测试设备进行测试，测试设备包括转向力矩方向盘以及由显示屏和数据采集处理器所组成的数据采集处理系统，转向力矩方向盘和显示屏均通过数据线连接在数据采集处理器上。实施例一本实施例中的测试方法包括如下步骤a、连接安装测试设备；将汽车原方向盘卸下，装上转向力矩方向盘，连接好数据线.
一入 ，b、将测试车辆放置在干燥平整的路面上，路面摩擦系数不低于0. 7 ；数据采集前， 发动机怠速运行3分钟，试验员按照试验要求操作转向力矩方向盘3次，熟悉试验操作；
C、控制发动机转速，试验员以不低于600° /s的速度转动转向力矩方向盘，转向力矩方向盘的转角不超过180°，数据采集处理器记录转向力矩方向盘的转角、转角速度以及力矩时间历程；d、分别在发动机正常怠速、发动机转速1500r/min、2000r/min、2500r/min、3000r/ min情况下，重复步骤c进行测试，每个发动机转速下进行三次试验。e、计算得到catch-up最大力矩，并用matlab对计算得到的catch-up最大力矩数据进行滤波、拟合；f、发动机开启时，以55° /s勻速转动转向力矩方向盘，以正中-左满舵-正中-右满舵-正中或是正中-右满舵-正中-左满舵为一次试验过程，共进行两次，得到原地转向最大力矩；h、计算catch-up系数，计算公式为=Catch-Up系数=Catch-up最大力矩/原地转向最大力矩；i、将计算得到的Catch-up系数与以往车型的试验数据进行对比，此值越小，则代表来评价Catch-up特性越优，根据经验总结，在Catch-up系数小于6的时候，实车在主观评价时，基本不存在Catch-up，如果Catch-up系数大于9，则需要对转向系统进行重新设计，保证Catch-up系数在9以下。因为车辆不同转速、车速下catch-up特性不一致，为了更好的得到汽车整体的catch-up特性，我们选取了正常怠速、发动机转速1500r/min、2000r/min、2500r/min、 3000r/min五种工况。用得到的这5个系数来共同评价整体的Catch-Up特性，这5个系数越小，代表Catch-up特性越好。具体的评价方法主要是基于对标车，和以前车型的试验数据， 将试验车的Catch-up系数和以往车型和对标车进行对比，如果小于对标车，则代表优于对标车。怠速主要考查汽车在起动、倒车时的catch-up特性、发动机转速1500r/min、2000r/ min、2500r/min、3000r/min分别用于考查汽车中低速、中速、中高速、高速时的catch-up特性。如图1和图2所示，发动机转速为1500r/min时，力矩突变的最大值为26. 3，如图 3和图4所示，两次试验数据曲线完全吻合，原地转向最大力矩即为两次试验数据曲线所形成闭环的右上角和左下角处，其数值为4. 3，发动机1500r/min状态下的catch-up系数= (力矩突变的最大值为-原地转向最大力矩)/原地转向最大力矩。发动机1500r/min 时的 Catch-up 系数=(26. 3-4. 3)/4. 3 = 5. 12。以此类推，计算出发动机另外几个转速下的Catch-up系数，一同来考查汽车整体的catch-up特性。实施例二本实施例中的测试方法包括如下步骤a、连接安装测试设备；将汽车原方向盘卸下，装上转向力矩方向盘，连接好数据线.b、将测试车辆放置在干燥平整的路面上，路面摩擦系数不低于0. 7 ；数据采集前， 发动机怠速运行5分钟，试验员按照试验要求操作转向力矩方向盘5次，熟悉试验操作；C、控制发动机转速，试验员以不低于600° /s的速度转动转向力矩方向盘，转向力矩方向盘的转角不超过180°，数据采集处理器记录转向力矩方向盘的转角、转角速度以及力矩时间历程；
d、分别在发动机正常怠速、发动机转速1500r/min、2000r/min、2500r/min、3000r/ min情况下，重复步骤c进行测试，每个发动机转速下进行三次试验。e、计算得到catch-up最大力矩，并用matlab对计算得到的catch-up最大力矩数据进行滤波、拟合；f、发动机开启时，以65° /s勻速转动转向力矩方向盘，以正中-左满舵-正中-右满舵-正中或是正中-右满舵-正中-左满舵为一次试验过程，共进行两次，得到原地转向最大力矩；h、计算catch-up系数，计算公式为=Catch-Up系数=Catch-up最大力矩/原地转向最大力矩；i、利用计算得到的Catch-up系数来评价汽车整体的Catch-up特性。实施例三本实施例中的测试方法包括如下步骤a、连接安装测试设备；将汽车原方向盘卸下，装上转向力矩方向盘，连接好数据线.b、将测试车辆放置在干燥平整的路面上，路面摩擦系数不低于0. 7 ；数据采集前， 发动机怠速运行4分钟，试验员按照试验要求操作转向力矩方向盘4次，熟悉试验操作；C、控制发动机转速，试验员以不低于600° /s的速度转动转向力矩方向盘，转向力矩方向盘的转角不超过180°，数据采集处理器记录转向力矩方向盘的转角、转角速度以及力矩时间历程；d、分别在发动机正常怠速、发动机转速1500r/min、2000r/min、2500r/min、3000r/ min情况下，重复步骤c进行测试，每个发动机转速下进行三次试验；e、计算得到catch-up最大力矩，并用matlab对计算得到的catch-up最大力矩数据进行滤波、拟合；f、发动机开启时，以45° /s勻速转动转向力矩方向盘，以正中-左满舵-正中-右满舵-正中或是正中-右满舵-正中-左满舵为一次试验过程，共进行两次，得到原地转向最大力矩；h、计算catch-up系数，计算公式为=Catch-Up系数=Catch-up最大力矩/原地转向最大力矩；i、利用计算得到的Catch-up系数来评价汽车整体的Catch-up特性。本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
权利要求
1. 一种汽车Catch-UP的测试方法，利用一测试设备进行测试，所述的测试设备包括转向力矩方向盘以及数据采集处理系统，所述的转向力矩方向盘可向数据采集处理系统输出测量得到的转向力矩，其特征在于，该测试方法包括如下步骤a、连接安装测试设备；b、将测试车辆放置在良好路面上，数据采集前，发动机怠速运行3 5分钟；c、控制发动机转速，试验员以不低于600°/s的速度转动转向力矩方向盘，数据采集系统记录转向力矩方向盘的转角、转角速度以及力矩时间历程；d、在不同的发动机转速下，多次重复步骤c；e、计算得到catch-up最大力矩；f、发动机开启时，以45 65°/s勻速转动转向力矩方向盘，以正中-左满舵-正中-右满舵-正中或是正中-右满舵-正中-左满舵为一次试验过程，得到原地转向最大力矩；h、计算Catch-up系数，计算公式为=Catch-Up系数=Catch-up最大力矩/原地转向最大力矩；i、利用计算得到的Catch-up系数来评价Catch-up特性。
2.根据权利要求1所述的一种汽车Catch-up的测试方法，其特征在于，所述的步骤b 中，放置测试车辆的路面要求干燥平整，且路面摩擦系数不低于0. 7。
3.根据权利要求1或2所述的一种汽车Catch-up的测试方法，其特征在于，所述的步骤b中，发动机怠速运转后，试验员按照试验要求操作转向力矩方向盘3 5次。
4.根据权利要求1或2所述的一种汽车Catch-up的测试方法，其特征在于，所述的步骤c中，转向力矩方向盘的转角不超过180°。
5.根据权利要求1或2所述的一种汽车Catch-up的测试方法，其特征在于，所述的步骤d中，分别在发动机正常怠速、发动机转速1500r/min、2000r/min、2500r/min、3000r/min 情况下进行测试，每个发动机转速下进行三次试验。
6.根据权利要求1或2所述的一种汽车Catch-up的测试方法，其特征在于，所述的步骤e中，用matlab对计算得到的Catch-up最大力矩数据进行滤波、拟合。
7.根据权利要求1或2所述的一种汽车Catch-up的测试方法，其特征在于，所述的步骤f中，转动转向力矩方向盘的实验过程共进行两次。
全文摘要
本发明提供了一种汽车Catch-up的测试方法，属于汽车测试技术领域。它解决了目前没有专门对汽车Catch-up的问题。本汽车Catch-up的测试方法包括如下步骤a、连接安装测试设备；b、将测试车辆放置在良好路面上，数据采集前，发动机怠速运行3～5分钟；c、控制发动机转速，试验员以不低于600°/s的速度转动转向力矩方向盘；d、在不同的发动机转速下，多次重复步骤c；e、计算得到catch-up最大力矩；f、发动机开启时，以45～65°/s匀速转动转向力矩方向盘，得到原地转向最大力矩；h、计算Catch-up系数，i、利用计算得到的Catch-up系数来评价Catch-up特性。本汽车Catch-up的测试方法可以得到汽车的Catch-up系数，来评价汽车的Catch-up，简单，易行，一致性高，且能够全面的反映汽车的Catch-up现象。
文档编号G01M17/06GK102261976SQ20111010513
公开日2011年11月30日 申请日期2011年4月26日 优先权日2011年4月26日
发明者刘巍, 孟香, 朱建胜, 李铂, 潘之杰, 薛辉辉, 赵福全, 黄乾生 申请人:浙江吉利控股集团有限公司, 浙江吉利汽车研究院有限公司