一種中置軸掛車列車行駛穩定性測試評價系統技術方案

本實用新型專利技術公開一種中置軸掛車列車行駛穩定性測試評價系統，包括在列車牽引車上安裝的轉向盤測量儀、RT陀螺儀、CAN數據采集器、通用數據采集器以及VBOX數據采集器，還包括在中置軸掛車上安裝的RT陀螺儀，還包括遠程的GPS基站、PC處理終端；轉向盤測量儀一端與車輛轉向盤相連接，另一端與通用數據采集器相連；牽引車上的RT陀螺儀和中置軸掛車上的RT陀螺儀，均是與GPS基站通訊；CAN數據采集器與通用數據采集器相連，通用數據采集器與VBOX數據采集器相連；VBOX數據采集器與PC處理終端相連。本實用新型專利技術有效的填補了雙車體車輛行駛穩定性的測試與評價，同時該測試系統可以擴充，實現三車體或者更多車體車輛性能的測試，也可擴展到制動、加速性能測試。

Test and evaluation system for train running stability of middle axle trailer

Driving stability testing and evaluation system of the utility model discloses a centre axle trailer vehicle comprises a steering wheel measuring instrument, gyroscope, RT CAN data acquisition device, universal data acquisition and VBOX data collector installed on the train traction on the car, also includes a RT gyroscope is mounted in the centre axle trailer, also includes a GPS base station, remote PC processing terminal; the steering wheel is connected with one end of the vehicle steering wheel measuring instrument, the other end is connected with the universal data acquisition; traction car RT RT gyro gyroscope and intermediate axle trailer, is the communication with the GPS base station; CAN data acquisition and general data collector is connected, the universal data acquisition and VBOX data collector is VBOX; data acquisition and PC processing terminal. The utility model can effectively fill the double body vehicle testing and evaluation of the stability of the system can be extended to achieve three or more body body vehicle performance test, and also can be extended to the braking and acceleration performance test.

【技術實現步驟摘要】

本技術屬于汽車列車測試技術，尤其涉及對中置軸掛車列車行駛穩定性(主要包括操縱穩定性、橫向穩定性、直線行駛穩定性)的測試評價系統及方法。
技術介紹
為加快轉變交通運輸發展方式，推動道路運輸行業轉型升級，充分發揮交通運輸在物流業發展中的重要作用，交通運輸部于2013年5月發布了《交通運輸部關于交通運輸推進物流業健康發展的指導意見》(交規劃發〔2013〕349號)，將有效提升運輸裝備技術水平作為重要任務之一，大力發展標準化載貨汽車，提升運輸裝備的專業化、清潔化和標準化水平。為貫徹落實《國務院關于促進旅游業改革發展的若干意見》(國發〔2014〕31號)的有關要求，規范旅居掛車上路通行的政策措施，2015年4月，公安部交通管理局發布了《關于規范旅居掛車上路通行管理工作的通知》(公交管〔2015〕134號)，要求嚴格遵守《道路交通安全法》有關規定，允許旅居掛車在高速公路上通行，切實保障旅居掛車在城區、城市快速路、高架橋及主要橋隧上通行的權利。這為下一步推廣中置軸掛車列車的示范運營奠定了基礎。為提高運輸組織效率、降低物流成本、促進我國貨運物流業轉型發展，2015年6月交通運輸部對黑龍江龍運集團(以下簡稱：龍運集團)超長汽車列車試點工作進行了批復，同意將貨車、半掛車、中置軸掛車等貨物運載單元進行組合，組成中置軸貨車列車、超長汽車列車從事運輸作業，為提升我國貨運車輛裝備水平進行有益探索和創新。2016年7月發布實施的《汽車、掛車及汽車列車外廓尺寸、軸荷及質量限值》(GB1589-2016)中，增加了中置軸掛車列車的術語定義，并對其外廓尺寸和質量限值進行了規定。以上法規/政策、標準/規范的出臺以及示范運營工作的開展，為促進我國中置軸掛車列車的發展奠定了基礎。目前，龍運集團已經采購5輛中置軸掛車列車在哈爾濱至齊齊哈爾的干線公路上開展試運營工作。由于我國目前汽車牽引車和中置軸掛車分別有不同的企業生產，所制定的標準要求也是只針對汽車牽引車或者中置軸掛車單獨提出，還沒有針對中置軸掛車列車的安全行駛的綜合相關檢測方法。這主要是因為汽車列車的匹配是一個復雜的過程，所構成的汽車列車測試結果的優劣，是由兩個不同車體的技術性能決定。如果汽車列車的技術性能不符合標準要求，需要分別對牽引車輛和掛車的技術性能檢測，判別是單車的技術性能問題還是列車匹配后的技術性能問題。因此，如何對中置軸掛車列車的操縱穩定性、橫行穩定性、直線行駛穩定性等行駛安全相關的性能進行檢測，確保列車的運行安全是非常必要的現實問題，也是極具挑戰性的難題。
技術實現思路
因此，本技術針對中置軸掛車列車行駛穩定性進行研究，設計并實現一種能夠對中置軸掛車列車行駛穩定性進行有效測試和評價的系統和方法。該系統具有設計簡單、結構合理、安裝方便、便于操作等特點；利用該系統采用特定的方法能夠實現對中置軸掛車列車操縱穩定性、橫向穩定性、直線行駛穩定性等性能的測試與評價，解決了兩個車體車輛測試的難題。因此，本技術為實現其中一目的而采取的技術方案是：一種中置軸掛車列車行駛穩定性測試評價系統，其特征在于：包括在列車牽引車上安裝的轉向盤測量儀、RT陀螺儀、CAN數據采集器、通用數據采集器以及VBOX數據采集器，還包括在中置軸掛車上安裝的RT陀螺儀，還包括遠程的GPS基站、PC處理終端；所述轉向盤測量儀一端與車輛轉向盤相連接，另一端與所述通用數據采集器相連；所述牽引車上的RT陀螺儀和所述中置軸掛車上的RT陀螺儀，均是與所述GPS基站通訊；所述CAN數據采集器與所述通用數據采集器相連，所述通用數據采集器與所述VBOX數據采集器相連；所述VBOX數據采集器與所述PC處理終端相連。所述VBOX數據采集器選擇為VBOX3以上版本。所述通用數據采集器選擇為ACD03型號的。所述VBOX數據采集器還與制動踏板、加速踏板相連。與已有技術相比，本技術具有以下優點：1.本技術有效的將慣性傳感器、GPS高精定位、數據采集、數據處理與顯示融合為一個系統，為簡單有效的評價中置軸掛車行駛穩定性能提供了一個良好的平臺。2.本技術有效的填補了雙車體車輛行駛穩定性的測量與評價，同時該測試系統可以擴充，實現三車體或者更多車體車輛性能的測試。3.本技術該中置軸掛車行駛穩定性能測試評價系統能夠實時、準確地開展列車性能測試，使用方便、快捷。4.此外，該系統還可以直接對列車的最高車速、加速時間、加速距離等動力性能直接進行測試。通過簡單的測試模塊的擴展，如增加制動踏板力傳感器和制動觸發條，可以實現列車冷態制動性能的測試，通過增加加速踏板信息可以實現加速性能的測試，所以該測試系統具有很好的擴展性。本技術的其他特征和優點將在隨后的說明書中闡述，并且部分的從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本技術而了解。附圖說明附圖僅用于示出具體實施例的目的，而并不認為是對本技術的限制，在整個附圖中，相同的參考符號表示相同的部件。圖1——本技術系統框架示意；圖2——GPS基站連接框圖；圖3——轉向盤測量儀連接框圖；圖4——RT陀螺連接框圖；圖5——通用數據采集器連接框圖；圖6——VBOX連接框圖。具體實施方式下面結合附圖和實施例對本技術進行詳細的描述，其中，附圖構成本申請一部分，并與本技術的實施例一起用于闡釋本技術。但本領域的技術人員應該知道，以下實施例并不是對本技術技術方案作的唯一限定，凡是在本技術技術方案精神實質下所做的任何等同變換或改動，均應視為屬于本技術的保護范圍。一種中置軸掛車列車行駛穩定性測試評價系統，通過在列車的牽引車上安裝轉向盤測量儀、VBOX數據采集器、RT陀螺儀，在中置軸掛車上安裝RT陀螺儀，然后利用RT陀螺儀向GPS基站提供高精位置信息，分別實現對牽引車、中置軸掛車側向加速度、橫擺角速度、側傾角等狀態變量和行駛軌跡的采集和測量。另外，利用CAN數據采集器實現牽引車和中置軸掛車RT陀螺儀測試數據的同步采集，并利用數據采集器實現轉向盤測量儀和整車的數據由VBOX統一記錄。因此，本技術提供一種中置軸掛車列車行駛穩定性測試評價系統，如圖1所示，具體包括在列車牽引車上安裝的轉向盤測量儀1、RT陀螺儀2、CAN數據采集器3、通用數據采集器4以及VBOX數據采集器5，還包括在中置軸掛車上安裝的RT陀螺儀6，還包括遠程的GPS基站7、PC處理終端8，系統可由獨立的供電系統供電或統一供電。其中，VBOX數據采集器5可優選VBOX3以上版本，如VBOX3i；4通用數據采集器4選擇為ACD03型號的，通用數據采集器4可以采集模擬量信號和CAN信號，可以同時實現16位信息的采集；CAN數據采集器3只能采集CAN信號。該系統的架構為：轉向盤測量儀1與轉向盤9相連接，采集轉向盤轉角數據(轉向盤測量儀1中內含有轉向盤轉角數據采集模塊)；轉向盤測量儀1同時與牽引車中的通用數據采集器4相連，將轉向盤轉角數據傳輸到車輛系統中的通用數據采集器4。牽引車中的RT陀螺儀2一方面通過GPS天線與GPS基站7通訊，另一方面與CAN數據采集器3相連，向CAN數據采集器3傳送側向加速度、橫擺角速度、側傾角等車輛性能參數以及經GPS校正過的位置信息。中置軸掛車上的RT陀螺儀6，也同樣是一方面與直接通過GPS本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種中置軸掛車列車行駛穩定性測試評價系統，其特征在于：包括在列車牽引車上安裝的轉向盤測量儀、RT陀螺儀、CAN數據采集器、通用數據采集器以及VBOX數據采集器，還包括在中置軸掛車上安裝的RT陀螺儀，還包括遠程的GPS基站、PC處理終端；所述轉向盤測量儀一端與車輛轉向盤相連接，另一端與所述通用數據采集器相連；所述牽引車上的RT陀螺儀和所述中置軸掛車上的RT陀螺儀，均是與所述GPS基站通訊；所述CAN數據采集器與所述通用數據采集器相連，所述通用數據采集器與所述VBOX數據采集器相連；所述VBOX數據采集器與所述PC處理終端相連。

【技術特征摘要】
1.一種中置軸掛車列車行駛穩定性測試評價系統，其特征在于：包括在列車牽引車上安裝的轉向盤測量儀、RT陀螺儀、CAN數據采集器、通用數據采集器以及VBOX數據采集器，還包括在中置軸掛車上安裝的RT陀螺儀，還包括遠程的GPS基站、PC處理終端；所述轉向盤測量儀一端與車輛轉向盤相連接，另一端與所述通用數據采集器相連；所述牽引車上的RT陀螺儀和所述中置軸掛車上的RT陀螺儀，均是與所述GPS基站通訊；所述CAN數據采集器與所述通用數據采集器相連，所述通用數據...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張浩，張紅衛，區傳金，董金松，張學禮，宗成強，任澤凱，
申請(專利權)人：交通運輸部公路科學研究所，
類型：新型
國別省市：北京;11