电动汽车绝缘电阻测量及其误差分析

为准确获得某款电动汽车车载高压可充电储能系统(REESS)和B级电力系统负载的绝缘电阻,本文分别采用无源接地式和电压注入式两种方法进行测量,并对测量结果进行误差分析。结果表明,被测车辆的绝缘电阻满足GB/T 18384.3-2015的要求,但其测量精度有待提高。     

整车静态电流测试系统及应用

电子产品的增多导致车辆静态电流越来越大,由此对整车静态电流的准确测量及评价也越来越重要。文章提出了一种针对整车级的车辆静态电流测试方法,同时开发了一套整车静态电流测试系统,该测试系统以NI CRIO主机为核心,通过集成不同类型的数据采集板卡进行整机电压信号、电流信号及总线信号的采集,通过PC执行测试软件完成数据通信、记录及后期数据的处理分析。应用该系统对某款车型进行整车静态电流测试,实车试验验证该车辆整车静电流稳态值不符合整车静态电流设计目标要求,同时准确地定位到问题所在。     

便携式道路载荷谱测试系统硬件设计

车辆超限超载现象严重危害道路基础设施,为保证公路交通的有效运营、管理和维护,设计了能够采集并存储车辆数量、车速和车辆载重的道路载荷谱测试系统。将压电膜传感器安装于道路中,车辆经过传感器时产生电荷信号,并经过电荷放大电路转换电压信号;单片机具有AD采集功能,可以快速采集并处理输入电压信号,计算得到车辆参数信息。系统能接收地感线圈开关信号,并将车辆状态传递至单片机;设计了RS-232串口通讯电路外传测试数据并接收控制参数;设计了实时时钟电路,用于获取车辆经过时间,并随车辆数据一起存储至SD卡中。经过室外场地安装测试结果表明,测量的轴重等数据具有较好的精度,能够满足高速公路车辆动态测试的要求。     

车载终端覆盖车辆燃油消耗量实时监测的可行性研究

欧盟于2018年颁布了法规COMMISSION REGULATION(EU)2018/1832,该法规要求车辆安装可以实时测量燃油消耗量的装置（OBFCM）,对于采集到的数据提出精度要求,并要求燃料消耗量数据流应能满足现行的车机通讯标准。通过将车辆燃油消耗量实时监测OBFCM装置和车载终端政策、功能、技术方面进行对比分析,研究车载终端覆盖OBFCM实施的可行性。结果表明,实施车载终端覆盖OBFCM在上述各方面均可行,具有很大的发展前景。我国应尽早开展汽车行驶燃油消耗数据收集,并建立相关行业标准。     

基于高频高精度定位信息的车辆轮廓冲突瞬时预测方法

车辆避撞预警系统是高级驾驶辅助系统（ADAS）研究的关键内容，也是降低道路事故率的有效途径。目前，车辆避撞预警的一般实施途径是通过在车辆上布设多元传感设备进行相对间距检测，并通过智能算法对碰撞条件进行判断。但由于该方法存在传感设备成本高昂、受环境噪声影响大等缺点，应用条件仅局限于单车智能。基于此，在卫星导航、车路协同技术快速发展的背景下，提出一种依托北斗高精度定位技术，利用车载终端获取高频（5 Hz）、高精度（厘米级）车辆定位数据进行车辆避撞预警的方法，该方法立足车路协同角度，构建包括路侧北斗连续运行参考站系统、车路通信系统、车载定位预警终端的车辆避撞预警体系，并建立基于实时位置信息的车辆轮廓冲突瞬时预测模型。为验证模型可靠性，设计动、静态试验对定位精度进行验证，并在西安绕城高速约7 km试验路段开展3次实车试验，共采集约6 000个有效样本数据对轨迹预测精度进行评估。研究结果表明：静态条件下，用于评价定位精度的圆概率误差C_EP50，C_EP95分别为1.51，3.24 cm；行车速度为80~100 km·h^-1条件下，通过2 317组数据对比分析，采用车载定位设备与成熟产品天宝接收机（亚米级精度）获取的定位数据的误差均值为1 cm，标准差为1.38 cm；行车速度为80~100 km·h^-1条件下，定位数据的真实值与预测值的横向误差标准差可达厘米级，纵向误差标准差可达分米级，该级别精度可满足车辆避撞短临预警要求。     

基于车载激光扫描与卫星图像测量协同的公路改扩建勘测设计方法研究

针对目前公路改扩建勘测设计项目受航空管制、人工上路实测难等因素限制而难以满足工期要求的问题,该文提出了一种结合车载激光扫描与卫星图像测量的公路改扩建协同勘测设计方法。利用车载激光扫描测量技术,快速采集既有道路高精度点云数据,处理得到设计所需的原有道路路面车道标志线、断面、中央分隔带等信息;基于车载激光点云强度信息识别出地面特征,作为卫星图像测量的地面控制点,以此生成所需的1∶2 000大比例尺数字线划地形图。试验结果表明:该方法生产的车载激光数据与卫星测绘的地形图可以高精度吻合,并满足公路改扩建工程定测与施工图设计精度要求,可以有效解决公路改扩建工程高精度信息快速获取难题。     

汽车油表指示不满现象的研究

汽车油表出现一种油箱加满状态下车辆启动后油表指示不满的现象。经排查,发现车辆启动前后油表采集的传感器阻值不一致,车辆启动后油表采集阻值增大,从而导致油表指针下降。该现象由燃油泵总成的泵芯与油位传感器共搭铁线造成,泵芯工作电流会干扰油表采样,致使阻值变大。通过将泵芯和传感器搭铁线分离,消除泵芯工作电流对油表采样的干扰,可以解决车辆启动后油表指示不满的现象。     

一种电池管理系统电压采集电路的优化设计

简要介绍一种电池管理系统电压采集电路的结构和工作原理,对电路进行实际测试。围绕电路输出电压值偏离实际电压值的问题,从信号采样、放大、A/D转换、电源以及PCB布局等环节,分别分析误差的来源,提出相应改善对策。数据表明,优化后的电路电压采样值与实际值误差控制在±2V范围内,能够满足电池管理系统对电压采集模块的设计要求。     

基于激光雷达的自动驾驶同步定位与建图方法综述

同步定位与建图（Simultaneous Localization and Mapping,SLAM）技术可使自动驾驶车辆在未知环境中根据车载传感器采集到的数据估计自身位姿,建立环境地图,为车辆的规划、决策提供定位信息,是近年来自动驾驶技术研究的热点之一。基于车载激光雷达的点云数据,聚焦SLAM技术在自动驾驶领域的应用,围绕前端里程计、后端优化和回环检测技术,对国内外相关研究进行综述。考虑到单一传感器的局限性,结合目前多传感器融合研究的热点与难点,展望了自动驾驶多传感器融合SLAM技术在自动驾驶领域的机遇与挑战。     

北斗卫星与车载传感器融合的车辆定位

为了改善北斗卫星定位性能,基于卡尔曼滤波设计了北斗卫星与车载传感器的数据融合算法。算法包括车辆方向融合和车辆位置融合两部分,前者融合电子罗盘和陀螺测量得到的北向角及其变化率,估算北向角的真实值;后者首先同步车速矢量与北斗卫星测量得到的车辆位置矢量,再根据融合结果估算车辆定位信息。为了验证数据融合算法,设计了北斗卫星与车辆状态信息采集系统,利用本系统采集的实车数据进行的仿真计算表明,算法能够提高定位频率、减小定位误差,提高北斗卫星定位的性能。     

摩托车车载诊断系统（OBD）认证型式试验要点解析

摩托车的车载诊断系统需要符合功能适用性、电路诊断等方面的要求,在法规中都有相应的规定。摩托车欧四法规(EU)NO.168/2013规定的L类车辆,以及《摩托车污染物排放限值及测量方法(中国第四阶段)》规定的摩托车及轻便摩托车,均需要装配有OBD车载诊断系统,该系统应在设计、制造和车辆安装上,能够保证摩托车在使用期限内,OBD的监测功能能够满足诊断系统的要求。欧四阶段车载诊断系统需要满足OBD I阶段的监测要求,欧五阶段车载诊断系统需要满足OBDⅡ阶段的监测要求。本文主要就摩托车欧四法规及国四法规中的具体要求,分析进行摩托车OBD系统认证型式试验时的具体要求,包括认证时需要提交的资料、试验车辆的准备、试验时的具体要求、试验流程等。     

汽车事件数据记录系统(EDR)加速度数据格式要求研究

本文分析了我国EDR标准与国外法规之间关于加速度数据记录格式要求的区别,并通过理论分析给出了最低加速度分辨率要求。基于MPDB工况下碰撞试验获取的加速度数据,采用不同分辨率和采样频率进行数据提取,通过Matlab软件计算得到对应的delta-Ⅴ(速度变化量)曲线。根据现有标准法规中的delta-Ⅴ数据精度要求,对EDR所需记录的加速度数据分辨率和采样频率进行分析。     

车用柴油机技术状态数据实时采集系统设计

基于ARM10嵌入式主板,采用传感器、信号调理模块、PC104采集板设计了车用柴油机技术状态数据的采集和处理系统.通过标定试验,证明该系统精度为1％,能够满足实时采集的要求.通过实车应用试验实现了车用柴油机技术状态监测,为车用柴油机视情维修提供了技术手段.     

永磁同步电机转矩控制精度范围影响因素分析及计算

为实现永磁体供货偏差、永磁体温度偏差、电流传感器精度偏差、电压传感器精度偏差、标定温度管理偏差和初始角检测偏差综合作用条件下的电驱动系统转矩控制精度计算，通过仿真和试验获得各因素单独作用下的影响因子，运用统计学原理获得综合各影响因素的转矩控制精度范围，并在样机上进行试验验证，结果表明，采用该方法计算获得的转矩值精度在-1.1%～2.8%范围内，满足产品要求。     

基于车路协同的车辆状态估计方法

提出了一种基于车路协同的车辆质心侧偏角估计方法。该方法通过专用短程通信技术获取路侧基站的差分GPS信息,在车辆运动学模型的基础上,通过建立二次卡尔曼滤波器,融合差分GPS的航向角、车速和车载传感器的纵向加速度、横向加速度与横摆角速度信号,来估计车辆横摆角和质心侧偏角,并进行了实验验证。结果表明,即使在横向加速度较大的情况下,该方法仍具有较好的估计精度,可满足车路协同系统中车辆安全控制的要求。     

内燃机轴系扭振测试方法研究

采用A/D采样拟合法,较详细地分析了基准电平的取值范围、循环内平均次数及采样频率等因素对角振动测量精度的影响,并提出了一组适合工程实际需要的参数作为采集及信号预处理参数。通过与A/D高频计数法的分析结果相对比,结果表明:该组参数设定合理,既能降低测量仪器的硬件成本和测试数据的分析时间,又能满足工程应用所需的测量精度,便于现场的实际推广应用。     

沥青层应变传感器数据采集及处理方法研究

介绍了沥青路面电阻应变传感器的基本原理,分析了数据采集过程中初始电压达到极限状态的原因和调整方法,通过试验分析确定了高速车轮荷载和FWD荷载作用下应变传感器数据采集系统的合理采集频率,最后结合应力应变传感器在动态荷载作用下的响应规律,总结了将电阻应变传感器电压信号转换为应变信号的数据处理方法.     

面向综合性能评估的特种车辆虚拟试验应用系统设计与实现

基于虚拟样机建模技术和虚拟现实技术，开发了特种车辆虚拟试验应用系统。介绍了试验有效性评估理论，并利用本系统完成了特种车辆平顺性虚拟试验及试验数据评估。分析结果表明，与实车测试数据对比，虚拟试验结果满足工程使用的精度要求，该系统能够为特种车辆的综合性能评估提供一种研究手段。     

车用柴油机技术状态数据实时采集系统设计

基于ARM10嵌入式主板,采用传感器、信号调理模块、PC104采集板设计了车用柴油机技术状态数据的采集和处理系统。通过标定实验,证明该系统精度为1%,能够满足实时采集的要求。通过实车应用试验,实现了车用柴油机技术状态监测,为车用柴油机视情维修提供了技术手段。     

基于稀疏采样数据的电动公交车电池SOC预测方法研究

为提高电动公交车电池SOC预测的精度,基于某电池监控云平台电池数据库中存储的以30 s为采样周期的稀疏采样的电池运行数据,对电动公交车电池SOC预测方法进行了研究。首先,介绍了稀疏采样数据源,分析了电动公交车动力电池的运行过程及其SOC变化的影响因素。选取了当前电池组的总电压、电流、电池模组温度均值及前一时刻SOC值作为预测变量,而选择当前电池组SOC作为输出变量,构建了训练数据集与测试数据集。然后,采用支持向量机(SVM)算法进行训练,并使用贝叶斯优化算法寻找SVM的最优超参数组合,提出了基于稀疏采样数据的电动公交车电池SOC单步预测方法。接着通过对训练数据集的再划分,进一步提出了基于稀疏采样数据的电动公交车SOC自主预测方法,摆脱了在SOC长期预测过程中对于BMS估计的真实SOC值的依赖。试验结果表明,SOC单步预测方法的最大绝对误差仅为1.82%,SOC自主预测方法的最大绝对误差也只有5.89%,都具有较高的预测精度。根据在不同运行路线和不同环境温度下的试验结果,SOC预测模型具有较高的鲁棒性。