carsim-与simulink联合仿真问题
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CarSim、Simulink联合仿真页数:18
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CarSim与Simulink联合仿真
CarSim与Simulink联合仿真1 软件介绍在MATLAB中，Simulink是用来建模、仿真和分析动态多维系统的交互工具。
可以使用Simulink提供的标准模型库或者自行创建模型库，描述、模拟、评价和精化系统行为，同时，Simulink和MATLAB之间的联系十分便捷，可以使用一个灵活的操作系和应用广泛的分析和设计工具。
最后，除了可以使用Simulink建模和仿真之外，还可以通过其他软件联合来完成更多的分析任务，如CarSim、ADAMS、AMEsim等许多软件。
CarSim是专门针对车辆动力学的仿真软件，CarSim模型在计算机上运行的速度比实时快3-6倍，可以仿真车辆对驾驶员，路面及空气动力学输入的响应，主要用来预测和仿真汽车整车的操纵稳定性、制动性、平顺性、动力性和经济性，同时被广泛地应用于现代汽车控制系统的开发。
CarSim可以方便灵活的定义试验环境和试验过程，详细的定义整车各系统的特性参数和特性文件。
CarSim软件的主要功能如下：●适用于以下车型的建模仿真：轿车、轻型货车、轻型多用途运输车及SUV；●可分析车辆的动力性、燃油经济性、操纵稳定性、制动性及平顺性；●可以通过软件如MA TLAB，Excel等进行绘图和分析；●可以图形曲线及三维动画形式观察仿真的结果；●包括图形化数据管理界面，车辆模型求解器，绘图工具，三维动画回放工具，功率谱分析模块；●程序稳定可靠；●软件可以实时的速度运行，支持硬件在环，CarSim软件可以扩展为CarSim RT,CarSim RT 是实时车辆模型，提供与一些硬件实时系统的接口，可联合进行HIL仿真；●先进的事件处理技术，实现复杂工况的仿真；●友好的图形用户界面，可快速方便实现建模仿真；●提供多种车型的建模数据库；●可实现用户自定义变量的仿真结果输出；●可实现与simulink的相互调用；●多种仿真工况的批运行功能；2 CarSim与Simulink联合仿真2.1 Simulink接口1) 变量由Simulink导入CarSim（导入变量）可由Simulink导入到CarSim中的变量可达160多个，主要分为以下几部分：⏹控制输入⏹轮胎/路面输入⏹轮胎的力和力矩⏹弹簧及阻尼力⏹转向系统的角度⏹传动系的力矩⏹制动力矩及制动压力⏹风的输入⏹任意的力和力矩图2.1 CarSim导入变量分类我们可以在Simulink中定义变量，也可以在其他软件中定义并导入Simulink模型中，导入的变量将叠加到CarSim内部相应的变量中。
CarSim与Simulink联合仿真
CarSim与Simulink联合仿真1 软件介绍在MATLAB中，Simulink是用来建模、仿真和分析动态多维系统的交互工具。
可以使用Simulink提供的标准模型库或者自行创建模型库，描述、模拟、评价和精化系统行为，同时，Simulink和MATLAB之间的联系十分便捷，可以使用一个灵活的操作系和应用广泛的分析和设计工具。
最后，除了可以使用Simulink建模和仿真之外，还可以通过其他软件联合来完成更多的分析任务，如CarSim、ADAMS、AMEsim等许多软件。
CarSim是专门针对车辆动力学的仿真软件，CarSim模型在计算机上运行的速度比实时快3-6倍，可以仿真车辆对驾驶员，路面及空气动力学输入的响应，主要用来预测和仿真汽车整车的操纵稳定性、制动性、平顺性、动力性和经济性，同时被广泛地应用于现代汽车控制系统的开发。
CarSim可以方便灵活的定义试验环境和试验过程，详细的定义整车各系统的特性参数和特性文件。
CarSim软件的主要功能如下：●适用于以下车型的建模仿真：轿车、轻型货车、轻型多用途运输车及SUV；●可分析车辆的动力性、燃油经济性、操纵稳定性、制动性及平顺性；●可以通过软件如MATLAB，Excel等进行绘图和分析；●可以图形曲线及三维动画形式观察仿真的结果；●包括图形化数据管理界面，车辆模型求解器，绘图工具，三维动画回放工具，功率谱分析模块；●程序稳定可靠；●软件可以实时的速度运行，支持硬件在环，CarSim软件可以扩展为CarSim RT,CarSim RT 是实时车辆模型，提供与一些硬件实时系统的接口，可联合进行HIL仿真；●先进的事件处理技术，实现复杂工况的仿真；●友好的图形用户界面，可快速方便实现建模仿真；●提供多种车型的建模数据库；●可实现用户自定义变量的仿真结果输出；●可实现与simulink的相互调用；●多种仿真工况的批运行功能；2 CarSim与Simulink联合仿真2.1 Simulink接口1) 变量由Simulink导入CarSim（导入变量）可由Simulink导入到CarSim中的变量可达160多个，主要分为以下几部分：⏹控制输入⏹轮胎/路面输入⏹轮胎的力和力矩⏹弹簧及阻尼力⏹转向系统的角度⏹传动系的力矩⏹制动力矩及制动压力⏹风的输入⏹任意的力和力矩图2.1 CarSim导入变量分类我们可以在Simulink中定义变量，也可以在其他软件中定义并导入Simulink模型中，导入的变量将叠加到 CarSim内部相应的变量中。
基于CarsimSimulink联合仿真的分布式驱动电动汽车建模
基于CarsimSimulink联合仿真的分布式驱动电动汽车建模一、本文概述随着电动汽车技术的快速发展，分布式驱动电动汽车（Distributed Drive Electric Vehicles, DDEV）因其高效能源利用、优越操控性能以及灵活的驱动方式，正逐渐成为新能源汽车领域的研究热点。
为了更深入地理解和研究DDEV的动态特性与控制策略，建立精确的车辆模型是关键。
本文旨在探讨基于Carsim与Simulink 联合仿真的分布式驱动电动汽车建模方法，以期在车辆动力学建模、控制策略优化和系统集成等方面提供有效的技术支撑。
本文首先介绍分布式驱动电动汽车的基本结构和特点，阐述其相较于传统车辆的优势。
随后，详细介绍Carsim和Simulink两款软件在车辆建模和仿真分析方面的功能和特点，以及它们联合仿真的优势。
接着，将重点介绍如何利用Carsim建立DDEV的车辆动力学模型，包括车辆动力学方程、轮胎模型、驱动系统模型等。
将探讨如何利用Simulink构建DDEV的控制策略模型，包括驱动控制、制动控制、稳定性控制等。
在建立了DDEV的车辆动力学模型和控制策略模型后，本文将详细阐述如何将这两个模型进行联合仿真，并分析仿真结果。
通过对比分析不同控制策略下的车辆性能表现，验证所建模型的准确性和有效性。
本文还将讨论分布式驱动电动汽车建模面临的挑战和未来的研究方向，为相关领域的研究者提供参考和借鉴。
二、Carsim软件介绍Carsim是一款由密歇根大学开发的高级车辆动力学仿真软件，广泛应用于车辆控制、车辆动力学、主动和被动安全、电动和混合动力车辆以及先进的驾驶员辅助系统等领域的研究和开发。
该软件以模块化的方式集成了车辆各个子系统的动力学模型，包括发动机、传动系统、制动系统、转向系统、悬挂系统、轮胎以及车身等。
Carsim的核心优势在于其强大的物理引擎和精确的仿真能力。
通过精确的算法和详尽的车辆参数数据库，Carsim能够模拟出车辆在各种道路条件和驾驶操作下的动态行为，如加速、制动、转向、侧滑等。
Carsim和Simulink联合仿真-精品文档
图3.6 新建dataset
清华大学—恒隆汽车转向系统研究所
3 实例操作
图3.7 整车参数设置
清华大学—恒隆汽车转向系统研究所
3 实例操作
图3.8 新建仿真工况
清华大学—恒隆汽车转向系统研究所
3 实例操作
图3.9 驾驶员操纵条件设置
清华大学—恒隆汽车转向系统研究所
3 实例操作
图3.10 仿真时间设置
3 实例操作 奇瑞A3车60km/h的横向瞬态响应 仿真操作为例： 车速：60km/h 转向盘：幅值为53°、周期4s的 正弦角信号输入。
清华大学—恒隆汽车转向系统研究所
3 实例操作
打开Carsim，弹出下面对话框：
图3.1 选择Carsim数据库
清华大学—恒隆汽车转向系统研究所
3 实例操作
图3.2 Carsim许可设置对话框
3 实例操作
图3.22 Carsim导出变量的主界面
清华大学—恒隆汽车转向系统研究所3 实例ຫໍສະໝຸດ 作图3.23 选择导出变量文件
清华大学—恒隆汽车转向系统研究所
3 实例操作
图3.24 选择Carsim导出变量
清华大学—恒隆汽车转向系统研究所
3 实例操作
图3.25 发送到Simulink
1.2 Carsim建模
图1.6 Carsim整车模型示意图
清华大学—恒隆汽车转向系统研究所
1.2 Carsim建模
车辆特性
主界面
3Ｄ动画
测试环境
仿真求解
曲线绘制
图1.7 Carsim软件的主界面及构成
清华大学—恒隆汽车转向系统研究所
1.2 Carsim建模
图1.8 Carsim软件的车辆特性设置
清华大学—恒隆汽车转向系统研究所
3 实例操作
图3.7 整车参数设置
清华大学—恒隆汽车转向系统研究所
3 实例操作
图3.8 新建仿真工况
清华大学—恒隆汽车转向系统研究所
3 实例操作
图3.9 驾驶员操纵条件设置
清华大学—恒隆汽车转向系统研究所
3 实例操作
图3.10 仿真时间设置
3 实例操作 奇瑞A3车60km/h的横向瞬态响应 仿真操作为例： 车速：60km/h 转向盘：幅值为53°、周期4s的 正弦角信号输入。
清华大学—恒隆汽车转向系统研究所
3 实例操作
打开Carsim，弹出下面对话框：
图3.1 选择Carsim数据库
清华大学—恒隆汽车转向系统研究所
3 实例操作
图3.2 Carsim许可设置对话框
3 实例操作
图3.22 Carsim导出变量的主界面
清华大学—恒隆汽车转向系统研究所3 实例ຫໍສະໝຸດ 作图3.23 选择导出变量文件
清华大学—恒隆汽车转向系统研究所
3 实例操作
图3.24 选择Carsim导出变量
清华大学—恒隆汽车转向系统研究所
3 实例操作
图3.25 发送到Simulink
1.2 Carsim建模
图1.6 Carsim整车模型示意图
清华大学—恒隆汽车转向系统研究所
1.2 Carsim建模
车辆特性
主界面
3Ｄ动画
测试环境
仿真求解
曲线绘制
图1.7 Carsim软件的主界面及构成
清华大学—恒隆汽车转向系统研究所
1.2 Carsim建模
图1.8 Carsim软件的车辆特性设置
基于CarSim和Simulink的EPS系统联合仿真分析_张玉洁
器
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
20
一 般 规 律 ， 无 EPS 系 统 时 的 转 向 盘
最大转矩值为 20N·m，更加符合实际 15
情 况 ；开 启 EPS 后 ，能 有 效 的 提 高 转
10
向轻便性，转矩最大值下降为 8N·m，
14 汽车维修 2015.7
汽车诊所
AUTOMOBILE MAINTENANCE
6DCT250 变 速 器 是 一 款 干 式 双
该款变速器的装配工艺较复杂，
6DCT250
离合自动变速器，又称 DPS6，具有 6
稍不注意可能导致离合器总成报
个前进挡和 1 个倒挡， 最大承受扭 矩 为 250N·m，重 量 约 73kg，主 要 应 用于福特新福克斯、 新嘉年华以及 翼博等车型上。 该变速器由福特与 德国格特拉克合作开发， 变速器核 心零部件之一的双离合器模块来自 供 应 商 德 国 舍 弗 勒 旗 下 的 Luk 公 司。
而且比较稳定，波动较小。 5
五、结论
转 向 盘 转 矩 （N·m）
0
文 章 主 要 在 Simulink 环 境 中 建
立 了 EPS 系 统 模 型 并 设 计 了 控 制 策
-5 略，然后利用动力学仿真软件 CarSim
-10
-15
-20 -500
-400 -300 -200 -100 0 100 转 向 盘 转 角 （°)
二、EPS 系统控制策略设计 EPS 系 统 控 制 策 略 分 为 上 、下 2 层， 上层控制是对目标电流的控制， 主要是根据汽车转向工况的状态参 数进行工作模式的选择，且进一步确
基于Carsim与Simulink的自动变道联合仿真
10.16638/ki.1671-7988.2021.08.007基于Carsim与Simulink的自动变道联合仿真许阁（东风汽车公司技术中心，湖北武汉430058）摘要：文章通过Carsim搭建汽车模型并配置道路障碍物等环境信息，并通过模拟传感器输出车道线、障碍物和本车运动状态信息，并通过接口配置发送到Simulink，再通过在Simulink中搭建自动变道的路径规划和跟踪控制算法输出方向盘转角信号给Carsim，实现对汽车自动变道的闭环仿真。
关键词：多项式拟合；前馈反馈控制；控制点预瞄中图分类号：U463.6 文献标识码：B 文章编号：1671-7988(2021)08-18-03Automatic Lane Change Co-simulation Based on Carsim and SimulinkXu Ge（Dongfeng Motor Company Technology Center, Hubei Wuhan 430058）Abstract: This paper through Carsim to build car models and configure environmental information such as road obstruc -tions, and through the analog sensor outputs lane lines, obstacles and vehicle motion state information, which will be sent to Simulink via interface configuration. Then the path planning and tracking control algorithm of automatic lane change was built in Simulink to output steering wheel angle signal to Carsim, so that the closed-loop simulation of auto lane change is realized.Keywords: Polynomial fitting; Feedforward feedback control; Control point previewCLC NO.: U463.6 Document Code: B Article ID: 1671-7988(2021)08-18-031 前言对于自动变道规划算法而言，其作用是接收来自决策模块的决策信号，处理后生成一条变道规划轨迹并由控制模块按此轨迹控制本车进行自动变道。
《基于CarSim和Simulink的四轮转向汽车控制策略及其稳定性的研究》范文
《基于CarSim和Simulink的四轮转向汽车控制策略及其稳定性的研究》篇一一、引言随着汽车工业的快速发展，四轮转向技术已成为现代汽车研发的热点之一。
这种技术不仅可以提高汽车的操控性能，还能增强其稳定性和安全性。
然而，要充分发挥四轮转向技术的优势，必须配合先进的控制策略。
本文将基于CarSim和Simulink软件平台，对四轮转向汽车的控制策略及其稳定性进行研究。
二、四轮转向汽车控制策略概述四轮转向汽车的控制策略主要包括两个部分：一是四轮转向系统的结构设计与优化；二是控制算法的设计与实现。
在CarSim 和Simulink的仿真环境下，我们可以对这两部分进行深入研究。
1. 四轮转向系统的结构设计与优化四轮转向系统通过电子控制系统，实现对汽车四个车轮的独立控制。
这种设计可以提高汽车的操控性和稳定性。
在CarSim中，我们可以对四轮转向系统的结构进行模拟和优化，找出最优的结构参数，以达到最佳的操控性能和稳定性。
2. 控制算法的设计与实现控制算法是四轮转向汽车的核心部分。
在Simulink中，我们可以设计各种控制算法，如PID控制、模糊控制、神经网络控制等，并通过仿真实验找出最优的控制策略。
这些控制策略可以根据汽车的行驶状态，实时调整四个车轮的转向角度，以达到最佳的操控性能和稳定性。
三、基于CarSim和Simulink的仿真研究在CarSim和Simulink的联合仿真环境下，我们可以对四轮转向汽车的控制系统进行深入研究。
首先，在CarSim中建立四轮转向汽车的模型，并设置各种行驶工况。
然后，将CarSim中的模型导入到Simulink中，设计控制算法，并进行仿真实验。
通过不断调整控制参数和控制策略，找出最优的控制方案。
四、四轮转向汽车的稳定性研究四轮转向汽车的稳定性是其重要的性能指标。
在CarSim和Simulink的仿真环境下，我们可以对四轮转向汽车的稳定性进行深入研究。
首先，通过仿真实验找出影响汽车稳定性的因素，如路面状况、车速、载荷等。
基于CarSim与Simulink车辆防抱死系统仿真分析
率 也 相 应 改 变 ，反 复 调 节 控 制 参 数 ，最终使
实 际 滑 移 率 处 于 最 佳 滑 移 率 附 近 '使 汽 车 在 最佳滑移率所对应的地面制动力下进行制动。
图1 ABS系统结构图
11
2
3
4
1 - 前轮车速传感器i 2 - 制动压力调节装置；
3-A B S 电控单元： 4-A B S 警告灯；
3 . 3 运 行 CarSim与 Simulink联合仿真模型
在制动主缸及轮缸压力控制模块和车速
及轮速控制模块中对ABS控制策略进行修改
并 运 行 ，如 图 3 所 示 。
4 仿真结果分析
在针对车辆防抱死制动系统测试的双路
面紧急制动测试工况下，对 于 有 无 A B S控制
车 轮 始 终 保 持 在 最 佳 的 紧 急 制 动 状 态 下 ，获
得最 佳 制 动 效 果 [1]。
2.3 ABS控制策略
在制动主缸/ 轮缸压力和车速/ 轮速控
制 模 块 中 写 入 A B S 的 P ID 控制 策 略 ，其策略
是以紧急制动时轮胎所期望达到的滑移率为
控 制 目 标 ，通 过 轮 速 与 车 速 传 感 器 收 集 汽 车
明显的维持方向盘稳定性和缩短制动距离，
有效提髙行车安全。
由 于 A B S 系统应用日趋广泛，且只能通 过主观评价去测评ABS对整车的性能影响， 调 试 周 期 长 ，效 率 低 ，故 对 A B S 控制模块的
研究及其在整车紧急制动仿真工况中的模拟
尤为重要。
2 汽车防抱死系统结构及控制策略
2.1 ABS系统结构组成 A B S 系 统 主 要 由 传 感 器 、 电子控制装置
实 际 滑 移 率 处 于 最 佳 滑 移 率 附 近 '使 汽 车 在 最佳滑移率所对应的地面制动力下进行制动。
图1 ABS系统结构图
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1 - 前轮车速传感器i 2 - 制动压力调节装置；
3-A B S 电控单元： 4-A B S 警告灯；
3 . 3 运 行 CarSim与 Simulink联合仿真模型
在制动主缸及轮缸压力控制模块和车速
及轮速控制模块中对ABS控制策略进行修改
并 运 行 ，如 图 3 所 示 。
4 仿真结果分析
在针对车辆防抱死制动系统测试的双路
面紧急制动测试工况下，对 于 有 无 A B S控制
车 轮 始 终 保 持 在 最 佳 的 紧 急 制 动 状 态 下 ，获
得最 佳 制 动 效 果 [1]。
2.3 ABS控制策略
在制动主缸/ 轮缸压力和车速/ 轮速控
制 模 块 中 写 入 A B S 的 P ID 控制 策 略 ，其策略
是以紧急制动时轮胎所期望达到的滑移率为
控 制 目 标 ，通 过 轮 速 与 车 速 传 感 器 收 集 汽 车
明显的维持方向盘稳定性和缩短制动距离，
有效提髙行车安全。
由 于 A B S 系统应用日趋广泛，且只能通 过主观评价去测评ABS对整车的性能影响， 调 试 周 期 长 ，效 率 低 ，故 对 A B S 控制模块的
研究及其在整车紧急制动仿真工况中的模拟
尤为重要。
2 汽车防抱死系统结构及控制策略
2.1 ABS系统结构组成 A B S 系 统 主 要 由 传 感 器 、 电子控制装置
(完整版)CarSim、Simulink联合仿真
CarSim与Simulink联合仿真1软件介绍在MATLAB中，Simulink是用来建模、仿真和分析动态多维系统的交互工具。
可以使用Simulink提供的标准模型库或者自行创建模型库，描述、模拟、评价和精化系统行为，同时，Simulink和MATLAB之间的联系十分便捷，可以使用一个灵活的操作系和应用广泛的分析和设计工具。
最后，除了可以使用Simulink建模和仿真之外，还可以通过其他软件联合来完成更多的分析任务，如CarSim、ADAMS、AMEsim等许多软件。
CarSim是专门针对车辆动力学的仿真软件，CarSim模型在计算机上运行的速度比实时快3-6倍，可以仿真车辆对驾驶员，路面及空气动力学输入的响应，主要用来预测和仿真汽车整车的操纵稳定性、制动性、平顺性、动力性和经济性，同时被广泛地应用于现代汽车控制系统的开发。
CarSim可以方便灵活的定义试验环境和试验过程，详细的定义整车各系统的特性参数和特性文件。
CarSim软件的主要功能如下：●适用于以下车型的建模仿真：轿车、轻型货车、轻型多用途运输车及SUV；●可分析车辆的动力性、燃油经济性、操纵稳定性、制动性及平顺性；●可以通过软件如MATLAB，Excel等进行绘图和分析；●可以图形曲线及三维动画形式观察仿真的结果；●包括图形化数据管理界面，车辆模型求解器，绘图工具，三维动画回放工具，功率谱分析模块；●程序稳定可靠；●软件可以实时的速度运行，支持硬件在环，CarSim软件可以扩展为CarSim RT,CarSim RT是实时车辆模型，提供与一些硬件实时系统的接口，可联合进行HIL仿真；●先进的事件处理技术，实现复杂工况的仿真；●友好的图形用户界面，可快速方便实现建模仿真；●提供多种车型的建模数据库；●可实现用户自定义变量的仿真结果输出；●可实现与simulink的相互调用；●多种仿真工况的批运行功能；2CarSim与Simulink联合仿真2.1Simulink接口1)变量由Simulink导入CarSim（导入变量）可由Simulink导入到CarSim中的变量可达160多个，主要分为以下几部分：⏹控制输入⏹轮胎/路面输入⏹轮胎的力和力矩⏹弹簧及阻尼力⏹转向系统的角度⏹传动系的力矩⏹制动力矩及制动压力⏹风的输入⏹任意的力和力矩图2.1CarSim导入变量分类我们可以在Simulink中定义变量，也可以在其他软件中定义并导入Simulink模型中，导入的变量将叠加到CarSim内部相应的变量中。
《基于CarSim和Simulink的四轮转向汽车控制策略及其稳定性的研究》
《基于CarSim和Simulink的四轮转向汽车控制策略及其稳定性的研究》篇一一、引言随着汽车技术的快速发展，四轮转向汽车因其在提高操控性能、稳定性及行驶安全性等方面的显著优势，受到了业界的广泛关注。
为深入探究四轮转向汽车的控制策略及其稳定性，本文结合CarSim和Simulink两款仿真软件，对四轮转向汽车的控制系统进行建模与仿真分析。
二、CarSim与Simulink的联合仿真1. 软件介绍CarSim是一款汽车动力学仿真软件，可以用于构建复杂的汽车模型并进行多体动力学仿真。
而Simulink则是一款多领域仿真建模与工程分析软件，可用于对汽车控制策略进行建模与仿真。
将这两款软件结合起来，可实现对四轮转向汽车的全局仿真。
2. 联合仿真过程在CarSim中构建四轮转向汽车的模型，设置相应的车辆参数和道路环境。
然后，将CarSim作为Simulink的外部模型，将两者进行联合仿真。
在Simulink中，建立控制策略模型，并通过对CarSim中的车辆模型进行实时控制，实现四轮转向汽车的仿真。
三、四轮转向汽车的控制策略1. 控制器设计四轮转向汽车的控制策略主要涉及到转向控制和稳定性控制两部分。
其中，转向控制主要通过调整各车轮的转角，实现车辆的灵活转向。
稳定性控制则主要通过实时监测车辆的行驶状态，对车轮的转角、制动力等进行调整，保证车辆的稳定性。
2. 控制策略的实现在Simulink中，通过建立控制器模型，实现对四轮转向汽车的控制。
控制策略主要包括PID控制、模糊控制、神经网络控制等多种方法。
在实际应用中，可根据需求选择合适的控制方法。
四、四轮转向汽车的稳定性分析1. 稳定性评价指标四轮转向汽车的稳定性主要受到车辆动力学特性的影响。
为评估四轮转向汽车的稳定性，本文采用侧向加速度、横摆角速度、质心侧偏角等指标进行评价。
2. 仿真结果分析通过CarSim和Simulink的联合仿真，得到四轮转向汽车在不同工况下的行驶数据。