随着汽车技术的巨大进步,汽车数量的增多,车速的提高,交通事故已成为严重的世界性的问题。为了降低交通事故的发生率,减小交通事故造成的损失,尽可能的避免人员的伤亡,对交通事故的研究受到了各国的普遍重视。目前对交通事故的研究不再局限于被动安全性和主动安全性的研究,开始关注与研究事故发生的成因,以及在发生交通事故前的几秒钟的汽车的运动规律,为驾驶员提供正确的操作方法,尽可能的避免或减小交通事故造成的损失。为了研究汽车在异常工况下的运动规律,本文进行了基于GPS和陀螺仪的汽车道路测试系统的研究,以及汽车在不同附着系数路面上的制动试验和分析。通过分析GPS定位原理和陀螺仪的特性,应用GPS子系统和陀螺仪建立了汽车道路试验系统,利用MATLAB的平台开发了数据处理软件。根据差分GPS子系统和陀螺仪组合的道路试验系统,进行了汽车道路试验,利用数理统计的方法进行了误差分析,验证了差分GPS子系统具有较高的定位精度,并对汽车的运动轨迹、速度、航向角进行了对比分析,证明了该系统满足了汽车道路试验的精度要求。汽车行驶在附着系数不同的路面上制动时,左右的制动力不等,在回转力矩的作用下汽车将发生转向。本文应用道路测试系统,主要进行了两侧车轮在不同附着系数路面上的制动试验,设定的异常工况为:(1)汽车在胎压正常时的对开试验;(2)汽车右前轮胎压降低为0.1MPa时的对开试验;(3)汽车右后轮胎压降低为0.1MPa时的对开试验。最后进行了汽车右前轮为0.2MPa和气压为0.1MPa时的对比试验以及胎压正常状态下的对接试验。试验表明,该道路测试系统具有使用方便,处理数据速度快,精度高等特点。通过试验分析,在附着系数不同的路面上制动,汽车向附着系数高的一侧发生转向;右前轮气压为0.1MPa并且起始制动速度较高时,右前轮在低附着系数路面上开始制动,汽车驶出低附着系数路面时将会发生侧翻。汽车右后轮胎压为0.1MPa时,并且右侧车轮在高附着路面上制动时,汽车发生甩尾,侧偏位移较大,右侧车轮在低附着路面上制动时,汽车向左转向,但侧偏位移较小。