9第九章---汽车整车性能的道路.ppt

三、稳态回转试验汽车的行驶稳定性与转向特性直接相关，具有过多转向特性的车辆转弯行驶时易出现危险的急转而翻车的现象。基于行车安全的考虑，应使汽车具有一定的不足转向量。稳态回转试验的目的在于测试汽车的转向特性，评估汽车弯道行驶的安全性。1、评价指标判断汽车转向特性最直接的方法是：在保持转向盘转角不变的情况下，若汽车的转弯半径随车速的上升而增大，即为不足转向特性；反之，汽车的转弯半径随车速的上升而减小，即为过多转向特性；若汽车的转弯半径不随车速的变化而变化，称为中性转向。显然，转弯半径比是汽车转向特性最直接的评价指标。汽车具有不同转向特性的直接原因是轮胎的侧偏特性，前后轮侧偏角差是汽车转向特性的另一个评价指标。汽车转弯行驶时，车身侧倾角大会给人一种极不安全的感觉，因此汽车稳态回转的第三个评价指标是车身侧倾角。2、试验方法在试验场地上用明显颜色画出半径为15m或20m的圆周，驾驶员操纵汽车以最低稳定速度沿所画圆周行驶，测出汽车的行驶车速及转向盘转角，固定转向盘不动，缓缓连续而均匀地加速(纵向加速度不超过0.25)，直至汽车的侧向加速度达到6.5(或受发动机功率限制而所能达到的最大侧向加速度或汽车出现不稳定状态)为止，记录汽车横摆角速度、前进车速、车身侧倾角、汽车纵向加速度和侧向加速度。四、转向回正性能试验为了减轻驾驶员的疲劳，汽车驶离弯道后，应能自动回复到原来的直行状态。汽车的这种性能正好使其具有维持直行的能力，是汽车行驶稳定性的重要保证。汽车回正能力过强，会带来转向轮摆振，汽车回正能力的大小随车速的上升而增大。为此，欲了解汽车的回正性能，需测试汽车高速和低速的回正能力。1、低速回正性能试验在试验场地上用明显的颜色画出半径为15m的圆周，试验车直线行驶，记录各测量变量零线，然后调整转向盘转角，使汽车沿半径为15±lm的圆周行驶，调整车速，使侧向加速度达到，固定转向盘转角，稳定车速并开始记录，待3s后，突然松开转向盘（油门开度保持不变）记录松手后至少4s的汽车运动过程。对于侧向加速度达不到的汽车，按所能达到的最高侧向加速度进行试验。2、高速回正性能试验试验车以最高车速的70%（按四舍五入的方法圆整为10的整数倍）的车速直行，逐渐转动转向盘，直到汽车的侧向加速度达到，待汽车稳定后，突然松开转向盘记录松手后至少4s的汽车运动过程。2、评价指标汽车转向回正性能的影响因素除前面提及的回正能力的强弱外，还有回正的快慢。其评价指标是：超调量、稳定时间、残留横摆角速度及横摆角速度的自然频率。五、转向盘转角脉冲输入试验汽车在行驶过程中，有时需要紧急避让突如其来的障碍，其操作方法是突然向左（或向右）将转向盘转过某一角度，在极短的时间内迅速将转向盘拉回原直行位置。汽车在如此的状态下也应能安全稳定行驶。1、试验方法试验车以70%最高车速（按四舍五入圆整为10的整数倍）直线行驶，在0.3s（最多不超过0.5s）的时间内给转向盘一个三角脉冲转角输入后保持转向盘不动直到回到稳定的直行状态。试验过程中，转向盘的最大转角应使汽车最大侧向加速度为。记录试验的全过程。2、评价指标汽车转向系事实上是一个复杂的动态系统，传递函数和频率响应函数能完整表达任一系统的动态特性。由于脉冲响应函数和频率响应函数是一对富氏变换对，脉冲输入简单易行，因此常用脉冲输入法获取系统的频率响应函数。频率响应函数是一复函数，函数的模称为幅频特性，函数的相位差称为相频特性。转向盘转角脉冲输入试验的评价指标是汽车横摆角速度的幅频特性和相频特性。六、转向盘转角阶跃输入试验对于汽车转向操纵而言，转向盘转角脉冲输入只是一种理论上的概念，实际能够达到的效果是三角波输入而并非脉冲，由此得到汽车横摆角速度的幅频特性和相频特性并不能完整的表达转向系统的动态特性，为此还希望借助于其它典型输入一并来评价汽车转向系统。比较容易实现的就是转向盘转角阶跃输入。1、试验方法试验车以70%的最高车速（四舍五入将其圆整到10的整数倍）直线行驶，待稳定后以尽快的速度(起跃时间不大于0.2s或起跃速度不低于2000°/s)转动转向盘，使其达到预先选好的位置(按稳态侧向加速度值1-3m/s确