转向瞬态响应试验转向盘转角阶跃输入.docx

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转向瞬态响应试验转向盘转角阶跃输入

汽车操纵稳定性试验方法转向瞬态响应试验（转向盘转角阶跃输入）

1主题内容与适用范围

　　本标准规定了汽车操纵稳定性试验方法中的转向瞬态响应试验方法（转向盘转角阶跃输入）。

　　本标准适用于轿车、客车、货车及越野汽车，其他类型汽车可参照执行。

　　2引用标准

　　GB/T12534汽车道路试验方法通则

　　GB/T12549汽车操纵稳定性术语及其定义

　　3测量变量和仪器设备

　　3．1测量变量

　　a．汽车前进速度；

　　b．转向盘转角；

　　c．横摆角速度；

　　d．车身侧倾角；

　　e．侧向加速度；

　　f．汽车重心侧偏角。

　　3．2试验仪器设备

　　3．2．1试验仪器设备应符合GB/T12534中3.5条规定。

　　3．2．2各测量用仪器，其测量范围及最大误差满足表1的要求。

表1

　　3．2．3包括传感器及记录仪器在内的整个测量系统的频带宽度不小于3Hz。

　　3．2．4各种传感器按各自使用说明书进行安装。

　　4试验条件

　　4．1试验汽车

　　4．1．1试验汽车是按厂方规定装备齐全的汽车。

试验前，测定车轮定位参数。

对转向系、悬架系进行检查、调整和紧固，按规定进行润滑。

只有认定试验汽车已符合厂方规定的技术条件，方可进行试验。

测定及检查的有关参数的数值，记入附录A（补充件）中。

　　4．1．2试验汽车转向盘自由行程在直线行驶时不得大于±10°，必要时应进行调整。

　　4．1．3试验时若用新轮胎，试验前至少应经过200km正常行驶的磨合；若用旧轮胎，试验终了残留花纹高度不小于1.5mm。

轮胎气压应符合GB/T12534中3.2条的规定。

　　4．1．4试验汽车在厂定最大总质量（驾驶员、试验员及测试仪器的质量，计入总质量）和轻载两种状态下进行，货车的装载物（推荐用砂袋）均匀分布于货箱内；客车的装载物（推荐用砂袋）分布于座椅和地板上，其比例应符合GB/T12534中3.1.3条表1规定。

轴载质量必须符合厂方规定。

　　注：

轻载状态是指除了驾驶员、试验员及测试仪器外，无其他加载物的状态。

对于承载能力小的汽车，如果轻载状态已超过最大总质量的70%，则不必进行轻载状态的试验。

　　4．2试验场地与环境

　　a．试验场地为干燥、平坦且清洁的，用水泥混凝土或沥青铺装的路面，任意方向的坡度不大于2%；

　　b．风速不大于5m/s；

　　c．大气温度在0~40℃范围内。

　　5试验方法

　　5．1试验车速按被试汽车最高车速的70%并四舍五入为10的整数倍确定。

　　5．2试验前，以试验车速行驶10km，使轮胎升温。

　　5．3接通仪器电源，使之达到正常工作温度。

在停车状态下记录车速零线。

　　5．4试验中转向盘转角的预选位置（输入角），按稳态侧向加速度值1~3m/s2确定，从侧向加速度为1m/s2做起，每间隔0.5m/s2进行一次试验。

　　5．5汽车以试验车速直线行驶，先按输入方向轻轻靠紧转向盘，消除转向盘自由行驶并开始记录各测量变量的零线，经过0.2~0.5s，以尽快的速度（起跃时间不大于0.2s或起跃速度不低于200°/s）转动转向盘，使其达到预先选好的位置并固定数秒钟（待所测变量过渡到新稳态值），停止记录。

记录过程中保持车速不变。

　　5．6试验按向左转与向右转两个方向进行。

可以两个方向交替进行，也可以连续进行一个方向，然后再进行另一个方向。

　　6试验数据处理与结果表达

　　6．1试验数据处理

　　各测量变量的稳态值，采用进入稳态后的均值。

若汽车前进速度的变化率大于5%，或转向盘转角的变化超出平均值的10%，本次试验无效。

　　ayo——侧向加速度响应的稳态值，m/s2。

　　6．1．7“汽车因素”TB，由横摆角速度峰值响应时间乘以汽车质心稳态侧偏角求得。

　　6．2试验结果表达

　　6．2．1将试验车速下，侧向加速度为2m/s2时的下列数据记入表2中：

　　a．横摆角速度响应时间；

　　b．横摆角速度峰值响应时间；

　　c．横摆角速度超调量；

　　d．侧向加速度响应时间；

　　e．横摆角速度总方差；

　　f．侧向加速度总方差；

　　g．“汽车因素”TB。

　　注：

其中a为基本评价指标；b，c，d，e，f，g为争取获得的指标。

　　表2

　　6．2．2将不同侧向加速度下的试验数据，按以下曲线形式表达：

　　a．以图2的形式，拟合画出横摆角速度响应时间与稳态侧向加速度的关系；

　　b．以图3的形式，拟合画出侧向加速度稳态响应与转向盘转角的关系；

　　c．以图4的形式，拟合画出横摆角速度稳态响应与转向盘转角的关系；

　　d．以图5的形式，拟合画出侧向加速度响应时间与稳态侧向加速度的关系；

　　e．以图6的形式，拟合画出汽车质心侧偏角与稳态侧向加速度的关系；

　　f．以图7的形式，拟合画出“汽车因素”与稳态侧向加速度的关系；

　　g．以图8的形式，拟合画出横摆角速度总方差与稳态侧向加速度的关系；

　　h．以图9的形式，拟合画出侧向加速度总方差与稳态侧向加速度的关系。

　　注：

其中a．为基本关系图；b，c，d，e，f，g，h为推荐获得的关系图。

　　7试验报告

　　试验报告根据需要可包括下列全部或部分内容：

　　a．试验依据、目的、要求；

　　b．试验条件；

　　c．试验方法；

　　d．试验结果；

　　e．附录A；

　　f．报告日期。

　　附录A

　　一般数据表