1 主題內(nèi)容與適用范圍
本標準規(guī)定了汽車操縱穩(wěn)定性試驗方法中的轉(zhuǎn)向瞬態(tài)響應(yīng)試驗方法(轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角階躍輸入)。
本標準適用于轎車、客車、貨車及越野汽車,其他類型汽車可參照執(zhí)行。
2 引用標準
GB/T 12534 汽車道路試驗方法通則
GB/T 12549 汽車操縱穩(wěn)定性術(shù)語及其定義
3 測量變量和儀器設(shè)備
3.1 測量變量
a. 汽車前進速度;
b. 轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角;
c. 橫擺角速度;
d. 車身側(cè)傾角;
e. 側(cè)向加速度;
f. 汽車重心側(cè)偏角。
3.2 試驗儀器設(shè)備
3.2.1 試驗儀器設(shè)備應(yīng)符合GB/T 12534中3.5條規(guī)定。
3.2.2 各測量用儀器,其測量范圍及最大誤差滿足表1的要求。
表1
3.2.3 包括傳感器及記錄儀器在內(nèi)的整個測量系統(tǒng)的頻帶寬度不小于3Hz。
3.2.4 各種傳感器按各自使用說明書進行安裝。
4 試驗條件
4.1 試驗汽車
4.1.1 試驗汽車是按廠方規(guī)定裝備齊全的汽車。試驗前,測定車輪定位參數(shù)。對轉(zhuǎn)向系、懸架系進行檢查、調(diào)整和緊固,按規(guī)定進行潤滑。只有認定試驗汽車已符合廠方規(guī)定的技術(shù)條件,方可進行試驗。測定及檢查的有關(guān)參數(shù)的數(shù)值,記入附錄A(補充件)中。
4.1.2 試驗汽車轉(zhuǎn)向盤自由行程在直線行駛時不得大于±10°,必要時應(yīng)進行調(diào)整。
4.1.3 試驗時若用新輪胎,試驗前至少應(yīng)經(jīng)過200km正常行駛的磨合;若用舊輪胎,試驗終了殘留花紋高度不小于1.5mm。輪胎氣壓應(yīng)符合GB/T 12534中3.2條的規(guī)定。
4.1.4 試驗汽車在廠定最大總質(zhì)量(駕駛員、試驗員及測試儀器的質(zhì)量,計入總質(zhì)量)和輕載兩種狀態(tài)下進行,貨車的裝載物(推薦用砂袋)均勻分布于貨箱內(nèi);客車的裝載物(推薦用砂袋)分布于座椅和地板上,其比例應(yīng)符合GB/T 12534中3.1.3條表1規(guī)定。軸載質(zhì)量必須符合廠方規(guī)定。
注:輕載狀態(tài)是指除了駕駛員、試驗員及測試儀器外,無其他加載物的狀態(tài)。對于承載能力小的汽車,如果輕載狀態(tài)已超過最大總質(zhì)量的70%,則不必進行輕載狀態(tài)的試驗。
4.2 試驗場地與環(huán)境
a. 試驗場地為干燥、平坦且清潔的,用水泥混凝土或瀝青鋪裝的路面,任意方向的坡度不大于2%;
b. 風(fēng)速不大于5m/s;
c. 大氣溫度在0~40℃范圍內(nèi)。
5 試驗方法
5.1 試驗車速按被試汽車最高車速的70%并四舍五入為10的整數(shù)倍確定。
5.2 試驗前,以試驗車速行駛10km,使輪胎升溫。
5.3 接通儀器電源,使之達到正常工作溫度。在停車狀態(tài)下記錄車速零線。
5.4 試驗中轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角的預(yù)選位置(輸入角),按穩(wěn)態(tài)側(cè)向加速度值1~3m/s
2確定,從側(cè)向加速度為1m/s
2做起,每間隔0.5m/s
2進行一次試驗。
5.5 汽車以試驗車速直線行駛,先按輸入方向輕輕靠緊轉(zhuǎn)向盤,消除轉(zhuǎn)向盤自由行駛并開始記錄各測量變量的零線,經(jīng)過0.2~0.5s,以盡快的速度(起躍時間不大于0.2s或起躍速度不低于200°/s)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤,使其達到預(yù)先選好的位置并固定數(shù)秒鐘(待所測變量過渡到新穩(wěn)態(tài)值),停止記錄。記錄過程中保持車速不變。
5.6 試驗按向左轉(zhuǎn)與向右轉(zhuǎn)兩個方向進行??梢詢蓚€方向交替進行,也可以連續(xù)進行一個方向,然后再進行另一個方向。
6 試驗數(shù)據(jù)處理與結(jié)果表達
6.1 試驗數(shù)據(jù)處理
各測量變量的穩(wěn)態(tài)值,采用進入穩(wěn)態(tài)后的均值。若汽車前進速度的變化率大于5%,或轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角的變化超出平均值的10%,本次試驗無效。
a
yo——側(cè)向加速度響應(yīng)的穩(wěn)態(tài)值,m/s
2。
6.1.7 “汽車因素”TB,由橫擺角速度峰值響應(yīng)時間乘以汽車質(zhì)心穩(wěn)態(tài)側(cè)偏角求得。
6.2 試驗結(jié)果表達
6.2.1 將試驗車速下,側(cè)向加速度為2m/s
2時的下列數(shù)據(jù)記入表2中:
a. 橫擺角速度響應(yīng)時間;
b. 橫擺角速度峰值響應(yīng)時間;
c. 橫擺角速度超調(diào)量;
d. 側(cè)向加速度響應(yīng)時間;
e. 橫擺角速度總方差;
f. 側(cè)向加速度總方差;
g. “汽車因素”TB。
注:其中a為基本評價指標;b,c,d,e,f,g為爭取獲得的指標。
表2
6.2.2 將不同側(cè)向加速度下的試驗數(shù)據(jù),按以下曲線形式表達:
a. 以圖2的形式,擬合畫出橫擺角速度響應(yīng)時間與穩(wěn)態(tài)側(cè)向加速度的關(guān)系;
b. 以圖3的形式,擬合畫出側(cè)向加速度穩(wěn)態(tài)響應(yīng)與轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角的關(guān)系;
c. 以圖4的形式,擬合畫出橫擺角速度穩(wěn)態(tài)響應(yīng)與轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角的關(guān)系;
d. 以圖5的形式,擬合畫出側(cè)向加速度響應(yīng)時間與穩(wěn)態(tài)側(cè)向加速度的關(guān)系;
e. 以圖6的形式,擬合畫出汽車質(zhì)心側(cè)偏角與穩(wěn)態(tài)側(cè)向加速度的關(guān)系;
f. 以圖7的形式,擬合畫出“汽車因素”與穩(wěn)態(tài)側(cè)向加速度的關(guān)系;
g. 以圖8的形式,擬合畫出橫擺角速度總方差與穩(wěn)態(tài)側(cè)向加速度的關(guān)系;
h. 以圖9的形式,擬合畫出側(cè)向加速度總方差與穩(wěn)態(tài)側(cè)向加速度的關(guān)系。
注:其中a.為基本關(guān)系圖;b,c,d,e,f,g,h為推薦獲得的關(guān)系圖。
7 試驗報告
試驗報告根據(jù)需要可包括下列全部或部分內(nèi)容:
a. 試驗依據(jù)、目的、要求;
b. 試驗條件;
c. 試驗方法;
d. 試驗結(jié)果;
e. 附錄A;
f. 報告日期。
附錄A
一般數(shù)據(jù)表
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附加說明:
本標準由中國汽車工業(yè)總公司提出。
本標準由全國汽車標準化技術(shù)委員會歸口。
本標準由長春汽車研究所、清華大學(xué)負責(zé)起草。
本標準主要起草人郭孔輝、王德寶。