1 主題內(nèi)容與適用范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了汽車(chē)操縱穩(wěn)定性試驗(yàn)方法中的轉(zhuǎn)向瞬態(tài)響應(yīng)試驗(yàn)方法(轉(zhuǎn)向盤(pán)轉(zhuǎn)角階躍輸入)。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于轎車(chē)、客車(chē)、貨車(chē)及越野汽車(chē),其他類(lèi)型汽車(chē)可參照?qǐng)?zhí)行。
2 引用標(biāo)準(zhǔn)
GB/T 12534 汽車(chē)道路試驗(yàn)方法通則
GB/T 12549 汽車(chē)操縱穩(wěn)定性術(shù)語(yǔ)及其定義
3 測(cè)量變量和儀器設(shè)備
3.1 測(cè)量變量
a. 汽車(chē)前進(jìn)速度;
b. 轉(zhuǎn)向盤(pán)轉(zhuǎn)角;
c. 橫擺角速度;
d. 車(chē)身側(cè)傾角;
e. 側(cè)向加速度;
f. 汽車(chē)重心側(cè)偏角。
3.2 試驗(yàn)儀器設(shè)備
3.2.1 試驗(yàn)儀器設(shè)備應(yīng)符合GB/T 12534中3.5條規(guī)定。
3.2.2 各測(cè)量用儀器,其測(cè)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(gè)測(cè)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(shuō)明書(shū)進(jìn)行安裝。
4 試驗(yàn)條件
4.1 試驗(yàn)汽車(chē)
4.1.1 試驗(yàn)汽車(chē)是按廠方規(guī)定裝備齊全的汽車(chē)。試驗(yàn)前,測(cè)定車(chē)輪定位參數(shù)。對(duì)轉(zhuǎn)向系、懸架系進(jìn)行檢查、調(diào)整和緊固,按規(guī)定進(jìn)行潤(rùn)滑。只有認(rèn)定試驗(yàn)汽車(chē)已符合廠方規(guī)定的技術(shù)條件,方可進(jìn)行試驗(yàn)。測(cè)定及檢查的有關(guān)參數(shù)的數(shù)值,記入附錄A(補(bǔ)充件)中。
4.1.2 試驗(yàn)汽車(chē)轉(zhuǎn)向盤(pán)自由行程在直線行駛時(shí)不得大于±10°,必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行調(diào)整。
4.1.3 試驗(yàn)時(shí)若用新輪胎,試驗(yàn)前至少應(yīng)經(jīng)過(guò)200km正常行駛的磨合;若用舊輪胎,試驗(yàn)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(yàn)汽車(chē)在廠定最大總質(zhì)量(駕駛員、試驗(yàn)員及測(cè)試儀器的質(zhì)量,計(jì)入總質(zhì)量)和輕載兩種狀態(tài)下進(jìn)行,貨車(chē)的裝載物(推薦用砂袋)均勻分布于貨箱內(nèi);客車(chē)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(yàn)員及測(cè)試儀器外,無(wú)其他加載物的狀態(tài)。對(duì)于承載能力小的汽車(chē),如果輕載狀態(tài)已超過(guò)最大總質(zhì)量的70%,則不必進(jìn)行輕載狀態(tài)的試驗(yàn)。
4.2 試驗(yàn)場(chǎng)地與環(huán)境
a. 試驗(yàn)場(chǎng)地為干燥、平坦且清潔的,用水泥混凝土或?yàn)r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(yàn)方法
5.1 試驗(yàn)車(chē)速按被試汽車(chē)最高車(chē)速的70%并四舍五入為10的整數(shù)倍確定。
5.2 試驗(yàn)前,以試驗(yàn)車(chē)速行駛10km,使輪胎升溫。
5.3 接通儀器電源,使之達(dá)到正常工作溫度。在停車(chē)狀態(tài)下記錄車(chē)速零線。
5.4 試驗(yàn)中轉(zhuǎn)向盤(pán)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(jìn)行一次試驗(yàn)。
5.5 汽車(chē)以試驗(yàn)車(chē)速直線行駛,先按輸入方向輕輕靠緊轉(zhuǎn)向盤(pán),消除轉(zhuǎn)向盤(pán)自由行駛并開(kāi)始記錄各測(cè)量變量的零線,經(jīng)過(guò)0.2~0.5s,以盡快的速度(起躍時(shí)間不大于0.2s或起躍速度不低于200°/s)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤(pán),使其達(dá)到預(yù)先選好的位置并固定數(shù)秒鐘(待所測(cè)變量過(guò)渡到新穩(wěn)態(tài)值),停止記錄。記錄過(guò)程中保持車(chē)速不變。
5.6 試驗(yàn)按向左轉(zhuǎn)與向右轉(zhuǎn)兩個(gè)方向進(jìn)行??梢詢蓚€(gè)方向交替進(jìn)行,也可以連續(xù)進(jìn)行一個(gè)方向,然后再進(jìn)行另一個(gè)方向。
6 試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理與結(jié)果表達(dá)
6.1 試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理
各測(cè)量變量的穩(wěn)態(tài)值,采用進(jìn)入穩(wěn)態(tài)后的均值。若汽車(chē)前進(jìn)速度的變化率大于5%,或轉(zhuǎn)向盤(pán)轉(zhuǎn)角的變化超出平均值的10%,本次試驗(yàn)無(wú)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(chē)因素”TB,由橫擺角速度峰值響應(yīng)時(shí)間乘以汽車(chē)質(zhì)心穩(wěn)態(tài)側(cè)偏角求得。
6.2 試驗(yàn)結(jié)果表達(dá)
6.2.1 將試驗(yàn)車(chē)速下,側(cè)向加速度為2m/s
2時(shí)的下列數(shù)據(jù)記入表2中:
a. 橫擺角速度響應(yīng)時(shí)間;
b. 橫擺角速度峰值響應(yīng)時(shí)間;
c. 橫擺角速度超調(diào)量;
d. 側(cè)向加速度響應(yīng)時(shí)間;
e. 橫擺角速度總方差;
f. 側(cè)向加速度總方差;
g. “汽車(chē)因素”TB。
注:其中a為基本評(píng)價(jià)指標(biāo);b,c,d,e,f,g為爭(zhēng)取獲得的指標(biāo)。
表2
6.2.2 將不同側(cè)向加速度下的試驗(yàn)數(shù)據(jù),按以下曲線形式表達(dá):
a. 以圖2的形式,擬合畫(huà)出橫擺角速度響應(yīng)時(shí)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(huà)出側(cè)向加速度穩(wěn)態(tài)響應(yīng)與轉(zhuǎn)向盤(pán)轉(zhuǎn)角的關(guān)系;
c. 以圖4的形式,擬合畫(huà)出橫擺角速度穩(wěn)態(tài)響應(yīng)與轉(zhuǎn)向盤(pán)轉(zhuǎn)角的關(guān)系;
d. 以圖5的形式,擬合畫(huà)出側(cè)向加速度響應(yīng)時(shí)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(huà)出汽車(chē)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(huà)出“汽車(chē)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(huà)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(huà)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(yàn)報(bào)告
試驗(yàn)報(bào)告根據(jù)需要可包括下列全部或部分內(nèi)容:
a. 試驗(yàn)依據(jù)、目的、要求;
b. 試驗(yàn)條件;
c. 試驗(yàn)方法;
d. 試驗(yàn)結(jié)果;
e. 附錄A;
f. 報(bào)告日期。
附錄A
一般數(shù)據(jù)表
?。ㄑa(bǔ)充件)
附加說(shuō)明:
本標(biāo)準(zhǔn)由中國(guó)汽車(chē)工業(yè)總公司提出。
本標(biāo)準(zhǔn)由全國(guó)汽車(chē)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)歸口。
本標(biāo)準(zhǔn)由長(zhǎng)春汽車(chē)研究所、清華大學(xué)負(fù)責(zé)起草。
本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人郭孔輝、王德寶。