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)向盤轉(zhuǎn)角脈沖輸入試驗方法。
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 13047 汽車操縱穩(wěn)定性指標限值與評價方法
GB/T 12549 汽車操縱穩(wěn)定性術語及其定義
3 測量變量和儀器設備
3.1 測量變量
a. 汽車前進速度;
b. 轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角;
c. 汽車側(cè)向加速度;
d. 汽車橫擺角速度;
3.2 試驗儀器設備
3.2.1 試驗儀器設備應符合GB/T 12534中3.5條規(guī)定。
3.2.2 測量各變量用的儀器其測量范圍以及最大誤差應滿足表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。試驗前應測定車輪定位參數(shù)。對轉(zhuǎn)向系、懸架系進行檢查并按規(guī)定進行調(diào)整、緊固和潤滑。只有認定試驗汽車已符合廠方規(guī)定的技術條件,才可進行試驗。測定及檢查的有關參數(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°,必要時應進行調(diào)整。
4.1.3 試驗時若用新輪胎,試驗前至少應經(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。輪胎氣壓應符合GB/T 12534中3.2條的規(guī)定。
4.1.4 試驗汽車為廠定最大總質(zhì)量狀態(tài)和輕載狀態(tài)。裝載物(推薦用砂袋)的放置應符合GB/T 12534中3.1.2、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)已超過廠定最大總質(zhì)量的70%,則不必進行輕載狀態(tài)的試驗。
4.2 試驗場地與試驗環(huán)境
a. 試驗場地為干燥、平坦且清潔的水泥或瀝青路面,任意方向的坡度不大于2%;
b. 風速不大于5m/s;
c. 大氣溫度在0~40℃范圍內(nèi)。
5 試驗方法
5.1 試驗車速按試驗汽車最高車速70%并四舍五入為10的整數(shù)倍。
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。
5.4 汽車以試驗車速直線行駛,使其橫擺角速度為0±0.5(°)/s。作一標記,記下轉(zhuǎn)向盤中間位置(直線行駛位置)。然后給轉(zhuǎn)向盤一個三角脈沖轉(zhuǎn)角輸入(見圖1)。試驗時向左(或向右)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤,并迅速轉(zhuǎn)回原處(允許及時修正)保持不動,記錄全部過程,直至汽車回復到直線行駛位置。轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角輸入脈寬為0.3~0.5s,其最大轉(zhuǎn)角應使本試驗過渡過程中最大側(cè)向加速度為4m/s
2。轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤時應盡量使其轉(zhuǎn)角的超調(diào)量達到最小。記錄時間內(nèi),保持油門開度不變。
圖1
5.5 試驗至少按左、右方向轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤(轉(zhuǎn)盤脈沖輸入)各三次。每次輸入的時間間隔不得少于5s。
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
6.1.1 在一次試驗中,所記錄的汽車車速和轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角時間歷程(v-t和θ-t曲線)應在計算機上進行顯示,車速變化不應超過規(guī)定車速的±5%。轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角的零線在轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤進行脈沖輸入的前后應一致。當其差別不大于轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角最大值的±10%時,應將轉(zhuǎn)向盤脈沖輸入的起點和終點的連線作為參考零線,否則本次試驗記錄應予以廢除。
6.1.2 應對轉(zhuǎn)向盤脈沖輸入和橫擺響應進行幅頻特性與相頻特性的分析,可在專門的信號處理設備上進行,亦可使用下式在通用電子計算機上進行計算:
6.2 試驗結(jié)果表達
6.2.1 根據(jù)試驗數(shù)據(jù)處理結(jié)果的平均值,按向左向右轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤,分別繪制出汽車的幅頻相頻特性圖,如圖2所示(圖2橫坐標為對數(shù)坐標,亦可采用線性坐標)。橫坐標為0~3Hz。
6.2.2 諧振頻率f
p平均值,諧振峰水平D及相位滯后角α按GB/T 13047中7.3,7.4及7.5確定,并確定出各自的均值。
6.2.3 數(shù)據(jù)處理結(jié)果應填入表2和表3中。
7 試驗報告
編寫試驗報告時,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. 試驗車速和方法;
d. 本標準6.2結(jié)果表達的全部內(nèi)容:
e. 附錄A的全部內(nèi)容;
f. 報告日期。
圖2
表2
車型______________________ 試驗日期_________________________
試驗路面__________________ 天氣_____________________________
大氣溫度________________℃ 風速__________________________m/s
駕駛員____________________ 試驗員___________________________
表3
附錄A
一般數(shù)據(jù)表
(補充件)
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委員會歸口。
本標準由清華大學、長春汽車研究所負責起草。
本標準主要起草人倪佑民、張海岑。