操縱穩(wěn)定性試驗方法_轉向回正性能試驗.doc

中華人民共和國國家標準汽車操縱穩(wěn)定性試驗方法 GB/T 6323.494轉向回正性能試驗 代替GB6323.486Controllability and stabilityTest procedure for automobilesReturnability test1 主題內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向回正性能試驗方法。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 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橫擺角速度；c側向加速度。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 各測量用儀器，其測量范圍及最大誤差滿足表1的要求。3.2.3 包括傳感器及記錄儀器在內的整個測量系統(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。表1測量變量測量范圍測量儀器的最大誤差汽車前進速度050m/s0.5m/s轉向盤轉角108010橫擺角速度50/s1.0()/s側向加速度9.8m/s20.15m/s24 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)，對轉向系、懸架系統(tǒng)進行檢查、調整和緊固，按規(guī)定進行潤滑。只有認定試驗汽車已符合廠方規(guī)定的技術條件，方可進行試驗。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 試驗時若用新輪胎，試驗前至少應經過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。4.1.3 試驗汽車在廠定最大總質量（駕駛員、試驗員及測試儀器質量，計入總質量）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；客車的裝載物（推薦用砂袋）分布于座椅和地板上，其比例應符合GB/T 12534中表1的規(guī)定。軸載質量必須符合廠方規(guī)定。4.2 試驗場地與環(huán)境a. 試驗場地為干燥、平坦而清潔，用水泥混凝土哉瀝青鋪裝的路面，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040范圍內。5 試驗方法5.1 低速回正性能試驗5.1.1 在試驗場地上用明顯的顏針對畫半徑為15m的圓周。5.1.2 試驗前試驗汽車沿半徑為15m的圓周、以側向加速度達3m/s2的相應車速，行駛500m,使輪胎升溫。5.1.3 接通儀器電源，使其達到正常工作溫度。5.1.4 試驗汽車直線行駛，記錄各測量變量零線，然后調整轉向盤轉角，使汽車沿半徑為151m的圓周行駛，調整車速，使側向加速度達到40.2m/s2，固定轉向盤轉角，穩(wěn)定車速并開始記錄，待3s后，駕駛員突然松開轉向盤并做一標記（建議用一微動開關和一個訊號通道同時記錄），至少記錄松手后4s的汽車運動過程。記錄時間內油門開度保持不變。對于側向加速度達不到40.2m/s2的汽車，按試驗汽車所能達到的最高側向加速度進行試驗，應在試驗報告中（表2備注）加以說明。5.1.5 試驗按向左轉與向右轉兩個方向進行，每個方向三次。5.2 高速回正性能試驗5.2.1 對于最高車速超過100km/h的汽車，要進行本項試驗。5.2.2 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。5.2.3 接通儀器電源，使其達到正常的工作溫度。5.2.4 試驗汽車沿試驗路段以試驗車速直線行駛，記錄各測量變量的零線。隨后駕駛員轉動轉向盤使側向加速度達到20.2m/s2，待穩(wěn)定并開始記錄后，駕駛員突然松開轉向盤并做一標記（建議用一微動開關和一個訊號通道同時記錄），至少記錄松手后4s內的汽車運動過程。記錄時間內油門開度保持不變。5.2.5 試驗按向左轉與向右轉兩個方向進行，每個方向三次。6 試驗數(shù)據處理與結果表達6.1 試驗數(shù)據處理橫擺角速度時間歷程曲線分兩大類：收斂型（圖1中曲線14）與發(fā)散型（圖1中曲線5、6）。對于發(fā)散型，不進行數(shù)據處理；對于收斂型，按向左轉與向右轉分別確定下述指標。6.1.1 時間坐標原點在微動開關時間歷程曲線上，松開轉向盤時微動開關所做的標記。6.1.2 穩(wěn)定時間從時間坐標原點開始，至橫擺角速度達到新穩(wěn)態(tài)值（包括零值）為止的一段時間間隔。其均值按下式確定：（1）式中：t穩(wěn)定時間均值，s； ti第i次試驗的穩(wěn)定時間，s。6.1.3 殘留橫擺角速度在橫擺角速度時間歷程曲線上，松開轉向盤3s時刻的橫擺角速度值（包括零值）。按下式確定：（2）式中：殘留橫擺角速度均值，（）/s； 第i次試驗的殘留橫擺角速度值，（）/s。6.1.4 橫擺角速度超調量在橫擺角速度時間歷程曲線上，橫擺角速度響應第一個峰值超過新穩(wěn)態(tài)值的部分與初始值之比（見圖2）。橫擺角速度超調量均值按下式確定：（3）式中：橫擺角速度超調量均值，%； 第i次試驗橫擺角速度超調量，%。6.1.5 橫擺角速度自然頻率第i次試驗橫擺角速度自然頻率按下式確定：（4）式中：第i次試驗橫擺角速度自然頻率，Hz； 橫擺角速度響應時間歷程曲線的峰峰值（見圖3），（）/s； 橫擺角速度響應時間歷程曲線上，兩相鄰波峰的時間間隔（見圖3），s； n橫擺角速度響應時間歷程曲線的波峰數(shù)。橫擺角速度自然頻率均值按下式確定：（5）式中：fo橫擺角速度自然頻率均值，Hz。6.1.6 相對阻尼系數(shù)可先由公式（6）求得衰減率后，再由公式（7）求得相對阻尼系數(shù)，或由圖4查得相對阻尼系數(shù)。（6）式中：衰減率； 橫擺角速度第一個波峰值（見圖3）。相對阻尼系數(shù)按下式確定：（7）式中：第i次試驗相對阻尼系數(shù)。相對阻尼系數(shù)均值按下式確定：（8）式中：相對阻尼系數(shù)均值。6.1.7 橫擺角速度總方差第i次試驗橫擺角速度總方差，按下式確定：（9）式中：第i次試驗橫擺角速度總方差，s； 橫擺角速度響應時間歷程曲線瞬時值，（）/s； 橫擺角速度響應初始值，（）/s； 采樣時間間隔，一般不大于0.2s。橫擺角速度總方差均值按下式確定：（10）式中：Er橫擺角速度總方差均值，s。注：其中6.1.3，6.1.7為基本評價指標，其余為爭取獲得的指標。6.2 試驗結果表達6.2.1 以圖5、圖6的形式，分別繪出向左轉與向右轉各三次的橫擺角速度時間歷程曲線。低速與高速分別畫出。6.2.2 將結果填入表2中。7 試驗報告試驗報告，根據需要可包括下列全部或部分內容：a試驗依據、目的、要求；b試驗條件；c試驗方法；d試驗結果；e附錄Af報告日期。表2轉向盤轉動方向參數(shù)低 速高 速第一次第二次第三次平均第一次第二次第三次平均左轉穩(wěn)定時間t，s殘留橫擺角速度，（）/s橫擺角速度自然頻率fo, Hz橫擺角速度超調量，%相對阻尼系數(shù)橫擺速度總方差Er，s右轉穩(wěn)定時間t，s殘留橫擺角速度，（）/s橫擺角速度自然頻率fo, Hz橫擺角速度超調量，%相對阻尼系數(shù)橫擺速度總方差Er，s備注圖1圖2圖3附錄A一般數(shù)據表（補充件）試驗汽車型號：試驗汽車編號：制造廠名：出廠日期：發(fā)動機號：底盤號：行駛里程：km軸距：m前輪距：m后輪距：m廠定最大總質量：kg前軸載質量：kg后軸載質量：kg前輪胎型號：前輪輞型號：前左輪氣壓：前右輪氣壓：冷態(tài)：kPa冷態(tài)：kPa花紋高度：前左輪：mm前右輪：mm后輪胎型號：后輪輞型號：后左輪氣壓：后右輪氣壓：冷態(tài)：kPa冷態(tài)：kPa花紋高度后左輪：mm后右輪：mm車輪定位參數(shù)：主銷內傾：左輪