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操纵稳定性试验方法_稳态回转试验.pdf

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    • 中华人民共和国国家标准汽车操纵稳定性试验方法GB/T 6323.6 —94稳态回转试验代替GB 6323.6—86Controllability and stability test procedure for automobiles—Steady static circular test procedure 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稳态回转试验方法本标准采用固定转向盘转角连续加速的方法进行试验也可采用附录A(补充件)所规定的试验方法本标准适用于二轴轿车、客车、货车及越野汽车,其他类型可参照执行2 引用标准GB/T 12534 汽车道路试验方法通则GB/T 13047 汽车操纵稳定性指标限值与评价方法GB/T 12549 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3.1.1必须测量变量a. 汽车横摆角速度b. 汽车前进车速c. 车身侧倾角3.1.2 希望测量变量a. 汽车重心侧偏角; b. 汽车纵向加速度; c. 汽车侧向加速度3.2 仪器、设备3.2.1试验仪器应符合GB/T12534 中 3.5 条的规定 ,其测量范围及最大误差应满足表1要求 . GB/T6323.6 — 94 表 1 测量变量测量范围测量仪器的最大误差 汽车前进车速0~20m/s ± 0.5m/s 汽车横摆角速度±50°/s ± 0.5°/s 车身侧倾角±15°± 0.15°汽车重心侧偏角±15°± 0.5° 汽车纵向加速度9.8m/s2± 0.15m/s2侧向加速度9.8m/s2± 0.15m/s23.2.2包括传感器及记录仪器在内的整个测量系统,频带宽度不小于3HZ。

      3.2.3试验所用传感器应按各自使用说明书安装陀螺仪的安装接近车辆重心位置,垂直陀螺轴线与车辆Z 轴线重合或平行4 试验条件4.1 试验汽车4.1.1试验汽车应是按厂方规定装备齐全的汽车,试验前,应测定车轮定位参数,对转向系、悬架系进行检查,并按规定进行调整、紧固和润滑只有认定汽车已符合厂方规定的技术条件时,方可进行试验 测定及检查的有关参数的数值记入附录B(补充件)中4.1.2试验时若用新轮胎,轮胎至少应经过200km 正常行驶的磨合,若用旧轮胎 ,试验终了,残留花纹的高度应小于1.5mm.轮胎气压应符合GB/T 12534 中 3.1.2、 3.1.3 条的规定轴载质量必须符合厂方规定注:轻载状态是指除驾驶员、试验员及仪器外,没有其他加载物的状态对于承载能力小的汽车,如果轻载质量已超过量大总量的70%,则不必进行轻载状态的试验4.2 试验场进与环境a. 试验场地应为干燥、平坦且清洁的水泥或沥青路面,任意方向的坡度不大于20%;b. 试验时风速应不大于5m/s;c. 大气温度在0~40° C 之间5 试验方法5.1在试验场地上,用明显颜色画出半径为15m 或 20m 的圆周5.2接通仪器电源,使之预热到正常工作温度。

      5.3试验开始之前, 汽车应以侧向加速度为3m/s2的相应车速沿画定的圆周行驶500m 以使轮胎升温5.4驾驶员操纵汽车以最低稳定速度沿所画圆周行驶,待安装于汽车纵向对称面上车速传感器在半圈内都能对准地面所画圆周时,固定转向盘不动,停车并开始记录,记下各变量的零线,然后,汽车起步,缓缓连续而均匀地加速(纵向加速度不超过0.25m/s2) ,直至汽车的侧向加速度达到6.5m/s2(或受发动机功率限制而所能达到的最大的侧向加速度、或汽车出现不稳定状态)为止记录整个过程5.5试验按向左转和向右转两个方向进行,每个方向试验三次每次试验开始时车身应处于正中位置6. 试验数据处理及结果表达6.1 试验数据处理6.1.1转弯半径比R1/R0与侧向加速度ay关系曲线根据记录的横摆角速度及汽车前进车速,用下述公式计算各点的转弯半径及侧向速度1 i iVR(1) yiiiav(2) i =1,2,3⋯⋯⋯⋯⋯ n 式中: vi—第 i 点前进车速, m/s;Ti—第 i 点横摆角速度,rad/s2;Ri—第 i 点转弯半径,m;ayi—第 i 点侧向加速度,m/s2;n—采样点数进而算出各点的转弯半径比(Ri/R0)(R0为初始半径,m). 根据计算结果,在图1,图 2 上绘出( Ri/R0)-ay曲线。

      注:允许把左、右转试验结果取绝对值并绘于一张图上在有模数转换及计算机系统时,可以把v、T 输入计算机,由计算机得了(Ri/R0)-ay曲线6.1.2汽车前后侧偏角差值21与侧向加速度ay关系曲线对于两轴汽车, 可根据 6.1.1中 (R/R0) -ay曲线上各点的转弯半径Ri求出21-ay曲线注:在数据处理时,为了计算及阅读方便,各变量不严格按坐标系统规定,左转及右转均取为正汽车稳态回转时,21用下式确定:12 0360112iLpiRR(3)式中:21,—前后轴侧偏角, (°);L—汽车轴距, m根据计算结果,在图3、图 4 上绘出21-ay曲线6.1.3车身侧倾角 φ—ay关系曲线,绘于图5、图 6上注:允许把左、右转试验结果取绝对值并绘于一张图上6.1.4根据 GB/T 13047 的要求,找出中性转向点的侧向加速度an,不足转向度U 及车身侧倾度Kφ三个参数6.1.4.1 中性转向点的侧向加速度an按 GB/T 13047 中 3.3 条规定确定6.1.4.2 不足转向度U 按 GB/T 13047 中 3.4 条规定确定6.1.4.3 车身侧倾度Kφ按 GB/T 13047 中 3.5 条规定确定。

      6.2 试验结果填入表2 中表 2 试验结果表载荷状态:初始半径:方向 次数 参数 侧向加速度左转右转第一次第二次第二次均 值第一次第二次第二次均 值an,m/s2ay=2m /s2时U, (°)/ms2Kφ,(°)/m/s27 试验报告试验报告的内容根据需要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 B 的全部内容;f. 报告日期附 录 A 汽车稳态回转试验方法定转弯半径法(补充件)本试验方法等效采用ISO 4138《汽车稳态圆周试验规程》制定的A1 适用范围按本标准第1 章规定A2 测量的变量A2.1 必须测量变量A2.1.1 转向盘转角A2.1.2 汽车横摆角速度A2.1.3 汽车前进车速A2.2 希望测量的变量A2.2.1 车箱侧倾偏角A2.2.2 汽车重心侧偏角A2.2.3 汽车重凡侧向加速度A3 仪器设备A3.1 试验仪器应符合GB/T 12534 中 3.5 条的规定,其测量范围及最大误差应满足表A1 要求表 A1 测 量 变 量量 程 测 量 范 围测量仪器的最大误差转向盘转角±1080°± 10°横摆角速度±50°/s ±0.5°/s 汽车前进车速0~50m/s ±0.5m/s 车箱侧倾角±15°±0.15°汽车重心侧偏角±15°±0.15° 侧向加速度±9.8m/s2±0.15m/s2A3.2 按本标准3.2 条规定。

      A3.3 按本标准3.3 条规定A3.4 试验有标明试验路径的标桩26~30 个A4 试验条件按本标准第4 章规定A5 试验方法A5.1 在试验场地上, 用明显颜色画出半径为30m 的圆孤形试验路径(图 A1) 路径两侧沿孤中心线每隔5m 放置标桩,两侧标桩圆孤中心线的距离为1/2 车宽加 b,b 值按表A2 确定表 A2 试验汽车轴距,m 标桩距离b,cm 小于或等于2.5 30 大于 2.5,小于或等于4.0 50 大于 4.0 70 A5.2 试验开始之前, 汽车应以侧向加速度为3m/s2的相应车速沿半径约为15m 的圆周行驶 500m,以使轮胎升温A5.3 接通仪器电源、使之预热到正常工作温度A5.4 汽车以最低稳定车速行驶,调正转向盘转角,使汽车能沿圆孤行驶在进入圆孤路径并达到稳定状态后,开始记录保持油门和转向盘位置在3 秒内不动(允许转向盘转角在± 10°范围内调正)之后,停止记录汽车通过试验路径时,如撞倒标桩,则试验无效 增加车速, 但侧向加速度增量每次不大于0.5m/s2(在所测数据急剧变化区,增量可更小一些) 重复上述试验,直至做到侧向加速度达到6.5m/s2,或受发动机功率限制,或汽车出现不稳定状态时的最大侧向加速度为止。

      A6 试验数据处理及结果表达6.1 侧向加速度a y的确定侧向加速度值可按下述三种方法之一求得:a. 用横摆角速度r 乘以汽车前进车速v vray(A1)b. 用加速度计测量记录数值求出加速度计的输出轴应与汽车纵轴垂直如果加速度计的输出包括有车箱侧倾角φ 的作用,则应按所记录的加速度值减singφ 加以修正( g 为重力加速度) ;c. 用前进车速的平方除以圆孤路径中心线的半径A6.2 转向盘转角 θ 及侧向加速度ay曲线根据记录的转向盘转角θ及侧向加速度ay求出 θ-ay曲线,绘于图A2、图 A3 上注:最大总质量和轻载两种状态(规定见前4.3)可绘于同图上,在数据处理时,对了计算及阅读方便,各变量不严格坐标系规定,左转右转均取为正,并可绘于同一图上A6.3 车箱侧倾角 φ 及侧向加速度ay曲线根据车箱侧倾角φ及侧向加速度ay求出 φ -ay曲线,绘于图A4、图 A5 上注:严格来说前进车速应为第五车轮测定车速经过测偏角修正的数值,但LSO 没规定具体修正方法A6.4 汽车重心侧偏角β及侧向加速度ay曲线根据记录的汽车重心侧偏角β 及侧向加速度度ay求出 β -ay曲线转换成ya21曲线,绘于图A6 、图 A7 上。

      注:汽车重心侧偏角β要用专门的仪器方法来测量,国内目前一般还难以进行,LSO 4138 也仅列为希望测量值A6.5 按下式把转向盘转角与侧向加速度θ-ay曲线转换成ya21曲线1101 21R(A2)式中:21,—汽车前后轴侧偏角, (°) ;θ0—汽车最低稳定车速通过圆孤路径时转向盘转角,(°);θi—汽车以某一车速(侧向加速度)通过圆弧路径时,转向盘转角,(°);L—汽车轴距,m; R—圆弧路径半径,30m找出ya21曲线后,再按本标准6.1.5 方法找出中性转向点的侧向加速度an,不足转向度U 及车箱侧倾度Kφ,并填入上述表2图 A1 圆弧形试验路径附录B 一般数据表(补充件)试验汽车型号试验汽车编号制造厂名出厂日期发动机号底盘号行驶里程km 轴距m 前轮距m 后轮距m 轻载质量kg 前轴载质量kg 后轴载质量kg 厂定最大总质量kg 前轮载质量kg 后轴载质量kg 前轮胎型号前轮辋型号前左轮气压前右轮气压冷态kPa 冷态kPa 前左轮mm 前右轮m 后轮胎型号后轮辋型号后左轮气压后右轮气压冷态kPa 冷态kPa 花纹高度后左轮mm 后右轮mm 车轮定位参数主销后倾左轮(°)右轮(°)车轮外倾左轮(°)右轮(°)车轮外倾前左轮(°)前右轮(°)后左轮(°)后右轮(°)车轮前束前轮mm 后轮mm 转向盘直径m 转向盘自由行程(°)所用仪器测转向盘转角测横摆角速度测汽车前进速度测向加速度测车箱侧倾角试验地点路面状况场地坡度大气温度℃风速m/s 试验日期试验参加人员数据处理人员驾驶员备注。

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