第6章-汽车的操作稳定性与检测-第1节.ppt

第6章汽车的操作稳定性与检测 handlingperformance 什么是操纵稳定性 定义 在驾驶员不感觉过分紧张 疲劳的条件下 汽车能按照驾驶员通过转向系及转向车轮给定的方向行驶 且当受到外界干扰时 汽车能抵抗干扰而保持稳定行驶的能力 操纵性 稳定性 本章主要内容 学习情境11汽车的转向特性学习情境12汽车侧滑检测学习情境13汽车四轮定位学习情境14车轮动平衡检测 学习情境11汽车的转向特性 掌握汽车转向的特点 了解影响汽车转向特性的因素 掌握汽车转向盘自由转动量和转向力的检测方法 一 汽车的转向特性 转向盘角阶跃输入下进入的稳态响应 汽车等速行驶时 在前轮角阶跃输入下进入的稳态响应就是等速圆周行驶 是表征汽车操稳的一个重要的时域响应 一 汽车的转向特性 稳态响应分三类 不足转向 中性转向 过度转向 转向盘保持一个固定转角不变 缓慢加速或以不同车速等速行驶时 不足转向的汽车转向半径逐渐增大 中性转向的汽车转向半径不变 而过度转向的汽车转向半径逐渐减小 图汽车的三类稳态响应 sw t i t 横摆角速度 图前轮角阶跃函数 图车辆坐标系下汽车转向时简化自由度 一 汽车的转向特性 常用输出与输入的比值 如稳态时的横摆角速度与前轮转角之比来评价稳态响应 这个比值称为稳态横摆角速度增益 也称为转向灵敏度 符号 一 汽车的转向特性 操稳良好的汽车应具有适度的不足转向特性 一般汽车不应具有过多转向特性 也不应有中性转向的特性 因为中性转向特性在汽车使用条件变动时 有可能转变为过多转向特性 图汽车的稳态横摆角速度增益曲线 图车辆坐标系下汽车转向时简化自由度 二 汽车转向特性的影响因素 1 轮胎气压的影响2 驱动形式的影响3 轮胎结构的影响4 汽车的质量分配与车轮侧偏刚度匹配的影响 三 汽车转向盘自由转动量和转向力检测 转向盘自由转动量 汽车转向轮保持直线行驶位置静止不动时 左右轻轻晃动转向盘 测得的游动角度 其大小综合反映汽车转向系统的性能 转向盘的转向力 在一定行驶条件下 作用在转向盘外缘的圆周力 大小对减轻驾驶员疲劳度 安全行驶也很重要 三 汽车转向盘自由转动量和转向力检测 1 测量设备转向参数测量仪 1 定位杆2 固定螺栓3 电源开关4 电压表5 主机箱6 连接叉7 操纵盘8 打印机9 显示器 转向参数测量仪的工作原理 1 操纵盘固定在底板上 2 底板经力矩传感器与连接叉相连 叉上可伸缩卡爪与被测转向盘相连 3 主机箱固定在底板中央 装有接口板 微机板 转角编码器 打印机 力矩传感器和电池等 4 定位杆从底板下伸出 吸附在仪表盘上 内端连接有光电装置 光电装置装在主机箱内的下部 转向系测试 转向参数测量仪的工作原理 当转动操纵盘时 转向力通过底板 力矩传感器 联接叉传递到被测转向盘上 使转向盘转动以实现汽车转向 此时 力矩传感器将转向力转变为电信号 而定位杆内的光电装置也将转向盘转角转变为电信号 2 转向盘自由转动量的检测 1 被检车辆置于平坦 干燥 清洁的硬质地 路 面 转向轮保持回正位置 发动机熄火 2 将转向力 角测量仪安装在被检车辆的转向盘上 3 转向力 角测量仪设为峰值保持并清零 转动转向力 角测量仪的操纵盘至一侧有阻力且车轮将要转动时止 角度值记作A1 再转至另一侧有阻力且车轮将要转动时止 角度值记作A2 A1与A2间的自由角度即为转向盘最大自由转动量 3 转向盘转向力的检测 原地测量法 顶起前桥 使左右车轮悬空 将车轮置于转角盘上 将测试仪安装在被测车辆的转向盘上 启动电源开关 按下 力测 按钮 缓慢地将转向盘由一端尽头转到另一端尽头 使车轮转至规定的角度 则仪器开始定时测量并显示仪器上的作用力矩M 一般检测站 为了操作方便 采用此方式进行检测 转向盘转向力方法 GB7258 2012 机动车运行安全技术条件 机动车在平坦 硬实 干燥和清洁的水泥或沥青道路上行驶 以10Km h的速度在5s之内沿螺旋线从直线行驶过渡到直径为24m的圆周行驶 施加于转向盘外缘的最大切向力不应大于245N 检测标准 GB7258 2012 机动车运行安全技术条件 机动车转向盘的最大自由转动量不允许大于以下值 1 最高设计车速不小于100km h的机动车为15 2 三轮汽车为45 3 其他机动车为25 检测标准 GB7258 2012 机动车运行安全技术条件 机动车在平坦 硬实 干燥和清洁的水泥或沥青道路上行驶 以10Km h的速度在5s之内沿螺旋线从直线行驶过渡到直径为24m的圆周行驶 施加于转向盘外缘的最大切向力不应大于245N 检测结果分析 转向盘自由转动量大小 关系汽车操稳和安全性 也影响驾驶员的劳动强度 自由转动量不符合标准的原因 转向盘与转向轴连接松旷 转向器内主 从动啮合部位松旷或轴承松旷 纵 横转向拉杆的球头连接松旷 纵 横转向拉杆臂与转向节的连接松旷 转向节与主销配合松旷 检测结果分析 转向盘转向力 是评价转向盘转动是否灵活 轻便的量化指标 转向力不符合标准的原因 轮胎气压不足