汽车平顺性评价

汽车平顺性评价方法

车辆行驶平顺性可以定义为:车辆在一般行驶速度范围内行驶时，能保证乘员不会因车身振动而引起不舒服和疲劳的感觉，以及保持所运货物完整无损的性能。由于行驶平顺性主要是根据乘员的舒适程度来评价，又称为乘坐舒适性。它是考核汽车性能的主要指标之一。通常讨论的平顺性主要指路面不平引起的汽车振动，频率范围约为0.5一25Hz。研究平顺性的主要目的是控制振动的传递，使汽车振动系统在给定“输入”下的“输出”不超过一定界限，以保持乘员的舒适性。平顺性分析可根据图2.1所示框图来进行。

目前对汽车平顺性的评价主要分为两类:主观评价和客观评价。主观评价方法主要考虑乘员的主观反应，以人的感官为主，进行统计分析并对车辆进行评价;客观评价方法主要借助于测量仪器来完成对频率、加速度、承受时间等振动参数的测量，将测量值与相对应的限值指标相比较，客观地确定车辆的行驶平顺性。

1主观评价法

主观评价方法一般用于在同样的试验条件下(路况、车速、气象条件等相同)的车辆比较，由专业人员根据主观评价规范，通过对被评车辆的观察、操作感受、典型路况的驾乘等，对车辆进行评价后，对每一评价项目进行打分，给出评语。

主观评价的项目主要有:座椅垂直振动、座椅前后振动、座椅横向振动、转向盘振动、驾驶室的摇摆及车辆地板的振动等。主观评价受到评价者个人主观因素的影响较大，由于人体自身复杂的心理、生理特性，即使相同的振动，不同评价者可能给出差别较大的评价结果，因此难以得出确切的结论。

2客观评价法

客观评价法主要考虑车辆的隔振性能，以机械振动的各物理量(如振幅、频率、速度、加速度等)作为评价指标并适当考虑人体对振动反应的敏感程度来价汽车的平顺性。1974年，国际标准化组织在综合大量有关人体全身振动研究成果的墓础上，制定了ISO2631的最初版本一《人体承受全身振动评价指南》。之后经过几次修订，于1997年颁布了新的ISO2631一1:1997(E)标准，该标准规定，当振动波形峰值系数(加权加速度时间历程a w(t)的峰值与加权加速度均方根值a w的比值)<9时，用基本评价方法即加权加速度均方根值来评价振动对人体舒适与健康的影响。当峰值系数>9时，用辅助评价方法。

2.1基本评价方法

首先分别计算各轴向加权加速度均方根值a w，对记录的加速度时间历程a(t)，通过相应频率加权函数w(f)滤波器得到加权加速度时间历程a w(t)据下式计算出a w(t)的均方根值a w。

式中，a w为加权加速度均方根值;a w(t)为加权加速度时间历程;T为振动的分析时间,一般取120s。

加权加速度均方根值a w，还可由频域积分的方法求出。计算方法具体是，先对各轴向加速度历程a w(t)进行频谱分析，得到功率谱密度函数G a(f)，再根据下式即可计算出频率加权后的加速度均方根值a w。

式中，w(f)为各轴向频率加权函数。

2.2辅助评价方法

当峰值系数>9时，ISO2631-1:1997(E)标准规定用均4次方根值的方法来评价，以此来估计偶尔遇到的较大冲击引起的高峰值系数振动对舒适性的影响，振动计量值为:

参考:朱华,半主动悬架车辆平顺性建模与联合仿真研究[D],浙江大学,2010.01.15

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