汽车平顺性试验
平顺性试验方法
平顺性试验方法平顺性试验是指对汽车在运行过程中的平顺性进行测试和评估的一种方法。
平顺性是指汽车在行驶过程中所产生的震动、噪音、冲击等不良感受。
平顺性试验的目的是为了评估汽车在真实道路环境下的乘坐舒适性，以及车辆结构和悬挂系统的设计是否符合要求。
平顺性试验一般分为主观评价和客观评价两种方法。
主观评价是指由驾驶员或乘客通过亲身体验来评估汽车的平顺性。
主观评价通常通过模拟实际道路环境，让驾驶员或乘客在不同速度和路况下进行试乘试驾，然后根据他们的感受和反馈来评估汽车的平顺性。
主观评价的优点是能够真实地反映出人们对汽车平顺性的感受，但由于受到个体差异和主观因素的影响，结果可能存在一定的主观性。
客观评价是指通过使用专业的测试设备和仪器来测量和评估汽车的平顺性。
客观评价通常包括使用加速度计、振动计、噪声计等设备来测量汽车在不同速度和路况下的振动、噪音等参数。
这些参数可以用来判断汽车的平顺性是否符合标准要求。
客观评价的优点是结果客观可靠，但无法完全反映出人们的真实感受。
在进行平顺性试验时，需要考虑以下几个方面。
首先是试验道路的选择。
试验道路应具有代表性，包括不同路况、不同速度和不同路面条件。
其次是试验车辆的选择。
试验车辆应具有代表性，包括不同类型和不同品牌的汽车。
同时，试验车辆应处于正常使用状态，以确保测试结果的准确性。
然后是试验参数的设置。
试验参数应根据实际情况进行设置，包括速度、加速度、振动频率等。
最后是数据的处理和分析。
试验数据应进行统计和分析，以得出评估结果和结论。
平顺性试验在汽车工程领域具有重要的意义。
首先，平顺性是衡量汽车乘坐舒适性的重要指标，对提升乘坐体验具有重要作用。
其次，平顺性试验可以评估汽车结构和悬挂系统的设计是否合理，以及是否符合相关标准和法规要求。
最后，平顺性试验可以为汽车制造商提供改进设计和优化产品的依据，以提高市场竞争力。
总之，平顺性试验是一种评估汽车平顺性的重要方法。
通过主观评价和客观评价相结合，可以全面地评估汽车在真实道路环境下的乘坐舒适性。
汽车平顺性实验指导书
汽车平顺性实验指导书课程编号：课程名称：实验一悬挂系统的固有频率和阻尼比测定实验一、实验目的汽车车身部分（簧载质量）的固有频率和阻尼比以及车轮部份（非簧载质量）的固有频率是分析悬挂系统振动特性和对汽车平顺性进行研究、评价的基本数据。
也是车辆车辆专业学生必须掌握的基本技能。
通过对汽车悬挂系统固有频率和阻尼比测定，使学生学会和掌握车辆振动的基本试验方法，采集和处理实验数据并根据已学过的理论知识进行深入分析，培养学生解决实际工程问题的能力。
二、实验的主要内容了解车辆振动测试系统的组成和测试原理，汽车悬挂系统的固有频率和阻尼比测定方法和数据分析。
三．实验设备和工具1．实验车辆小型客车、载货汽车或摩托车一辆1．1 试验应在汽车满载时进行。
试验前称量汽车总质量及前、后轴的质量。
1．2 悬架弹性元件、减振器和缓冲块应符合该车技术条件规定。
根据需要可拆下减振器和缓冲块。
1．3 轮胎花纹完好，轮胎气压符合技术条件所规定的数值。
2．测量仪器振动加速度传感器2只数据采集和信号分析仪1台2．1 测量仪器的频率范围应能满足0.3～100Hz的要求。
2．2 振动传感器装在前、后轴和其上方车身或车架相应的位置上，其质量应不足以影响试验结果。
四、实验原理可用各种不同的方法（滚下法、抛下法或拉下法）使汽车悬挂系统产生自由衰减振动，利用振动测试系统采集各车轮自由衰减振动的加速度时间历程，分析处理实测数据并分别得到该车辆各车轮和悬挂系统的固有频率和相对阻尼系数，并对车辆的悬挂系统的设计参数进行客观评价。
五、实验方法与步骤（滚下法）（一）测量数据1．用磁性底座将振动加速度传感器器分别安装在被测车轮的车轴上方（悬架弹性元件的下方）和该侧车轮所对应的车身底板（悬架弹性元件的上方）处，检查并确保传感器安装牢固可靠。
2．开动汽车，使测试端的车轮沿凸块斜面滚至凸块上（凸块断面如图1所示），其高度根据汽车类型与悬挂结构可选取60、90、120mm，横向宽度要保证车轮全部置于块凸上，在停车、挂空档、发动机熄火后，再将汽车车轮从凸块上推下，若同时测量的两侧车轮，滚下时应保证左、右轮同时落地。
汽车平顺性实验报告
一、实验目的本次实验旨在了解汽车平顺性的基本概念，掌握汽车平顺性试验的方法和步骤，通过实际操作，提高对汽车平顺性评价指标的理解，为今后从事汽车性能研究奠定基础。
二、实验原理汽车平顺性是指汽车在行驶过程中，避免因路面不平而产生的振动和冲击，使人感到不舒服、疲劳，甚至损害健康，或者使货物损坏的性能。
汽车平顺性试验主要是通过测量汽车在行驶过程中的振动加速度，来评价汽车的平顺性。
三、实验仪器与设备1. 实验车辆：M类载客汽车2. 加速度传感器：三轴向加速度传感器3. 数据采集仪：INV3060S型智能采集仪4. GPS时间同步装置5. 数据采集和信号处理软件：DASP-V11工程版6. 汽车平顺性分析软件：DASP-汽车平顺性分析软件四、实验方法与步骤1. 实验准备：将加速度传感器安装在座椅靠背处、坐垫上方以及脚支撑板处，采用真人加载，确保实验数据的真实性。
2. 实验数据采集：在脉冲输入（凸块）下，分别以10-60km/h的速度行驶，在随机输入（一般路面）下，分别以40-70km/h的速度行驶。
使用INV3060S型智能采集仪采集各测点的振动加速度响应数据。
3. 数据处理与分析：利用DASP-V11工程版数据采集和信号处理软件，对采集到的数据进行处理，得到最大加速度响应值及总加权加速度均方根值。
4. 汽车平顺性评价：根据处理后的数据，绘制与行车速度的评价关系曲线，分析汽车的平顺性。
五、实验结果与分析1. 实验数据：根据实验数据，得到各测点的最大加速度响应值及总加权加速度均方根值。
2. 汽车平顺性评价：根据评价关系曲线，分析汽车的平顺性。
以座椅靠背处为例，当车速为60km/h时，总加权加速度均方根值为0.5g，说明在此速度下，座椅靠背处的振动较为明显，汽车的平顺性有待提高。
3. 对比分析：将本次实验结果与标准平顺性指标进行对比，分析汽车平顺性的优劣。
六、实验结论1. 本次实验通过对汽车平顺性的实际测量和分析，了解了汽车平顺性的基本概念和评价方法。
汽车平顺性试验
汽车平顺性道路行驶试验报告一、试验目的和任务1、学习与该试验有关的数字信号采集和处理的知识。
2、对汽车相应部位振动信号进行采集，并对信号进行处理,作出对被试验车辆平顺性的评价。
3、根据主观感觉的舒适性来评价被检车辆的平顺性,同时，通过试验发现它们在平顺性方面存在的问题，探索产生问题的原因，为汽车平顺性设计提供改进措施。
二、试验内容和条件1.试验内容(1）随机输入行驶试验：测定汽车在随机不平路面上行驶时的振动对乘员及货物的影响，评价试验车辆平顺性.试验时，汽车在稳速段内以规定的车速稳定行驶,然后以该稳定车速匀速地驶过试验路段，记录各测量点的加速度时间历程（样本记录长度不小于3min）和平均行驶车速。
（2）脉冲输入行驶试验：测定汽车行驶单凸块时的，对乘员及货物的冲击响应，评价试验车辆平顺性.试验车速分别为10、20、30、40、50、60 km/h,每种车速的试验次数不少于8次.当汽车行驶到距凸块50m远时车速应稳定在试验车速上，而后以稳定的车速驶过凸块，同时用磁带记录仪记录汽车振动的全过程，待汽车驶过凸块并冲击响应消失后，停止记录。
测试系统应适宜于冲击测量，其性能应稳定、可靠，频响范围为0.1～100Hz,其中加速度传感器的量程不得小于10g.2.试验条件(1）根据试验内容和国标GB/T 4970—1996、GB/T 5902—86要求，本次试验在沥青路面上进行，路面平直、干燥，纵坡不大于1%,长度不小于3km,两端有30～50m扥稳速段,风速不大于5m/s.（2)汽车各总成、部件、附件及附属装置(包括随车工具与备胎）必须按规定装备齐全，并在规定的位置上，调整状况应符合该车技术条件的规定，轮胎气压符合汽车技术条件的规定，误差不超过±10 kPa。
（3)测试部位的乘员应全身放松，两手自由地放在大腿上,其中驾驶员的两手自然地置于方向盘上，在试验过程中应保持乘坐姿势不变，乘员不靠在靠背上.三、试验仪器和试验装置1. 试验车辆:某型号轿车整车质量1930 kg。
汽车平顺性检测实验报告
由此根据公式得 f0hs 1.8893 0.2411
由此根据公式得 f0hx 1.9150
图表前-前上
前上横纵坐标数据：
9.8926 -0.0659 10.0479 0.0906 10.4148 -0.0397
10.7324 0.0117
11.1134 -0.0040
前下横纵坐标数据：
相应轴载质量 前轴 kg；后轴 kg。
空车质量 1105 kg。
相应轴载质量 前轴 kg；后轴 kg。
悬架型式 前端 麦弗逊式独立悬架
后端 扭力梁式拖曳臂悬架
弹性元件型式，主要尺寸参数
前端
后端
减震器型式，主要尺寸参数
前端 液压
后端 液压
轮胎型式和尺寸 前轮 185/60 R15
后轮 185/60 R15
轮胎气压
前轮 2.1bar 后轮2.1bar
轴距
2460mm
轮距 前轮 1460mm
后轮 1460mm
b．测试仪器
比利时LMS公司的振动、噪声测试仪器
c．试验条件
8
产生自由衰减的条件： 滚下法
凸块高度：
120mm
非测试端悬架是否卡死： 否
是否拆下减震器：
否
是否拆下缓冲块：
否
9
1.5898 1.7949 10.1214 10.9630
则可由以上数据计算平均值：车身的固有频率为 f0 2.1874 ，车轮的固有频率为
f 2.5479 ，平均阻尼比为 0.2472
评价：
汽车的固有频率是衡量汽车平顺性的重要参数，它由悬架刚度和悬架弹簧支 承的质量（簧载质量）所决定。人体所习惯的垂直振动频率约为 1～1.6Hz。振 动加速度极限值 应为 0.2g~0.3g。车身振动的固有频率应接近或处于人体适应 的频率范围，才能满足舒适性要求。Ψ值取大，能使振动迅速衰减，但会把路面 较大的冲击传递到车身，Ψ值取小，振动衰减慢，受冲击后振动持续时间长，使 乘客感到不舒服。由实验结果车身以及车轮的固有频率明显大于 1.6Hz。所以整 车的平顺性欠佳。
汽车平顺性性能试验解析
汽车平顺性性能试验解析汇报人：日期:•汽车平顺性性能试验概述•平顺性试验方法详解•平顺性性能影响因素•平顺性性能提升策略•平顺性性能试验案例分析•平顺性性能试验未来发展趋势01汽车平顺性性能试验概述平顺性定义平顺性的重要性平顺性定义及重要性试验目的试验内容平顺性试验目的和内容平顺性试验流程和标准试验流程标准02平顺性试验方法详解整车平顺性试验选择具有不同特征的路面，如平坦、坡道、弯道等，以及不同的道路条件，如干燥、湿滑、冰雪等。
试验场地使用高精度仪器来测量车辆的振动、加速度、速度等参数，如加速度计、速度计、位移计等。
试验设备在各种路况和条件下，对车辆进行行驶测试，记录相关参数，并对数据进行整理和分析。
试验过程对采集到的数据进行处理和分析，评价车辆的平顺性性能，包括振动频率、振幅、相位等参数。
数据分析零部件平顺性试验针对车辆的各个零部件，如悬挂系统、座椅、方向盘等。
试验对象试验设备试验过程数据分析根据不同零部件的特点，选择相应的测试设备，如振动台、激振器、力传感器等。
在实验室中对各个零部件进行振动测试、疲劳强度测试等，以评估其在不同路况下的性能表现。
通过对测试数据的分析，评价各个零部件的平顺性性能，如振动特性、刚度、阻尼等参数。
建模方法模型验证性能预测优化设计模拟仿真分析03平顺性性能影响因素车辆自身因素悬挂系统轮胎的尺寸、胎压和充气状态都会影响车辆的平顺性。
充气不足或胎压过高都会降低轮胎的吸震性能。
轮胎车身结构交通状况交通密度、速度和流量也会影响车辆的平顺性。
在高速公路上行驶时，车辆需要承受较高的气流冲击。
路面条件路面类型、状况和不平度都会影响车辆的平顺性。
例如，破损的路面或桥梁接缝处可能会引发较大的冲击和振动。
气候条件风、雨、雪等恶劣天气条件可能会增加行驶中的不稳定性，从而影响车辆的平顺性。
外部环境因素驾驶技能驾驶员的驾驶技能和经验对车辆的平顺性有很大的影响。
熟练的驾驶员能够更好地应对复杂的路况和交通状况，保持车辆的稳定性和舒适性。
汽车平顺性试验
汽车性能道路试验指导书 试验八 汽车平顺性试验
编制 巢凯年 廖文俊
改编 李平飞 徐延海
西华大学交通与汽车工程学院
一、目的
掌握汽车行驶平顺性实验仪器性能与实验方法。
二、实验设备与框图
加速度传感器，电荷放大器，抗频混低通滤波器（如果电荷放大器本身有滤波功能可略去抗频混滤波器），综合测试系统，笔记本电脑，汽车。
三、实验步骤
1、按上图在汽车前轴或后轴上方在地板和座椅上分别安装一压电式角速度传感器及其它仪器。
2、一乘员坐在传感器木盒上，后背不能与座椅相靠。
3、汽车分别为40Km/h和50Km/h车速在柏油路上行驶。
待车速稳定后开始记录。
样本长度为3min。
4、参数要求
1)低通滤波器截止频率100HZ
2)采样间隔Δt=0.005s
3)分辨带宽Δf=0.1953HZ
4)独立样本个数q≥25
5)Hanning窗函数
四、实验报告要求
1、报告实验日期、地点、车型、仪器型号、悬架型式、乘员质量与乘坐姿势描述；
2、简述实验过程；
3、记下电脑计算的平顺性评价结果：
各车速下各位置处的振动加速度均方根值、总加权均方根值、舒适降低界限、总加权振级〔用分贝(dB )表示〕； wz p &&σCD T wz p L &&4、评价座椅上振动的舒适程度（参考《汽车理论》）。
车辆行驶平顺性试验
车辆行驶平顺性试验1. 背景介绍车辆行驶平顺性是指车辆在行驶过程中所产生的震动、噪音和不适感等因素对乘坐舒适性的影响程度。
良好的行驶平顺性是车辆设计和制造的重要指标之一，对提升乘坐舒适性和安全性具有重要意义。
车辆行驶平顺性试验是用来评估车辆在不同工况下的行驶平顺性性能的一种方法。
2. 试验目的车辆行驶平顺性试验的目的是通过对车辆在不同道路条件和工况下进行测试和评估，检测和分析车辆的行驶平顺性表现，为车辆设计和制造提供参考依据。
通过试验结果的分析和改进措施的提出，可以进一步改善车辆的行驶平顺性，提高乘坐舒适性和安全性，满足用户需求。
3. 试验方法车辆行驶平顺性试验通常采用路试和台架试验两种方法。
3.1 路试路试是最为常用的车辆行驶平顺性试验方法之一。
试验中，车辆会在实际道路上进行行驶，通过采集车辆的加速度、速度、位移等数据，结合乘坐感受和试验员的主观评价，对车辆的行驶平顺性进行评估。
在路试中，可以选择不同的道路条件，如平整路面、凸起路面、凹陷路面等，模拟真实道路环境下的行驶情况。
同时，也可以选择不同的行驶工况，如低速行驶、高速行驶、加速和制动等，综合评估车辆在不同情况下的行驶平顺性。
3.2 台架试验台架试验是另一种常用的车辆行驶平顺性试验方法。
试验中，车辆会被固定在台架上，通过激励台架产生的振动来模拟不同道路条件下的行驶情况。
试验过程中，通过采集车辆的加速度、速度、位移等数据，结合乘坐感受和试验员的主观评价，对车辆的行驶平顺性进行评估。
台架试验相对于路试来说，操作更加灵活方便，并且可以控制和改变不同道路条件和行驶工况。
通过台架试验可以更加准确地评估车辆的行驶平顺性，并且对于车辆的设计和改进提供更多的参考数据。
4. 试验参数和评价指标车辆行驶平顺性试验中，常用的参数和评价指标有：•垂向加速度：表示车辆在行驶过程中垂直方向上的加速度变化情况。
较小的垂向加速度表示车辆行驶平顺性较好。
•横向加速度：表示车辆在行驶过程中横向方向上的加速度变化情况。
汽车平顺性试验方法
汽车平顺性试验方法汽车平顺性试验是一种评估汽车悬挂系统和车辆舒适性的测试方法。
平稳性是指车辆在行驶过程中对乘坐者的舒适感的影响。
为了评价汽车的平顺性，试验需要模拟真实道路上的不平整和振动条件。
以下是一种常用的汽车平顺性试验方法。
1. 试验道路选择：选择一段符合标准的测试道路进行试验。
道路应具有代表性，包括不同类型的路面（例如光滑、粗糙、破损等）和不同车速区间。
2. 试验车辆准备：选择一款要测试的汽车，并确保其保持在正常状况。
检查车辆的悬挂系统、轮胎以及其他与平顺性相关的部件是否正常工作。
3. 试验仪器准备：安装用于记录车辆运动、振动和加速度的仪器。
通常使用加速度计、悬挂位移传感器和地形传感器等仪器。
4. 试验参数设定：根据试验需要，设定合适的参数。
例如，车速、振动频率和路面类型等。
5. 试验路段划分：将测试道路划分为不同的路段，以便分析和评估车辆在不同路段上的平顺性表现。
6. 试验数据采集：在试验过程中，通过仪器采集车辆运动、振动和加速度等数据。
数据的采集频率和时长应根据测试需要进行设定。
7. 数据分析与评估：根据试验数据，对车辆的平顺性进行分析和评估。
常用的评估指标包括振动加速度、车身加速度、悬挂位移等。
8. 结果判定与对比：将试验结果与参考标准或其他车型进行对比。
根据对比结果，判断车辆的平顺性表现是否符合要求。
9. 结果报告：最后，编制试验报告，详细描述试验方法、参数设定、数据分析和评估结果。
报告应包括对车辆平顺性进行客观评价的结论和建议。
此外，在实际试验过程中，还需要注意一些细节。
例如，试验过程中应注意安全，尽量避免造成车辆损坏或事故。
同时，还应定期校准仪器，以确保测试结果的准确性。
总结起来，汽车平顺性试验是一种评价汽车舒适性的重要方法。
通过模拟不同路况和振动条件，采集相关数据，并进行分析和评估，可以为改进汽车悬挂系统和提高驾乘舒适性提供指导。
车辆平顺性评价方法及试验研究
2、舒适度评价法
2、舒适度评价法
舒适度评价法是一种基于乘员感受的评价方法。该方法通过问卷调查或其他 形式，收集乘员对车辆平顺性的评价数据，并采用统计分析方法进行处理，以得 出乘员对车辆平顺性的整体感受。该方法的优点是能够反映乘员的真实感受，但 是需要足够的样本数据才能得出较为准确的结果。此外，由于不同乘员对舒适度 的要求不同，因此需要制定相应的标准或指南，以避免主观因素对评价结果的影 响。
（2）半主观半客观评价法的优缺点：半主观半客观评价法能够综合考虑乘员 的感受和车辆的振动性能，具有较高的实用价值。但是，半主观半客观评价法的 评价结果容易受到主观因素和客观因素的影响，需要进一步研究和改进。
结论
结论
本次演示通过对汽车平顺性评价方法的研究，总结了汽车平顺性评价方法的 重要性和发展历程，以及现有的评价方法和存在的问题。现有的汽车平顺性评价 方法主要采用客观评价法和半主观半客观评价法，但是都存在一定的局限性和不 足之处。为了更好地反映车辆的振动性能和乘员的感受，需要进一步开展研究工 作，探索更加准确、可靠、实用的汽车平顺性评价方法。今后的研究方向可以包 括以下几个方面：
引言
引言
汽车平顺性是指车辆在行驶过程中，乘员所感受到的振动和冲击程度，它对 于乘员的舒适性和安全性具有重要影响。汽车平顺性评价方法作为车辆性能评估 的重要手段，一直以来备受。随着汽车工业的快速发展，人们对于汽车平顺性的 要求也越来越高，因此，开展汽车平顺性评价方法的研究具有重要的现实意义。
文献综述
结论
1、研究更加精确的试验和测量设备，以提高汽车平顺性评价的准确性和可靠 性。
2、探索更加科学的数据处理和分析方法，以减小主观因素和客观因素对评价 结果的影响。
结论
汽车平顺性试验
汽车平顺性试验一、 平顺性试验的主要内容平顺性试验主要包括以下几方面内容：汽车悬挂系统的刚度、阻尼和惯性参数的测定，悬挂系统部分固有频率（偏频）和阻尼比的测定，汽车振动系统的频率响应函数的测定，在实际随机输入路面上的平顺性试验。
1）汽车悬挂系统的刚度、阻尼和惯性参数的测定通过测定轮胎、悬架、座垫的弹性特性（载荷与变形的关系曲线），可以求出在规定载荷下轮胎、悬架、座垫的刚度。
由加、卸载曲线包围的面积可以确定这些元件的阻尼。
此外，还要测量悬挂（车身）质量m 2、非悬挂（车轮）质量m 1、车身质量分配系数 等振动系统惯性方面的参数。
2) 汽车振动系统的频率响应函数的测定在实际随机输入的路面上或在电液振动台上，给车轮0.5～30 Hz 范围的振动输入，记录车轴、车身、座垫上各测点的振动响应，然后由数据统计分析仪或测试计算机记录处理得到悬架、座垫各环节的频率响应函数。
3）在实际随机随机输入路面上的平顺性试验随机输入试验是评定汽车平顺性的最主要的试验。
这个试验按照GB/T 4970-2009《汽车平顺性试验方法》进行。
随机输入试验主要以总加权加速度均方根值va 来评价，车厢底板及车轴上采用该处的加速度均方根值来评价。
二、 平顺性试验数据的采集和处理 1) 平顺性试验测试系统的组成平顺性试验要采集大量随机振动信号，然后以微机为主体配以采样、模数转换以及各种软、硬件的数据处理系统，进行平顺性评价及频率响应函数的处理。
2) 数据处理系统数据处理系统引进快速傅里叶变换（FFT ），采用相应的软件快速、精确地进行各种数据处理。
测试计算机软件将记录的信号a(t)进行快速傅里叶变换得到复振幅A k, ,由A k 与其共轭复数A k * 计算自功率谱，再按W(f)频率加权计算加权自功率谱，最后总加权加速度均方根值a v ，这一系列运算和处理均可在测试计算机的软件中完成，并形成最终的试验报告。
三、 数据处理用“AutoTest 数据采集与分析系统“打开测得的平顺性试验数据，如图所示运用“功能”菜单中的“一键处理——汽车平顺性（随机输入）”功能处理试验数据得到Test30.vec文件和试验结果，应用“汽车行驶平顺性试验后处理软件”打开Test30.vec文件，得到加权加速度均方根值的数据表格和车速特性图如下：所测试车辆的平顺性：驾驶员座椅为比较不舒服和不舒服。
汽车平顺性能测试实验
平顺性测试
一、理论基础
2．汽车平顺性的评定指标
1) “疲劳-降低工效界限” TFD和“车平顺性的评定指标
1) “疲劳-降低工效界限” TFD和“降低舒适界限” TCD
平顺性测试
一、理论基础
2．汽车平顺性的评定指标
2) 加速度的加权均方根值σW
2 WO (1.4 WX )2 (1.4 WY )2 WZ
平顺性测试
一、理论基础
4．用常用车速的评价指标评价平顺性
根据需要也可只用常用车速的评价指标来评价平 顺性。各类客车的试验车速均为50 km/h，测点 均为左侧最接近后桥正上方处的座椅。评价指 标为σW和Leq。 σW为加速度加权均方根值，m/s2； Leq为给定测 量时间内的加速度加权均方根对数值，又称等 效均值，dB； TCD为降低舒适界限。
平顺性测试
二、实验目的及要求
(1) 掌握汽车平顺性测试的几种方法。 (2) 熟悉实验步骤、掌握各相关仪器的使用方 法。
平顺性测试
三、实验所用的主要仪器和设备
• 测试仪器系统 • 数据处理设备 • 2512型“人体响应振级计” • 两种形状的单凸块作为脉冲输入：三角形 和长坡形。
平顺性测试
四、实验设备的工作原理
2．脉冲输入行驶性能检测的设备
(1)测试仪器可选用随机输入行驶性试验所用设备。 (2)试验用装置采用两种形状的单凸块作为脉冲输入： 三角形和长坡形。
平顺性测试
四、实验设备的工作原理
3．悬挂系统固有频率和阻尼比的测定
测试仪器可选用随机输入行驶性试验所用设备。振 动传感器装在前、后轴和其上方车身或车架相应 的位置上。
平顺性测试
一、理论基础
1．汽车平顺性的测试内容
汽车平顺性随机输入行驶实验
汽车平顺性随机输入行驶实验简介汽车平顺性是指车辆行驶过程中，乘坐舒适程度的评价指标之一。
通过进行随机输入行驶实验，可以评估汽车的平顺性能。
本文档旨在介绍汽车平顺性随机输入行驶实验的目的、实验原理、实验步骤以及实验结果的分析。
目的本次实验旨在评估汽车的平顺性表现，通过对汽车在随机输入行驶条件下的响应，分析车辆是否具有良好的平顺性能。
实验原理在汽车行驶过程中，驱动力和悬挂系统是影响汽车平顺性的关键因素。
悬挂系统能够有效地减轻车辆在行驶过程中因不平整路面所带来的震动。
而驱动力则决定了汽车在不同速度下的平顺性。
随机输入行驶实验通过对车辆进行随机输入激励，模拟日常行驶过程中的各种路况情况，包括起步、加速、刹车、转弯等。
通过采集车辆在这些随机输入条件下的响应数据，可以评估汽车的平顺性能。
实验步骤1. 实验准备•确定实验车辆，并保证其处于正常的使用状态。
•预先安装行驶数据采集系统，包括传感器和数据采集设备。
2. 设定实验参数•设定随机输入激励的方式和幅值。
可以根据实际情况设置不同的行驶条件，如起步、加速、刹车、转弯等。
•确定数据采样频率和采集时长，以确保在实验过程中获得足够的数据。
3. 进行实验•将车辆置于实验场地，并确保周围环境的安全。
•根据设定的随机输入激励，进行实验行驶。
在实验过程中，可以通过数据采集设备实时监测车辆的响应情况。
4. 数据处理与分析•采集到的数据可以通过专业的数据处理软件进行分析。
常见的分析指标包括车辆在不同频率范围内的振动加速度、位移等。
•通过对实验数据进行分析，可以评估汽车的平顺性能。
较小的振动加速度和位移值表示车辆具有较好的平顺性能。
实验结果分析通过对随机输入行驶实验获得的数据进行分析，可以评估汽车的平顺性能。
以下是可能的实验结果：•平均振动加速度和位移值较小，说明车辆具有较好的平顺性能。
•部分频率范围内的振动加速度和位移较大，可能表示车辆在某些行驶条件下存在平顺性不足的情况。
•在转弯等特殊行驶条件下，振动加速度和位移波动较大。
6.7--汽车平顺性试验和数据处理汇总
第七节 汽车平顺性试验和数据处理
3.汽车振动系统频率响应函数的测定
6
第七节 汽车平顺性试验和数据处理
4.在实际随机输入路面上的平顺性试验
➢试验应按照GB/T 4970—1996《汽车平顺性随机输 入行驶试验方法》进行。
➢随机输入试验主要以加权加速度均方根值来评价， 车厢底板及车轴采用该处的加速度均方根值来评价。
av
W (f )频率加权 AWK AW K
计算自功率谱
11
第七节 汽车平顺性试验和数据处理
2.数据处理系统
➢按照ISO-2631标准进行频率加权的“人体振动测量 仪”在平顺性评价试验中得到采用。这种仪器通常用模 拟/数字混合法计算加权加速度均方根值。
记录的模拟信号
at
模拟 W f 频率
加权滤波
动剂量（VDV）来评价。
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第七节 汽车平顺性试验和数据处理
二、平顺性试验数据的采集和处理
1.测试仪器系统
传感器一般采用压电式加速度计。
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第七节 汽车平顺性试验和数据处理
二、平顺性试验数据的采集和处理
1.测试仪器系统
测量座垫上的加 速度时，要把传感 器安装在一个半刚 性的垫盘内。
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第七节 汽车平顺性试验和数据处理
车身部分固有频率
f0
0
/
2π
1 T
车轮部分固有频率
ft
t
/
2π
1 T
车身和车轮部分的衰减率
A1 / A2 A1 / A2
图6-54 悬挂系统衰减振动曲线
车身和车轮部分阻尼比
ζ 1
1
4π2 ln 2 τ
ζt 1
1
4π2 ln 2 τ
汽车平顺性试验
加速度均方根自谱示例
加速度均方根自谱示例
车轴上加速度信号 作为输人，车身上加速度信号 作为输出进行频率响应函数处理得到幅频特性 (见图 4)，处理时采样时间间隔 取5 ms,幅频特性的峰值频率 为车轮部分不运动时的车身部分的固有频率 ，它比车 身部分的固有频率 高一些。由幅频特性的峰值A。可 以近似的求出阻尼比，其计算公式如下:
汽车悬挂系统的固有频率和阻尼比
什么是固有频率？
物体做自由振动时，其位移随时间按正弦或余弦规律变化， 振动的频率与初始条件无关，而与系统的固有特性有关， 称为固有频率或者固有周期。
什么是阻尼比？
阻尼就是使自由振动衰减的各种摩擦和其他阻碍作用。
标准
GB/T 4783--- 1994
试验条件
试验方法
1.滚下法：:将汽车测试端的车轮，沿斜坡驶上凸块(凸块 断面如图1所示，其高度根据汽车类M与悬挂结构可选取 60,90 ,120m m,横向宽度要保证车轮全部置于凸块上)， 在停车挂空档发动机熄火后，再将汽车车轮从凸块上推下， 滚下时应尽量保证左、右轮同时落地。
试验方法
2.抛下法:用跌落机构将汽车测试端车轴中部由平衡位置支 起60或90 mm,然后跌落机构释放，汽车测试端突然抛下。 3.拉下法:用绳索和滑轮装置将汽车测试端车轴附近的车身 或车架中部由平衡位置拉下60或90mm,然后用松脱器使绳 索突然松脱。
幅频特性示例
图4
数据处理
频率分析法:用磁带记录仪记录车身与车轴上自由衰减振 动的加速度信号 和 ，然后在信号处理机上进 行频率分析。 对车身与车轴上加速度信号 进行自谱处理。处 理时用截止频率 20Hz :进行低通滤波采样时间间隔 ， 取20 ms，频率分辨率为△f=0.05 Hz. a) 车 身 部分加速度均方根自谱 的峰值频率即为车 身部分固有频率 。 b) 车 轮 部分加速度均方根自谱 的峰值频率即为车 轮部分固有频率 。
汽车平顺性试验方法
汽车平顺性试验方法1.路线选择在进行平顺性试验前，需要选择一条适合的路线。
这条路线应当包含不同类型的道路（如城市道路、高速公路、乡村道路等），以及不同的路面状况（如平整路面、凹凸不平的路面、过渡面等）。
路线的选择应当具有代表性，能够反映出不同路况对车辆平顺性的影响。
2.试验车辆准备在进行平顺性试验前，需要对试验车辆进行准备。
首先，要确保车辆处于良好的工作状态，包括发动机、悬挂系统、轮胎等。
其次，要校准车辆仪表板上的相关测量设备，以确保测量的准确性。
最后，要安装合适的传感器和数据采集设备，以便记录和分析车辆在试验过程中的数据。
3.测试仪器准备进行平顺性试验需要使用一些仪器和设备来测量和记录相关数据。
常用的测试仪器包括加速度计、位移传感器、气压传感器等。
这些仪器需要进行校准和安装，以确保准确度和可靠性。
4.试验过程在进行试验前，需要进行试验的准备工作。
首先，要对实验路线进行详细的规划和标记，以确保试验过程中能够准确记录车辆的运动和行驶状况。
其次，需要对试验车辆进行相关的检查和测试，以确保车辆的安全和试验的可靠性。
试验过程中，应按照一定的速度和时间来进行试验。
在试验过程中，可以通过多种仪器和设备来测量和记录相关数据，如车辆的加速度、位移、速度、纵向和横向加速度等。
同时，还应注意观察车辆的动态性能和乘客的舒适度感受，如车辆的振动、噪声、方向稳定性等。
在试验过程中，可以通过改变汽车的参数来观察不同参数对车辆平顺性的影响，如悬挂系统的调整、轮胎的更换等。
这些调整可以帮助分析和改善车辆的平顺性能。
5.数据分析与评估试验结束后，需要对收集到的数据进行分析和评估。
可以使用专门的数据分析软件来处理试验数据，提取有关车辆平顺性能的指标和参数。
在数据分析过程中，可以比较不同试验条件下的数据差异，以评估其对车辆平顺性的影响。
通过数据分析和评估，可以获得有关车辆平顺性能的定量和定性指标。
例如，可以计算车辆的振动指标（如总振动加速度、频率谱等），并与相关标准进行比较，以评估车辆的平顺性能。
第五章 汽车平顺性
第五章汽车平顺性5.1概述汽车在道路上行驶时，会因路面凹凸不平而产生振动。
汽车平顺性试验就是试验并评价因汽车振动使乘客感到不舒适或疲劳（或者使运载的货物造成损坏）的程度的试验。
汽车平顺性试验的主要对象是“路面—汽车—人（或货物）”系统。
在这个系统中，输入是路面不平度，它经过汽车的轮胎、悬架及座垫等弹性元件滤波后传到人体，再由人的生理、心理和机械等复杂因素的综合产生系统的输出——人（或货物）对振动的响应。
在制订汽车平顺性的试验方法和评价指标时，都是针对上述整个系统而不是其中的某一个环节。
汽车平顺性试验一般分为评价性和改进性试验两种。
所谓评价性试验，就是对已生产出来的汽车进行平顺性试验，并用相应的评价指标评价其平顺性。
所谓改进性试验，就是根据前次试验结果，对不理想的平顺性指标查找原因，进行结构改进，再进行平顺性试验，评价改进效果，这样反复进行试验，最后达到提高平顺性的目的。
由于改进试验方法多种多样，并随试验技术的发展而变化，因此这里主要讨论评价性试验。
评价性试验又分为主观感觉评价试验和客观物理量评价试验两种。
主观感觉评价试验就是依靠试验人员乘坐的主观感觉进行试验评价，同时也包括通过测定有关人体生理学、心理学变化的情况进行分析的内容。
客观物理量评价试验，首先对振劝测定位移、速度、加速度等物理量，然后根据测定结果进行评价，并且在评价过程中，要对测取的物理量按与人的感觉有关的标准等进行平顺性评价指标运算。
从客观物理量评价过程来看，它是建立在主观感觉评价试验基础之上进行的。
5.2路面平度的统计特性汽车在道路上行驶时，路面的凹凸不平是引起汽车振动的主要原因。
在我国，非铺装的砂石路面占有相当的比例，即使是铺装路面，由于施工质量和维护质量差等原因也是相当不平的。
因此，在研究汽车平顺性时，总是把路面输入视为最重要的因素。
路面的种类极其繁多，各种路面的平度特性也不相同，但如果从引起汽车振动出发，大致可以分为以下两种：一种是接近平衡随机的不平路面，其不平整主要是由于在施工和使用过程中的一些随机因素而形成的，不平整状态比较均匀，例如一般的沥青咱面、砂石路面。
实验四 汽车平顺性实验
河南工学院实验报告 实验项目汽车平顺性实验实验日期
班 级 姓 名
指导教师 综合成绩
一、预习内容
二、实验数据（现象）记录及结果处理
三、实验结果分析与讨论
教师评阅意见
（1）实验预习 (30分)成绩：
□预习认真、熟练掌握方法与步骤(30～28) □有预习、基本掌握方法与步骤(27～22)
□有预习、但未能掌握方法与步骤(21～18) □没有预习，不能完成实验(17～0)
（2）操作过程 (40分)成绩：
□遵规守纪、操作熟练、团结协作 (40～37) □遵规守纪、操作正确、有协作 (36～29) □遵规守纪、操作基本正确、无协作 (28～24) □不能遵规守纪、操作不正确、无协作(23～0) （3）结果分析 (30分)成绩：
□结果详实、结论清晰、讨论合理(30～28) □结果正确、讨论适当(27～22)
□结果正确、没有分析讨论(21～18) □结果不正确、没有分析讨论(17～0)
其它意见：
教师签名： 年 月 日。
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汽车平顺性道路行驶试验报告一、试验目的和任务1、学习与该试验有关的数字信号采集和处理的知识。
2、对汽车相应部位振动信号进行采集，并对信号进行处理，作出对被试验车辆平顺性的评价。
3、根据主观感觉的舒适性来评价被检车辆的平顺性，同时，通过试验发现它们在平顺性方面存在的问题，探索产生问题的原因，为汽车平顺性设计提供改进措施。
二、试验内容和条件1.试验内容（1）随机输入行驶试验：测定汽车在随机不平路面上行驶时的振动对乘员及货物的影响，评价试验车辆平顺性。
试验时，汽车在稳速段内以规定的车速稳定行驶，然后以该稳定车速匀速地驶过试验路段，记录各测量点的加速度时间历程（样本记录长度不小于3min）和平均行驶车速。
（2）脉冲输入行驶试验：测定汽车行驶单凸块时的，对乘员及货物的冲击响应，评价试验车辆平顺性。
试验车速分别为10、20、30、40、50、60 km/h，每种车速的试验次数不少于8次。
当汽车行驶到距凸块50m远时车速应稳定在试验车速上，而后以稳定的车速驶过凸块，同时用磁带记录仪记录汽车振动的全过程，待汽车驶过凸块并冲击响应消失后，停止记录。
测试系统应适宜于冲击测量，其性能应稳定、可靠，频响范围为0.1～100Hz，其中加速度传感器的量程不得小于10g。
2.试验条件（1）根据试验内容和国标GB/T 4970-1996、GB/T 5902-86要求，本次试验在沥青路面上进行，路面平直、干燥，纵坡不大于1%，长度不小于3km，两端有30～50m扥稳速段，风速不大于5m/s。
（2）汽车各总成、部件、附件及附属装置（包括随车工具与备胎）必须按规定装备齐全，并在规定的位置上，调整状况应符合该车技术条件的规定，轮胎气压符合汽车技术条件的规定，误差不超过±10 kPa。
（3）测试部位的乘员应全身放松，两手自由地放在大腿上，其中驾驶员的两手自然地置于方向盘上，在试验过程中应保持乘坐姿势不变，乘员不靠在靠背上。
三、试验仪器和试验装置1. 试验车辆：某型号轿车整车质量 1930 kg。
相应轴载质量：前轴 1062 kg；后轴 868 kg。
悬架型式:前轴麦弗逊式独立悬架后轴扭力梁式拖曳臂悬架轮胎型式和轮胎气压前轮 255/45 R19 104Y x1 ,2.1bar 后轮255/45 R19 104Y x1 ,2.1bar 轴距3122mm座椅型式:双排座椅2. 人体参数：人体质量65kg身高 175cm乘坐姿势的描述: 测试部位的乘员应全身放松，两手自由地放在大腿上，其中驾驶员的两手自然地置于方向盘上，在试验过程中应保持乘坐姿势不变。
一般乘员不靠在靠背上。
3.试验用仪器：仪器系统包括有加速度传感器、放大器、磁带记录仪或数据处理器、笔记本电脑、人体振动测试仪。
其中，磁带记录仪的信噪比应优于40 dB。
测试系统的性能应稳定可靠，测人-椅系统的频响为0．1～100 Hz，加速度传感器的量程不得小于10g。
4.试验用装置：根据国标要求，脉冲输入试验需采用两种形状的单凸块作为脉冲输入：三角形和长坡形。
并推荐采用木质材料，外包铁皮。
①三角形凸块如图1所示，具体为：a．轿车、旅行客车及总质量小于或等于4t的货车——h =60mm；H——按需要而定，但必须大于轮宽。
②长坡形凸块的结构简图及参数见附录，该凸块适用于各型汽车。
四、试验方法和过程1. 随机输入行驶试验（1）将加速度传感器安装在左侧前排和后排座椅上。
安装在座椅上的加速度传感器应能测三个方向的振动，以测量垂直振动(即Z轴向的直线振动）、横向振动（即左右方向Y轴向和前后方向X轴向的直线振动）的加速度时间历程。
传感器应与人体紧密接触，并且在人体与座椅间放入一安装传感器的垫盘，其底盘推荐采用如附录B（参考件）所示的结构型式。
（2）试验时，汽车在稳速段内要稳住车速，然后以规定的车速匀速驶过试验路段。
在进入试验路段时启动测试仪器以测量各测试部位的加速度时间历程，同时测量通过试验路段的时间以计算平均车速。
注意：样本记录长度不短于3min。
2. 脉冲输入行驶试验（1）将加速度传感器安装在下列位置左侧前排、后排座椅上及这些座椅底部的地坂上。
安装在座椅上的传感器应与人体紧密接触，并在人体与座椅间放一安装传感器用的垫盘，其结构型式按GB 4970—1996附录B的规定。
（2）将凸块放置在试验道路中间，并按汽车车轮距离调整好两个凸块间的距离。
为保证汽车左右车轮同时驶过凸块，应将两凸块放在与汽车行驶方向垂直的一条线上。
（3）汽车以规定的车速匀速驶过凸块。
在汽车通过凸块前50m应稳住车速，并用测速装置测量车速。
当汽车前轮接近凸块时开始记录，待汽车驶过凸块并冲击响应消失后，停止记录。
（4）试验时，用三角形凸块作为脉冲输入，根据需要可作长坡形凸块试验，每种车速的试验次数不得少于8次。
五、试验数据处理1. 随机输入试验数据处理处理实验数据时，对人—椅系统推荐采用下列参数：截断频率ƒc=100Hz；采样时间间隔Δt=0.005s;分辨率带宽Δf=0.1953Hz；独立样本个数q≧25；使用窗函数。
对车厢。
建议截断频率ƒc=500Hz。
（1）单轴向加权加速度均方根值的计算①对于记录的加速度时间历程aj(t)，通过符合频率加权函数w(f)滤波网络得到加权加速度时间函数αw (t)，按下式计算awj式中，T为振动的分析时间，一般取120s。
频率加权函数W (f)可以表示为：0.5f1/2 (0.9＜f≤4）Z轴方向W (f)= 1.0 (4＜f≤8）8／f（8＜f）X,Y轴方向W（f）= 1.0 (0.9＜f≤4)2/f (2＜f)②由等带宽频谱分析得到的加速度自功率谱密度函数G a(f)计算αw先按下式计算1／3倍频带加速度均方根谱值：式中：αj—一中心频率为fj的第j（j=1，2，3…………20）个1／3倍频带加速度均方根谱值， m／s2；f ij,f uj——分别是1/3倍频带的中心频带为fj的下、上限频率（见附录表A1）。
然后，再按下式计算αw式中：αw——单轴向加权加速度均方根值，m／s2；wj——第j个1／3倍频带的频率加权函数，见附录表A2（2）3个方向的总加权加速度均方根值αw式中：αxw——前后方向（即X轴向）加权加速度均方根值，m/s2；αyw——左右方向（即Y轴向）加权加速度均方根值，m/s2；αzw——垂直方向即Z轴向加权加速度均方根值，m/s2。
有些“人体震动测量仪”采用加权振级Law，计算公式如下：Law =20lg（αw/a)式中：Leq—一定测量时间内的加权加速度均方根对数值，即等效均值，dB；αo ——参考加速度均方根值，αo=10-6m／s2。
2. 脉冲输入试验数据处理当采用信号处理机进行数据处理时，要求采样的时间间隔△t≤0.005s，推荐△t=0.005s。
评价指标的计算：将计算结果列入试验结果记录表：10 20 30 40 50 60司机座椅 司机座椅底部地板 前轴正上方座椅 前轴正上方地板 后轴正上方座椅 后轴正上方地板 最后排座椅最后排座椅底部地板车厢中心 据车厢边板300mm 处六、试验注意事项1. 试验道路应平直，纵坡不大于1％，路面干燥，不平度应均匀无突变，长度不小于3 km ，两端应有30～50m 的稳速路段。
2. 试验时，汽车在稳速段内要稳住车速，然后以规定的车速匀速驶过试验车速 (km/h0 测量部位 指标路段。
在试验路段用数据采集系统采集各测量点的加速度时间历程，测量通过试验路段的时间以计算平均车速。
3. 测试部位的乘员应全身放松，两手自由地放在大腿上，其中驾驶员的两手自然地置于方向盘上，在试验过程中应保持乘坐姿势不变。
一般乘员不靠在靠背上。
4. 测试仪器的性能应稳定可靠，测人—一椅系统的频率响应为0.1～100Hz ，记录样本长度不短于3min ，七、附录长坡形凸块的结构简图及参数5000)x )(05000xcos2-(12100<<=πq x 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 Q9.5534.55 65.45 90.45 100 90.45 85.45 34.55 9.551/3倍频带中心频率f Hz F的下限频率F的上限频率1.0 0.9 1.121.25 1.12 1.41.6 1.4 1.82.0 1.8 2.242.5 2.24 2.83.15 2.8 3.554.0 3.55 4.55.0 4.5 5.66.3 5.67.18.0 7.1 910.0 9 11.212.5 11.2 1416.0 14 1820.0 18 22.425.0 22.4 2831.5 28 35.540.0 35.5 4550.0 45 5663.0 56 7180.0 71 90八、备注H2 604。