汽车操纵稳定性试验研究现状
汽车稳定性分析及对策研究
汽车稳定性分析及对策研究随着汽车工业的不断发展,车辆的设计、制造和性能都得到了极大的提升,然而在实际驾驶过程中,车辆稳定性依然是一个十分重要的问题。
汽车稳定性不仅关乎车辆安全性,也直接影响了驾驶者的驾驶体验。
对汽车的稳定性分析和对策研究具有重要意义。
一、汽车稳定性分析1.1 车辆稳定性的定义车辆稳定性是指车辆在行驶中保持直线行驶或在转弯、避障等特殊场景下保持稳定的能力。
一个稳定的车辆能够更好地保持横向、纵向和转向的稳定性,提高了车辆的操控性和安全性。
1.2 影响车辆稳定性的因素车辆稳定性受到诸多因素的影响,包括悬挂系统、操控系统、车辆质量、车辆速度等。
其中最主要的因素包括横向稳定性和纵向稳定性。
横向稳定性是指车辆在转弯、避障等横向运动时的稳定性,主要受悬挂系统、车辆重心、轮胎性能等因素影响。
而纵向稳定性是指车辆在加速、制动等纵向运动时的稳定性,主要受制动系统、悬挂系统、车辆重心等因素影响。
1.3 车辆稳定性测试为了评估车辆的稳定性,工程师们设计了一系列的测试项目来检验车辆在各种运动情况下的性能。
比如在横向稳定性测试中,会进行转向稳定性测试、侧倾角测试、悬挂系统性能测试等;在纵向稳定性测试中,会进行加速稳定性测试、制动稳定性测试等。
只有通过这些测试项目,才能够全面评估车辆的稳定性能力。
二、汽车稳定性对策研究2.1 悬挂系统优化悬挂系统是影响车辆稳定性最重要的部件之一,因此优化悬挂系统对于提升车辆稳定性至关重要。
通过采用新材料、新工艺、新设计,可以提高悬挂系统的刚性和稳定性,从而减小车身的横摇、纵摇等现象,提高车辆的稳定性。
2.2 轮胎性能提升轮胎是车辆与地面接触的唯一部件,其性能直接影响车辆的操控性和安全性。
因此改善轮胎的性能,是提升车辆稳定性的有效途径。
可以通过采用新材料、新结构、新制造工艺等手段来提升轮胎的抓地力、耐磨性等性能,从而提高车辆在横向和纵向运动中的稳定性。
2.3 电子稳定控制系统随着电子技术的不断进步,车辆的稳定性控制系统也得到了极大的提升。
汽车操纵稳定性的研究与评价
汽车操纵稳定性的研究与评价随着汽车工业的不断发展,汽车性能得到了显著提升。
汽车操纵稳定性作为衡量汽车性能的重要指标之一,直接影响着驾驶者的操控感受和行车安全。
因此,对汽车操纵稳定性进行深入研究,提高其评价水平,对于提升汽车产品竞争力具有重要意义。
汽车操纵稳定性研究主要涉及车辆动力学、控制理论、机械系统等多个领域,其目的是在各种行驶条件下,保证汽车具有良好的操控性能和稳定性。
然而,目前汽车操纵稳定性研究仍存在一定的问题,如评价标准不统测试条件不完善等,制约了其发展。
汽车操纵稳定性对于保证驾驶安全具有重要意义。
在行驶过程中,车辆受到外部干扰或自身惯性力的影响,容易导致车身失稳,从而引发交通事故。
良好的汽车操纵稳定性通过有效抑制车身晃动、调整轮胎磨损,为驾驶者提供稳定的操控感,降低交通事故风险。
影响汽车操纵稳定性的因素主要包括以下几个方面:(1)车辆动力学性能:车辆的加速、减速、转弯等动力学性能直接影响驾驶者的操控感受和行车安全。
(2)轮胎性能:轮胎的抓地力、摩擦系数等性能对车辆的操控性和稳定性具有重要影响。
(3)悬挂系统:悬挂系统的设计直接影响车辆的侧倾、振动等特性,从而影响操纵稳定性。
(4)驾驶者的操控技巧:驾驶者的预判、反应速度、操控技巧等直接影响车辆的操纵稳定性。
为提高汽车操纵稳定性,需要采取相应的控制策略。
其中,最重要的是采取主动控制策略,包括:(1)防抱死制动系统(ABS):通过调节制动压力,防止轮胎抱死,提高制动过程中的稳定性。
(2)电子稳定系统(ESP):通过传感器实时监测车辆状态,对过度转向或不足转向进行纠正,保证车辆稳定行驶。
(3)四轮驱动(4WD):通过将驱动力分配到四个轮胎上,提高车辆的加速性能和操控稳定性。
汽车操纵稳定性的评价主要从以下几个方面进行:(1)侧向稳定性:评价车辆在侧向受力情况下的稳定性。
(2)纵向稳定性:评价车辆在纵向受力情况下的稳定性。
(3)横向稳定性:评价车辆在横向受力情况下的稳定性。
车辆稳定性研究报告
车辆稳定性研究报告一、引言随着汽车工业的飞速发展,车辆稳定性对于行车安全的重要性日益凸显。
据统计,我国每年因车辆稳定性问题导致的交通事故数量居高不下,给人民生命财产安全带来严重威胁。
因此,研究车辆稳定性对于预防交通事故、提高行车安全具有重要意义。
本报告以车辆稳定性为研究对象,旨在探讨影响车辆稳定性的因素,分析现有技术的优缺点,并提出改进措施。
本研究问题的提出主要基于以下背景:一方面,车辆稳定性问题涉及多个因素,如车辆结构、驾驶行为、道路条件等,这些因素相互交织,增加了研究难度;另一方面,随着新能源汽车、智能网联汽车的推广,车辆稳定性问题愈发复杂。
因此,有必要对车辆稳定性进行深入研究。
研究目的与假设:1. 分析影响车辆稳定性的主要因素,提出相应的评价指标;2. 对比现有车辆稳定性控制技术的优缺点,探讨技术发展趋势;3. 基于研究结果,提出改进车辆稳定性的措施,并通过实验验证其有效性;4. 假设通过优化车辆稳定性控制策略,可以有效降低交通事故发生率。
研究范围与限制:1. 研究对象为乘用车,不考虑其他类型车辆;2. 研究主要针对车辆在直线行驶和转弯过程中的稳定性问题;3. 本报告所涉及的数据、实验和结论均基于国内实际情况。
本报告将系统、详细地呈现研究过程、发现、分析及结论,以期为提高我国车辆稳定性及行车安全提供参考。
二、文献综述国内外学者在车辆稳定性领域已进行了大量研究,形成了丰富的理论框架和研究成果。
早期研究主要关注车辆动力学模型建立,如阿克曼转向几何原理、车辆侧向力分配等。
随着控制理论的发展,研究者开始探讨车辆稳定性控制策略,如PID控制、滑模控制等。
在理论框架方面,研究者提出了基于车辆动力学模型的稳定性评价指标,如侧向加速度、横摆角速度等。
同时,针对不同行驶工况,如直线行驶、转弯、制动等,研究者也提出了相应的稳定性控制方法。
主要研究发现如下:1. 车辆稳定性受多因素影响,包括车辆结构、驾驶行为、道路条件等;2. 稳定性控制技术能有效提高车辆行驶安全性,降低交通事故发生率;3. 不同的稳定性控制策略具有不同的优缺点,如PID控制简单易实现,但参数调节困难;滑模控制鲁棒性强,但存在抖振问题。
汽车操纵稳定性主观评价试验方法
文献综述
文献综述
在已有的文献中,对于汽车操纵稳定性的主观评价主要采用问卷调查、模糊评价等方法,这些方法虽 然在一定程度上可以反映汽车的操纵稳定性,但是存在评价结果不够客观、评价标准不统一等问题。
研究现状
目前,国内外对于汽车操纵稳定性的主观评价研究主要集中在建立客观评价体系、制定评价标准等方 面,但是这些研究还存在着一定的不足之处,需要进一步完善和发展。
结果评估
根据主观评价标准和数据处理结果,对车辆的操纵稳定性进行 评价。
建议反馈
根据评估结果,提出针对性的改进建议,为车辆设计和性能优 化提供参考。
03
试验方法的应用
车辆选择与准备
车辆选择
应选择具有代表性的汽车,包括不同品牌、型号、配置和性能的车辆,以确保试验结果的广泛适用性 。
车辆准备
进行试验前,应对车辆进行详细检查和预处理,确保其处于正常工作状态,并安装必要的仪器和设备 ,如GPS定位仪、速度传感器等。
中的表现进行评估。
结论总结果,对车辆的操纵稳定性进行总结, 指出其优点和不足之处,并提出相应的改进建议。
要点二
建议提出
针对车辆操纵稳定性的不足之处,提出具体的改进方案 和建议,包括优化车辆结构设计、调整悬挂系统参数、 改进驾驶辅助系统等,以提高车辆的操纵稳定性和驾驶 安全性。
《汽车操纵稳定性主观评价 试验方法》
2023-10-29
目录
• 引言 • 主观评价试验方法 • 试验方法的应用 • 试验结果分析 • 结论与展望
01
引言
背景介绍
汽车工业的发展
随着汽车技术的不断进步,对于汽车的操纵稳定性要求也越 来越高,因此需要一种主观评价试验方法来评估汽车的操纵 稳定性。
汽车操纵稳定性试验研究现状
稳定性:汽车抵抗改变其行驶方向的各种外界干扰 (路面扰动或风干扰)。并保持稳定行驶而不失去 控制,甚至翻车或侧滑的能力。
汽车操纵稳定性的评价方法
※主观评价法: 直线行驶稳定性(包括转向回正能力、侧风敏感性、路 面不平整敏感性)、行车变道操纵性、转弯稳定(包括转 向的准确性、固有转向特征、转弯制动特性等)以及操纵 负荷等。 ※客观评价法: 横摆角速度、侧向加速度、以及侧倾角等。
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总结
目前来看,汽车操纵稳定性试验分析,均以转向轻便性试验、汽 车回转试验为主的评价分析。有些还是以模拟为主,但车辆作为刚柔 耦合的复杂独体系统,其力学和运动学性能相当复杂,并不应该仅仅 局限于操纵稳定性一方面考虑,目前的所做的工作是远远不够的。因 此,今后还应开展以下工作: • 1)综合考虑车辆的操纵稳定性和平顺性,对悬架的刚度和阻尼特性 进行优化分析,更好的平衡操纵稳定性和平顺性。 • 2)为提高模型的分析精度,还应考虑悬架结构在受力或力矩时产生 的变形。因此,应将悬架部分结构进行柔性化处理,使悬架的力学特 性更接近于实际。 • 3)建立更加接近于实车的仿真模型,对车辆进行更加广泛性能的研 究,比如根据车辆实际车身的几何外形参数创建车身仿真模型,可以 研究外界因素(侧向风等)对高速行驶车辆操纵稳定性的影响。
五 轮 仪 、 磁 带 机 等
操 纵 稳 定 性 试 验 数 据 处 理 系 统
★角速度陀螺仪:
角速度陀螺仪也成为二自由度陀螺仪,主要用来测量汽车的横摆角 速度。为了使动态测试值不产生太大的相位滞后,当仪器相对阻尼系数 为0.2的时候,自振频率f应该不小于50Hz。同时角阶跃陀螺仪还应该保证 输入频率为0~2.5Hz范围内其输出时线性的。
汽车稳定实验报告总结(3篇)
第1篇一、实验背景随着我国经济的快速发展和汽车产业的日益壮大,汽车在人们生活中的地位越来越重要。
然而,汽车在行驶过程中,受到各种因素的影响,如路面状况、车辆性能等,可能导致车辆出现不稳定现象,给驾驶者和乘客带来安全隐患。
为了提高汽车的安全性能,降低交通事故的发生率,汽车稳定性实验成为汽车研发和检测的重要环节。
本实验旨在通过对汽车稳定性进行测试和分析,为汽车设计和改进提供理论依据。
二、实验目的1. 了解汽车稳定性实验的基本原理和方法;2. 掌握汽车稳定性测试设备的使用技巧;3. 分析汽车稳定性测试结果,为汽车设计和改进提供参考;4. 培养实验者的实际操作能力和数据分析能力。
三、实验内容1. 实验设备:汽车稳定性测试台、测速仪、转向角传感器、测力计、数据采集器等;2. 实验方法:采用实车实验和仿真实验相结合的方式,对汽车稳定性进行测试和分析;3. 实验步骤:(1)搭建实验平台,将汽车稳定性测试台、测速仪、转向角传感器、测力计等设备安装到位;(2)调整实验参数,如车速、转向角等,使实验条件符合测试要求;(3)进行实车实验,记录实验数据;(4)将实验数据输入计算机,进行数据处理和分析;(5)根据实验结果,对汽车稳定性进行评价和改进。
四、实验结果与分析1. 实验结果:(1)稳定性因数:通过实验,计算出汽车的稳定性因数,判断汽车在行驶过程中的稳定性;(2)特征车速:根据实验数据,确定汽车在特定路面条件下的特征车速;(3)稳态横摆角速度:分析汽车在转向过程中的横摆角速度,评估汽车的操纵稳定性;(4)侧向加速度:测量汽车在侧向力作用下的加速度,判断汽车在侧向力作用下的稳定性。
2. 分析与讨论:(1)稳定性因数与特征车速:稳定性因数越高,汽车在行驶过程中的稳定性越好;特征车速越高,汽车在高速行驶时的稳定性越差。
因此,在汽车设计和改进过程中,应注重提高稳定性因数,降低特征车速;(2)稳态横摆角速度:稳态横摆角速度越小,汽车在转向过程中的稳定性越好。
汽车动力学稳定性控制系统研究现状及发展趋势
车辆工程技术9车辆技术0 引言随着人们生活水平的不断提升,汽车已经成为人们常用的交通工具,在给人们带来便利的同时,汽车安全性问题也逐渐显露出来,很多交通事故的发生都与汽车稳定性有关,汽车在行驶过程中会受到一些外界干扰,是否能够有效抵抗干扰保持稳定行驶是判断汽车稳定性好坏的重要依据。
汽车稳定性控制系统主要用来应对汽车受到失控干扰时各种突发情况,对汽车稳定运行进行干预协调,能够有效提高汽车安全性能,降低交通事故发生概率,该课题的研究对于提高汽车行驶安全性有着非常重要的意义,有很好的工程应用价值。
1 汽车动力学稳定性控制方法目前对于汽车稳定性控制主要针对与汽车横摆稳定性以及侧翻稳定性的控制。
想要实现汽车对横摆稳定性的主动控制主要有差动制动控制、车轮载荷控制以及主动转向控制,具体来说,差动制动控制是指汽车选择性制动单个车轮,这样一来就可以增加汽车的横摆力矩增强稳定性。
该方式附加成本较低,控制稳定性方式较为简单,因此很多汽车厂家都会采取差动制动的方式进行控制。
这种控制方法比较简单,再各种工况下都能实现特别是质心侧偏角较大时也能适用,利用对不同车轮施加不同制动力的方式能够有效调整汽车姿态。
系统中控制器可以根据传感器收集到的汽车运动信息对汽车运行状态及人工指令进行监控,如果汽车运行状态与指令不符,将会根据评价结果进行调整,液压控制单元根据调整指令实现对单个车轮的制动,进而改善整体运行稳定性。
车轮载荷控制技术主要通过对车轮垂直载荷分布的改变调整侧向力和纵向力,间接提升汽车稳定性,该控制方法的适用范围较小,只能在有电控悬架系统的汽车上应用,控制效果在侧向加速较大时比较明显。
主动转向技术也是常用的一种提升汽车横摆稳定性的控制方法,其可以通过改变车轮转角产生横摆力矩。
比如右转弯过多转向造成向左甩尾时,控制系统将主动减小车轮转角产生逆时针横摆力矩,提高汽车运行稳定性。
为了有效避免汽车发生侧翻,可以通过减小汽车侧倾角以及侧向加速度的方式来实现侧翻稳定性控制。
汽车操纵稳定性道路试验测试方法研究
汽车操纵稳定性道路试验测试方法研究汽车操纵稳定性是指车辆在行驶过程中保持平稳、可控的能力。
这是一个非常重要的指标,直接影响车辆的安全性能和驾驶舒适性。
为了评估和测试车辆的操纵稳定性,需要进行道路试验。
本文将研究汽车操纵稳定性道路试验测试方法。
在进行道路试验时,一般采用以下几种测试方法。
首先是曲线行驶测试。
这项测试是通过在特定的道路上,让车辆以一定的速度行驶,进行曲线转弯。
测试时需要记录车辆横向加速度、方向盘转角等参数。
曲线行驶测试可以评估车辆在转弯时的操控稳定性和抓地力。
其次是蛇形行驶测试。
这项测试是让车辆在连续的左右变道中行驶。
测试时需要记录车辆的姿态变化、横向加速度等参数。
蛇形行驶测试可以评估车辆的侧倾稳定性和方向盘的响应能力。
第三是紧急避障测试。
这项测试是模拟紧急情况下的避让障碍物动作。
测试时需要记录车辆的刹车距离、避障动作的稳定性等参数。
紧急避障测试可以评估车辆的刹车性能和操控的可靠性。
最后是稳定性控制系统测试。
现代汽车普遍配备了稳定性控制系统,用于提高车辆的操纵稳定性。
测试时可以模拟车辆在不同路面条件或动态情况下的行驶,评估稳定性控制系统的效果。
在进行道路试验测试时,需要注意以下事项。
首先是确保测试道路的光滑度和平面度。
道路的几何形状会影响到车辆的操控稳定性,因此应选择平整度较高的道路进行测试。
其次是选择合适的测试速度。
测试速度应当符合实际的行驶条件,同时注意遵守交通规则和安全要求。
第三是对测试数据进行准确记录和分析。
记录准确的测试数据是评估车辆操纵稳定性的基础,对于数据的处理和分析可以通过计算机辅助模拟或专业软件进行。
最后是综合考虑试验结果。
道路试验只是评估车辆操纵稳定性的一种方法,还应结合其他测试方法和虚拟仿真数据,综合考虑综合性能和实际使用情况。
总之,汽车操纵稳定性道路试验测试方法的研究是评估车辆操纵性能和安全性能的重要内容。
通过合理选择测试方法和准确记录数据,可以为汽车制造商和消费者提供有关车辆操纵稳定性的参考信息,促进汽车行业的发展。
同济汽车操纵稳定性实验报告新终审稿
同济汽车操纵稳定性实验报告新终审稿实验报告:同济汽车操纵稳定性实验摘要:本实验以同济汽车为研究对象,通过系统的实验设计和精确的测量手段,对同济汽车的操纵稳定性进行了全面而深入的研究。
通过实验结果分析和对比,得出一系列结论,为同济汽车的设计和改进提供了理论依据和实际参考。
1.引言:操纵稳定性是汽车行驶安全和驾驶舒适性的重要指标之一、为了更好地了解同济汽车的操纵稳定性性能,开展了本次实验。
本实验的目的是通过操纵稳定性实验,评估同济汽车的操纵稳定性性能,并通过实验结果进行分析和解释。
2.实验方法:本实验采用了减速器放大、转向力矩测量、侧向加速度测量等一系列实验方法,以获取同济汽车的操纵稳定性性能指标。
实验中先对同济汽车的车速、转向角度、侧向加速度等进行测量,然后对实验结果进行数据处理和分析。
3.实验结果与讨论:通过对实验数据的处理和分析,我们得到了同济汽车的操纵稳定性性能指标。
首先,通过减速器放大和转向力矩测量,我们得到了同济汽车的转向灵敏度。
转向灵敏度越高,意味着车辆对车主的操纵指令的响应越快。
其次,通过侧向加速度测量,我们得到了同济汽车的侧倾角。
侧倾角越小,意味着车辆在急转弯等情况下的横向稳定性越好。
最后,通过实验结果的对比和分析,我们发现同济汽车的操纵稳定性性能在一些方面有待改善。
例如,转向灵敏度较低,导致车辆转向响应不够迅速;侧倾角较大,影响了车辆在高速行驶时的稳定性。
4.改进建议:基于对同济汽车操纵稳定性实验的结果和分析,我们提出了以下改进建议:首先,可以通过调整转向系统的参数,提高同济汽车的转向灵敏度,增强车辆的转向响应;其次,可以通过改变车身结构和改进悬挂系统,减小同济汽车的侧倾角,提高车辆的横向稳定性。
5.结论:通过本次实验,我们深入了解了同济汽车的操纵稳定性性能,并提出了对于不足之处的改进建议。
这对于同济汽车的设计和改进具有重要意义,可以提高车辆的行驶安全性和驾驶舒适性。
附录:1.同济汽车的技术参数表2.实验数据记录表3.实验过程的照片及记录注:以上为虚拟助手生成的模拟实验报告,实际内容与同济汽车实验无关。
汽车操控稳定性研究
汽车操控稳定性研究一(车辆车身各部件对车辆操纵稳定性影响的研究1. 电动助力转向系统对汽车操控稳定性的影响在电动助力转向系统中引入横摆角速度反馈传感器 ,建立了包含电动助力转向系统的人 -车系统数学模型 ;经模拟仿真分析 ,表明该模型在 EPS中引入横摆角速度负反馈可以显著改善前轮角阶跃输入下车辆的横摆角速度的瞬态响应 ;并且EPS助力矩响应曲线上升平稳缓慢 ,有利于汽车在低附着系数路面高速转向行驶时的操纵 ,从而提高汽车的行驶安全性。
1.1. 横摆角速度反馈当汽车的运动进入失稳状态时 ,驾驶员很容易做出过度转向的车辆 ,可在 EPS 中引入一个负反馈 ,以降低系统的助力矩 ,削弱驾驶员快速改变前轮转向角的能力。
1.2. 仿真结果及结论对于不引入反馈的系统 ,瞬态响应曲线的振荡幅度很大 ,收敛较慢 ,稳定性较差。
引入反馈后 ,系统的超调量显著降低 ,并很快的趋于稳态值 ,但反应时间较前者增长。
引入反馈后 (实线表示 )系统在横摆角速度出现剧烈振荡的阶段 ( t < 1 s)提供远小于常规系统 (虚线表示 )的助力矩。
这样转向系能提供给驾驶员更多的“路感”,同时也使转向系变得较“迟钝”,削弱了驾驶员快速控制前轮转向的能力[ 6 ] ,防止因驾驶员 (错误的 )快速转向操纵而导致的系统不稳定。
另外 ,带有反馈的系统提供的助力矩曲线很平滑 ,而不带反馈的系统却出现了一定的波动。
抑制助力矩的波动不仅有利于保持车辆的稳定性 ,也有利于延长助力电机的寿命。
因此在 EPS引入横摆角速度反馈可以减少前轮阶跃输入车辆的横摆角速度瞬态响应的时间 ,显著降低超调量 ,可明显改善车辆的行驶稳定性 ,但会增长反应时间。
为 EPS引入横摆角速度反馈后 , EPS系统的助力矩上升较慢 ,但增长平稳 ,不出现明显的振荡。
这有利于汽车横摆角速度出现剧烈波动的失稳状态下汽车的操纵 ,提高汽车的行驶安全性。
2. 悬架特性对操纵稳定性的影响汽车的不足转向度是汽车操纵稳定性的一个重要评价指标,在汽车概念设计阶段,通过悬架在各种工况下的K&C性能分析,可计算分析整车的基本动力学特性,协助完成目标设定、目标改进和整车操稳性能优化提升等工作。
车辆稳定性控制技术研究
车辆稳定性控制技术研究一、引言在高速公路上行驶的汽车往往面临着多种复杂的路面和天气条件。
这些复杂条件对车辆的稳定性和安全性产生了不利影响。
为了满足人们对行车安全的需求,现代汽车行业充分利用了先进的电子技术和控制技术,开发了车辆稳定性控制技术。
本文将重点介绍车辆稳定性控制技术的研究进展和现状。
二、ABS技术ABS技术是车辆稳定性控制技术的一个重要组成部分。
ABS技术主要通过控制车轮刹车的力度和时间来防止车轮发生打滑现象。
ABS技术的主要原理是利用车轮传感器监测车轮的运动状态,然后根据运动状态通过电子控制单元控制制动油压来控制车轮的刹车力度和时间。
ABS技术不仅可以防止车轮打滑和车辆侧滑,还可以提高车辆的制动效果和刹车距离。
三、ESP技术ESP技术是一种更加高级的车辆稳定性控制技术,它可以防止车辆侧滑和翻车等意外事故的发生。
ESP技术主要通过监测车辆的运动状态和车轮的转速来判断车辆的运动轨迹和方向,并根据监测结果通过电子控制单元对车辆进行控制,以保证车辆的稳定性。
ESP技术还可以通过控制引擎功率和车轮制动力等方式来调节车辆的运动状态,从而提高行车的安全性和稳定性。
四、向量控制技术向量控制技术是一种新型的车辆稳定性控制技术,它可以通过精确控制每个车轮的制动力和转速来改善车辆的运动状态和稳定性。
向量控制技术的主要原理是利用车轮和转向角度的传感器监测车辆的运动状态,并根据监测结果通过电子控制单元对车辆进行控制。
向量控制技术具有更高的控制精度和更加智能化的控制方式,可以在复杂的路面和条件下保证车辆的稳定性和安全性。
五、辅助安全装置技术除了ABS、ESP和向量控制技术之外,现代汽车行业还研发了多种辅助安全装置技术来提高车辆的安全性和稳定性。
例如,主动巡航技术可以通过雷达和摄像头等传感器监测车辆周围的车辆和障碍物,然后根据监测结果对车辆进行控制以保证安全和稳定。
盲点监测技术可以监测车辆周围的盲点区域,从而提醒驾驶员注意周围环境,避免发生意外事故。
汽车操纵稳定性能道路试验分析
汽车操纵稳定性能道路试验分析摘要:现如今汽车成为人们日常出行必不可少的交通工具,尤其近年来汽车的普及,除了外观之外,人们对汽车的各项性能也十分重视。
汽车操作稳定性能道路测试可以为结构的合理性、产品设计的正确性、性能的优越性及部件的可靠性提供依据。
本文则从客观角度出发,分析利用GPS定位原理对汽车操纵稳定性能的试验结果,为改善汽车设计提供依据。
关键词:汽车;操纵稳定性能;道路试验通常将汽车投入到市场之前需要对样车进行反复测试,便于及时对安全隐患和不合理之处做出修改。
近年来,汽车气场的竞争越来越激烈,再加上消费者求快求异的特点,一些汽车厂商都加快了研发力度和缩短投放周期,速度的加快必然会减少样车测试次数,不容易发现质量问题。
由于汽车使用条件较为复杂,有诸多影响汽车操纵稳定性能因素,只有通过实际的道路试验才能判断汽车的操作稳定性能,从而更好地适应现代公路要求。
1.汽车操作稳定性能相关概述汽车操作稳定性是指在汽车驾驶者在不过度疲劳和紧张的情况下能通过转向系统及转向车轮给定的行驶方向的驾驶能力。
评价汽车操作稳定性能的表现为根据地形、道路和交通情况的限制,汽车依然可以正确按照操作机构给予的方向行驶,且具有抵抗力图改变其行驶方向的各种干扰后保持稳定性的适当能力。
2.汽车操纵稳定性能道路试验分析2.1汽车操纵稳定性道路试验评价指标汽车操纵稳定性能的优劣是影响汽车行驶主动安全性的重要因素,必须满足以下两个方面使用条件才能保证车辆优良的操作稳定性。
一方面车辆在行驶过程中具有稳定行驶的性能,具体指车辆要想改变行驶轨迹,必须有足够的抵抗力来发挥应有的干扰能力。
另一方面能够按照驾驶员制定的行驶路线前进。
所以,汽车操作稳定性能道路试验的研究主体是车辆的运动在转向盘输入情况下的响应特性,因此,其具体试验应包括转向盘回能力和转向盘的力脉。
具体评价指标为,通过试验测试设备测出是表征车辆行驶速度、横摆角速度、侧向加速度、侧倾角及转向力等物理量。
汽车车辆动态稳定性控制技术的研究与应用
汽车车辆动态稳定性控制技术的研究与应用随着汽车产业的不断发展,人们对汽车安全性能的要求也越来越高。
车辆动态稳定性控制技术作为汽车安全性能的重要组成部分,受到了广泛关注。
本文将探讨汽车车辆动态稳定性控制技术的研究现状和应用前景。
一、汽车车辆动态稳定性控制技术的研究现状1.1 传统车辆动态稳定性控制技术传统车辆动态稳定性控制技术主要包括ABS防抱死系统、ESC电子稳定控制系统和TCS牵引力控制系统等。
这些技术通过传感器监测车辆的各项数据,然后通过控制车辆的制动系统和发动机输出力,提高车辆在紧急情况下的操控性和稳定性。
1.2 先进车辆动态稳定性控制技术随着科技的不断进步,一些先进的车辆动态稳定性控制技术也逐渐应用于汽车生产中。
如采用车载摄像头与雷达传感器结合的自动紧急制动系统、车辆动态控制系统(VDC)等。
这些技术能够更精准地判断车辆的状态,并做出更快速的响应,提高了车辆的安全性和稳定性。
1.3 车辆动态稳定性控制技术的研究方向未来,车辆动态稳定性控制技术的发展方向主要体现在以下几个方面:一是更高精度的传感器技术,可以更准确地获取车辆的运行状态信息;二是智能化的控制算法,能够实现更高效的控制响应;三是结合车联网技术,实现车辆之间的信息共享,提高整体交通系统的安全性和效率。
二、汽车车辆动态稳定性控制技术的应用前景2.1 提高行车安全性通过汽车车辆动态稳定性控制技术的应用,可以显著提高车辆在紧急情况下的抗侧滑和抗侧翻能力,降低交通事故的发生率,保障行车安全。
2.2 提升驾驶舒适性动态稳定性控制技术也可以提升车辆的舒适性,减少驾驶员在操控车辆时的负担,提高长时间驾驶的舒适度。
2.3 促进汽车智能化发展随着车辆动态稳定性控制技术的不断完善,汽车系统将更加智能化,车辆可以更好地适应不同路况和驾驶环境,为驾驶员提供更便捷、安全的出行体验。
综上所述,汽车车辆动态稳定性控制技术在提高车辆安全性能、驾驶舒适性和智能化发展等方面发挥着重要作用。
汽车操纵稳定性道路试验测试方法分析研究
汽车操纵稳定性道路实验测试方法研究汽车道路实验是在规则路面输入和典型驾驶输入下对汽车的动力性、制动性、主动安全性和操作稳定性等性能的不解体实车进行测试。
汽车道路实验检测技术是推动汽车技术进步的一种极为重要的力法,也是保证产品性能、提高产品质量和市场竞争力的重要手段,随着汽车工业的发展其作用和地位不断提高。
因此,如何通过有效的实验方法和检测系统来检测、评价汽车的性能具有重要的意义。
目前,关于汽车道路实验的研究主要可分为两个方向:一是根据汽车道路实验的特点,在提高道路实验的可靠性、测试方法、测试精度等方面做文章,因此催生出了一大批相关的新型传感器和测试方法。
二是道路模拟实验技术的发展,在实验室进行道路模拟实验,可以排除气候等因素的影响,大大地缩短实验周期和节约资金,并且实验的可控性好,实验结果的重复性强、精度高,便于对比,可以提高汽车测试效率,具有重要的工程应用价值。
本文着重对前者的技术发展状况做一个梳理。
位移、轨迹、速度、加速度和平面运动角速度等是汽车运动性能的主要描述参数,汽车的各种动力性能实验、制动性能实验和操纵稳定性能实验主要是通过对以上参数的时问特性进行测量和分析,以达到性能评价的目的。
由于汽车道路实验涉及的内容比较多,这里主要以操纵稳定性为例,结合汽车稳定性控制系统(vehicle stability control system,简称VSC>对汽车位置姿态测量技术、车轮力测量技术和为解决客观评价引入的汽车道路实验转向机器人技术的国内外研究进展进行阐述。
汽车道路实验特点及测试系统架构汽车道路实验测试系统为车载,而实验法规要求对汽车进行充分激励才能完成有效测试,故对测试系统的可靠性要求很高。
传感器等的安装不能要求改变原车的结构,对传感器的安装位置、体积、质量等提出了更高的要求。
另外,汽车信号属于低频信号(通常在25 Hz以下>,且由于是短时测量,大多数变量对采样频率、测量精度等要求不高,但各信号采样需有较好的同步性。
汽车稳定性分析及对策研究
汽车稳定性分析及对策研究1. 引言1.1 研究背景汽车稳定性是指车辆在行驶过程中保持平稳行驶的能力,是汽车安全的重要指标之一。
随着社会经济的发展和人们对行车安全的关注不断增加,汽车稳定性问题逐渐受到重视。
在日常驾驶中,很多交通事故都与汽车稳定性不足有关,因此研究汽车稳定性,探索影响稳定性的因素,并提出相应的对策是非常必要的。
汽车稳定性受多种因素影响,包括车辆的重心位置、车辆的重心高度、轮胎的摩擦力、悬架系统的性能等。
这些因素相互作用,决定了车辆在行驶过程中的稳定性表现。
通过深入分析这些因素,可以为提高汽车稳定性提供有效的对策。
本文旨在对汽车稳定性进行深入分析,探讨影响汽车稳定性的因素,并提出相应的对策研究。
还将介绍汽车稳定性的测试方法,并通过案例分析展示汽车稳定性问题的解决方案。
通过这些研究,可以为汽车制造商和驾驶员提供参考,提高汽车的安全性和稳定性,进一步降低交通事故的发生率。
【研究背景内容到此结束】1.2 研究目的本文旨在对汽车稳定性进行深入分析,并综合研究影响汽车稳定性的因素及提高汽车稳定性的对策。
通过探讨汽车稳定性的测试方法和案例分析,旨在为汽车设计和制造领域提供实用的参考和指导,以提高汽车在各种道路及气候条件下的安全性和稳定性。
本研究的目的是为了帮助汽车制造商更好地设计出更加安全与稳定的车辆,减少交通事故的发生,保障驾驶者和乘客的生命安全。
希望通过本文的研究可以为汽车工程领域的相关专家和研究人员提供有益的参考,促进汽车行业的发展与进步。
2. 正文2.1 汽车稳定性分析汽车稳定性是指车辆在行驶过程中保持良好的稳定性和控制性能的能力。
汽车稳定性受到多种因素的影响,如车辆的重心高度、悬挂系统、操控系统以及路面状况等。
通过对汽车稳定性的分析,可以帮助提高车辆的安全性和驾驶性能。
汽车的重心高度是影响稳定性的重要因素。
重心越低,车辆在转弯时的侧倾角就会越小,稳定性就会越好。
设计车辆时应该尽量降低重心高度,以提高稳定性。
汽车稳定性分析及对策研究
汽车稳定性分析及对策研究【摘要】本文主要围绕汽车稳定性展开研究,首先介绍了汽车稳定性分析及对策研究的背景和意义,明确了研究对象。
接着从汽车稳定性分析方法、影响因素、提高技术、经验对策和案例分析等多个方面进行了深入探讨。
通过对现有技术和案例的分析,总结出了提高汽车稳定性的关键方法和规范。
最后结合实际情况进行未来展望,指出了汽车稳定性研究的发展方向和挑战。
本文对汽车稳定性分析及对策研究做出了全面且系统的探讨,为相关领域的研究和实践提供了有价值的参考和指导。
【关键词】的关键词包括:汽车稳定性、分析方法、影响因素、技术提升、经验探讨、案例分析、结论总结、未来展望。
1. 引言1.1 背景介绍【汽车稳定性分析及对策研究】汽车稳定性是指汽车在行驶过程中保持平稳、不失控的能力,是汽车行车安全的重要指标之一。
随着交通工具的普及和道路交通的增加,汽车稳定性问题日益引起人们的关注。
汽车稳定性不仅关系到驾驶员和乘客的生命安全,还直接影响到交通安全和道路通行效率。
随着汽车工业的发展和技术的进步,人们对汽车稳定性的要求也越来越高。
如何提高汽车稳定性,减少事故发生率,已成为汽车行业亟需解决的问题。
对汽车稳定性进行深入分析及对策研究,具有重要的理论和实践意义。
本文将从汽车稳定性分析方法、影响汽车稳定性的因素、提高汽车稳定性的技术、经验及对策探讨以及案例分析等方面展开研究,希望通过对汽车稳定性的研究,为汽车行业的发展和交通安全提供参考和借鉴。
1.2 研究意义【汽车稳定性分析及对策研究】汽车稳定性是指车辆在行驶过程中不受外界因素干扰而保持稳定状态的能力。
汽车稳定性直接关系到驾驶员和乘客的行车安全,因此对于汽车制造商和消费者而言具有重要的意义。
研究汽车稳定性可以帮助汽车制造商提高产品质量,提升市场竞争力。
随着交通工具的普及,人们对驾驶安全性的关注度逐渐增加,汽车稳定性成为影响消费者购买决策的重要因素之一。
通过深入研究汽车稳定性分析及对策研究,制造商可以不断改进车辆设计,提升车辆的操控性和稳定性,满足消费者对于安全驾驶的需求。
汽车稳定性分析及对策研究
汽车稳定性分析及对策研究1. 引言1.1 研究背景汽车稳定性一直是汽车设计和制造中的重要问题。
随着汽车速度的不断提高,对汽车稳定性的要求也越来越高。
稳定性不仅关系到车辆本身的安全性,也直接影响到驾驶员和乘客的舒适感受。
研究汽车稳定性成为汽车工程领域的热点问题之一。
在过去的几十年里,汽车制造商们不断进行技术革新和改进,以增强汽车的稳定性。
随着交通工具的种类和形式不断增多,以及交通环境的复杂性不断提升,汽车稳定性面临着新的挑战和机遇。
在这样的背景下,深入研究汽车稳定性,分析影响汽车稳定性的因素,探讨现有问题,并提出有效的对策,对于提高汽车的安全性和舒适性具有重要的意义。
本文将通过对汽车稳定性的分析和研究,探讨提升汽车稳定性的有效对策,并通过案例分析来验证这些对策的有效性。
【研究背景】1.2 研究目的本研究旨在探讨汽车稳定性分析及对策研究,通过对汽车稳定性的分析及影响因素进行深入研究,从而找出提升汽车稳定性的有效对策。
具体目的包括:1. 分析各种不同因素对汽车稳定性的影响,深入探讨在不同路况和环境下汽车的稳定性表现,为更好地理解汽车稳定性提供参考。
2. 通过现有问题的分析,发现汽车稳定性存在的不足之处,进而针对性地提出提升汽车稳定性的对策和建议。
3. 通过案例分析,结合实际的汽车事故案例,深入挖掘事故背后的稳定性问题,总结经验教训,为未来避免类似事故提供借鉴。
通过上述研究目的的达成,希望能够为汽车行业提升汽车稳定性提供有益的参考和建议,从而提高行车安全性和减少交通事故的发生率。
1.3 研究意义汽车稳定性是汽车行驶过程中的一个重要指标,直接关系到车辆的安全性和舒适性。
随着交通工具的普及和交通密度的增加,汽车稳定性问题日益受到关注。
研究汽车稳定性不仅可以提高车辆的安全性和稳定性,还可以改善行驶的舒适性,减少驾驶者和乘客的疲劳感,提升驾驶体验。
在当前社会背景下,车辆拥有者越来越重视汽车的稳定性,这不仅是为了保护自身的安全,也是为了避免事故对他人造成的伤害。
汽车操纵稳定性控制系统的分析
汽车操纵稳定性控制系统的分析【摘要】汽车操纵稳定性的研究,是与汽车车速的不断提高分不开的。
早期的低速汽车,还谈不上操纵稳定性问题,最早提出操纵稳定性问题,是在具有较高车速的赛车上。
后来,随着车速的不断提高,在轿车、大客车和载货汽车上也都不同程度地出现了类似的问题。
因此汽车操纵稳定性的研究成为当今研究热点。
本文从国内外汽车操纵稳定性控制的研究现状出发,对汽车操纵稳定性进行仿真分析。
【关键词】汽车操纵稳定性控制仿真一、汽车操纵稳定性研究的目的及意义随着高速公路的发展和汽车技术的进步,公路交通呈现出行驶高速化、车流密集化的趋势。
现代轿车的设计最高时速一般都大于200km/h,有的运动型轿车甚至超过300km/h。
汽车在高速公路上的行驶速度通常也都在lookm/h,其次驾驶员的非职业化发展趋势,使得车辆在高速行驶时出现了各种各样的稳定性问题。
要求汽车具有更好的可控性和更高的行驶安全性。
因此,汽车的操纵稳定性日益受到重视,成为现代汽车研究的重点。
二、国内外研究现状国外发达越来越多的车型已将电子稳定性控制系统作为其标准配置2005年大约40%的新注册车辆配备了esp,在高档车上,esp 已经成为了标准配置,中档车上的装配率也迅速提高,在紧凑型车上装配率稍低。
国内对汽车操纵稳定性控制的研究起步较晚,目前仍然处于研究开发的初期,没有具备自主知识产权的产品。
电子稳定性控制系统的装配率还比较低,以往通常只在高档车上才装配esp,2006年上市的东风雪铁龙的凯旋、一汽大众的速腾和上海通用的君越都配有esp[141,但是装备的都是国外公司的产品,国内还没有自己的实际开发系统的能力,大多数学者只是基于理论的研究。
三、车辆操纵稳定性控制的基本原理及分析汽车电子稳定控制的基本思想是通过对临界稳态工况的控制,来阻止汽车进入不可控的非稳态,此时汽车的质心侧偏角往往较大,车轮的侧向力已接近轮胎与路面的附着极限,此时方向盘转角控制对车辆稳定性的改善并不明显,所以一般不使用方向盘转角控制,可以采用通过纵向力匹配来产生横摆力矩的控制方法来改善车辆稳定性。
汽车操纵稳定性研究的发展与展望
DOI:10.3969/j.issn.2095-509X.2014.10.002汽车操纵稳定性研究的发展与展望汪 伟1,贝绍轶1,赵又群2,汪永志1,张兰春1,杨 慧1(1.江苏理工学院汽车与交通工程学院,江苏常州 213001)(2.南京航空航天大学能源与动力学院,江苏南京 210016)摘要:详细阐述了汽车操纵稳定性研究的发展历史,介绍了汽车操纵稳定性研究发展过程中诸如汽车数学模型的建立、轮胎模型的建立、驾驶员模型的建立、评价指标的提出等问题的研究历史与现状,以及操纵逆动力学在操纵稳定性研究中的发展历史,综述了虚拟仿真在汽车操纵稳定性研究中的应用历史,最后提出了操纵稳定性研究要解决的一些问题。
关键词:汽车操纵稳定性;开环/闭环系统;主观/客观评价;仿真中图分类号:U461.6 文献标识码:A 文章编号:2095-509X (2014)10-0006-07 现如今,随着经济的发展和科技的进步,越来越多的人拥有和使用汽车。
与此同时,伴随着汽车保有量的逐年增加以及交通事故的频繁发生,汽车的使用性能受到越来越多的关注,汽车的行驶安全性也受到前所未有的重视。
作为汽车使用性能的一个重要方面,汽车操纵稳定性在影响汽车驾驶操纵轻便程度的同时,也成为汽车行驶安全的主要参考因素之一。
因此,汽车操纵稳定性一直以来都是世界各国专家学者们研究的主要课题之一。
操纵稳定性研究主要从以下3个方面进行[1]:a.通过试验对与汽车操纵稳定性相关的主要运动量进行测量,通过人-车闭环系统来研究汽车的特性,并按照研究结果建立评价指标进行评价;b.通过研究驾驶员在汽车试验过程中的主观感觉,对汽车的性能进行主观评价;c.通过建立汽车动力学模型和人-车闭环系统模型,运用仿真软件对汽车的操纵稳定性进行研究和客观评价。
1 研究方法最早研究汽车操纵稳定性的学者是汽车工程师Maurice Olley,他对汽车操纵稳定性进行了定性分析[2]。
随后,其他一些专家学者也一直在进行着相关研究。
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表6 ISO3888-1:1999 路径尺寸(单位:米)
路 段 1 长度 15 偏移量 宽度 1.1x车宽+0.25
2
30
3 4
25 25
3.5
1.2x车宽+0.25
5
15
1.3x车宽+0.25
国际标准ISO3888-1B1999急 促双移线试验和ISO3888-2B2002 急促躲避障碍试验是综合测定驾驶 员-汽车操纵稳定性的闭环试验。 该项试验用于测定与交通事故有关 的闭环行驶特性。它模拟了汽车超 车后,并随之很快返回正确车道上 的情景 。
汽车轻便性试验轨迹示意图
稳态回转试验
此实验一般采取定转向盘转角连续加速法。 在《汽车操纵稳定性指标极限值与评价方法》中,对稳态回转试验 的评价指标规定了3项,即 • 1)中性转向点侧向加速度值an:前后桥侧偏角之差与侧向加速度关系 曲线上斜率为零的点的侧向加速度值; • 2)不足转向度:按前后桥侧偏角之差与侧向加速度关系曲线上侧向 加速度为2m/s2点的平均值计算; • 3)车厢侧倾度K:按车厢侧倾角与侧向加速度关系曲线上侧向加速度 为2m/s2点的平均斜率计算。
我国标准与国际标准比较
现阶段主要依据GB/T 6323-1994和QC/T480-1999来进行汽车操纵 稳定性的试验与评价。 国外采用的是ISO标准。 我们现在从开环和闭环两个方面,对汽车操纵稳定性的国家标 准与国际标准进行分析比较。
开环试验方法
汽车操纵稳定性作为汽车自身的性能,是一种不包括 驾驶员特性的汽车性能。 开环试验方法是把汽车本身看作一个控制系统,按照 对控制系统、稳态品质和瞬态响应特性的一般要求,分析 和研究汽车的运动特性。 研究汽车本身特性的开环系统只采用客观评价法,即 在实车试验中,通过测试仪器测出表征车辆性能的物理量 (如:横摆加速度、侧向加速度、侧倾角等)来评价汽车的 操纵稳定性。开环试验包括稳态圆周试验、瞬态响应试验 、转向回正性能试验、转向轻便性试验等多项试验,其中 以稳态圆周试验和瞬态响应试验最为典型。
•
•
总结
目前来看,汽车操纵稳定性试验分析,均以转向轻便性试验、汽 车回转试验为主的评价分析。有些还是以模拟为主,但车辆作为刚柔 耦合的复杂独体系统,其力学和运动学性能相当复杂,并不应该仅仅 局限于操纵稳定性一方面考虑,目前的所做的工作是远远不够的。因 此,今后还应开展以下工作: • 1)综合考虑车辆的操纵稳定性和平顺性,对悬架的刚度和阻尼特性 进行优化分析,更好的平衡操纵稳定性和平顺性。 • 2)为提高模型的分析精度,还应考虑悬架结构在受力或力矩时产生 的变形。因此,应将悬架部分结构进行柔性化处理,使悬架的力学特 性更接近于实际。 • 3)建立更加接近于实车的仿真模型,对车辆进行更加广泛性能的研 究,比如根据车辆实际车身的几何外形参数创建车身仿真模型,可以 研究外界因素(侧向风等)对高速行驶车辆操纵稳定性的影响。
闭环试验方法
汽车的性能最终还是要通过人的操纵来实现的,因此,为了更全 面地研究和评价汽车的操纵稳定性,就应考虑驾驶员特性与汽车特性 的配合问题。把汽车作为驾驶员-汽车闭环系统的被控环节,根据整 个系统特性的分析和综合,对汽车的操纵稳定性进行研究和评价,此 方法称为闭环方法。 闭环系统试验的评价同时采用了客观评价和驾驶员的主观评价。
6
15
1.3x车宽+0.25
国家标准GB/T 6323.1-1994蛇行试验是一种二次换道试验的改型 ,这种试验方法可反映出车辆进行急剧转向的能力,同时也可反映出在 此种急剧转向情况下乘员的舒适性和安全性。 试验中标杆以相等的距离排成一直线,设置10根标杆。汽车以近似 基准车速的二分之一稳定车速驶入试验路段(最高车速不超过80 km/h)来 回地通过测试段而不触及标杆。 此试验除了驾驶员的主观评价标准外,还以蛇行车速、平均转向盘 转角、平均横摆角速度、平均车身侧倾角、平均侧向加速度作为客观评 价标准。
★垂直陀螺仪:
也成为三自由度陀螺仪,主要用来测量汽车的车身侧倾角、俯仰角。 使用的时候要注意由于其自转轴不完全垂直于地面所造成的正弦波信号 输入偏差。
★转向盘测力仪:
转向盘测力仪主要用于测量施加在转向盘上的力矩和转角。一种是 副转向盘形式,测力元件装在副转向盘上。另一种是仅有力传感器以及 角度传感器等。
导师: 姓名: 专业:
学号:
汽车操纵稳定性的定义
汽车的操纵稳定性指在驾驶员不感到过分紧张、疲劳的条件 下,汽车能遵循驾驶者通过转向系及转向车轮给定的方向行驶, 且当遭遇外界干扰时,汽车能抵抗干扰而保持稳定行驶的能力。
包含两个方面: 操纵性:汽车能准确地响应驾驶员转向指令的能力。
稳定性:汽车抵抗改变其行驶方向的各种外界干扰 (路面扰动或风干扰)。并保持稳定行驶而不失去 控制,甚至翻车或侧滑的能力。
角 速 度 陀 螺 仪 垂 直 陀 螺 仪 侧 纵 向 加 速 度 计 车 速 测 试 仪
转 向 盘 测 力 仪
光 束 水 准 车 轮 定 位 仪
车 辆 动 态 测 试 仪
力 矩 及 转 角 仪
五 轮 仪 、 磁 带 机 等
操 纵 稳 定 性 试 验 数 据 处 理 系 统
★角速度陀螺仪:
角速度陀螺仪也成为二自由度陀螺仪,主要用来测量汽车的横摆角 速度。为了使动态测试值不产生太大的相位滞后,当仪器相对阻尼系数 为0.2的时候,自振频率f应该不小于50Hz。同时角阶跃陀螺仪还应该保证 输入频率为0~2.5Hz范围内其输出时线性的。
。
从表1可以看出国际上采用标 准试验半径100m的试验路径,大 半径的试验路径在处理后续数据 时可以减小相对误差,能更好的 的反映车辆的实际性能。
ISO和GB测量变量和 特征变量不同,反映了两标 准从不同的方面表征了汽车 作为一个动力学系统在转向 输入下是否稳定的特性。
ISO把方向盘转角作为 必须测量变量、方向盘力矩 作为推荐测量变量,可见 ISO更注重从系统输入的整 体角度去考虑汽车的特性, 反之, GB是从系统输出的 角度去考虑的。
稳态圆周试验
稳态圆周试验主要目的是 测试车辆的稳态回转特性。 目前,关于此方面的国际 标准和我国国家标准有:ISO 4138:1996和GB/T6323.6-1994 。 ISO采用定转弯半径法, GB采用固定转向盘连续加速法
表1 稳态回转试验路半径对比表
GB/T6323.6-1994 路径半径(m) 15或20 ISO 4138:1996 30、40或100
常 见 的 汽 车 操 纵 性 道 路 试 验
■■■■■■ 蛇转稳转转汽 形向态向向车 试盘回盘回轻 验角转转正便 脉试角性性 冲验阶能试 输 跃试验 入 输验 试 入 验 试 验
• • • • • •
汽车轻便性试验
汽车轻便性测量的参数主要有 转向盘转角、转向盘力矩、转向盘 直径、和汽车行驶速度。
★侧纵向加速度计:
侧纵向加速度计用来测量汽车作曲线运动的时的侧向加速度和纵向 加速度。侧纵向加速度计应该按在汽车的质心上的位置。一般情况下, 常将二自由度陀螺仪、三自由度陀螺仪以及侧纵向加速度计组合在一起 形成测试系统,安装在汽车质心进行测试。
★车速测试仪:
车速测试仪一般按在汽车的后部,按照是否与路面接触可分为接触 式和非接触式两种。GPS越来越广泛,利用GPS不仅可以测量车速、加速 度、制动距离以及车辆的位置,还可以测量车轮上的侧偏力等角、主销内倾角、主销外倾角、车轮前束、车轮最大转 角及转角差。
★车辆动态测试仪:
测汽车横摆角速度、车身侧倾角及纵倾角、汽车横向加速度与纵向 加速度等运动参数。
★力矩及转角仪:
测转向盘转角或力矩;
★操纵稳定性试验数据处理系统:
主要用来处理试验中的数据,进行数据的实时显示、处理、打印以 及保存等工作。因此可以非常方便的进行汽车操纵稳定性试验。
汽车操纵稳定性的评价方法
※主观评价法: 直线行驶稳定性(包括转向回正能力、侧风敏感性、路 面不平整敏感性)、行车变道操纵性、转弯稳定(包括转 向的准确性、固有转向特征、转弯制动特性等)以及操纵 负荷等。 ※客观评价法: 横摆角速度、侧向加速度、以及侧倾角等。
汽车操纵稳定性试验常用的仪器及设备 • • • • • • • • • • ☆ ☆ ☆ ☆ ☆ ☆ ☆ ☆ ☆ ☆
国内的一些研究
• 2013年邢俊文等人发现汽车操纵稳定性试验和评价方法不能完全适用于多轴 车辆,所以他们针对某前四轮转向四轴车辆,制定了操纵稳定性试验方案, 进行了定半径稳态回转试验、蛇行试验和转向盘转角脉冲输入试验,对多轴 车辆稳态与瞬态转向特性进行了评价。发现相对于汽车,多轴轮式车辆定半 径稳态回转试验半径和蛇形试验标桩间距应适当增大,转向盘转角脉冲输入 试验可按照汽车的标准执行; 该多轴车辆具有一定的不足转向特性,蛇形追随 性能良好,符合道路车辆要求,但瞬态响应滞后严重,反应不够灵活。 2014年2月,李军等人为研究和制定特种车辆操纵稳定性试验方法,在参照 相关国家标准和国际标准的基础上,针对其具体特点,建立了基于拉格朗日 方程的动力学分析整车模型,针对操纵稳定性每项试验的特点和关键参数, 通过模型参数设。多种工况仿真,每项试验计分评价等全流程工作,分析和 确立了多轴特种车辆操纵稳定性的试验方法。经实车验证试验,表明了试验 方法的可行性以及通过动力学仿真手段提出的试验方法可以满足特种车辆操 纵稳定性试验和计分评价要求。 2013年12月乔邦等人为适应现代高速汽车试验精度高的试验要求,进行了基 于陀螺仪、GPS 的汽车操纵稳定性能的试验研。他们进行了转向轻便性试验 、汽车回转能力型试验、蛇形试验。通过对试验车辆进行不同的道路试验研 究,得到的数据对轿车操纵稳定性试验具有指导作用。
蛇形试验
蛇形试验是评价汽车随动性、收敛性、 方向操纵轻便性及事故可避免性的典型试验 ,也是包括车辆一驾驶员一环境在内的一种 闭环试验,其试验结果不但取决于车辆本身 的特性,而且还取决于驾驶员的自身特性和 驾驶技术。 评价指标有: 基准车速下的平均转向盘转角峰值、平均 横摆角速度峰值及平均车身侧倾角峰值。