汽车行驶平顺性
谈汽车行驶平顺性的评价分析
抛 下 ， 记 录 车身 和 车 轮质 量 的 衰减 振 动 。 可 以得 到 称身质量振动周 和车轮质量振动周期 。 ３ ． ３实 际路面随机输入行驶试验 。此项试验是评定汽车平顺性 【 ｂ １ 是 指 常 年 累 月 每 天 重 复 在 的最 主要试验 。按照 Ｇ Ｂ ４ ９ ７ ０ — ８ ５ 《 汽车平顺性随机输入行驶试验方 Ｉ Ｓ ０２ ６ ３ １＾ 体对振动反应的疲劳 振动环 境 中持续 的时 间 ， 法》 进行 。 各种车轮 因工作条件不 同 ， 试验要求的路况 、 车速 、 传感器 工效刚 氐 界限 对于偶尔乘车的人 ，加速 安装位置等也有所不同。 度 的容许值可 以高很多。人最敏感 的频率范 围， 对于垂直振动是 ４ ～ ３ ． ４ 脉 冲输 入 试 验 。汽 车 行 驶 时偶 尔会 遇 到 凸块 或 凹 坑 ， 其 冲 ８ Ｈ ｚ ，对 于水平振动是 ２ Ｈ ｚ 以下。而且在 ２ ． ８ Ｈ ｚ以下 同样的暴露时 击会影 响汽车平顺性 ， 严重时会损害人体健康 ， 破坏运载的货物 。 此 间， 水平振动容许 的加速度值低于垂直振动 ； 在２ ． ８ Ｈｚ 以下则相反。 项试 验按 Ｇ Ｂ ５ ９ ０ ２ — ８ ６ 《 汽 车 平顺 性单 脉 冲输 入 行 驶 试 验 方 法 》 进行 ， １ ． ２ 国家标准对行驶平顺性 的评价方法。 Ｇ Ｂ ４ ９ ７ ０ — １ ９ ８ ５ （ （ 汽车平 汽 车 以一 定 车速 驶 过 规 定 尺 寸 的 三 角 形 凸块 得 到 脉 冲 输 入 。 评 价 指 顺性 名词术语及定 义》 规定 ， 用平顺性 随机输人行驶试验 测定汽车 标用坐垫上和地板上加速度最大值 或加权速度最大值 。 在随机不平 的路面上行驶时振动 对乘员及货物 的影 响来 评价汽 车 参 考 文 献 的 平 顺性 。 因 为 随机 输 入 是 汽 车 行 驶 中遇 到 的最 基 本 情 况 ， 所 以 这 【 １ 】 徐 璋． 汽 车 平顺 性 评 价 方 法 的研 究Ｉ Ｊ ］ ． 西 南 交通 大 学 ， ２ ０ １ ２ ． 种 试 验 是 评定 汽 车平 顺 性 最 主 要 的试 验 。该 标 准 规 定 ， 以“ 疲劳一 工 ［ ２ １ 王 岩松 ， 石晶 ， 耿艾莉 ， 等． 汽 车 平 顺 性 的 模 糊 评 价 方 法 的研 究 及 效降低界 限” Ｔ 和 “ 降低舒适界限” Ｔ 。为人体承受振动能量 的主要 应 用『 Ｊ ］ ． 辽 宁 工 学 院 学报 ， ２ ０ ０ ３ （ ５ ） ． 评价指标 ；以 Ｔ 而和 Ｔ 。与车速 的关 系曲线——车速特性来 评价汽 【 ３ ］ 郝 少锋 ， 吴义 民， 刘 宝锋 ， 等． 车辆 平顺性改善试验 研 究…． 汽 车实 车 的平顺性。其 中轿车和客车用 “ 舒适 降低界 限” 车速特性 Ｔ ｒ —一 ｖ 用技 术 。 ２ Ｏ Ｌ Ｏ （ ２ ） ． 来评 价 ， 货 车用“ 疲劳——工效 降低 界限” 车速 特性 Ｔ 广 ＿ 一ｖ 来 评 价， 并对试验条件及车速范 围作 了相应 的规定 。“ 车速特性 ” 可 以在
汽车平顺性解析
动力系统
动力系统的振动和噪音也 会对车辆的平顺性产生影 响。
路况质量
路面质量
路面质量差会导致车辆颠 簸，影响平顺性。
道路坡度
道路坡度会导致车辆上下 颠簸，影响平顺性。
交通拥堵
交通拥堵会导致车辆频繁 启动和制动，影响平顺性 。
环境条件
风速
风速过大会导致车辆摇晃，影响 平顺性。
气温
气温过高或过低会影响车辆的悬挂 系统和轮胎性能，从而影响平顺性 。
环境条件改善与适应性技术
环境适应性悬挂系统
通过采用环境适应性悬挂系统，可以自动调整悬挂系统的刚度和阻尼，以适应不 同的环境条件，从而提高平顺性。例如，在高速行驶时增加悬挂系统的刚度以提 高稳定性，在颠簸的路面上减少悬挂系统的刚度以减少振动。
环境条件监测与预警系统
通过安装环境条件监测与预警系统，可以实时监测车辆周围的环境条件，如路面 状况、天气状况等，并及时向驾驶员发出预警，以采取相应的措施提高平顺性。
05
汽车平顺性的未来发 展趋势与挑战
新兴技术与未来发展
车辆动力学控制
利用先进的控制理论和算法，提高车辆的操控性和平顺性，确保 乘客的舒适度。
智能悬架系统
通过传感器和算法实时感知车辆行驶状态，自动调整悬架刚度和阻 尼，以实现最佳的平顺性能。
新能源驱动
电动汽车和混合动力汽车的普及将改变车辆的动力输出特性和振动 噪声特性，对平顺性提出新的挑战。
智能化与自适应悬挂系统
智能化悬挂系统
通过高精度传感器和算法，实时感知道路条件和车辆行驶状态， 自动调整悬挂系统参数，以提高平顺性能。
自适应悬挂系统
根据车辆载荷和行驶状态，自动调整悬挂系统的刚度和阻尼，以 保证最佳的平顺性能。
第六章汽车行驶的平顺性
第六章汽车⾏驶的平顺性第六章汽车⾏驶的平顺性6.1 平顺性的评价汽车⾏驶平顺性，是指汽车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。
汽车作为⼀个复杂的多质量振动系统，其车⾝通过悬架的弹性元件与车桥连接，⽽车桥⼜通过弹性轮胎与道路接触，其它如发动机、驾驶室等也是以橡胶垫固定于车架上。
在激振⼒作⽤(如道路不平⽽引起的冲击和加速、减速时的惯性⼒等)以及发动机振动与传动轴等振动时，系统将发⽣复杂的振动。
这种振动对乘员的⽣理反应和所运货物的完整性，均会产⽣不利的影响；乘员也会因为必须调整⾝体姿势，加剧产⽣疲劳的趋势。
车⾝振动频率较低，共振区通常在低频范围内。
为了保证汽车具有良好的平顺性，应使引起车⾝共振的⾏驶速度尽可能地远离汽车⾏驶的常⽤速度。
在坏路上，汽车的允许⾏驶速度受动⼒性的影响不⼤，主要取决于⾏驶平顺性，⽽被迫降低汽车⾏车速度。
其次，振动产⽣的动载荷，会加速零件磨损乃⾄引起损坏。
此外，振动还会消耗能量，使燃料经济性变坏。
因此，减少汽车本⾝的振动，不仅关系到乘坐的舒适和所运货物的完整，⽽且关系到汽车的运输⽣产率、燃料经济性、使⽤寿命和⼯作可靠性等。
汽车⾏驶平顺性的评价⽅法，通常是根据⼈体对振动的⽣理反应及对保持货物完整性的影响来制订的，并⽤振动的物理量，如频率、振幅、加速度、加速度变化率等作为⾏驶平顺性的评价指标。
⽬前，常⽤汽车车⾝振动的固有频率和振动加速度评价汽车的⾏驶平顺性。
试验表明，为了保持汽车具有良好的⾏驶平顺性，车⾝振动的固有频率应为⼈体所习惯的步⾏时，⾝体上、下运动的频率。
它约为60～85次/分(1HZ ～1.6HZ)，振动加速度极限值为0.2～0.3g。
为了保证所运输货物的完整性，车⾝振动加速度也不宜过⼤。
如果车⾝加速度达到1g，未经固定的货物就有可能离开车厢底板。
汽车平顺性评价范文
汽车平顺性评价范文
汽车平顺性主要与悬挂系统、轮胎、底盘和车身结构有关。
首先是悬
挂系统的设计和调校。
悬挂系统主要由弹簧和减震器组成，它们能够吸收
道路不平和振动，减少车辆的颠簸感。
良好的悬挂系统能够使车辆行驶时
保持平顺，提供更好的悬挂舒适性。
另外，悬挂系统的调校也需要根据车
辆的定位和用途进行相应的调整，使之更适应不同的行驶环境和需求。
其次是轮胎的选择和质量。
轮胎作为车辆与地面之间的唯一接触面，
对行驶平顺性有很大的影响。
优质的轮胎能够提供更好的抓地力和操控性，降低震动和噪音，从而提升车辆的平顺性。
此外，轮胎的气压也需要保持
合适，过高或过低的气压都会影响车辆的平顺性。
底盘的刚性和结构也是影响汽车平顺性的重要因素。
底盘的刚性能够
影响车轮悬挂的运动和减震器的工作，过弱的刚性会导致车身的弯曲和扭动，从而降低平顺性。
而良好的底盘结构能够提供更好的车身稳定性和刚性，减少车辆在行驶过程中的晃动和颠簸感。
最后是车身结构的设计和材料选择。
车身的设计和材料可以影响车辆
的重量和抗振性。
轻量化的设计能够降低车辆的重量，减少振动和颠簸感，并且提升燃油经济性。
而抗振性好的材料可以减少车身的共振和震动。
总之，汽车平顺性是一个综合性的评价指标，它受到悬挂系统、轮胎、底盘和车身结构等多个因素的影响。
一辆平顺性好的车辆需要在各个方面
都有良好的设计和调校，才能提供给乘坐者舒适的驾驶体验。
在购买车辆时，平顺性也应该是一个重要的考虑因素之一。
汽车理论课件第六章汽车的平顺性
生物力学评价法
总结词
生物力学评价法是通过研究人体对振动的反应来评价汽车的平顺性，主要关注人体对振动的感知和影 响。
详细描述
生物力学评价法结合了生物学、医学和工程学的知识，通过研究人体对振动的生理反应和心理感受， 评估汽车平顺性对乘客健康和舒适度的影响。这种方法能够更深入地了解人体对振动的敏感性和适应 性，为汽车平顺性的优化提供更有针对性的建议。
合理调整汽车的行驶状态也可以改善汽车的 平顺性。
详细描述
驾驶员可以通过合理控制车速、保持稳定的 车距和行驶轨迹等措施，降低车辆在行驶过 程中受到的外部干扰，从而提高汽车的平顺 性。此外，智能驾驶技术的不断发展也为行 驶状态的自动调整提供了更多可能性，未来 可以通过智能算法自动调整车辆参数和行驶
状态，实现更加舒适的驾驶体验。
平顺性与交通事故风险
交通事故风险
研究表明，车辆的平顺性对交通事故风险有显著影响。平顺性差的 车辆可能导致驾驶员和乘客受伤的风险增加。
平顺性与安全带使用
在颠簸的路面上，安全带能够提供额外的保护，减少因碰撞产生的 伤害。
安全驾驶习惯
除了选择具有良好平顺性的车辆外，驾驶员还应养成安全驾驶习惯， 如保持车距、注意观察路况等，以降低交通事故风险。
重要性
良好的平顺性可以提高乘客和驾驶员 的舒适度，降低由于振动和冲击引起 的疲劳、晕车等问题，同时也有助于 保护车辆部件，延长车辆使用寿命。
平顺性研究的历史与发展
历史
平顺性的研究始于20世纪初，随着汽车工业的发展和人们对舒适度的要求不断 提高，平顺性的研究逐渐受到重视。
发展
近年来，随着计算机技术和测试技术的发展，平顺性的研究得到了更深入的探 讨和应用。现代汽车理论课件中，平顺性的研究和应用已经成为一个重要的章 节。
汽车行驶平顺性
上、下限频率与中心频率的关系为：
f f
u l
1.12 0.89
fc fc
一、汽车行驶平顺性的评价指标
1/3倍频法认为：同时有许多个1/3倍频带都有能量作用于人体 时，各个频带振动作用无明显联系，对人体产生的影响主要是 人体感觉振动强度最大的那个1/3倍频带所造成的。
将振动传至人体加速度的功率谱密度Gp(f)所对应的1/3倍频带中心频 率fci在带宽Δfi区间积分，得到各个1/3倍频带的加速度均方根值分量σpi
车轮动载荷。 评价指标：人体对振动的响应、行驶安全性。
研究平顺性的主要目的：控制汽车振动系 统的动态特性，使振动系统的“输出”在 给定工况的“输入”下不超过一定界限， 以保持乘员的舒适性 。
平顺性分析——建立在随机振动理论的基 础上。
一、随机振动基础和路面输入（补充）
1. 随机振动基本概念
ISO2631用加速度均方根值（σrms）表示人体在1~80Hz范围内的三个感觉 界限，即：
①“舒适—降低界限TCD”——人体感觉良好，可以顺利完成吃、写、读 等动作；
②“疲劳—工效降低界限TFD”——驾驶员能够保持正常进行驾驶； ③“暴露极限”——人体可以承受振动量的上限。
“舒适—降低界限TCD”为“疲劳—工效降低界限TFD”的1/3.15；“暴露 极限”为“疲劳—工效降低界限TFD”的2倍。
人体对加速度敏感度的加权系数
倍频带的中心频率 (Hz)
加权系数 w(fci)
垂直振动
水平振动
1.0
0.5
1.0
2.0
0.71
1.0
4.0
1.0
0.5
8.0
1.0
0.25
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。
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
汽车的平顺性
汽车的平顺性1. 简介汽车的平顺性是指汽车在行驶和行驶过程中所经历的震动、颠簸和颤动的程度。
平顺性对驾驶体验和乘坐舒适性至关重要，尤其是长途旅行或不平整的道路上。
本文将探讨汽车平顺性的重要性、影响因素以及改善平顺性的方法。
2. 平顺性的重要性汽车的平顺性对驾驶者和乘客来说都非常重要。
以下是几个方面的重要性：2.1 驾驶体验汽车的平顺性直接影响驾驶者的体验。
如果汽车行驶时存在颠簸和颤动，驾驶者会感到不舒适，甚至会对驾驶过程感到厌烦。
平顺性良好的汽车可以提供更愉快的驾驶体验，让驾驶者更加放松和专注。
2.2 乘坐舒适性乘客在汽车中乘坐时也需要体验到良好的平顺性。
如果汽车行驶时颠簸较大，乘客会感到不安和不舒适。
这对于长途旅行尤其重要，因为乘客可能需要连续数小时甚至更长时间在汽车中乘坐。
2.3 安全性平顺性对汽车的安全性也有影响。
如果汽车行驶时震动较大，会增加零部件损坏的风险，从而可能导致故障或事故发生。
良好的平顺性可以降低这些风险，提高汽车的安全性。
3. 影响因素汽车的平顺性受多个因素的影响，包括以下几个方面：3.1 悬挂系统汽车的悬挂系统对平顺性有着重要影响。
悬挂系统由减震器、弹簧和悬挂桥等组成，它们的设计和调校会直接影响汽车在行驶时的平顺性。
3.2 轮胎轮胎也是影响平顺性的重要因素之一。
低质量的轮胎或胎压不当会导致汽车行驶时的颠簸和颤动增加。
因此，选择质量良好的轮胎并保持适当的胎压对平顺性非常重要。
3.3 轮毂轮毂的设计和材质也会对平顺性产生影响。
一些高端轮毂采用了减震和隔音技术，可以提供更好的平顺性。
3.4 车身刚度汽车的车身刚度也会对平顺性产生影响。
较高的车身刚度可以降低车身的扭曲和震动，提升平顺性。
3.5 车速和道路状况车速和道路状况也是影响平顺性的因素。
高速行驶时，汽车的平顺性通常会降低。
此外，不平整的道路会增加汽车在行驶过程中的颠簸和颤动。
4. 改善平顺性的方法改善汽车平顺性可以提高驾驶和乘坐的舒适性，并增加汽车的安全性。
任务五汽车行驶平顺性评价指标及检测
03
汽车行驶平顺性检测方法
主观评价法
驾驶员感受评价
通过驾驶员对行驶过程中的颠簸、振动等不适感的感受进行评价， 通常采用评分或描述性评价。
乘客感受评价
乘客对行驶过程中的颠簸、振动等不适感的感受进行评价，通常采 用评分或描述性评价。
主观评价法的优缺点
主观评价法简单易行，能够反映驾驶员和乘客的实际感受，但受个 体差异影响较大，评价结果不够客观。
客观评价法
1 2
振动加速度检测
通过在车身不同位置安装振动加速度传感器，检 测行驶过程中的振动加速度，并进行数据处理和 分析。
车辆动态参数检测
通过检测车辆的动态参数，如车身姿态、轮胎跳 动等，分析其对行驶平顺性的影响。
3
客观评价法的优缺点
客观评价法能够提供量化的评价指标，评价结果 相对客观，但需要安装传感器和进行数据处理， 成本较高。
实验案例二
某品牌汽车在颠簸路面上行驶时 平顺性较差，通过实验分析发现 主要是由于轮胎与地面相互作用 力较大所致。
实验案例三
某品牌汽车在高速行驶时方向盘 抖动严重，通过实验分析发现主 要是由于发动机运转不平衡所致。
05
平顺性改善措施与建议
悬挂系统优化设计
悬挂系统设计
01
优化悬挂系统的设计，包括弹簧、减震器和稳定器等部件，以
提高汽车的减震性能和稳定性。
悬挂系统参数调整
02
根据不同路况和驾驶需求，调整悬挂系统的参数，如阻尼系数、
刚度和高度等，以实现更好的平顺性能。
悬挂系统材料选择
03
选用高弹性材料和优质弹簧，提高悬挂系统的耐久性和稳定性，
从而提升汽车行驶平顺性。
轮胎优化选择
轮胎类型选择
4.1_汽车行驶平顺性
16/5
椅面垂直轴向zs的频率加权函数 最敏感 频率范围标准规定为4～12.5Hz，在4～8Hz这 个频率范围，人的内脏器官产生共振，而8～ 12.5Hz频率范围的振动对人脊椎系统影响很大。
k
椅面水平轴向xs、ys的频率加权函数 d 最敏 感频率范围为0.5～2Hz，大约在3Hz以下，水 平振动比垂直振动更敏感，且汽车车身部分系 统在此频率范围产生共振，故应对水平振动给 予充分重视。
f frequency u upper l lower c centre
23/5
1/3倍频法认为:同时有许多个1/3倍频带都有能 量作用于人体时，各个频带振动作用无明显联 系，对人体产生的影响主要是人体感觉振动强 度最大的一个1/3倍频带所造成的。
人体对各频带振动的敏感程度不同，所以1/3倍 频加速度均方根值分量 pi 的大小不能反映人体 感觉振动强度的大小。 方法：采用人体对不同频率振动敏感程度的频率 加权函数，将人体最敏感以外各1/3倍频带加速 度均方根值分量 pi 进行频率加权，即按人体感 觉的振动强度相等的原则折算为最敏感频率范围， 即加权加速度均方根值分量 。其大小可以反 pwi 映人体对振动强度的感觉。
图4-1“路面-汽车-人”系统的框图
4/5
•噪声与振动 • 噪声是一种声音，声音是由物体的机械振动而 产生的，振动的物体称为声源。 • 声音有强弱之分，并用声压p来表示其大小，单 位是 Pa (帕)。声压可以用峰值、平均值和有效值 表示。 • 声压的有效值是瞬时声压平方在一段时间平均 数的平方根，又称均方根（rms），它直接与声波 的能量有关，所以用得最多，除非另外说明，所论 声压均指有效值。
13/5
此标准仍认为人体对不同频率振动的敏感程度 不同，在图4-3上给出了各轴向0.5-80Hz的频率加 权函数(渐进线)，又考虑不同输入点、不同轴向的 振动对人体影响的差异，还给出了各轴向振动的轴 加权系数k。
汽车行驶平顺性和通过性
7．汽车的道路条件
路面不平是汽车行驶振动的主要原因。因此，提 高道路的级别，改善路面质量，减少路面的不平度， 可以减少对汽车的冲击，使汽车的振动强度降低， 从而改善乘坐舒适性，为汽车的高速行驶、高效运 输创造条件。
26
§5－2 汽车通过性
汽车通过性：指汽车在一定的装载质量下，能以足够 高的平均速度通过各种坏路及无路地带和克服各种障 碍的能力。如通过松软地面（土壤、沙漠、雪地、沼 泽）、坎坷不平地段和各种障碍（陡坡、侧坡、壕沟、 台阶、水障）等。
第五章 汽车行驶平顺性和通过性
学习内容：
汽车行驶平顺性 汽车通过性
§5－1 汽车行驶平顺性
汽车行驶平顺性是指汽车在行驶过程中，能保证乘 员在所处的振动环境里具有一定的舒适度，以及保持 所运货物完整无损的性能。它又称为乘座舒适性。
随着人类物质生活水平的提高，人们对汽车的舒适 性要求也越来越高。因此，汽车行驶平顺性是现代高 速、高效率汽车的一个重要性能。
6
人体坐姿受振模型
3个输入点12个轴向振动
7
各轴向频率加权函数（渐进线）
各轴向0.5～80Hz的频率加权函数
8
频率加权函数、轴加权系数
位置
坐标轴名称
频率加权函数
轴加权系数 k
xs
ys
座椅支撑面
zs
rx
ry
rz
xb
靠背
yb
zb
xf
脚
yf
zf
wd
1.00
wd
1.00
wk
1பைடு நூலகம்00
we
0.63m/rad
悬挂质量 悬挂质量增加，平顺性变好，减少则平顺性变差。 为保证汽车空载或轻载时的行驶平顺性，汽车最好 使用非线性悬架或变刚度悬架。
第七章 汽车行驶平顺性
2 2 i 1 0.78 20 1 2 90 1 2
优点：可用计权滤波网络由均方根值检波 器检出。当各1/3倍频带加权均方根值分 量彼此相等时
2 差 q 。
q
按路面功率谱密度把路面按不平度分为8级，A~H
路面不平度 8 级分类
路面等级 Gq(no)×10-6m2／m-1 no＝0.1m-1 下限 几何平均值 上限 8 16 32 32 64 128 128 256 512 512 1024 2048 2048 4096 8192 8192 16384 32768 32768 65536 131072 131072 262144 524288 σq×10-3m 0.011m-1＜n＜2.83m-1 下限 几何平均值 上限 2.69 3.81 5.38 5.38 7.61 10.77 10.77 15.23 21.53 21.53 30.45 43.06 43.06 60.90 86.12 86.13 121.80 172.26 1?2.26 243.61 344.52 344.52 487.22 689.04
2 nt1 2 1
2
2
,
1 1 4 2 / ln 2 d
简化条件：双轴四自由 度模型
2 若质量分配系数 ＝ y
/ L1 L2 1,
zs
msr
K
则前后悬架几乎是独立 的。 作用：分析车身的动态 特性 即平顺性. 车轮高频共振时的动态 特性 车轮的接地性 .
c
mur
q
zu
q
q( I )
q
q(t )
基准平面
O
t
汽车平顺性的评价方法
汽车平顺性的评价方法摘要：汽车平顺性是汽车行驶中非常重要的性能指标，在汽车设计中占据了重要的地位。
本文首先介绍了汽车平顺性的概念和作用，然后对汽车平顺性的评价指标进行了详细的分析，并从悬架系统、车身结构等方面探讨了影响汽车平顺性的因素。
最后，本文提出了基于实验的汽车平顺性评价方法，通过实验数据对汽车平顺性进行量化和评估。
关键词：汽车平顺性；评价指标；悬架系统；车身结构；实验评价正文：1. 汽车平顺性的概念和作用汽车平顺性是指汽车行驶中的舒适性和稳定性，它是评价汽车行驶性能的重要指标之一。
汽车平顺性不仅关系到车辆驾乘舒适性，而且还关系到汽车的安全性和可靠性，因此，在汽车设计中占据了非常重要的地位。
2. 汽车平顺性的评价指标目前，汽车平顺性的评价标准有很多种，其中包括舒适性、振动、噪声等指标。
舒适性是最基本的评价指标，它可以通过车内噪声和车辆震动来评估。
振动是评估驾驶员和乘客舒适性的一种重要指标，它通常通过车辆振动的加速度和频率来评价。
噪声是汽车平顺性中的另一个重要指标，它通常分为内部噪声和外部噪声两种。
3. 影响汽车平顺性的因素影响汽车平顺性的因素有很多，其中最为重要的是悬架系统和车身结构。
悬架系统对车辆行驶中的振动和震动起着至关重要的作用，它的刚度、减震器等参数会直接影响到汽车的平顺性。
车身结构对汽车平顺性的影响也非常大，一些轻量化的设计方案可以很好的提升汽车的平顺性。
4. 基于实验的汽车平顺性评价方法基于实验的汽车平顺性评价方法通过实验数据对汽车平顺性进行量化和评估。
根据实验数据，可以得到汽车振动和噪声等指标的数值，进而评估汽车平顺性的好坏。
在实验评价中，需要注意实验设备的准确度和可靠性，以及实验的可重复性。
综上，汽车平顺性是汽车行驶性能中非常重要的性能指标之一，对于提高汽车驾驶员和乘客的舒适性和安全性有着至关重要的作用。
在评估汽车平顺性时，需要综合考虑多种评价指标，同时还需要从悬架系统、车身结构等多个方面探讨影响汽车平顺性的因素。
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。
汽车平顺性的影响因素及评价标准
汽车平顺性的影响因素及评价标准1 汽车平顺性的影响因素汽车行驶的平顺性，是指车辆的车速在一定范围内时，减轻因车辆在行驶时所产生的冲击和振动，使乘客感到疲劳、不舒服，甚至有损乘客健康，或者使物品得到损害。
由于行驶平顺性时由乘客的舒适度这一标准来评价的，所以又叫做乘坐舒适性。
车辆是由一个综合的多质量振动系统组成，其车身是通过悬架系统的弹性元件与底座连接，而汽车车桥又通过轮胎与道路想接触，其他如驾驶室、发动机等，也是通过橡皮垫与车架相连接的。
由道路的不平而引发的对汽车的加速和减速、冲击时的惯性力，和发动机产生的振动作用域车辆系统上，将对系统产生复杂的振动，从而影响对成员的生理反应和货物的损害情况，都或多或少的对汽车的平顺性产生影响。
在不好的路上，车辆的最大速度受发动机性能的影响不太大，主要取决与车辆行驶的平顺性，因为糟糕的路况迫使降低行车速度，从而使车辆的速度降低，导致运输货物的效率下降。
其次，车辆行驶中产生的振动，缩短了零件的使用寿命，导致降低了整车的使用年限。
另外，激烈的振动还引起车辆能量的消耗，使汽车的燃油经济型降低。
所以，减轻车辆本身的振动，不仅和乘坐的舒适性、货物的完整性有直接的关系，而且影响到汽车的燃料经济性、运输生产率、工作可靠性和使用寿命等方面。
平顺性差的车辆使驾驶员疲惫和精力不集中，这是引发交通事故的根源，由此可见，改善车辆的平顺性的意义非常重大。
车辆整体时一个复杂的振动系统，外界对汽车作用又复杂多变，人、车、道路的相互作用时汽车平顺图1-1 “道路—汽车—人”系统图2 平顺性的评价标准首先需要说明的是人体对振动的汽车所产涩会给你的呕吐、晕车等不舒服的反应不仅与车辆振动有关，而且还与空间、温度、噪声、照明和通风等环境情况以及乘客健康状况有关系。
图2-1给出了不同频率对人生理的影响。
图2-1 人体对振动频率的生理反应图2-2 人体坐姿受振模型由图2-1可知，在车辆行驶的过程中，当汽车对人的振动频率在0.5-20 Hz时，会使乘客产不舒服的感觉，但一些平顺性比较差的车辆的振动频率范围是在0.5-12.5 Hz之间，在这个频率范围内容易使人产生腰疼、主题共振等反应。
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Comfort Decrease Limit舒适降低界限：
Human can eat，read and write easily his limit.
暴露极限：当人体承受的振动强度在此界 限内，将保持人的健康或安全。它作为人 体可承受振动量的上限。 疲劳－工效降低界限：当人承受的振动强 度在此界限内时，能准确灵敏地反应，正 常地进行驾驶。它与保持人的工作效能有 关。 舒适降低界限：在此界限之内，人体对所 暴露的振动环境主观感觉良好，能顺利地 完成吃、读、写等动作。它与保持人的舒 适有关。
m/ s
2
Equivalent time curve
acceleration root mean square value
tc
m / s2
vertical direction
fc
acceleration root mean square value
horizontal direction
tc
输出 车身传至人体的加速 悬架弹簧动挠度 车轮与路面间的动载
6.1 Response to Vibration of Human and Evaluation of Ride Performance （人体对振动的反应以及平顺性的评价） 1. Response to Vibration of Human: Response to Vibration of Human is determined by frequency频率； intensity强度； acting direction作用方向； exposure time暴露时间。 ISO2631-1:1997(E).Mechanical vibration and shock——Evaluation of human exposure to wholebody vibration－Part1:General requirement《人体承 受全身振动评价——第一部分：一般要求》 GB/T4970-2009. Method of random input running test--Automotive ride comfort 《汽车平顺性随机输入 行驶试验方法》
Input: Road Surface Roughness, Speed
Vibration System: elastic element, damp element, mass of body,wheel
Evaluation Index: weighted acceleration root mean square value, probability of bump suspension stop block, driving safety
Generalization
Evaluation Method of Ride Performance（平顺性的评价方法) ： 1.Accoding to comfort feeling of passenger:根据乘员舒适程度评价 2. Automobile vibration system and its evaluation index:汽车振动系统及 其评价指标
fc
vertical direction
horizontal direction
Most sensitive frequency scope of human 人体最敏感的频率范围 • Vertical direction：4~12.5HZ 4~8HZ: sympathetic vibration of bowels 人体内脏器官产生共振 8~12.5HZ: affect chine system 影响人的脊椎系统 • Horizontal direction：0.5~2HZ horizontal vibration is the bigger influence factor while frequency scope within 3HZ.
Exposure Limit 暴露极限：Human is in
health and safety while vibration intensity is within Exposure Limit.
Fatigue- Work Efficiency Decrease Limit疲劳－工效降低界限：Human can be
Meanings of Ride Performance (汽车行驶平顺性 含义): Automobile Vibration caused by Road Surface Roughness. Its frequency scope is about 0.5~25HZ.(路面不平度引起的汽 车振动，频率范围0.5~25HZ。)
Output: body acceleration, dynamic deflection of suspension spring, dynamic load between wheel and road surface
输入 路面不平度 车速
振动系统 弹性元件 阻尼元件 车身、车轮质量
评价指标 加权加速度均方根值 撞击悬架限位概率 行驶安全性
Chapter 6 Ride Performance 汽车的行驶平顺性
Generalization （概述） 6.1 Human Response to Vibration and Evaluation of Ride Performance （人体对振动的 反应以及平顺性的评价） 6.2 Statistic Property of Road Surface Roughness （路面不平度的统计特性） 6.3 Simplify of Automobile Vibration System and Vibration of Single Mass System（汽车振动系统 的简化及单质量系统的振动）