汽车操纵稳定性实验之稳态回转实验

汽车操纵稳定性实验之稳态回转实验

实验目的：测定汽车对转向盘转角输入达到稳定行驶状态时汽车的稳态横摆响应 学会用前、后侧偏角绝对值之差12()αα-以及转向半径的比0R R 来判别汽车的稳态响应

实验仪器：垂直陀螺仪（VG400CD-100）实验车 汽车速度采集器

实验条件：

1. 实验汽车

实验车是按厂方规定装备齐全的汽车，实验前，应测定车轮定位参数，对转向系、悬架系进行检查，并按规定进行调整、紧固和润滑。

实验时若用新轮胎，轮胎至少应经过200km 正常行驶磨合；若是旧胎，实验结束时，残留花纹高度应小于1.5mm 。实验过程中，轮胎充气压力应符合该车技术条件规定，误差不得超过±10kPa 。

2.实验场地

2.1 实验场地应为干燥、平坦且清洁的水泥或沥青路面，任意方向的坡度不大于2%

2.2 实验时风速应不大于5m s

2.3 大气温度在040-℃之间

实验方法：

1. 在实验场地上，画出半径为15m 的圆周1。

2. 接通仪器连线并开机预热至工作温度2。

3. 实验开始前，汽车以侧向加速度为23m s 的相应车速沿画定的圆周行驶500m 以使轮胎升温。

4. 驾驶员操纵汽车以最低稳定车速沿所画圆周行驶，此时转向盘得转角为

sw0δ；测定车速0u 以及横摆角速度0r ω。由于车速很低，离心力很小，轮胎侧偏角忽略不计。保持转向盘转角sw0δ不变条件下，令汽车缓慢连续而均匀的加速（纵向加速度不得超过20.25m s ），直至汽车的侧向加速度达到26.5m s

（或受发动机功率限制而所能达到的最大侧向加速度、或汽车出现不稳状态）为止。纪录整个过程。

5. 实验按向左转和向右转两个方向进行，每个方向实验三次。每次实验开始时车身应处于正中位置。

实验数据处理：

1. 连续测量车速u 与横摆角速度r ω值，根据瞬时的u 与r ω值，按公式

,y r r u R a u ωω==求出相应的R 与y a 值，根据数据画出0y R R a -曲线

2. 根据求得半径R 换算出前、后轮侧偏角之差1201157.3L R R αα⎡⎤-=-⎢⎥⎣⎦

。式

中12,αα为前、后轴侧偏角(°)；L 为轴距（m ）3；R 为转弯半径（m ）；

0R 为起始转弯半径（m ）

。据此作出12()y a αα--曲线 3. 根据采集的数据画出车身侧倾角r Φ与侧向加速度y a 的曲线

注：1.由于场地所限，我们所画圆的半径为12m

2. 在安装垂直陀螺仪时应装在车辆重心位置，垂直陀螺轴线与车辆Z 轴线重合或平行。

3. 此实验车L=3.29m

思考题：1. 实验车的稳态转向特性属于哪一种？如何判断汽车操纵稳定性的好坏？

2. 举出三种表示汽车稳态转向特性的方法，并说明汽车重心前后位置和内、外轮负荷转移如何影响稳态转向特性？