《汽車理論課件汽車的操縱穩(wěn)定性【一類教資】》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《汽車理論課件汽車的操縱穩(wěn)定性【一類教資】（30頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、 汽車的操縱穩(wěn)定性是指在駕駛者不感到過分緊張、疲勞汽車的操縱穩(wěn)定性是指在駕駛者不感到過分緊張、疲勞的情況下，汽車能遵循駕駛者通過轉(zhuǎn)向系統(tǒng)及轉(zhuǎn)向車輪給定的情況下，汽車能遵循駕駛者通過轉(zhuǎn)向系統(tǒng)及轉(zhuǎn)向車輪給定的方向行駛，且當遭遇外界干擾時，汽車能抵抗干擾而保持的方向行駛，且當遭遇外界干擾時，汽車能抵抗干擾而保持穩(wěn)定行駛的能力。穩(wěn)定行駛的能力。汽車的操縱穩(wěn)定性是汽車汽車的操縱穩(wěn)定性是汽車主動安全性主動安全性的重要評價指標。的重要評價指標。第五章汽車的操縱穩(wěn)定性返回目錄返回目錄1蒼柏課資第一節(jié) 概述 本節(jié)將介紹汽車操縱穩(wěn)定性包含的內(nèi)容、車輛坐本節(jié)將介紹汽車操縱穩(wěn)定性包含的內(nèi)容、車輛坐標系、轉(zhuǎn)向盤角階躍輸

2、入下的時域響應(yīng)特性等。標系、轉(zhuǎn)向盤角階躍輸入下的時域響應(yīng)特性等。本節(jié)還將介紹操縱穩(wěn)定性的研究方法及試驗評價本節(jié)還將介紹操縱穩(wěn)定性的研究方法及試驗評價方法。方法。第五章 汽車的操縱穩(wěn)定性返回目錄返回目錄2蒼柏課資 汽車在轉(zhuǎn)向盤輸入或外界干擾輸入下的側(cè)向運動響應(yīng)汽車在轉(zhuǎn)向盤輸入或外界干擾輸入下的側(cè)向運動響應(yīng)隨時間而變化的特性稱為隨時間而變化的特性稱為時域響應(yīng)特性時域響應(yīng)特性。轉(zhuǎn)向盤輸入有角位移輸入和力矩輸入。轉(zhuǎn)向盤輸入有角位移輸入和力矩輸入。外界干擾輸入主要是指側(cè)向風(fēng)和路面不平產(chǎn)生的側(cè)向外界干擾輸入主要是指側(cè)向風(fēng)和路面不平產(chǎn)生的側(cè)向力。力。第一節(jié) 操縱穩(wěn)定性概述一、操縱穩(wěn)定性包含的內(nèi)容3蒼柏課資1

3、.轉(zhuǎn)向盤角階躍輸入下的響應(yīng)穩(wěn)態(tài)響應(yīng)穩(wěn)態(tài)響應(yīng)瞬態(tài)響應(yīng)瞬態(tài)響應(yīng) 橫擺角速度增益橫擺角速度增益轉(zhuǎn)向靈敏度。轉(zhuǎn)向靈敏度。評價參量評價參量 反應(yīng)時間。反應(yīng)時間。橫擺角速度波動的橫擺角速度波動的無阻尼圓頻率。無阻尼圓頻率。評價參量評價參量第一節(jié) 操縱穩(wěn)定性概述操縱穩(wěn)定性包含的內(nèi)容操縱穩(wěn)定性包含的內(nèi)容4蒼柏課資 轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角正弦輸轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角正弦輸入下，頻率由入下，頻率由0變變化時，汽車橫擺角速化時，汽車橫擺角速度與轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角的振度與轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角的振幅比及相位差的變化幅比及相位差的變化規(guī)律。規(guī)律。共振峰頻率。共振峰頻率。共振時振幅比。共振時振幅比。相位滯后角。相位滯后角。穩(wěn)態(tài)增益。穩(wěn)態(tài)增益。評價參量評價參量第一節(jié)

4、 操縱穩(wěn)定性概述2.橫擺角速度頻率響應(yīng)特性操縱穩(wěn)定性包含的內(nèi)容操縱穩(wěn)定性包含的內(nèi)容5蒼柏課資3.轉(zhuǎn)向盤中間位置操縱穩(wěn)定性 轉(zhuǎn)向靈敏度。轉(zhuǎn)向靈敏度。轉(zhuǎn)向盤力特性。轉(zhuǎn)向盤力特性。轉(zhuǎn)向功靈敏度。轉(zhuǎn)向功靈敏度。評價參量評價參量第一節(jié) 操縱穩(wěn)定性概述 轉(zhuǎn)向盤力輸入轉(zhuǎn)向盤力輸入下的時域響應(yīng)。下的時域響應(yīng)?；卣笫Ｓ鄼M擺角回正后剩余橫擺角速度與剩余橫擺角。速度與剩余橫擺角。達到剩余橫擺角速達到剩余橫擺角速度的時間。度的時間。評價參量評價參量4.回正性操縱穩(wěn)定性包含的內(nèi)容操縱穩(wěn)定性包含的內(nèi)容 轉(zhuǎn)向盤小轉(zhuǎn)角、低頻轉(zhuǎn)向盤小轉(zhuǎn)角、低頻正弦輸入下，汽車高速正弦輸入下，汽車高速行駛時的操縱穩(wěn)定性。行駛時的操縱穩(wěn)定性。6

5、蒼柏課資車型車型最小轉(zhuǎn)向半徑最小轉(zhuǎn)向半徑/m（左（左/右）右）Audi A45.6/5.6（軸距（軸距2650 mm）寶馬寶馬520i5.65/5.65（軸距（軸距2830 mm）雷克薩斯雷克薩斯LS4305.4/5.3（軸距（軸距2925 mm）一些常見車型的最小轉(zhuǎn)向半徑一些常見車型的最小轉(zhuǎn)向半徑評價參量：最小轉(zhuǎn)向半徑。評價參量：最小轉(zhuǎn)向半徑。第一節(jié) 操縱穩(wěn)定性概述5.轉(zhuǎn)向半徑操縱穩(wěn)定性包含的內(nèi)容操縱穩(wěn)定性包含的內(nèi)容7蒼柏課資 評價轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤輕便評價轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤輕便程度的特性。程度的特性。包括原地轉(zhuǎn)向輕便性、包括原地轉(zhuǎn)向輕便性、低速行駛轉(zhuǎn)向輕便性和高低速行駛轉(zhuǎn)向輕便性和高速行駛轉(zhuǎn)向輕便性。速行

6、駛轉(zhuǎn)向輕便性。轉(zhuǎn)向力。轉(zhuǎn)向力。轉(zhuǎn)向功。轉(zhuǎn)向功。目前部分轎車上使用的電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（目前部分轎車上使用的電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（EPS），），能很好地兼顧各種車速下行駛時的轉(zhuǎn)向輕便性。能很好地兼顧各種車速下行駛時的轉(zhuǎn)向輕便性。評價參量評價參量第一節(jié) 操縱穩(wěn)定性概述6.轉(zhuǎn)向輕便性操縱穩(wěn)定性包含的內(nèi)容操縱穩(wěn)定性包含的內(nèi)容8蒼柏課資直線行駛性直線行駛性轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角和（累計值）轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角和（累計值）側(cè)向風(fēng)敏感性側(cè)向風(fēng)敏感性路面不平敏感性路面不平敏感性側(cè)向偏移側(cè)向偏移評價參量評價參量評價參量評價參量第一節(jié) 操縱穩(wěn)定性概述7.直線行駛性能操縱穩(wěn)定性包含的內(nèi)容操縱穩(wěn)定性包含的內(nèi)容9蒼柏課資 蛇行性能蛇行性能 移線性

7、能移線性能 雙移線性能雙移線性能回避障礙性能回避障礙性能 轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角、轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角、轉(zhuǎn)向力、側(cè)向加速度、橫力、側(cè)向加速度、橫擺角速度、側(cè)偏角、擺角速度、側(cè)偏角、車速等。車速等。在汽車性能參數(shù)里，往往以應(yīng)急性能給出。在汽車性能參數(shù)里，往往以應(yīng)急性能給出。主要包括：蛇行繞樁速度（滿載主要包括：蛇行繞樁速度（滿載/空載）、空載）、緊急變線速度（滿載緊急變線速度（滿載/空載）。空載）。評價參量評價參量第一節(jié) 操縱穩(wěn)定性概述8.典型行駛工況性能操縱穩(wěn)定性包含的內(nèi)容操縱穩(wěn)定性包含的內(nèi)容10蒼柏課資 三輛轎車在做三輛轎車在做蛇形繞樁性能對蛇形繞樁性能對比測試。比測試。第一節(jié) 操縱穩(wěn)定性概述11蒼柏課資第一

8、節(jié) 操縱穩(wěn)定性概述12蒼柏課資汽車在繞樁（轉(zhuǎn)向）時車身總有一定的傾斜汽車在繞樁（轉(zhuǎn)向）時車身總有一定的傾斜第一節(jié) 操縱穩(wěn)定性概述13蒼柏課資有些轎車的車身側(cè)傾比較嚴重有些轎車的車身側(cè)傾比較嚴重第一節(jié) 操縱穩(wěn)定性概述14蒼柏課資車身外傾車身外傾駕駛艙內(nèi)傾駕駛艙內(nèi)傾設(shè)計的理念是駕設(shè)計的理念是駕駛艙永不傾斜駛艙永不傾斜第一節(jié) 操縱穩(wěn)定性概述15蒼柏課資第一節(jié) 操縱穩(wěn)定性概述16蒼柏課資車型車型緊急變線速度緊急變線速度/（km h1）（空載）（空載）新雅閣新雅閣97.3 馬自達馬自達6120 Audi A4124.9 Audi A8131.6一些常見轎車的緊急變線速度一些常見轎車的緊急變線速度第一節(jié)

9、操縱穩(wěn)定性概述操縱穩(wěn)定性包含的內(nèi)容操縱穩(wěn)定性包含的內(nèi)容17蒼柏課資第一節(jié) 操縱穩(wěn)定性概述蛇形繞樁測試蛇形繞樁測試（視頻）（視頻）18蒼柏課資第一節(jié) 操縱穩(wěn)定性概述蛇形繞樁測試蛇形繞樁測試（視頻）（視頻）19蒼柏課資第一節(jié) 操縱穩(wěn)定性概述蛇形繞樁測試蛇形繞樁測試（視頻）（視頻）20蒼柏課資第一節(jié) 操縱穩(wěn)定性概述蛇形繞樁測試蛇形繞樁測試（視頻）（視頻）21蒼柏課資極限側(cè)向加速度極限側(cè)向加速度抗側(cè)翻能力抗側(cè)翻能力極限車速極限車速 回至原來路徑回至原來路徑所需時間所需時間評價參量評價參量評價參量評價參量評價參量評價參量 圓周行駛極限圓周行駛極限側(cè)向加速度側(cè)向加速度第一節(jié) 操縱穩(wěn)定性概述9.極限行駛能力

10、 發(fā)生側(cè)滑時的發(fā)生側(cè)滑時的控制能力控制能力操縱穩(wěn)定性包含的內(nèi)容操縱穩(wěn)定性包含的內(nèi)容22蒼柏課資第一節(jié) 操縱穩(wěn)定性概述1.車輛坐標系二、車輛坐標系與轉(zhuǎn)向盤角階躍輸入下的時域響應(yīng)23蒼柏課資 汽車直線行駛時，急速轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤至某一轉(zhuǎn)角時，停止轉(zhuǎn)汽車直線行駛時，急速轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤至某一轉(zhuǎn)角時，停止轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤并維持此轉(zhuǎn)角不變，即給汽車以動轉(zhuǎn)向盤并維持此轉(zhuǎn)角不變，即給汽車以轉(zhuǎn)向盤角階躍輸入轉(zhuǎn)向盤角階躍輸入。時間時間 t轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角第一節(jié) 操縱穩(wěn)定性概述2.穩(wěn)態(tài)響應(yīng)特性 轉(zhuǎn)向盤角階躍輸入經(jīng)短暫時間后，汽車進入等速圓周行駛，轉(zhuǎn)向盤角階躍輸入經(jīng)短暫時間后，汽車進入等速圓周行駛，稱為轉(zhuǎn)向盤角階躍輸入下進入的穩(wěn)

11、態(tài)響應(yīng)。稱為轉(zhuǎn)向盤角階躍輸入下進入的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)。sw024蒼柏課資不足轉(zhuǎn)向不足轉(zhuǎn)向 ；中性轉(zhuǎn)向中性轉(zhuǎn)向 不變；不變；過多轉(zhuǎn)向過多轉(zhuǎn)向 。穩(wěn)態(tài)響應(yīng)特性有三種類型穩(wěn)態(tài)響應(yīng)特性有三種類型第一節(jié) 操縱穩(wěn)定性概述auRauRauR25蒼柏課資 轉(zhuǎn)向盤角階躍輸轉(zhuǎn)向盤角階躍輸入前后，入前后，直線行駛與直線行駛與等速圓周行駛這兩個等速圓周行駛這兩個穩(wěn)態(tài)運動之間的過渡穩(wěn)態(tài)運動之間的過渡過程是一種瞬態(tài)，相過程是一種瞬態(tài)，相應(yīng)的瞬態(tài)運動響應(yīng)稱應(yīng)的瞬態(tài)運動響應(yīng)稱為為轉(zhuǎn)向盤角階躍輸入轉(zhuǎn)向盤角階躍輸入下的瞬態(tài)響應(yīng)下的瞬態(tài)響應(yīng)。第一節(jié) 操縱穩(wěn)定性概述3.瞬態(tài)響應(yīng)特性26蒼柏課資 1）時間上的滯后）時間上的滯后瞬態(tài)響應(yīng)的評價指

12、標瞬態(tài)響應(yīng)的評價指標第一節(jié) 操縱穩(wěn)定性概述2）執(zhí)行上的誤差）執(zhí)行上的誤差（r1/r0）100 稱為超調(diào)量稱為超調(diào)量3）橫擺角速度的波動）橫擺角速度的波動 波動的波動的 2/T,取取決于汽車的結(jié)構(gòu)參數(shù)決于汽車的結(jié)構(gòu)參數(shù) 4）進入穩(wěn)態(tài)所經(jīng)歷）進入穩(wěn)態(tài)所經(jīng)歷的時間的時間27蒼柏課資將汽車作為開路控制系統(tǒng)將汽車作為開路控制系統(tǒng)人人汽車系統(tǒng)作為閉路系統(tǒng)汽車系統(tǒng)作為閉路系統(tǒng)第一節(jié) 操縱穩(wěn)定性概述三、操縱穩(wěn)定性的研究方法28蒼柏課資 通過儀器測出橫擺角通過儀器測出橫擺角速度、側(cè)向加速度、側(cè)速度、側(cè)向加速度、側(cè)傾角及轉(zhuǎn)向力。傾角及轉(zhuǎn)向力。讓試驗評價人員根讓試驗評價人員根據(jù)試驗時自己的感覺據(jù)試驗時自己的感覺進行評價。進行評價。人人汽車閉路系統(tǒng)汽車閉路系統(tǒng)第一節(jié) 操縱穩(wěn)定性概述四、操縱穩(wěn)定性的兩種試驗評價方法開路系統(tǒng)開路系統(tǒng)主觀評價法主觀評價法客觀評價法客觀評價法29蒼柏課資下一節(jié)下一節(jié)第一節(jié) 操縱穩(wěn)定性概述本節(jié)內(nèi)容結(jié)束30蒼柏課資