汽車操縱穩(wěn)定性實驗指導(dǎo)書

書一、實驗?zāi)康脑囅到y(tǒng)的安裝調(diào)試、基本實驗方法并學(xué)會數(shù)據(jù)處理和運用理論知識對汽車操縱穩(wěn)定性研究、評價。以培養(yǎng)學(xué)生解決實際工程問題的能力。二、實驗的主要內(nèi)容采集測量變量及參數(shù)三、實驗設(shè)備和工具汽車方向盤轉(zhuǎn)角——力矩傳感器汽車操縱穩(wěn)定性數(shù)據(jù)采集和分析儀小型客車一輛測定汽車在道路上進(jìn)行轉(zhuǎn)向行駛時，駕駛員作用在方向盤上的力矩和方向盤轉(zhuǎn)角的變化關(guān)系評價汽車的轉(zhuǎn)向操縱性能五、驗方法和步驟試驗場地應(yīng)為干燥、平坦而清潔的水泥或柏油路面。任意方向上的坡度不大于2％。在試驗場地上，用明顯顏色畫出雙紐線路徑(圖1)，雙紐線軌跡的極坐標(biāo)方程為：雙紉線的最小曲率半徑(m)應(yīng)按試驗汽車的最小轉(zhuǎn)彎半徑(m)乘以倍，并圓整到當(dāng)試驗汽車軸距大于時，為車寬一半加50cm，當(dāng)試驗汽車軸距小于或等于2m時，為車寬2．2汽車以低速直線滑行，駕駛員松開方向盤，停車后，記錄方向盤中間位置及方向盤滿三周。．?dāng)?shù)據(jù)處理六、實驗報告主要內(nèi)容及要求參數(shù)方向盤最大作用力矩方向盤最大作用力方向盤作用功單位NMNNM數(shù)值根據(jù)測量數(shù)據(jù)繪制M—θ曲線(參見圖2)七、實驗注意事項在記錄時間內(nèi)，保持車速穩(wěn)定及不準(zhǔn)撞倒標(biāo)樁。一、實驗?zāi)康捻椖抗餐u價汽車的操縱穩(wěn)定性。二、實驗的主要內(nèi)容了解測試系統(tǒng)的組成和測試原理，汽車穩(wěn)態(tài)回轉(zhuǎn)響應(yīng)實驗的數(shù)據(jù)的實時采集和處理。采集測量變量及參數(shù)汽車側(cè)向加速度；汽車橫擺角速度；三、實驗設(shè)備和工具汽車操縱穩(wěn)定性數(shù)據(jù)采集和分析儀小型客車一輛與汽車?yán)@自身Z軸的轉(zhuǎn)動角速度，并計算汽車圓周行駛中的瞬態(tài)轉(zhuǎn)彎半徑，評價汽車的轉(zhuǎn)五、實驗方法和步驟在試驗場地上，用明顯顏色畫出半徑為15m的圓周。2．試驗開始之前，駕駛員操縱汽車以最低穩(wěn)定速度滑所畫圓周行駛，待汽車后部中點能固定方向盤不動，停車并開始記錄，記下各變量的零點。度達(dá)到4m／s2(或受發(fā)動機(jī)功率限制而所能達(dá)到的最大側(cè)向加速度、或汽車出現(xiàn)不穩(wěn)定狀態(tài))為止、記錄整個過程。六、實驗報告主要內(nèi)容及要求試驗數(shù)據(jù)處理及結(jié)果表達(dá)RR。與側(cè)向加速度a關(guān)系曲線根據(jù)記錄的橫擺角速度及汽車側(cè)向加速度，用下式計算各點的轉(zhuǎn)彎半徑；a參數(shù)轉(zhuǎn)彎半徑m轉(zhuǎn)彎半徑比七、實驗注意事項胎至少應(yīng)經(jīng)過200km正常行駛的磨合。如試驗時使用舊輪胎，試驗終了時，殘留花紋的高一、實驗?zāi)康暮驮u價汽車從曲線行駛自行回復(fù)到直線行駛的能力。二、實驗的主要內(nèi)容機(jī)上計算和處理實驗數(shù)據(jù)，對汽車的回正性能作出客觀評價。三、實驗設(shè)備和工具汽車方向盤轉(zhuǎn)角——力矩傳感器汽車操縱穩(wěn)定性數(shù)據(jù)采集和分析儀2．實驗車輛小型客車一輛向系統(tǒng)的設(shè)計有密切的關(guān)系。通過汽車回正的過度過程分析操縱穩(wěn)定性其他試驗項目一起，共同評價汽車操縱穩(wěn)定性。五、實驗方法和步驟試驗方法時間坐標(biāo)(橫坐標(biāo))的原點。計算如下評價指標(biāo)：4．1穩(wěn)定時間(回正時間)及殘留橫擺角速度；六、實驗報告主要內(nèi)容及要求的計算1．1穩(wěn)定時間(回正時間)及殘留橫擺角速度從時間坐標(biāo)原點開始，到汽車橫擺角速度達(dá)到某一數(shù)值(包括零值)并保持不變止，這一段時間定為穩(wěn)定時間(回正時間)，到達(dá)穩(wěn)定時刻的橫擺角速度則稱為殘留橫擺角速度。穩(wěn)定時間(回正時間)用下式計算：式中：t——穩(wěn)定時間(回正時間)，s；。橫擺角速度超調(diào)量是橫擺角速度響應(yīng)第一個峰值超過穩(wěn)態(tài)值的部分與穩(wěn)態(tài)值之比，(見圖A1)用下式計算：Ai——橫擺角速度響應(yīng)曲線的波峰(見圖A1)；n——橫擺角速度響應(yīng)曲線的波峰個數(shù)。圖A1橫擺角速度時間歷程Ai——第一個波峰值(見圖A1)。參數(shù)左轉(zhuǎn)右轉(zhuǎn)穩(wěn)定時間S殘留橫擺角速度°／s；橫擺角速度超調(diào)量%橫橫擺角速度自然頻率相對阻尼系數(shù)Z七、實驗注意事項Z2．包括傳感器及記錄儀器在內(nèi)的整個測量系統(tǒng)頻帶寬度為0~3H。Z量的變量：汽車前進(jìn)速度；方向盤轉(zhuǎn)角；汽車橫擺角速度。件a.試驗汽車應(yīng)是裝備齊全的汽車。試驗前對前輪定位參數(shù)、轉(zhuǎn)向系、懸架系進(jìn)行檢查。一、實驗?zāi)康牧私夂驼莆掌囖D(zhuǎn)向瞬態(tài)響應(yīng)實驗的基本原理和實驗方法，通過實驗數(shù)據(jù)的處理和計算培養(yǎng)運用理論知識解決汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)設(shè)計過程遇到的實際工程問題能力。二、實驗的主要內(nèi)容車的瞬態(tài)響應(yīng)過程，用數(shù)據(jù)處理專用軟件在通用計算機(jī)上進(jìn)行實驗數(shù)據(jù)分析與計算。三、實驗設(shè)備和工具測量儀器2．汽車操縱穩(wěn)定性數(shù)據(jù)采集和分析儀在汽車直線行駛時，通過對方向盤輸入轉(zhuǎn)角脈沖以模擬汽車在受到外力時自動維持直線響應(yīng)過程，評價汽車的動態(tài)特性。五、實驗方法和步驟線行駛位置)。然后給方向盤一個三角脈沖轉(zhuǎn)角輸人(見圖1)。試驗可向左(或向右)轉(zhuǎn)動方向盤，并迅速轉(zhuǎn)回原處保持不動，記錄全部過程，直至汽車回復(fù)到直線行駛位置。方向盤轉(zhuǎn)角輸人脈寬為~秒，其最大轉(zhuǎn)角應(yīng)使本次試驗過渡過程中最大側(cè)向加速度為2~3m/s2。記錄時間內(nèi)，保持車速不變。4．試驗數(shù)據(jù)處理與結(jié)果表達(dá)在專門的信號處理設(shè)備或用數(shù)據(jù)處理專用軟件在通用計算機(jī)上進(jìn)行幅頻特性與相頻特六、實驗報告主要內(nèi)容及要求結(jié)果表達(dá)如圖2所示(圖2橫坐標(biāo)為對數(shù)坐標(biāo)，亦可采用線性坐標(biāo))，橫坐標(biāo)值應(yīng)為0~3HZ。γ/θs-1α(°)參參相位滯后備注