汽车系统动力学复习资料5资料

5 车辆操纵稳定性汽车操纵稳定性的定义：在驾驶员不感觉过分紧张、疲劳的条件下，汽车能按照驾驶员通过转向系及转向车轮给定的方向行驶，且当受到外界干扰时，汽车能抵抗干扰而保持稳定行驶的能力。意义 ：操纵方便性、高速安全性行驶方向 ：直线、转弯干扰 ：路不平、侧风、货物或乘客偏载汽车系统坐标系及运动形式汽车操纵稳定性输入、输出输入：转向盘角度输入。响应：时域响应、频域响应。汽车时域响应分为稳态响应和瞬态响应。1、转向盘角阶跃输入下进入的稳态响应：等速直线行驶，急剧转动转向盘，然后维持转角不变，即对汽车施以转向盘角阶跃输入，汽车经短暂的过渡过程后进入等速圆周行驶工况。2、转向盘角阶跃输入下的瞬态响应：等速直线行驶和等速圆周行驶两个稳态运动之间的过渡过程所对应的瞬间运动响应。稳态响应特性分类：不足转向、中性转向、过度转向。转向盘保持一个固定转角不变，缓慢加速或以不同车速等速行驶时，不足转向的汽车转向半径逐渐增大，中性转向的汽车转向半径不变，而过度转向的汽车转向半径逐渐减小。驾驶员 ---汽车闭环系统汽车时域响应：把汽车作为开环控制系统的控制特性。驾驶员－汽车系统闭环控制系统：在汽车行驶过程中，驾驶员根据需要，操纵转向盘使汽车做转向运动。路面的凹凸不平、侧风、偏载等干扰因素会影响汽车的行驶。驾驶员则根据道路、交通等情况，通过眼、手及身体感知的汽车运动状况（输出参数） ，经过头脑的分析、判断（反馈），修正其对转向盘的操纵。如此不断地反复循环，使汽车能稳定行驶。汽车操纵稳定性的评价方法1、客观评价法：通过道路试验，用测试仪器测量转向时的汽车系统的物理参数。试验项目：(1)、蛇形试验：评价汽车的随动性、收敛性、方向操纵轻便性和事故可避性等。(2)、响应试验 (转向盘转角阶跃输入)转向瞬态：评价汽车的动态特性。(3)、转向瞬态响应试验(转向盘转角脉冲输入)：评价汽车的动态特性。(4)、转向回正性能试验：评价汽车从曲线行驶自行回复到直线行驶的过渡过程和能力。(5) 、转向轻便性试验：通过测定汽车在低速大转角时的转向轻便性，来评价驾驶员操纵汽车转向盘的轻重程度。(6)、稳态回转试验。(固定转向盘转角连续加速、定转弯半径法等。) 常用测试仪器：(1)、五轮仪或非接触式车速仪：测定车速、时间。(2)、转向盘测力计：转向盘作用转矩、转角。(3)、加速度计：测定汽车作曲线行驶时的侧向和纵向加速度。(4)、角速度陀螺仪：汽车横摆角速度。(5...