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5.1~5.2平顺性

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ADAMS CAR不同轮胎模型的整车平顺性分析实例

ADAMS CAR不同轮胎模型的整车平顺性分析实例

ADAMS/CAR不同轮胎模型的整车平顺性分析实例在相同条件下，对使用不同轮胎模型的整车模型进行平顺性仿真。

仿真结束后，在后处理模块获得汽车底盘质心处x 、y 、z 三个轴向的加速度曲线。

为了确定路面引起汽车振动所在的频率范围，还需获取相应的加速度功率谱密度。

最后，求加速度加权均方根值，评价振动对人体的影响。

目录第一章、参考资料 (1)第二章、建模说明 (5)一、生成5.2.1前轮胎模型 (5)二、生成5.2.1后轮胎模型 (9)三、生成其他三个轮胎模型 (10)四、生成整车模型 (12)第三章、仿真分析 (16)一、平顺性仿真概述 (16)二、随机路面生成 (16)三、平顺性仿真条件设置 (16)四、仿真过程 (17)第四章、结果分析 (19)一、概述 (19)二、操作说明 (20)三、同等条件下，不同轮胎模型的汽车平顺性比较 (27)四、同等条件下，不同车速的汽车平顺性比较 (34)五、同等条件下，不同路面的汽车平顺性比较 (37)第一章、参考资料在ADAMS虚拟样机仿真软件中按照实际使用情况可将轮胎模型分为操作性分析轮胎模型、耐久性分析即3D接触分析轮胎模型以及摩托车用轮胎模型三大类。

由于本文中主要研究的是轮胎与路面间垂直力所引起的冲击振动情况，故应选用操纵性分析轮胎模型，其使用的是point follower的方式来计算轮胎由于路面不平激励所引起的垂直力。

在操纵性分析轮胎模型组中提供了MF-tyre、Pacejka ’89、Pacejka ’94、PAC2002、Fiala、5.2.1以及UA等轮胎模型，用户可以根据实际需要对模型数据进行修改。

通过修改软件自带的轮胎模型文件来生成轮胎模型能够保证车辆仿真要求的一致性，从而保证仿真结果的可靠性。

第二章、建模说明一、生成5.2.1前轮胎模型为建立轮胎模型，需先将acar共享文件中需要的轮胎数据复制到个人文件夹，本文进行汽车平顺性分析，适用于平顺性分析的轮胎模型有MF-tyre、Pacejka ’89、Pacejka ’94、PAC2002、Fiala、5.2.1以及UA等轮胎模型，本文选取4种类型：521_equation、mdi_fiala01、mdi_pac94、uat。

(完整版)整车标定技术规范

(完整版)整车标定技术规范

整车EMS系统标定验收技术规范1 范围本标准规定了汽车EMS 系统标定评价条件、验收项目、验收方法、验收标准和验收评价结果处理。

本标准适用于除混合动力、纯电动的新能源汽车外其他装有发动机控制单元的所有福田汽车的标定数据验收。

2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。

凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB 18352.3 轻型汽车污染物排放限值及测量方法（中国Ⅲ、Ⅳ阶段）GB 14762 重型汽车用汽油发动机与汽车排气污染物排放限值及测量方法（中国Ⅲ、Ⅳ阶段）GB 17691 车用压燃式、气体燃料点燃式发动机与汽车排气污染物排放限值及测量方法（中国Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ阶段）GB 18285 点燃式发动机汽车排气污染物排放限值及测量方法（双怠速及简易工况法）HJ 437 车用压燃式、气体燃料点燃式发动机与汽车车载诊断（OBD）系统技术要求3 术语和定义3.1 EMSEngine Management System，发动机管理系统，或称发动机电控系统。

3.2 冷机起动经过一定时间静置后，冷却液温度与环境温度、机油温度温差小于2 ℃状态下的起动试验。

3.3 热机起动经过一段时间油门操作或驾驶运转后，冷却液温度高于70 ℃或达到热平衡的状态下的起动试验。

3.4 起动时间压燃式发动机和点燃式发动机的EMS对于起动时间分别规定如下：对于压燃式发动机：起动机接通后，发动机能自行运转期间，转速从到目标怠速的时间；——对于点燃式发动机：从蓄电池电压开始下降发动机转速达到500 rpm 的时间。

3.5 怠速超调怠速时发动机转速无规律的随机变化超过目标转速± 30 rpm 或具有发散性的偏离目标怠速。

3.6 怠速波动怠速转速反复偏离目标转速。

汽车的平顺性--(路面谱)

汽车的平顺性--(路面谱)
−W
⎛n⎞ −1 Gq (n) = Gq (n0 )⎜ ⎟ ，其中n0 = 0.1m ⎜n ⎟ ⎝ 0⎠ Gq (n0 )参考空间频率下的功率谱密度 路面不平度系数，通常取w = 2
按路面功率谱密度把路面按不平度分为8级，A~H
⎛ n ⎞ ⎟ G q ( n ) = G q ( n 0 )⎜ ⎜ n ⎟ ⎝ 0 ⎠
Gq ( f ) = lim
Δf →0
Δf
1 1 = lim = lim = Gq (n) Δn →0 uΔn Δn →0 Δn u u
空间谱转化为时间频率谱
10
2
10
0
10
-2
时间频率f
10
-4
10
-6
H G F E D C B A
PSD [m2 /Hz]
10
-8
10
-10
10
-1
10
0
10
1
空间频率n
功率谱的物理意义是单位频带内的功率(均方值) Δn 2 σ q − Δn即为路面谱在Δn频带内包含的功率;
Δn →0 2 σ q − Δn 2 σ q − Δn

Gq (n) = lim
2 σ q − Δn
能量守恒
2 σ q − Δn
2 车速u下, Δn频带对应的时间频率频带Δf (= uΔn)包含的功率仍为σ q − Δn
路面等级 G q (n o )×10 -6 m 2／m -1 n o ＝0.1m -1 下限 几何平均值 上限 32 16 8 128 64 32 512 256 128 2048 1024 512 8192 4096 2048 32768 16384 8192 131072 65536 32768 524288 131072 262144

汽车平顺性脉冲输入试验标准

汽车平顺性脉冲输入试验标准

汽车平顺性脉冲输入试验标准作者:日期: 2汽车平顺性脉冲输入试验规范2012-12-20 发布2012-12-25 实施本标准编写格式符合 GB/T 1.1-2009标准规定。

修 订情况汽车平顺性脉冲输入试验规范1. 范围本标准为汽车平顺性脉冲输入试验提供依据。

本标准适用于公司设计、生产的整车产品，其它可参照执行。

2. 引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。

凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T 12534 汽车道路试验方法通则；GB/T 4970-2009 汽车平顺性试验方法3. 试验条件3.1试验道路应平直，长度足够按要要求稳定车速；3.2试验仪器采样频率不低于200Hz。

3.3其它试验条件满足GB/T 12534《汽车道路试验方法通则》与GB/T 4970-2009《汽车平顺性试验方法》的要求。

4. 试验内容与方法4.1制作一个三角形凸块，形状尺寸如图所示：H:轿车及MPV为40mm城市型SUV（X5）为60mm越野车（X6、X8、X9）为80mmB:按需而定，但必须大于轮宽。

也可用其它形状凸块，如路政常用的减速坎，试验报告中需绘制其截面图。

4.2加速度传感器布置在驾驶员座椅、后排座椅上及这些座椅底部的地坂上。

4.3将凸块放置在试验道路中间并与车辆行驶方向垂直。

试验时汽车以规定车速匀速通过凸块。

在汽车通过凸块前50m应稳住车速，在汽车前轮到达凸块前开始记录，待汽车驶过凸块并冲击响应消失后停止记录。

4.4 试验车速为10km/h、20km/h、30km/h、40km/h、50km/h、60km/h，每种车速进行8 次试验。

5. 试验数据处理5.1用最大的（绝对值）加速度响应azmax与车速v的关系曲线即车速特性azmax—v评价。

5.2取8次试验数据的算术平均值为该车速的试验结果，将结果计入表1中：测试项目测量结果azmax平均速度km/h102030405060驾驶员座椅驾驶员座椅处地板左侧后排座椅左侧后排座椅处地板XX车型平顺件脉冲输入T-驾飙员飓椅-■■驾驶员哑椅良;也饭-左们后排座椅—r「.EHd节补沖我10 20 30 40 50 60词验车速km/hO4-xeEIMIe.O115352。

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

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，是指车俩的车速在一左范帀内时，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俩能量的消耗, 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 性改善的一个难题，图1-1说明了汽车平顺性的影响因素之间的关系。

图1・12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 人生理的影响匚输入：1. 车速2.道路不平度振动系统：1. 弹性元件2.阻尼元件 评价抬标：1. 加权加速度均方根值2.撞击悬架限位块图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用是在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。

救护车标准——精选推荐

救护车标准——精选推荐

救护车标准⽬次前⾔ (II)1 范围 (1)2 规范性引⽤⽂件 (1)3 术语和定义 (1)3.1救护车 (1)3.2整备质量 (2)3.3载质量............................................................ 错误！未定义书签。

4车辆类型.............................................................................................................................................................5 要求 (2)5.1性能 (2)5.2电⽓要求 (2)5.3 整车 (4)5.4医疗舱 (6)5.5特种车辆标志灯 (8)6 检测⽅法 (8)6.1内部噪声 (8)6.2加速性能 (9)6.3最⼤爬坡度 (9)6.4最⾼车速 (9)6.5平顺性 (9)6.6 医疗舱装置检测 (9)6.7 安全性能 (9)7 车厢油漆与密封 (9)8 医疗设备 (9)8.1医疗设备规定 (9)8.2医疗设备的要求 (9)8.3 设备清单 (10)9 检验规则 (11)10产品标牌、随带⽂件、运输与贮存 (15)10.1汽车标牌 (15)10.2 说明书 (15)10.3运输 (16)10.4贮存 (16)前⾔本标准由卫⽣部医政司提出。

本标准由中华⼈民共和国卫⽣部批准。

本标准起草单位：卫⽣部国际交流与合作中⼼、卫⽣部国际紧急救援中⼼。

本标准主要起草⼈：吕传柱、李远建、武秀昆、王铁民、冯伯庆、张执⽟、赵明钢、焦雅辉、王健。

救护车1 范围本标准规定了救护车设计、性能、功能、设备及抢救药品的要求及检测⽅法。

本标准适⽤于能够⾄少救治及转运1个⼈的救护车。

2 规范性引⽤⽂件下列⽂件中的条款通过本标准的引⽤⽽成为本标准的条款。

什么是汽车的平顺性？它与那些因素有关？

什么是汽车的平顺性？它与那些因素有关？今天来给大家说说汽车的行驶平顺性。

一说到平顺性，有些人可能会说了，我的车换档平顺，加速顺畅，挺好开的。

所以我的车平顺性很好。

这种说法对吗？什么是汽车的行驶平顺性？汽车在行驶时，对路面不平度的隔振特性，称为汽车的平顺性。

具体来说，就是指汽车在一般行驶速度范围内行驶时，避免因汽车在行驶过程中所产生的振动和冲击，使人感到不舒服、疲劳，甚至损害健康，或者使货物损坏的性能。

由于平顺性主要是根据乘员的舒适程度来评价，所以又称为乘坐舒适性，它是现代高速汽车的主要性能之一。

汽车平顺性的主要内容就是汽车振动系统的动态特性，而汽车的振动极其复杂，老侯愚钝，不能述其一二，只能从实用的角度出发，说说它的评价指标以及影响平顺性的因素。

汽车平顺性评价方法汽车平顺性评价方法大致可分为主观评价法和客观评价法。

都是基于人体对于汽车振动的反应做出的评价。

01主观评价法依靠评价人员乘坐的主观感觉进行评价，其主要考虑人的因素。

进行汽车平顺性主观评价时，由其有经验的驾驶员和乘客组成的专门小组按预定方式驾驶或乘坐一组车辆来主观评价行驶平顺性的水平或特征；然后完成相应的主观评价表，最后综合确定车辆的乘坐舒适性。

现行的主观评价方法主要是模糊层次分析法。

02客观评价法是借助于仪器设备来完成随机振动数据的采集、记录和处理，通过得到相关的分析值与对应的限制指标相比较，作出客观评价。

我国参照国际ISO2631的规定，根据我国的具体情况，制定了《汽车平顺性随机输入试验方法》，通过实验得出的结论是：1评价平顺性的指标主要取决于垂直振动。

通过对人体坐姿受振模型的分析，得出的结论是垂直振动对人的舒适性影响最大。

2货车和轿车、客车用不同的车速特性来评价平顺性。

货车采用“疲劳——降低功效界限”来评价。

疲劳——降低功效界限是指驾驶员承受振动在此极限内时，能准确灵敏的反应，能保持正常驾驶。

它与保持工作效率有关。

轿车和客车采用“舒适降低界限”来评价在此极限内，人体对所暴露的振动环境主观感觉良好，并能顺利完成吃、读、写等动作。

汽车底盘新技术介绍

B、前轮振动——减小车身振动和冲击 减小后轮K、C
C、坏路面———克制车身产生大旳振动 增大K、C
2）车身姿态控制——控制车身过分摇晃
A、转向时车身侧倾控制
——转向传感器检测转角、转速 ——增大K、C
B、制动车身点头控制
——车速传感器、制动开关 ——增大K、C
C、起步车身俯仰控制
——车速传感器、节气门位置传感器 ——增大K、C
本章结束！
4、变速器控制
——控制传动比——驱动转矩
5、离合器控制
——变化离合器旳结合程度——驱动转矩
比较5种控制方式旳优缺陷？
——选择最佳组合
5.5.3 驱动防滑控制系统旳构造构成
ABS/ASR电控单元 ——针对滑移情况S发出控制指令
ASR节气门执行器
底盘新技术：
1、悬架系统新技术 2、无级变速器 3、转向系统新技术 4、ABS系统 5、ASR系统
2）具有最佳旳驾驶舒适性 3）构造相对简朴，批量生产成本比较低
CVT与AT、AMT比较
缺陷：
1）CVT不能实现换空挡，在倒档和起步时还得 有一种自动离合器。
2）金属带无级传动是摩擦传动，存在效率和磨 损问题，它旳工程技术还正在发展之中。
目前只要用于2.5升下列旳小排量发动机车型。
5.4 ABS系统
AMT系统根据汽车旳负荷、路况和驾驶员意图对电磁阀， 执行机构发出指令控制升档和降档、使汽车在发动机动力 性或经济性最佳旳工况或中间多种模式下工作，并调整管 路油压，控制换档感觉愈加平稳、舒适。
缺陷：构造复杂；精度要求高；制造、维修难度大、成本 高、传动效率比较低
5.2.2 机械无级变速器（CVT）
（2）电子控制动力转向系统旳构成、原理

汽车试验学 教学课件 ppt 作者 徐晓美 第5章 汽车基本性能试验

汽车牵引性能试验主要用于确定汽车牵引挂车的 动力性能。 汽车牵引性能试验包括： 1.牵引性能试验 2.最大拖钩牵引力试验
1.牵引性能试验
试验前，在试验汽车上安装车速仪，并用牵引杆连接试验 汽车与负荷拖车，在牵引杆内部安装1只拉力传感器，试 验时要求牵引杆保持水平，其纵向与试验汽车及负荷拖车 的纵向中心平面平行。 试验时，汽车起步，加速换挡至试验需要的挡位，节气门 全开（或喷油泵齿条行程最大），加速至该挡最高车速的 80%左右，负荷拖车施加负荷，在发动机正常使用的转速 范围内，测取5～6个间隔均匀的稳定车速和该车速下的拖 钩牵引力。
如果最高车速的90%达不到100km/h，应取最高车速的90%向下 圆整到5的整数倍的车速作为试验终了车速
➢记录车辆行驶时间
试验应往返进行，每个方向至少进行3次。
5.1.3 加速性能试验
3.试验数据处理
取所有有效试验数据 n 算术平均值 x xi n i1
标准偏差
SD
n
(x xi )2
实时测出消耗的燃油量。 （2）间接：通过测取表征燃油消耗的特征参数
经计算得出消耗的燃油量。 目前间接测量法比较成熟的方法是碳平衡法。
5.2.1 概述
碳平衡法依据的基本原理是质量守恒定律——汽 （柴）油经过发动机燃烧后，排气中碳质量的总 和与燃烧前的燃油中碳质量总和应该相等。 碳平衡法对较复杂行驶工况下的汽车燃油消耗量 测量比较准确。
2.最低稳定车速试验
在汽车驶出试验路段时，立即急速踩下油门踏板， 发动机不应熄火，传动系不应抖动，汽车能够平 稳不停顿地加速，且对应的发动机转速不得下降。 如果这些条件不能满足，则应适当提高试验的车 速，然后重复进行，直到找到满足前述条件的汽 车最低稳定车速。

商用车平顺性随机输入行驶试验规范

商用车平顺性随机输入行驶试验规范编制：校对：审核：批准：前言汽车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。

研究汽车平顺性的主要目的就是控制汽车振动系统的动态特性，使振动的“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。

基于目前我厂只有一套用于测试驾驶员座椅上方振动加速度的测试设备，因此该规范暂时未能完全按照国标GB/T4970－2009中的要求编制，只能结合我司目前的实际情况编制我司商用车平顺性试验规范。

本标准由技术中心提出。

本标准起草单位为技术中心商用车先行技术部。

本标准主要起草人：本规范规定了我公司的商用车平顺性测试规范。

目录一、汽车平顺性名词术语和定义 (1)二、平顺性试验方法 (2)1、试验条件 (3)2、试验仪器和装置 (3)3、试验方法 (4)4、平顺性测试仪器的使用 (4)5、注意事项 (6)三、平顺性测试数据处理 (6)1平顺性评价 (6)2数据处理要求 (6)3试验报告内容 (6)4绘制曲线图 (8)一、汽车平顺性名词术语和定义1基本名词1.1平顺性汽车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。

研究汽车平顺性的主要目的就是控制汽车振动系统的动态特性，使振动的“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。

1.2 舒适性舒适性是指为乘员提供舒适、愉快的乘座环境和方便的操作条件的性能。

舒适性包括：a．平顺性;b．车内噪声;c．空气调节性能（温度、湿度、气流等）;d．乘座环境（活动空间、内部设备、布置、装饰、脚踏板高度、车门及通道宽度等）;e．驾驶操作性能（驾驶操作的轻便性、仪表和信号设备的易辨认性等）。

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A*
A
0.54
0.82
给定轴
目标轴
频率加权函数和轴加权系数
位置 坐标轴名称 频率加权函数 wd wd wk we we we 轴加权系数k 轴加权系数 1.00 1.00 1.00 0.63 0.40 0.20 0.80 0.50 0.40 0.25 0.25 0.40
xs
ys zs rx
座椅支承面
xs、ys 最敏感的频率范
围是0.5～ 围是 ～2Hz。大约在 。大约在3Hz 以下，人体对水平振动比对 以下， 垂直振动更敏感， 垂直振动更敏感，且汽车车 身部分在此频率范围内产生 共振， 共振，故应对水平振动给予 充分重视。 充分重视。
5.2 人体对振动的反应及平顺性的评价指标
（二）舒适性的评价方法 1）频率加权函数 ） 思考：假设在一个方向上作 思考： 用两个不同的振动激励， 用两个不同的振动激励，此 时如何计算人体所能承受的 振动时间？ 振动时间？
5.2 人体对振动的反应及平顺性的评价指标
（一）人体对振动的反应 1）人体的坐姿受振模型 ）
人体受到3个输入点， 人体受到 个输入点， 个输入点 共12个方向的振动作用 个方向的振动作用
5.2 人体对振动的反应及平顺性的评价指标
（一）人体对振动的反应 2）振动参数对人体的影响 ） ISO2631人体对振动反应的 疲劳－降低工效界限” 人体对振动反应的“ ISO2631人体对振动反应的“疲劳－降低工效界限”
= 10−6 m/ s2 。
舒适性评价方法
Law和aw与人的主观感觉之间的关系 加权加速度均方根值a 加权加速度均方根值 w <0.315 0.315～0.63 ～ 0.5 ～1.0 0.8 ～1.6 1.25 ～2.5 >2.0 加权振级L 加权振级 aw 110 110 ～116 114 ～120 118 ～124 112 ～128 126 人的主观感觉 没有不舒适 有一些不舒适 相当不舒适 不舒适 很不舒适 极不舒适
ry rz
靠背
脚
xb yb zb xf yf zf
wc
wd wd wk wk wk
不同轴向、不同频率振动加速度 不同轴向、 影响分析小结
12个轴向不同频率的振动信号 频率加权函数 12个轴向敏感频率的振动信号 轴加权函数 目标轴向敏感频率的12个等效振动信号 数学叠加 目标轴向敏感频率处的总振动信号
80W 2 ( f ) G ( f ) df awi = ∫ i ai 0.5
1 2
应的频率加权函数 wi ( f ) 速度时间历程 awi ( t )。
的滤波网络，得到加权加 的滤波网络，
1 2
1 T 2 awi = ∫ awi ( t ) dt T 0
Wk(f) 特点：低频不敏感，中频敏感，高频不敏感； 特点：低频不敏感，中频敏感，高频不敏感； Wd(f)与We(f)特点：低频敏感，高频不敏感； 特点： 特点 低频敏感，高频不敏感； Wc(f) 特点：中、低频敏感，高频不敏感； 特点： 低频敏感，高频不敏感；
5.2 人体对振动的反应及平顺性的评价指标
第5章 章 汽车的垂向动力学 （平顺性） 平顺性）
主要内容（ 学时 学时） 主要内容（10学时）
5.1平顺性概述 平顺性概述 5.2人体对振动的反应和平顺性的评价指标 人体对振动的反应和平顺性的评价指标 5.3随机过程基础知识 随机过程基础知识 5.4路面不平度统计特性 路面不平度统计特性 5.5车辆的垂向动力学 车辆的垂向动力学
wi ( f j ) =
σi ( f j )
σ i*
频率加权函数的作用？ 频率加权函数的作用？
A
A
A*
B
5.2 人体对振动的反应及平顺性的评价指标
（二）舒适性的评价方法 1）频率加权函数 ）
10
wc、wd、we
1
w( f )
w( f )
wk wk
wk wk wc wd
0.1
0.01 0.1
we
1 10 100
5.1 平顺性概述
（三）平顺性的研究方法
两个特殊环节
研究对象 由弹性元件、 由弹性元件、阻尼 元件，及车身、 元件，及车身、车轮 质量构成的振动系统
输入（激励） 输入（激励） 路面不平度 车速
反馈修 改参数
评价指标 加权加速度均方根值 撞击悬架限位的概率 行驶安全性
输出 车身传至人体的加速度 悬架弹簧的动挠度 车轮与路面间的动载荷
Hale Waihona Puke 客车在设计时对平顺 性的要求有何不同？ 性的要求有何不同？
人体对不同频率的振动敏感程度不同
zs 最敏感的频率范
围是4～ 围是 ～12.5Hz。在4～ 。 ～ 8Hz频率范围，人的内 频率范围， 频率范围 脏器官产生共振； ～ 脏器官产生共振；8～ 12.5Hz频率范围，对人 频率范围， 频率范围 的脊椎系统影响很大。 的脊椎系统影响很大。
5.1 平顺性概述
（一）平顺性概念 保持汽车在行驶过程中乘员 所处的振动环境具有一定舒适 程度和保持货物完好的性能。 程度和保持货物完好的性能。 （二）研究平顺性的原因 车辆振动影响人的舒适性、 车辆振动影响人的舒适性、 工作效能、身体健康； 工作效能、身体健康； 车辆振动影响货物的完整性； 车辆振动影响货物的完整性； 车辆振动影响行驶安全性。 车辆振动影响行驶安全性。
依据我国标准规定
2 aw = (1.4awx ) + (1.4awy ) + awz 2 2 1/ 2
5.2 人体对振动的反应及平顺性的评价指标
（二）舒适性的评价方法 3）舒适性的基本评价法 ） 计算各轴向加权加速度均方根值awi的两种方法 1）滤波网络法 将测得的 ai ( t )通过相 2）频谱分析法 对ai ( t ) 进行频谱分 析，得到功率谱密度 函数 Gai ( f ) 。
5.2 人体对振动的反应及平顺性的评价指标
（二）舒适性的评价方法 4）舒适性的辅助评价法 ） 当峰值系数 > 9时，ISO 2631-1：1997（E）标准规定用加 时 ： （ ） 权加速度4次方根值评价。它能更好地估计偶尔遇到过大的 权加速度 次方根值评价。它能更好地估计偶尔遇到过大的 次方根值评价 脉冲引起的高峰值系数振动对人体的影响。此时采用辅助评 脉冲引起的高峰值系数振动对人体的影响。 振动剂量值。 价方法 —— 振动剂量值。
T a4 (t )dt / m −1.75 VDV = ∫ w s 0 注：峰值系数指加权加速度时间历程的峰值aw ( t ) 与加权加 的比值。 速度均方根值 aw 的比值。
1 4
5.2 人体对振动的反应及平顺性的评价指标
（三）平顺性的评价指标 乘员座椅椅面三个轴向的总加权加速度均方根值—— 乘员座椅椅面三个轴向的总加权加速度均方根值 评价舒适性 车身加权加速度均方根值——评价货物的安全性 评价货物的安全性 车身加权加速度均方根值 悬架弹簧动挠度均方根值——评价悬架部件的可靠性 评价悬架部件的可靠性 悬架弹簧动挠度均方根值 车轮与地面间的动载荷均方根值——评价行驶的安全 评价行驶的安全 车轮与地面间的动载荷均方根值 性 思考：为何各评价指标中都采用均方根值进行评价？ 思考：为何各评价指标中都采用均方根值进行评价？
5.2 人体对振动的反应及平顺性的评价指标
（二）舒适性的评价方法 3）舒适性的基本评价法 ） ——所有轴向的总加权加速度均方根值评价法 所有轴向的总加权加速度均方根值评价法
1 2
12 2 aw = ∑ ( ki awi ) i =1
其中：awi − −各轴向的加权加速度均方根值 ki − −各轴向的轴加权系数
ISO2631-1：1997（E）标准还规定 - ： （ ） 当评价振动对健康的影响时 评价振动对健康的影响时
只考虑 xs、ys、zs 这三 个轴向振动。 个轴向振动。
靠背水平轴向 xb、yb 可以由椅面水平轴向 xs、ys 代替，此时 xs、 ys 轴加权 代替， 系数取 k=1.4。 。
我国标准规定， 我国标准规定，评价汽车平顺性时就考虑椅面 xs、ys、zs 三个轴向振动。 三个轴向振动。
1 (0.5Hz < f < 2Hz) wd ( f ) = ( 2Hz < f < 80Hz) 2/ f
1 (0.5Hz < f < 1Hz) we ( f ) = (1Hz < f < 80Hz) 1/ f
1 (0.5Hz < f < 8Hz) wc ( f ) = (8Hz < f < 80Hz) 8/ f
频率f/Hz
垂直方向频率加权函数
频率加权函数
各轴向的频率加权函数（渐近线） 各轴向的频率加权函数（渐近线）
0.5 ( 0.5Hz < f < 2Hz) f / 4 ( 2Hz < f < 4Hz) wk ( f ) = 1 ( 4Hz < f < 12.5Hz) 12.5/ f (12.5Hz < f < 80Hz)
5.2 人体对振动的反应及平顺性的评价指标
本小节难点： 本小节难点： 频率加权函数， 频率加权函数，轴加权系数 本小节重点： 本小节重点： 频率加权函数， 频率加权函数，轴加权系数 舒适性评价方法 平顺性评价方法
A B G F H
C E
D
主观因素
（一）人体对振动的反应
心理 人体对振动的反应 生理
频率 垂直方向4～ 垂直方向 ～12.5Hz 水平方向0.5～ 水平方向 ～2Hz 人体最敏感
强度
作用方向
持续时间
低频， 低频，水平方向比垂直 方向敏感；高频， 方向敏感；高频，相反 思考： 思考：公交车和长途
传至人体的振动加速 度，强度越大越敏感 客观因素