越野汽车的机动性研究

越野车辆机动性研究韩愈;孟广伟;黄朝胜;门玉琢【摘要】为研究越野车辆行驶在不平路段机动性问题，通过偏频试验识别车辆部分特征参数，测量试验车辆悬架位移，计算行驶路段路面不平度，监测驾驶员座椅Z 加速度在不平试验路段时序信号，据人体疲劳特性计算人体吸入功率，并建立“人体－车身－车轮”三自由度振动模型；用傅里叶逆变换生成不平路段的时序信号作为仿真输入，利用 Simu-link 仿真试验车辆驾驶员座椅 Z 向加速度在不平路段的时序信号；提出人体吸入功率为6 W 时对应的车速作为评判越野车在不平路段的机动性能。

%The problem of mobility of off-road vehicle on roughness roads was studied.The vehicle model parameters were identified by using frequency offset tests.The road roughness was estimated by testing the suspension displacement.The driver seat's vertical acceleration time series signal on roughness roads was detected.The absorbed power was calculated based on human tolerance limit.The ‘human-vehicle body-wheel'three-degree-of-freedom vibration model was built.The road roughness time series signals were worked out by the inverse Fourier transform,and then were used as the input of the simulation.On the other hand,the driver seat's vertical acceleration signal on roughness roads was simulated by utilizing the Simulink software.The speed at absorbed power of six-Watt was suggested to indicate the mobility of the off-road vehicle passing through roughness roads.【期刊名称】《振动与冲击》【年(卷),期】2015(000)002【总页数】5页(P96-100)【关键词】车辆机动性;路面不平度;偏频试验;动力学仿真【作者】韩愈;孟广伟;黄朝胜;门玉琢【作者单位】吉林大学机械科学与工程学院长春 130025; 中国第一汽车股份有限公司技术中心，长春 130011;吉林大学机械科学与工程学院长春 130025;中国第一汽车股份有限公司技术中心，长春 130011;长春工程学院机电工程学院长春130012【正文语种】中文【中图分类】U467.6越野车辆在不平路面上行驶时，振动通过轮胎、悬架及车身传递至驾驶员，振幅随车速增加而增加，最终因振动影响使驾驶员不能正常驾驶。

For personal use only in study and research; not for commercial use一、填空题（每题2分共30分）1、汽车的使用性能是汽车在一定的使用条件下，汽车以最高效率工作的能力。

2、载货汽车的容载量常用比装载质量和装载质量利用系数。

3、评价汽车工作效率的指标是汽车的运输生产率和成本。

4、汽车检测技术是利用各检测设备，对汽车不解体情况下确定汽车技术状况或工作能力的检查和测量。

5、汽车检测方法有安全环保检测和综合性能检测。

6、汽车检测参数包括于工作过程参数、伴随过程参数和几何尺寸参数。

7、汽车的动力性是指汽车在良好路面上直线行驶时，由汽车的纵向外力决定的、所能达到的平均行驶速度。

8、汽车的上坡能力用满载时汽车在良好路面上的最大爬坡度来表示。

9、一般用驱动力与车速之间的函数关系曲线来表示汽车的驱动力，该图称为汽车驱动力图。

10、良好沥青路面上的滚动阻力系数要比碎石路面上的滚动阻力系数小（填“大”或“小”）。

11、动力因素随汽车行驶速度变化的关系，称为汽车的动力特性。

12、造电涡流测功机的加载装置具有可控性好，结构简单、体积小、质量轻、便于安装等优点，故在底盘测功机中得到广泛的应用。

13、点火时间一般用进点火提前角表示。

14、第五轮仪的作用是测量车辆的行程和速度。

15、汽车制动性能包括制动效能、制动效能的恒定性和制动性的方向稳定性三个方面的内容。

二、判断题（每题2分共20分）1、整车质量利用系数=汽车装载质量/汽车整车质量。

（√）2、我国实行定期检查、视情维护、强制修理的方法。

（×）3、在20世纪50年代在欧美一些发达资本主义国家的故障诊断和性能调试为主的单项检测技术和生产单项检测设备。

（√）4、20世纪80年代初，交通部在北京建立了国内第一个汽车检测站。

（×）5、各缸点火波形角是发动机总体的检测参数。

（×）6、C极检测站能对底盘输出功率、裂纹等状况进行检测。

越野车工作原理
越野车的工作原理大致可以分为三个部分：机动性、穿越能力和抗冲击能力。

机动性：越野车的机动性往往比一般的汽车出色，其动力源往往使用非常强劲的发动机，同时还有足够的传动系统来保证车辆的行驶稳定性，例如4WD车辆中配备有4轮驱动系统，使车辆能够在不同地形环境下有效地前进，其中传动系统、转向系统和制动系统等也是很重要的，可以提高车辆的机动性能。

穿越能力：由于越野车的主要作用是在无路可行的情况下，仍然可以从A地到达B地，因此对其穿越能力的要求是非常高的。

越野车通常有比一般车辆更大的车身尺寸和更好的操纵性能，这样可以在沙地、水坑、悬崖等环境下有效地穿行；而且越野车还往往配备有各种特殊装置，如沙锥、沙铲等，可以帮助车辆有效地攻克没有道路可走的环境，使车辆可以顺利到达目的地。

抗冲击能力：由于越野车需要在无路可行的环境中行驶，在越野车上，必须要设计一个非常坚固的底盘和悬挂系统，这样才能保证越野车在穿行时可以抵抗颠簸，并且防止车辆出现失控现象；另外越野车一般还会配备有非常轻便的机械结构，这样可以减轻车辆穿行时可能会受到的重力挤压，使车辆具备良好的行驶稳定性。

第一作者：王凤杰，男，1983年生，高级工程师，现从事越野车设计工作。

图1 涉⽔池
图2 涉⽔试验
军⽤越野汽⻋需能横向通过较小河流的能⼒即为涉⽔能为了达到⾜够⼤的涉⽔深度，必须采取相应的措施，提⾼⼀些部件的安装位置、提⾼零部件的防⽔等级等措施。

涉⽔前措施
图3 进排⽓系统位置⽰意图
发动机如配装刚性⻛扇，⻛扇进⼊⽔中仍⼀直旋转，⽔增加了⻛扇的阻⼒，功率损耗，对发动机润滑产⽣影响，能会造成低转速熄⽕。

油底壳位于发动机的底端，随着涉⽔深
度的增加，油底壳部分或完全没于⽔下，随着涉⽔深度的增冷却及润滑系统
. All Rights Reserved.
（a） 发电机 （ b） 起动机
图4 发电机和起动机⽰意图
柴油机ECU通⽓孔、废⽓涡轮增压器通⽓孔、燃油压⼒平
《专⽤汽⻋》. All Rights Reserved.。

汽车检测与维修技术专业《汽车使用性能与检测技术》试卷（第1～10单元）(1)班级姓名学号一、填空题（每题2分共30分）1、是汽车在一定的使用条件下，汽车以最高效率工作的能力。

2、载货汽车的常用比装载质量和装载质量利用系数。

3、评价汽车工作效率的指标是汽车的。

4、汽车检测技术是利用各检测设备，对汽车情况下确定汽车技术状况或工作能力的检查和测量。

5、汽车检测方法有和。

6、汽车检测参数包括于、和几何尺寸参数。

7、汽车的是指汽车在良好路面上直线行驶时，由汽车的纵向外力决定的、所能达到的平均行驶速度。

8、汽车的上坡能力用来表示。

9、一般用驱动力与车速之间的函数关系曲线来表示汽车的驱动力，该图称为。

10、良好沥青路面上的滚动阻力系数要比碎石路面上的滚动阻力系数（填“大”或“小”）。

11、动力因素随汽车行驶速度变化的关系，称为。

12、造电涡流测功机的加载装置具有等优点，故在底盘测功机中得到广泛的应用。

13、点火时间一般用进表示。

14、第五轮仪的作用是测量。

15、汽车制动性能包括和制动性的方向稳定性三个方面的内容。

二、判断题（每题2分共20分）1、整车质量利用系数=汽车装载质量/汽车整车质量。

（）2、我国实行定期检查、视情维护、强制修理的方法。

（）3、在20世纪50年代在欧美一些发达资本主义国家的故障诊断和性能调试为主的单项检测技术和生产单项检测设备。

（）4、20世纪80年代初，交通部在北京建立了国内第一个汽车检测站。

（）5、各缸点火波形角是发动机总体的检测参数。

（）6、C极检测站能对底盘输出功率、裂纹等状况进行检测。

（）7、发动机的外特性是节气门全开或高压油泵供油齿杆处于最大供油位置时，发动机功率、转矩和转速的关系曲线。

（）8、现代胎面花纹的作用：一是提高轮胎的抓地能力，二是提高潮湿路面上的排水能力。

（）9、汽车的后备功率愈大，汽车的动力性愈好。

（）10、汽车发动机的转矩特性对汽车动力性有很大影响，低速发动机，其转矩变化较大，适应性系数较高，高速发动机，其转矩变化较小，适应性系数稍减。