关于汽车制动时方向盘振动的若干研究

*****************.cn ******************.cn- 48 -经验 Experience1 引言随着客户对舒适性要求的提高，噪音和抖动问题成为各个汽车厂关注的焦点问题。

随着高速公路网的发展和车辆动力性能的提高，制动效能也在提高，制动抖动问题引起了越来越多的关注。

现阶段下对于抖动的前期评价主要是通过台架试验的DTV 和BTV 程序进行。

目前该实验程序都是作为刹车片的开发试验。

在抖动问题处理中经常出现思维定式，将问题交由刹车片制造商解决，导致验证周期拉长，问题却得不到很好的解决，导致了解决抖动问题的时间跨度大，降低了客户满意度。

其主要原因就是在解决问题的过程中出现了方向性错误。

2 制动抖动概述2.1 制动踏板抖动制动时的制动踏板反馈“顶脚感”，类似于紧急制动时ABS 触发后工作时对踏板的反馈，但是幅度一般较小，且为稳态频率，随着车速降低频率逐渐降低，降低到某个频率区间后消失。

制动抖动主要发生在一定车速以上，中低或中等强度制动条件下发生。

2.2 方向盘抖动制动时导致方向盘发摆现象，俗称方向盘“打手”，一般是通过转向羊角传递到转向器产生一定频率的方向盘振动，此现象一般在制动速度为80~120 km/h 时产生的较多。

转向盘振动形式以摆振为主（nibble ），同时可伴随有纵向、横向平动（shake ）。

2.3 车身系统抖动制动减速度的波动，即在恒定力制动条件下，预期得到一个稳态恒定的制动减速度（ABS 未触发条件下），而车身在行驶方向产生了窜动或耸动，导致了制动舒适性能降低。

3 制动抖动分类（1）制动温度大于200℃的制动热抖动。

热抖动通常指车辆在冷车制动时，不出现抖动问题，当连续多次制动时，导致制动系统发热和升温，才出现的制动抖动现象，并伴随着制动次数的增加而剧烈，在制动系统冷却后，热抖动现象消失。

热抖动主要发生在高速制动或中速循环制动（不停车）工况下，通常在车速60 km/h 以上的轻或中度制动。

FRONTIER DISCUSSION | 前沿探讨时代汽车 关于车辆方向盘摆振的补偿方法及补偿系统研究郭泉甬　乔斌　袁林　吕林　吴永飞　何友庆重庆长安汽车股份有限公司　重庆市　401133摘 要： 研究电动助力转向系统对方向盘摆振补偿的功能，通过对影响方向盘摆振因素的分解，当整车基本参数确定的情况下可以采用EPS进行摆振补偿。

通过摆振补偿功能开发到某车型实车测试验证，有效解决高速制动等工况下方向盘摆振问题。

该研究为车辆方向盘摆振问题的解决提供采用EPS补偿方式提供方法及系统。

关键词：电动助力转向系统　方向盘摆振　摆振补偿　测试1　引言近年来汽车行业高速蓬勃发展，人们对汽车燃油经济性要求越来越高，越来越多的汽车装配电动助力转向系统（Electric Power System，简称EPS），该系统可使驾驶员操纵转向更轻便，能及时准确地执行驾驶员转向操纵指令，同时可以节省燃油，对环境更加友好。

但是，车辆在行驶过程中遇到路面不平冲击、轮胎偏磨、轮胎动平衡不正确、高速制动等情况下，路面激励会通过悬架、转向系统在固定频率区间的放大作用而传递到响应端—方向盘，造成方向盘的振动（摆振）以及驾驶员视角和手感不舒适，从而引起驾驶员抱怨，影响驾乘体验以及行车安全。

在以往的方向盘摆振问题的研究和解决中，主要分为摆振激励源研究和激励传递路径的研究。

最终多通过高阻尼的衬套来吸收车轮的振动、改变共振系统零部件的固有频率等来减小方向盘的摆振，但车辆经长时间使用后因衬套老化等原因有可能再次发生方向盘摆振问题。

本文着重介绍一种采用EPS 开发方向盘摆振补偿的功能。

2　影响方向盘摆振的因素车辆方向盘产生摆振的影响因素有很多且较为复杂，主要影响系统有转向系统、驱动系统、行驶系统等多系统中的一个零部件或多个零部件存在问题从而导致方向盘产生摆振。

常见的摆振根据激励源的不同，摆振又可以分为高速行驶摆振和制动摆振，两者在激励的传递路径和振动的表现形式上具有极大的相似性，其中高速行驶摆振的激励源是轮胎高速旋转时产生的不一致性载荷，主要因行驶系统中的轮胎、制动盘的动不平衡，驱动系统中的传动轴的动不平衡；制动摆振的激励源主要是制动过程中的制动力矩波动，主要因制动盘的厚薄差（DTV）以及液压制动管路中的液压波动。

汽车NVH基础与发动机影响李熠帆; 吴优; 冯理【期刊名称】《《汽车实用技术》》【年(卷),期】2019(000)016【总页数】4页(P220-223)【关键词】NVH; 振动; 噪声; 发动机【作者】李熠帆; 吴优; 冯理【作者单位】武汉华夏理工学院湖北武汉 430223【正文语种】中文【中图分类】TB531 绪论1.1 引言汽车是当今社会不可或缺的一样交通工具，正因为有它的出现，方便了我们的出行。

自代步工具发展以来，人们寻找各种方式来为其提供动力。

纵观汽车整体发展史，我们可以发现汽车的每个系统也在不断更新、不断改进，使其更加适合当时社会情况。

自第一次工业革命以来，汽车动力技术的不断革新，对人们的生活产生了巨大的影响。

1.2 NVH 概念1.2.1 NVH 定义汽车性能大体分为两部分，一为动态性能，一为静态性能。

静态性能包括：汽车的外观造型及色彩、其策划的内室造型与装饰、汽车整体视野、座椅与安全带的舒适度、灯光系统、娱乐系统、各种硬件功能、维护保养的性能等，而动态性能包括：噪声，振动与声震粗糙度、碰撞安全性能、驾驶操纵性能、燃油经济性能、刹车稳定性、整车安全性能、稳定性等。

而其中的噪声，振动与声震粗糙度统称NVH （Noise、Vibration、Harshness）。

噪音是指振动物体产生的任何不愉快或意外的声音。

噪音是振动物体发出的不愉快或意外的声音。

解释在消除噪声特性中起着很大的作用。

用于描述噪音的术语包括：嗡嗡声、节拍、道路噪音、刹车尖叫声。

噪声振动的频率远高于只能感觉到的频率，通常在20 到500 赫兹之间。

某些噪音可能与车辆的部件系统有关，例如发动机、传动系、轴、制动器或车身部件。

振动是指物体来回或上下的任何令人讨厌的重复运动。

这个运动是时间的函数，可以用赫兹来测量。

振动可以用多种方式描述，包括：摇动、摆振、战栗。

振动可以是恒定的或可变的，并且发生在总工作速度范围的一部分。

振动通常是由一些旋转部件或部件引起的，有时是由单个发动机气缸中的空气/燃料混合物燃烧引起的。

AUTO AFTERMARKET | 汽车后市场汽车振动问题研究分析刘劭航山西吉利汽车部件有限公司 山西省晋中市 030600摘 要： 随着社会的不断发展，制造技术的不断提高，汽车振动问题得到了明显改善。

但是，对于从事汽车专业工作的人来说，汽车振动仍然是个难以忍受的大问题，它严重影响到了正常的工作效率以及个人的身心健康。

本文以汽车振动问题为切入点，选取汽车振动源作为研究对象，分析汽车振动问题的主要原因，总结汽车振动问题的优化方案及改善措施。

关键词：汽车　振动问题　振源　优化改善1　汽车振动的一般分析在实际生产过程中，各种机械结构是非常复杂的，所以存在的振动问题也极其复杂，这给振动相关问题的研究分析带来了很大的困难。

所以，需要把振动简化成为简单的力学模型来研究，这种模型就是一种典型的机械系统，它是由许多个弹性的和非弹性的质量元件所组成的系统，即弹簧质量系统。

在该系统中，弹簧可以用来表示弹性的组件，它被迫伸长或者缩短时所加载的力可以用弹簧的相关关系表示出来。

在汽车的振动研究过程中，可以把它的机身、前桥和后桥当做质量，同时弹性部分用轮胎来表示，将振动传播过程中的各种减振设计当成弹簧阻尼，这样就组合成了一个可进行系统研究的机械系统。

在构建机械系统的条件下，对于汽车振动问题，一般可以用试验分析或者理论研究的方式来进行，它们从不同的角度对汽车振动问题进行研究分析，从而达到解决问题的目的。

如果采用接近实际的试验分析的方法来研究，就要使用各种仪器设备对具体的汽车进行各种性能参数的测试工作，用测定的数据进行研究分析从而获得汽车的固有特性和规律；如果展开理论研究的话，就需要对各种情况进行力学分析，从而建立相关的力学和数学模型来进行研究，并且通过计算机系统进行各种数学运算来获取相对应的研究成果。

从两种研究方法来看，它们都有各自的长处和不足，但却具有很好的互补性，一个注重理论研究，一个偏于实践操作，两者相结合能够更好的解决存在于汽车振动中的各种难题。

汽车方向盘抖动问题的分析和处理作者：毛镪苻黄淑松来源：《科学导报·学术》2020年第22期摘要：近年来随着我国高速公路建设的要求越来越高，行驶在高速公路上的汽车速度也在加快，所以就容易出现方向盘的抖动问题，车身共振现象，就会导致行车不安全甚至出现车祸，因此，做好方向盘抖动预防工作十分有必要。

汽车方向盘抖动一直是汽车制造行业的焦点问题，特别是对于一些微型的汽车。

基于此，本文以汽车方向盘抖动问题为例进行分析，探讨其在不同状态下方向盘抖动问题的原因，并且针对性的提出解决策略。

关键词：汽车;方向盘抖动;分析影响汽车方向盘抖动的因素有很多，从目前调查的结果显示包括轮胎的影响，比如轮胎的气压，轮胎的非均匀性和路面轮胎的摩擦作用等方面。

汽车方向盘是操纵其行驶方向的轮状装置，汽车方向盘的抖动是我们在开车过程当中最常见的车辆毛病之一，特别是当汽车行驶到几公里之外，经常会出现这种现象。

方向盘抖动，方向盘共振都会导致汽车行驶的安全性降低。

目前经过研究发现，汽车方向盘抖动问题主要是表现在汽车行驶在80-90km/h时出现方向盘抖动的现象，以及超过90km/h时的恢复正常;第二是汽车在平路上行驶未发现抖动现象，遇到坑洼就会抖动。

汽车行驶到30-40km/h时车身晃动，如坐船的感觉;第三，当汽车行驶在高速公路上时，高速行驶时出现的共振现象。

基于此，下文针对此种现象展开讨论分析。

一、汽车方向盘抖动的现状分析汽车方向盘抖动分为两种情况，一般是正常情况，一种是由于不正常情况引起的，首先要根据汽车具体抖动的部位来进行分析，一般都是属于正常的情况，比如发动机在运行当中的抖动是每台车都有的现象，只是明显与不明显的问题。

因为发动机怠速过高时会增加耗油，怠速过低时会不稳定，就会产生一定程度上的方向盘抖动，而且发动机在旋转的过程当中平衡也不可能是为零的，也有个体的差异，所以可能会导致抖动。

如果汽车方向盘抖动，会让人感觉有一种坐船或者是摇晃的感觉，这是属于不正常的情况，这是属于一些装置松动或某部件磨损引起的。