汽车中心区转向特性试验简述

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汽车转向特性

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
行驶方向干扰
操纵方便性直线路不平侧风
高速安全性
转弯货物或乘客偏载
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回正性转向半径转向轻便性
侧向风稳定性路面不平稳定性弯道行驶性
4/11
zw
r
u
x p
q
车辆坐标系以及运动形式
5/11y4.1轮 Nhomakorabea的侧偏特性
6/11
0.95 r 0
sw
转向盘转角 sw0
t
r1 100 %超调量 r0
滞后时间稳定时间
t
反应时间
最大横摆角速度
r1
r
稳态横摆角速度
0
18/11
汽车时域响应是把汽车作为开环控制系统的控制特性。
驾驶员－汽车系统是一个闭环控制系统：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、偏载等影响汽车的行驶。驾驶员根据道路、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，操纵汽车行驶前进。
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具有适度不足转向特性的汽车才有良好的操纵稳定性。因此，在使用中一般前轮充气压力较后轮低，以确保汽车的不足转向性。
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K 0过度转向
15/11
4.3汽车的纵向、横向稳定性
1.汽车的纵向侧覆
b
hg
16/11
2.汽车的侧翻
B
2hg
17/11
T
r1
r0
1.05 r 0
r (t)
路面条件交通状况

转向盘中间位置操纵稳定性试验评价指标分析

转向盘转角迟滞
转向盘力矩为零处的横坐标迟滞区
该指标描述了转向盘作用力矩为零时，即回正力矩与转向系统摩擦力矩相等时，转向盘转角的大小，该指标类似于回正性能试验中的“残留转向盘转角”。反映了转向盘转角相对于转向盘力矩的滞后，属于“滞后”特性范畴。
转向盘中间位置操纵稳定性评价指标
迟滞回线
评价指标
指标描述
反应问题
转向盘力矩与转角关系曲线
平均转向刚度
转向盘转标描述了车辆系统在中心区范围内，转向盘力矩关于转向盘转角的平均增益，很大程度上反映了车辆在中心区范围内的转向盘作用力水平，受助力特性影响较大，对驾驶员高速行驶时操纵车辆的体力负担具有一定的影响，属力矩的“灵敏度”特性范畴。
转向盘中间位置转向刚度
转向盘转角为零处的斜率
该指标描述了车辆系统在直线行驶位置时，转向盘力矩关于转向盘转角的增益，反映了车辆驶离直线行驶状态初始时刻的转向盘力矩增益。将该指标与“平均转向刚度”相联系，对于描述车辆高速行驶时，在驶离中心区过程中转向力感觉具有较大意义。该指标属力矩的“灵敏度”特性范畴。
转向摩擦力矩
转向盘转角为零处的纵坐标迟滞区
该指标描述了由转向系统机械结构摩擦引起的转向盘力矩相对于转向盘转角的超前，很大程度上反映了高速行驶状态下转向系统及轮胎的摩擦力水平，由于中心区工况下轮胎受到的侧向力较小，因此“转向摩擦力矩”对转向盘力矩水平有较大的影响。该指标属于“滞后”特性范畴。转向系统的摩擦主要来自于车轮绕主销的摩擦、球头销处的摩擦、转向器机械结构中的摩擦和万向节的摩擦。

汽车转向三特性

图。但在现实中这种转向特性很难实现，管汽车工程师们尽
动机前置的小型客车（小轿车）都具有不足转向特性。基本汽车工程师为保障小型客车具有不足转向特性，都大幅缩短了
绞尽脑汁设计出具有中性转向特性的车辆，但也会随着装载
的变化重心位置的转移而改变了行驶特性
城市堵车 i i 趋严重每次开车出门前最好对行驶路线进
下计划别开起车就走尽量避开堵车地点应在高峰时收
，
作用下
一
，
旦形成过度转向
，
，
由于行驶曲线半径
，
。
，
越来越小半径越小离心力越大且离心力与后
超座与超重，否则会改变其转向特性，甚至会转为过度转向
汽车转向特性中的不足转向是指汽车在转向过程中，没特性从而影响车辆的操纵安全。
有按照驾驶员给定的转向角曲线半径行驶，而是超出曲线半径行驶。当你将方向盘转过一个大角度，按理汽车会沿着转向角给定的行驶轨迹，在路面上走个正圆的行驶轨迹，如但果没有走正圆而是圆圈越走越大，这就是不足转向特性的行
听路况广播有时候与其堵在长长的车龙里动弹不得倒不如
，，
轮的外侧力成了合力如此恶性循环使汽车很快
，
多走几步避开拥堵更让你省油
一
。
失控此时若不采取负转向措施或错误采取重

车辆转向系统振动特性的试验分析

新车型开发过程中解决方向盘振动严重的问题就非常必要。通过试验对转向系统方向盘进行传递函数测试，得到方向
盘振动的固有频率，并与发动机怠速状态下的激励频率对比，从而分析方向盘在怠速状态下振动过大的原因，并为转向系统的进一步结构优化设计打下基础。关键词：转向系统；振动特性；模态分析中图分类号：Ｕ４６３．４文献标识码：Ｂ文章编号：１６７２ — ５４５Ｘ（２０１４）０１ — ０１１９ — ０２
ｉ为气缸数。布置如图１。
怠速时发动机转速一般为７５０ｒ／ｍｉｎ左右，此水平地面上，发动
主激励频率为２５Ｈｚ左右。因此一般要求汽车上的子机处在熄火状态。
收稿日期：２Ｏｌ３－ｌＯ一０４
根据频谱响应曲线可知，方向盘的固有频率为个测点，每个测点间隔６０。，在方向盘中心布置第７２７．５Ｈｚ。该车方向盘的固有频率和怠速状态下发动机激励频率２５Ｈｚ比较接近，容易引起转向系统的共振，个测点。（３）激励方法：用力锤在方向盘ｌ２点钟位置做会引起驾驶员怠速状态下操作方向盘感到不舒适。４．２模态试验测试结果与分析Ｘ向激励。将在测试系统中得到的转向系统频谱曲线导人到软件中做模态参数识别与分析，可得到对应的振型图和前六阶固有频率，模态试验振型图及前六阶固有频率结果分别如图４和表２。图４（ａ）是方向盘１２点种位置ｘ方向激励时，方向盘一阶振型图，为纵向震动。图４（ｂ）是方向盘１２点钟位置ｘ方向激励时，方图１方向盘振动模态测试试验布置图向盘二阶振型图，为横向震动。３．２发动机怠速状态方向盘振动试验

《GB2020汽车操纵性转向中心区过渡特性试验方法》编制说明

汽车操纵性转向中心区过渡特性试验方法编制说明一、工作过程，任务来源、主要参加单位和工作组成员名单等；任务来源：依据2015年5月29日，全国汽车标准化技术委员会车辆动力学分技术委员会的会议决议，对ISO13674-2标准进行研究，并进行国标转换。

（计划书编号：20173651-T-339）编制本标准的重大意义：车辆中间位置性能是汽车性能的重要部分，它不仅仅是汽车品质问题，中间位置性能不好的车辆还会使人驾驶起来紧张，产生疲劳，影响安全。

在GB6323-2014中量化了中心转向的部分性能，但对转向初始状态的中心性能量化不足，ISO13674-2有效补充了该方面的不足，更接近于主观评价项目中的内容。

对ISO13674-2进行研究、验证，转化成国标后，会促进研发人员对车辆中心性能的认识，进一步改善汽车性能，提升汽车品质。

主要参加单位：国家汽车质量监督检验中心（襄阳）、中汽研汽车检验中心(天津)有限公司、泛亚汽车技术中心有限公司、吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室、南京汽车集团有限公司汽车工程研究院、东风汽车公司技术中心工作组成员名单：朝斌、吴旭、梁荣亮、杨万安、詹军、张丙军、杨建园沙雷二、标准编制原则和主要内容，修订标准时应列出与原标准的主要差异和理由；标准编制原则：对ISO13674-2消化吸收，尽可能遵循原标准内容；主要内容：中心转向试验有很多种，本标准量化了车辆高速直线行驶时，汽车缓慢转向过渡到较小侧向加速度过程中，车辆在中心位置的转向感觉。

标准中规定了试验条件、试验方法、数据处理的方法和量化中心位置感觉的相关指标。

三、采用国际标准和国外先进标准情况，及与国际、国外同类标准水平的对比情况；本标准参照最新版本的国际标准，ISO13674-2-2006《Road vehicles-Teset method for the quantification of on-centre handling-Part2:Trasition test》四、主要试验验证情况和预期达到的效果；至今为止，已对该标准的试验方法进行了验证，共进行了若干台车辆的试验，且对数据进行了处理，以下是其中一台车辆的试验图形及数据处理结果。

汽车转向系统性能检测与评价分析

• 1）方向盘自由转动量
• 机动车方向盘的最大自由转动量不允许大于：
• （1）最高设计车速不小于100km/h的机动车：20°；
• （2）三轮汽车：45°；
• （3）其他机动车：30°。
• 2）方向盘转向力
• 机动车在平坦、硬实、干燥和清洁的水泥或沥青道路上行驶，以10km/h的速度在
• 5s之内沿螺旋线从直线行驶过渡到直径为 24m的圆周行驶，施加于方向盘外缘的最大切向力不应大于245N。
ab之间距离称为主销后倾拖距力矩YL称为稳定力矩
在YL力矩作用下，将使车轮回复到原来中间的位置，从而保证了汽车稳定的直线行驶。此力矩称为稳定力矩。
但此力矩也不宜过大，否则在转向时为了克服此力矩，驾驶员必须在转向盘上施加较大的力（即转向沉重）。
因稳定力矩的大小取决于力臂L的数值，而力臂L又取决于后倾角γ的大小。现在车辆一般采用的γ角不超过2°~3°现代高速汽车由于轮胎气压降低弹性增加，而引起稳定力矩增加，因此γ角可以减小到零甚至为负。
第四章
汽车转向系统性能检测与评价
多媒体课件
4.1汽车转向系统性能评价指标
• 1操纵性与稳定性
•汽车操纵性----驾驶员以最少的修正而能维持汽车按给定的路线行驶以及按驾驶员愿望转动转向盘以改变汽车行驶方向的能力。
• 操纵性能的评价： • (1)在规定车速下，汽车质心曲线轨迹与
转向盘转角的关系；
②气候条件
③左右车轮运动状态
2.转向操纵轻便性
• 转向操纵轻便性——驾驶员操纵转向盘的容易程度。
• 转向沉重容易使驾驶员产生驾驶疲劳或使车辆操纵失控而导致交通事故。通常采用转向助力装置。
• 转向助力装置：液压助力、气压助力、电动机助力

转向系统的实验报告

一、实验目的1. 了解汽车转向系统的基本结构和工作原理。

2. 掌握转向系统各部件的拆装方法。

3. 熟悉转向系统故障诊断与排除的基本技能。

4. 培养动手操作能力和团队协作精神。

二、实验器材1. 汽车一辆（具备转向系统）2. 扳手、螺丝刀、橡胶锤等工具3. 转向系统相关零部件（如转向器、转向拉杆、转向节等）三、实验原理汽车转向系统是汽车的重要组成部分，其主要功能是实现汽车行驶方向的改变。

转向系统一般由转向器、转向拉杆、转向节、转向助力器等部件组成。

驾驶员通过操纵方向盘，将转向指令传递给转向器，进而通过转向拉杆、转向节等部件将力传递至车轮，实现汽车的转向。

四、实验步骤1. 准备工作（1）将汽车停在平坦的地面上，拉起手刹，熄火，断开电池负极，确保安全。

（2）检查转向系统各部件是否完好，如有损坏，及时更换。

2. 拆卸转向拉杆（1）用扳手拧下转向拉杆螺母。

（2）使用橡胶锤轻轻敲击转向拉杆，使其与转向节分离。

3. 拆卸转向节（1）用扳手拧下转向节螺栓。

（2）用橡胶锤轻轻敲击转向节，使其与转向臂分离。

4. 拆卸转向器（1）根据车型，拆下转向器周围的固定部件，如转向柱套、转向柱等。

（2）用扳手拧下转向器固定螺栓，将转向器从转向柱上拆下。

5. 检查转向系统各部件（1）检查转向拉杆、转向节、转向器等部件是否有磨损、损坏等情况。

（2）检查各部件的连接部位是否牢固。

6. 组装转向系统（1）按照拆卸的相反顺序，将转向系统各部件重新组装。

（2）确保各部件连接牢固，无松动现象。

7. 检查转向系统（1）启动发动机，检查转向系统是否正常工作。

（2）在平坦道路上进行转向实验，观察转向是否灵敏、稳定。

五、实验结果与分析1. 实验过程中，成功拆卸和组装了转向系统各部件，掌握了转向系统拆装方法。

2. 通过检查转向系统各部件，发现转向拉杆存在磨损现象，及时更换。

3. 组装完成后，转向系统工作正常，转向灵敏、稳定。

六、实验总结本次实验使我们对汽车转向系统有了更深入的了解，掌握了转向系统拆装方法。

车载测试评估汽车行驶中的转向系统性能

车载测试评估汽车行驶中的转向系统性能随着汽车行业的迅速发展，人们对汽车的安全性和性能要求也越来越高。

车辆的转向系统作为汽车行驶过程中至关重要的组成部分，对其性能进行准确评估和测试显得尤为重要。

本文将介绍车载测试评估汽车行驶中的转向系统性能的方法和技术。

一、转向系统的重要性转向系统是汽车行驶过程中的核心系统之一，直接影响到驾驶者的操控感受和行驶的稳定性。

一个高效、准确、可靠的转向系统能够确保车辆在行驶过程中准确地按照驾驶者的操控指令进行转向，从而提高行驶的安全性和舒适性。

二、车载测试评估方法1. 实地测试：对于转向系统的评估，实地测试是最直观和准确的方法之一。

测试车辆在真实道路环境下进行各种转向动作，通过检测车辆的操控响应时间、转向力度和操控精度等指标，评估转向系统的性能。

通过实地测试，可以更真实地模拟出日常行驶中的各种场景，获得高质量的评估数据。

2. 虚拟仿真测试：虚拟仿真测试是一种基于计算机模拟的测试方法，可以在较短的时间内对转向系统进行全面的评估。

通过建立转向系统的数学模型，模拟车辆在不同道路条件下的转向行为，评估转向系统在各种情况下的表现。

虚拟仿真测试具有成本低、效率高的特点，可以在早期设计阶段发现和解决问题，加快产品开发进程。

三、转向系统性能评估指标1. 响应时间：转向系统的响应时间是指驾驶者转动方向盘到车辆真实产生转向响应的时间。

响应时间越短，转向系统的性能越好。

2. 转向精度：转向精度是指转向系统按照驾驶者操控的精度和准确性。

转向精度越高，驾驶者在操控车辆时更加准确和稳定。

3. 转向力度：转向力度是指操控方向盘所需的力量大小。

良好的转向系统应该具有较小的转向力度，减少驾驶者在操控车辆时的劳动强度。

四、转向系统性能评估技术1. 传感器技术：利用传感器技术可以实时感知车辆的转向行为和动态参数。

通过安装在转向系统中的传感器，可以准确地测量转向系统的位置、速度和力度等参数，进而评估转向系统的性能。

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．
ｒｎｇｉｎ￣ｔ ’ ｌｓ．ｉｍｔａ ’ 【，、 ’ ｌｕｇ、ｅｈｉ（、ｌｅｈａｎｄｌｉｎｇｓｔａｈｉｌｉｔｙ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｖｅｈｉｃｌｅｈａｎｄｌｉｎｇｓｔａｂｉｌｉｔｙ；Ｓｔｅｅｒｉｎｇｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ：０ｂｊｅｃｔｉｖｅｅｖａｌｕａｔｉｏｎ
２０１７（７）
Hale Waihona Puke ５汽车工程摘要：在汽车中心区转向特性试验过程中，为使试验人员深刻理解中心区转向特性指标表征意义．同时解决中心区转向特性指标数据如何处理的问题通过结合多年汽车试验经验，概括了转向特性评价指标定义，总结了指标典型值对驾驶员主观
感觉的影响：通过运用Ｏｒｉｇｉｎ软件，实现对转向特性指标的数据处理量化转向特性指标后，汽车试验人员可以通过客观试
验数据及主观驾驶感受；位确描述出试验车的中心区转向特性，给汽车底盘开发２７－程师提出设计意见，实现汽车操纵稳定性
Ｐｙａｈｔａｌｉｏｎｉｍｈｘｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ．ｔｈｉｓｐａｐｅｒｓａｌ１）ｌｌｌａｒｉｚｅｓｔｈｅｉｎｌｆｕｅｎｃｅｏｆｔｙｐｉｃａｌｉｎｄｅｘｖａｌｕｅｏｎｔｈｅｄｒｉｖｅｒ ’ ｓｓｕｂｊｅｃｔｉｖｅｅ】ｉｎｇ．
ｄｅｅｐｌ？ｕ１）ｄｅ］ ‘ ｓｔａｎｄｔｈ￣ｓｉｇｎｉｉｆｅａｌｌｅｅｏｆｔｈｅｓｔｅｅｌｉｎｇｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｉｎｄｅｘｏｆｃｅｎｔｒａｌａｌ ’ ｅａ，ａｎｄｓｏｌｖｅｔｈｅｌｍ４，１ｅｍｏｆｈｏｗｔｏｄｅａｌｗｉｔｈｔｈｅｓｌｅｅｔ ’ ｉｎｇｅｈａｌ ’ ｔｍ’ ｉｓｔｋ。ｉｎｄｅｘｏｆｃｅｎｔｒａｌａｒｅａ．Ｃｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈｙｅａｒｓｏｆｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ．ｓｕｍｍｅｄｕｐＩｈｅｓｔｅｅｒｉｎｇ（ ‘ １ｍｒａｅｔｅｒｉｓｔｉ￣ ‘ Ｓ
ｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅ１ＩＳ｛、ｏｆＯｒｉｇｉｎｓｏｆｔｗａｒｅ，ｔｏｃｏｍｐｌｅｔｅｔｈｅｓｔｅｅｒｉｎｇｅｈａｒａ（ｑｅｒｉｓｔｉｅｉｎｄｅｘｄａｔａｐｒｏｅｅｓｓｉｎｇ．ｒ０ｑｕａｎｔｔｈｅｓｔｅｅｌｉｎｇ
的提高
关键词：汽车操纵稳定性；转向特性；客观评价ＴｅｓｔＭｅｔｈｏｄｆｏｒＳｔｅｅｒｉｎｇＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｉｎＣｅｎｔｒａｌＡｒｅａｏｆＶｅｈｉｃｌｅＳｔｅｅｒｉｎｇＷｈｅｅｌ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ“ １Ｐｔｅｓｔｏｆｓｔｅｅｒｉｎｇｅｈａｒａ（・ｔｅｒｉｓｔｉｅｓｉｎｅｅｎｔｒａｌａｒｅａｏｆｖｅｈｉｃ、ｌｅｓｔｅｅｒｉｎｇｗｈｅｅ１．ｉｎｏｒｄｅｌ・ｔｏｍａｋｅｔｈｅｔｅｓｔｐｅｒｓｏｎｎｅｌ