第五幸 The Wait wills。 on Be Over 长减队均 handling performance manuevereabilit 1/11
manuevereability 1/11 handling performance
5汽车操纵稳定性 5.1概述 52轮胎侧偏特性 53线性二自由度汽车模型对前轮角输入响应 5.4汽车操纵稳定性与悬架、转向系的关系 2|D
2/11 5 汽车操纵稳定性 5.1 概 述 5.2 轮胎侧偏特性 5.3 线性二自由度汽车模型对前轮角输入响应 5.4 汽车操纵稳定性与悬架、转向系的关系
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 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 3合|<up
3/11 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
5.概述 1内容 输入:角输入、力输入 响应:时域响应、频域响应。 横摆角速度频率响直线行驶性(侧向风稳 应特性 定性、路面不平稳定性、 回正性 弯道行驶性) 转向半径 典型行驶工况 转向轻便性 极限行驶性能 4/11 |司u|
4/11 1 内容 输入:角输入、力输入 响应:时域响应、频域响应。 横摆角速度频率响 应特性 回正性 转向半径 转向轻便性 直线行驶性(侧向风稳 定性、路面不平稳定性、 弯道行驶性) 典型行驶工况 极限行驶性能
2车辆坐标系及时域响应 ω,横摆角速度(yn) O,侧倾角速度(rom2\w垂直速度 L前进速度 O,俯仰角速度( pitch) U侧向速度 e…… 车辆坐标系以及运动形式
5/11 x y z u w q p r 车辆坐标系以及运动形式 前进速度 侧倾角速度 u roll p ( ) 侧向速度 俯仰角速度 ( pitch) q 垂直速度 横摆角速度 w r ( yaw) 2 车辆坐标系及时域响应
汽车时域响疝分为稳态响应和瞬态响应。 转向盘甪阶跃输入下进入的稳态响疝:等徳直线行 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 后选入等速圆周行驶工况。 转向盘角阶跃输入下的瞬恋响应: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。 稳态转向特性: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 车速等徳行驶时,不足转向的汽车转血半径逐渐増 大,中性转向的汽车转向半径不变,而过度转向白 汽车转向半径逐渐减小。 6/11 鲁UD
6/11 汽车时域响应分为稳态响应和瞬态响应。 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。 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。 稳态转向特性: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
const K>0不足转向 K=0中性转向 K<0过度转向 understeering neutral-steerins oversteering 7/11
7/11 K 0不足转向 K=0中性转向 K 0过度转向 oversteering understeeringconst. sw =
1.0500 。y。。。 O,()0.950,0 z转向盘转角。 0 ×1009超调量反应时间 rO 最大横摆角速度 ξ滞后时间 O稳态横摆角速度 o稳定时间UNN
8/11 r0 r1 (t) r 95 0 0. r 05 0 1. r T 转向盘转角 s w0 sw 反应时间 稳定时间 r0 稳态横摆角速度 100%超调量 0 1 r r t t 滞后时间 r1 最大横摆角速度
汽车时域响应是把汽车作为开环控制系统的控制特性。 驾驶员一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。 驾驶员 侧风路面不平 路面条件 汽车运动 交通状况 驾驶员 (横摆、侧倾. 气候」 的手脚 汽车 驾驶员一汽车闭环系统嗇|
9/11 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。 汽车 侧风 路面不平 的手脚 驾驶员 驾驶员 路面条件 交通状况 气候 驾驶员-汽车闭环系统
3.评价方法 客观评价法:用测试仪器测物理参数: 、a1、a(侧倾角)和转向力等 主观评价法:凭借主观感觉的评价 转向盘角阶跃输入下进入的稳态响应: 横摆角速度增益曲线。 横摆角速度增益转向灵敏度) 稳定性因数K 10/11
10/11 主观评价法: 凭借主观感觉的评价 转向盘角阶跃输入下进入的稳态响应: 3. 评价方法 客观评价法:用测试仪器测物理参数: