【汽车运用工程许洪国】汽车行驶平顺性.pptVIP

第六章 汽车通过性和汽车平顺性 汽车行驶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，以及保持所运载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。 汽车作为一个复杂的多质量振动系统，其车身通过悬架的弹性元件与车桥连接，而车桥又通过弹性轮胎与道路接触，发动机、驾驶室等也以橡胶垫固定于车架上。 在激振力作用(如道路不平而引起的冲击和加速、减速时的惯性力等)以及发动机与传动轴等振动时，系统将发生复杂的振动。 这种振动对乘员的生理反应和所运货物的完整性产生不利的影响；乘员也会因此必须调整身体姿势，加剧产生疲劳的趋势。 车身振动频率较低，共振区常在低频范围内。 为了保证汽车具有良好平顺性，应使引起车身共振的行驶速度远离汽车行驶的常用速度。 在坏路上，汽车的允许行驶速度受动力性的影响不大，主要取决于行驶平顺性，而被迫降低汽车行车速度。 振动产生的动载荷，会加速零件磨损乃至引起损坏。 振动还会消耗能量，使燃料经济性变坏。 第六章 汽车通过性和汽车平顺性 汽车行驶平顺性的评价方法，通常是根据人体对振动的生理反应及对保持货物完整性的影响来制订的，并用振动的物理量，如频率、振幅、加速度、加速度变化率等作为行驶平顺性的评价指标。 为了保持汽车具有良好的行驶平顺性，车身振动的固有频率应为人体步行时所习惯的，身体上、下运动的频率。约60~85次/min(1~1.4HZ)，振动加速度极限值为0.2~0.3g。 1.平顺性评价指标 1.平顺性评价指标 1.平顺性评价指标 1.平顺性评价指标 1.平顺性评价指标 1.平顺性评价指标 2.1/3倍频带分别评价法 2.1/3倍频带分别评价法 2.1/3倍频带分别评价法 2.1/3倍频带分别评价法 2.1/3倍频带分别评价法 2.1/3倍频带分别评价法 2.1/3倍频带分别评价法 2.1/3倍频带分别评价法 2.1/3倍频带分别评价法 2.1/3倍频带分别评价法 3.总加权值评价法 3.总加权值评价法 3.总加权值评价法 3.总加权值评价法 3.总加权值评价法 3.总加权值评价法 3.总加权值评价法 3.总加权值评价法 悬挂结构 1)弹性元件 1)弹性元件 1)弹性元件 1)弹性元件 1)弹性元件 1)弹性元件 1)弹性元件 1)弹性元件 1)弹性元件 1)弹性元件 1)弹性元件 1)弹性元件 1)弹性元件 1)弹性元件 1)弹性元件 1)弹性元件 2)阻尼系统的阻尼 2)阻尼系统的阻尼 2)阻尼系统的阻尼 2)阻尼系统的阻尼 2)阻尼系统的阻尼 2)阻尼系统的阻尼 2)阻尼系统的阻尼 2)阻尼系统的阻尼 2)阻尼系统的阻尼 2)阻尼系统的阻尼 双轴汽车简化平面模型 双轴汽车简化平面模型 总质量保持不变,即 1.悬挂结构 如解放牌载货汽车前悬架的相对阻尼系数Φ=0.13；其中Φe=0.174，Φc=0.086。 后悬架的Φ可取稍大值。 对于越野汽车或行驶路面条件较差的汽车取值较大，一般Φe0.3。 为避免悬架碰到车架，Φe也应加大，可取0.54。 1.悬挂结构 减振器可提高汽车行驶平顺性，还可增加悬架的角刚度，改善车轮与道路的接触条件，防止车轮离开路面，因而可改善汽车的稳定性，提高汽车的行驶安全性。 改进减振器的性能，对提高汽车在不平道路上的行驶速度有很大的作用。 1.悬挂结构 悬架系统的干摩擦可使悬架的弹性元件部分地被锁住，使汽车只在轮胎上发生振动，因而增加振动频率，且使路面冲击容易传给车身。 为了减少钢板弹簧叶片间的摩擦，应减少片数； 恰当地计算各片在自由状态时的曲率半径，将各片端部切成梯形或半圆形，以保证各片间接触压力分布均匀； 在各片间加润滑脂或减摩衬垫等方法减少干摩擦。 2.轮胎 轮胎对行驶平顺性的影响取决于轮胎的径向刚度，轮胎的展平能力以及轮胎内摩擦所引起的阻尼作用。 减少轮胎径向刚度，可使悬架换算刚度减小10%~15%。 2.轮胎 当汽车行驶于不平道路时，由于轮胎弹性作用，轮胎位移曲线较道路断面轮廓要圆滑平整，其长度较道路坎坷不平处的实际长度大，而曲线高度较道路不平的实际高度小，即所谓的轮胎展平能力。它可使汽车在高频的共振振动减小。 由轮胎内摩擦引起的阻尼作用，对于轿车轮胎的相对阻尼系数Φ可达0.05~0.106。 2.轮胎 为了提高汽车行驶平顺性，轮胎径向刚度应尽可能减小。 在采用足够软的悬架的情况下，在相当大的行驶速度范围内，低频共振的可能性完全可以消除。 轮胎刚度过低，会增加车轮侧向偏离，影响稳定性；还使滚动阻力增加，轮胎寿命降低。 3.悬挂质量 车身振动主要是以自振频率进行的振动，即由于车身偏离平衡位置时所积蓄的能量所产生的振动。 3.悬挂质量 为研究汽车在纵向垂直平面内的自由振动，将汽车的悬挂质量M分解为由无