汽车行驶平顺性.pptVIP

汽车行驶平顺性 6.5 概述 6.6 人体对振动的响应以及平顺性评价 6.7 汽车振动系统的简化 6.8 影响汽车行驶平顺性的结构因素;;平顺性：保持汽车行驶过程中乘员所处的 振动环境具有一定舒适度的性 能，并保持货物的完好无损。 评价方法：根据乘员舒适程度评价 汽车振动系统及其评价指标;输 入：路面不平度、 车速。 振动系统：弹性元件、阻尼元件、质量。 输 出：悬挂质量或人体加速度、弹簧动挠度、 车轮动载荷。 评价指标：人体对振动的响应、行驶安全性。;研究平顺性的主要目的：控制汽车振动系统的动态特性，使振动系统的“输出”在给定工况的“输入”下不超过一定界限，以保持乘员的舒适性 。 平顺性分析——建立在随机振动理论的基础上。;一、随机振动基础和路面输入（补充）;;fu—上限频率；fl—下限频率；fc—中心频率。 若每个频带按fu/ fl=2确定，称为“倍频带”；;（5）常系数线性系统 常系数：系统的质量、刚度和阻尼等不随时间变化； 线性：能够满足叠加原理，其运动微分方程为线性常系数微分方程； 通常将汽车近似看成常系数线性系统。;（6）频率响应 对于一个振动系统，关注的是输出与输入的幅值比和相位角； 幅值比和相位角实际反映了系统的传递特性，它们都取决于系统的固有参数； 一个复数具有模和相角两个参数，因此一个系统的传递性可以用一个复数H(jf)来表示，称H(jf)为频率响应函数，简称频响函数。频响函数与输入、输出之间具有如下十分重要的关系：;6.6 人体对振动的响应以及平顺性评价;评价方法——通常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。 评价指标——振动的物理量。如频率、振幅、加速度、加速度变化率等。汽车车身振动的固有频率和振动加速度常用来评价汽车行驶平顺性。 评价标准—— 《人体承受全身振动的评价指南》（ISO 2631，以短时间简谐振动的实验结果为基础）（讲授重点） 《汽车平顺性随机输入行驶试验方法》（GB/T4970-1996）——主要货车采用； 《客车平顺性评价指标及极限》（QC/T 474-1999，原标准GB/T 12477-1990已作废）——主要客车采用。;ISO2631用加速度均方根值（σrms）表示人体在1~80Hz范围内的三个感觉界限，即： ①“舒适—降低界限TCD”——人体感觉良好，可以顺利完成吃、写、读等动作； ②“疲劳—工效降低界限TFD”——驾驶员能够保持正常进行驾驶； ③“暴露极限”——人体可以承受振动量的上限。 “舒适—降低界限TCD”为“疲劳—工效降低界限TFD”的1/3.15；“暴露极限”为“疲劳—工效降低界限TFD”的2倍。;人体最敏感的频率范围： 垂直振动：4~8Hz；水平振动：1~2Hz。 当频率小于2.8Hz时，水平振动加速度容许值低于垂直振动。;可以看出，驾驶员在此车速下连续工作超过位于25分钟到1小时之间的某时间后将会使工作效率下降 。;可以看出，驾驶员在此车速下连续工作超过位于1小时到2.5小时之间的某时间（该时间距1小时较近）后，将会使工作效率下降。;为了用“疲劳—工效降低界限”评价汽车平顺性，需要对经过汽车座椅传至人体的振动进行频谱分析，得到1/3倍频带的加速度均方值谱。 ISO2631推荐两种方法： ①1/3倍频带分别评价的方法（讲授重点）； ②总加速度加权均方值评价法。;一、汽车行驶平顺性的评价指标; 将振动传至人体加速度的功率谱密度Gp(f)所对应的1/3倍频带中心频率fci在带宽Δfi区间积分，得到各个1/3倍频带的加速度均方根值分量σpi;人体对各频带振动的敏感程度不同，所以1/3倍频加速度均方根值分量的大小不能反映人体感觉振动强度的大小。 方法：采用人体对不同频率振动敏感程度的频率加权函数，将人体最敏感以外各1/3倍频带加速度均方根值分量进行频率加权，即按人体感觉的振动强度相等的原则折算为最敏感频率范围，即加权加速度均方根值分量。其大小可以反映人体对振动强度的感觉。; 式中：fci——第i频带的中心频率，Hz W(fci)—频率加权函数;;;1/3倍频带评价法小结 σpwi反映了人体对各1/3倍频带振动强度的感觉。1/3倍频带分别评价法的评价指标就是σpwi中的最大值(σpwi)max 1/3倍频带分别评价法认为：多个频带振动能量作用于人体时，对人体影响主要由单个影响最突出频带所造成。 要改善行驶平顺性，主要避免振动能量过于集中，尤其在人体最敏感的频率范围内，不应该有突出的尖峰。;2. 总加权值评价法 采用传至人体振动的加速度均方根值σp或车身振动的加速度均方根值σz作为评价平顺