乘用车操纵稳定性的评价方法与灰色关联评价研究.docx

乘用车操纵稳定性的评价方法与灰色关联评价研咒乘用车操纵稳定性评价方法的研究汽车操纵棺定性的好坏直接影响汽车驾驶的操纵方便性以及汽车高速行驶的安全性.汽下操纵自定性评价方法制定是否合印，会对汽车生产企业的指导及汽车操纵秘定性的保证产生影响.目前由于汽车操纵稳定性评价方法的复杂性,世界各国都未形成统一的汽车操纵稳定性评价方法.本文分析了国内外汽车操纵稳定的评价方法，提出了国内汽车操纵稳定性评价方法主要存在的何烟，针对存在的相关问SS,提出了乘用车操纵稳定性新的评价方法和评价指标，井根据具体车型般证新标准的合理性。乘用车：操纵稳定性：评价指标1目前国内汽车探桧性评价主要存在的问遨汽车的操纵枪定性是驾驶员在不过分紧张、疲劳的情况下,汽车能按照驾驶员送图行驶，且当造遇外界干扰时，汽车能抵抗干扰而保持他定行驶的能力1.o汽车的操纵稳定性能是主动安全性中不可忽视的重要部分.显示了学装员控制车辆的安全与否,同时也抉定着汽车高速时的主动安全2.随辖全国道跖状况的改善，特别是高速公路的迅速发展，汽车行驶平均速度I跋提高，有些运动型轿车的最高车速甚至超过堤小时二百公里21.因此，汽车的操纵税定性将更加被重视.是现代汽车重要的使用性能之一2.1.1 国内外汽车操纵稳定性评价方法分析汽车操纵稳定性可分为操纵性和桓定性两个部分，二者相互关联，相互影响，操纵性主要是驾驶员对汽车的操纵输入的响应效果，包括转向回正性能、变道操纵性能、转向操纵性能等：稳定性则表示车辆应对外界干扰.保持稳定行驶的能力包括抵抗来自路面干扰和空气干扰的能力.产品设计时，应使二者之间合理协园.汽车的悚纵稳定性最终应通过试验的方法来测定与评价，试裟中的性能评价包括主观评价和客观评价两种方法1。齐观评价是通过测试仪器测出表征性能的物理吊:如横搜角速度、侧向加逑度、侧帧角及转向力等来W价操纵稳定性的方法口.主观评价就是感觉评价,其方法就是让试验评价人员根据试验时自身的感觉来进行评价1.由于汽车探稳性受多种因素影响其客观评价指标并不能完整评定汽车操双稳定性，因此主观评价在汽车操稳性评价中仍占有虫要地位3,国家标准(GB6323-2014汽车操纵检定性试险方法41规定的汽车操稳性评价方法见卜图1.1：我国、日本、美国和国际标准化组织分别按照下表1.1的方式进行汽车操纵稳定性的客视评价.对比可以看出，我国、口本和国际标准化祖银，都要求对车辆iS行蛇形试蛤，因为蛇形试验综合性较高，具有一定代表性和重要性，在一定程度上可以反映出汽车的侧偏特性和横按梢况“进行对比的四个国家和组织都要求进行稳态试脸.原因是稳态回转试验中包含对不足转向度的测成，适度的不足转向足有助于高速安全，但不足转向量过大，也会带来驾监极劳。观察发现，美国和H本都很关注车辆的抗侧风能力，原因可能是，两个国家的大部分地区经常遭受台风侵袭，因而做出这方面的考虑.各个国家或组织的操稳性试脸项目对比见下表1.1.1.2 国家标准探稳性评价方法存在的主要向时国2一<s<>>f<tt4(rsv>B*W三fB<f1.Wtift1.tRAK*用,*9金真Hf1.4Mtr4(tCMHA*立致t<T*SU""ttftW<¾n<tA>*m<ttA*表1.1各国家或组织的操税性试龄项目对比D一方面,主观评价往往受评价者个人主观因素的影响,不同评价者对同一产品给出的评价结果差别较大,并口也不能给出“汽车性能与“汽车结构”之间的联系1,另一方面，对于不同车型尤其在车体构造和性能等方面差别较大的车辆,现行汽车操骸稳定性国家标准的评价试粉方法和指标限值并没有分类制定或者有任何不同之处,这然是不合理的，并且，近年来汽车工业技术不阍进步和发展.汽车操穗性评价方法也应按现行汽车对操纵稳定性要求而更新.2）现行汽车行业标准（QCT480-1999匕汽车操板稳定性指标明值与评价方法X5中规定的汽车柩态回利性能评分计算公式如R其中，Nan为中性状向点侧向加速度值的评价计分值：NU为不足转向度的评价计分值：NK为车厢停帧度的评价计分值：NW为稳态回传试验的综合评价计分位.汽车应具有适度的不足转向特性,以保证行车安全。而标准中并未对不足转向度的评价计分值NU有所正视，这是不合理的.3）标准规定的车辆转向回正性能评分计算公式如下：其中，NAr和N'r分别为低速和高速I可正性能试验残留横搜加速僮绝对值的评价计分伯：NEr和NEr分别为低速和高速低速回正性能试横找角速度总方差评价计分值：NH为转向回正试脸的媒合评价计分值，显然,汽车在高速行聆时的游向回正性能较低速行帙时更为理要.因此，应更加注重车辆商速行会的转向回正性能“在现行标准中,转向回正性能试验在赭速与低速比柬均衡显然是存在很大问遨的.4）标准规定的蛇形试验评分计算公式如下：其中，Nr为平均横摆角速度峰值的评价计分值；N为平均转向盘转用峰值的评价计分值：NS为蛇形试腌的综合评价计分值.即使蛇形试验中对Nr有所侧Ih笔者认为侧重度也不膨。现实情况中，乘用车在行驶过程中最小转弯半径不超过12m,而试验中所规定的标桩间距达30米和50米之多，显然试验规定的标桩间距过大，与现实不相符合，试骁得出的结果并不能充分显示车辆的转弯特性。5）最大总筋St小于或者等于6t的汽车,操纵稳定性的总评价（ftNz按下式计算：其中Ns为蛇形试验的综合评价计分值.NJ为汽车横提角速度响应时间的评价计分值，NM为转向盘转角脉冲输入试验的综合评价计分的，NH为转向回正性能试器综合评价计分值，NQ为转向轻便性媒合评价计分（fi,NW为枪态回忖试脸的标台评价计分值.I1.1.1-4束行,现有国家标准将各个试验的比理均分,证明该标准下各项目的重要性相当.具有一定的不合理性.综上所述,现行汽车操纵稳定性国家标准试验方法和汽车行业标准中评价指标计分的权重在合理性上存在一定问鹿.2f1.1.车操稳性的评价方法和评价指标的改进建议按照现行国家标准（GB/T3730.1-2001依车和挂车类型的术语和定义，可将汽车分为柒用车和商用车，但由于各类汽车自身结构形式、类型用途、使用情况、行驶路况不尽相同，所以在操桓性评价时应将上述分类加以细分,本文主要讨论乘用车（包含轿车、客车和越野车探稔性的评价方法和评价指标的改进建议.2.1 乘用车操稳性各指标相关性讨论及改进建议1）把数现代轿车的行驶路况良好，路面平整度较好，坡度及转驾半径都较小，因此对轿车的转向轻便性能不应要求较高.加上现在许多轿乍都装有折向助力装置，装有转向助力的车与没有转向助力的车冽得的转向轻便性结果不具可比性.且轻便性试验与转向回正性试验具有一定关联性，转向何正性试验结果在一定程度上也反映了转向轻便性.所以建议轻便性试裟权费可在一定程慢上有所降低。2）稔态回转试脸中测试的不足转向度是为了防止然向过度造成侧倾陷患,对于高送车辆来讲是必备条件.但不足转向量也不应过大因为车辆应具有适度的不足转向Sb以防止不足转向J1.t过大导致驾驶员疲劳.根据上式1,应该适当提高乘用率高速不足转向僮U在探稳性评价中的比hi,3）转向回正性试股按高速向正性和低速0正性进行试脸.多数现代轿车鼓商早速达100kmh.客车毂客量大、车身偏长的特点导致对其操稳性要求较商,在长途行Jft或山路转弯较领繁的时候,车辆的转向同正性能尤为堂要。越好车多数时间的行驶跖况复杂，路面不平坦，障碍物较多，且弯道、上下坡等较频繁，车辆的转弯特性中回正性也很定要。根据上式12放在两项试脸都进行时应加大上述三种车型高速回正性能试脸的比重.4）蛇形试舱是几个稳态响应试验中线合性最商的一项,侧面反映转向回正试5金、转向轻便试验、转向盘知阶球、角脓冲试验，具布一定代衣性和版要性，在一定程便上可以反映出汽车的他偏特性和挨搜情况.且蛇形试也评价与汽车安全枪定性密不可分。根据上式1.3.应在上述三种军型中大福增加平均横挖地速度岬值试粉值的计分权重。2.2 改进后的乘用车操德性评价指标需要说明的是，改进后标准中计分值比例a、.V，E值应按轿车、客车和越野军各自的设计网正点来确定相应俗，在这个确定过程中，应由相关专家及有羟照的不同驾乘人员羟过主观W价后给出相应值，经过大房统计数据求平均值后确定。本文给出的值是本人对汽车操纵稳定性研咒后给出的参考侪.参考值如下：1.三2.a2=1.:1.=1.2=3.3=3三=2:=3.移改后的乘用车操纵稳定性评价计分权维系数如下上2.1所示。1.2.2.4出院指导患者出院前,护理人员为患者迸行出院事项交到川邛患者按时用药,出院后定时来院复查,对两组的治疗情况进行统计对比网，3对乘用车的评价说明本文此处仅用国内某轿车通过国标操桧性评价武蕤方法的最终评分结果和通过修正后的评价体系得出的最终评分结果作对比，井I1.以驾驶员驾驶汽车的主观评价作为参考,以此验证改进后评价体系的方向正确性.以下客观评价试验结果来自文赋6,需要说明的是,试验车辆最高车速均闻过200kmh整备施戕大约为1.53原评价结果如我3.1所示：林一，林H>B。计分值比二。什价值比：优布目依忒总叽Aa1:1:1I:a1.:a2UMK在*网正性工Itit&,fc1:1:1:1I1.2)ErN.*速Arfc£>3肉比便像伏我Fs.Vw1:111FaN.TMII“向意向人武IkfM1:1:11:1:1D4统形箕收rN2:1IxO表2.1乘用车探纵稳定性评价计分权加修改前后对比表*eRW件抬。看口甘介会沸分看标左”g*左”占*&11V无1009441135UCV()OXWOiIMWV2.MKC>(,)0,4»6as%100KDW内MJE检X*MArC)OiersHMPJ1.MErt0274100舄arC)496JMEr*aw2<V3F»NQS100KOFmN2A6100“今拿角伊新入箕*TS<2SOA4SJI5M3CJI“今会角*”*人衩*fHi121.1935DdR4.595X5S26545RJ1.a29.629.44*)rC)/IMM73eM1.100表3.1国内某品牌轿车操纵稳定性评分及评价结果（除有国家标准评价体系下）*4Ht<<itt伸6，tw63JtABI<3tt1»MBIF4OUQEaMnsjK.<1n¼6<¾u!1.WRWftt<U4*C<6rM45TEtttF4M»4<4)4.