试验项目及方法

图7-12 悬挂系统衰减振动曲线
a)车身振动 b)车轮振动
1.汽车悬挂系统的刚度、阻尼和惯性参数的测定
通过测定轮胎、悬架、坐垫的弹性特性(载荷与变形的关系曲线),可以求出在规定载荷下轮胎、悬架、坐垫的刚度。由加、卸载曲线包围的面积,可以确定这些元件的阻尼。另外,还要测量悬挂(车身)质量、非悬挂(车轮)质量、车身质量分配系数等。
2.悬挂系统部分固有频率(偏频)和阻尼比的测定
将汽车前轮、后轮分别从一定高度抛下,记录车身和车轮质量的衰减振动曲线,分别求得车身质量和车轮质量振动周期T、T′,如图7-12所示。然后,按下式算出各部分固有频率:
车身部分固有频率f0为

车轮部分固有频率fl为

车身和车轮部分的衰减率τ和τ′分别为(https://www.daowen.com)

然后,按下式求出车身和车轮部分阻尼比ξ和ξ′:

用同样方法可以求出“人体-座椅”系统之间的部分固有频率和阻尼比。
3.汽车振动系统的频率响应函数的测定
在实际随机输入的路面上或在电液振动台上,给车轮以0.5~30Hz范围的振动输入,记录车轴、车身、坐垫上各测点的振动响应;然后由数据统计分析仪处理,按车轴/输入、车身/车轴、坐垫/车身可相应得到车轮、悬架、坐垫各环节的频率响应函数。其幅频特性的峰值所在频率即为各环节的固有频率,根据共振时的振幅A近似求出各环节的阻尼比ξ,即

4.实际路面随机输入行驶试验
此项试验是评定汽车平顺性的最主要试验。按照GB/T 4970—1996《汽车平顺性随机输入行驶试验方法》进行。
各种车辆因工作条件不相同,其试验要求的路况、车速、传感器安装位置等也有所不同。
平顺性随机输入试验主要以总加权加速度均方根值aw来评价。根据试验中记录的振动加速度时间历程,通过数据处理设备得到加速度功率谱密度,并可计算各1/3倍频程带宽中心频率fci的加速度均方根ai,进而可求得aw。这些评价指标随车速的变化曲线称为“车速特性”,可用于在整个使用车速范围内全面地评价汽车平顺性。
5.汽车驶过凸块或凹坑脉冲输入行驶试验
汽车行驶时,偶尔会遇到凸块或凹坑,其冲击会影响汽车的平顺性,严重时会影响人体健康,破坏运载的货物。此项试验按GB/T 5902—1996《汽车平顺性单脉冲输入行驶试验方法》进行。汽车以一定车速驶过规定尺寸的三角形凸块得到脉冲输入。用坐垫上和地板上加速度最大值或加权加速度最大值作为评价指标。