整车操纵稳定性仿真分析报告分析解析

1、L11整车操控稳固性仿真剖析报告HB11A/HB12A）编制（日期）校正（日期）审查（日期）同意（日期）简式国际汽车设计（北京）有限企业L11整车操控稳固性仿真剖析报告（HB11A/HB12A）定半径稳态圆周试验1.1试验方法HB11A处于满载状态，沿半径为40m的定半径圆周进行展转运动，开始以最低稳固速度进入圆周，找准方向盘的地点，使汽车能够沿圆周进行展转运动，开始记录，而后迟缓连续而均匀地加快（纵向加快度不超出0.2m/s2），加快的同时调整方向盘转角以保持定半径圆周运动，这个过程中车辆不该高出车道0.5m，直至不可以保持稳态定半径圆周运动条件时或受发动机功率限制所能达到的最大侧向加快度为

2、止。记录整个过程，建议使用知足试验条件的最高档位。试验按向左转和向右转两个方向进行，每次试验开始时车身应处于正中地点。1.2数据办理“方向盘转角侧向加快度”拟合曲线线性部分的斜率，取侧向加快度为0.25g时的曲线斜率。图1方向盘转角侧向加快度（左转）从图1计算获得左转不足转向梯度为137o/g图2方向盘转角侧向加快度（右转）右转不足转向梯度为134.5o/g，则HB11A均匀不足转向梯度为135.75o/g。HB11A的角传动比约为23.333，则不足转向梯度/转向系角传动比为5.817o/g。“质心侧偏角侧向加快度”拟合曲线线性部分的斜率，取侧向加快度为0.25g时的曲线斜率。图3质心侧偏角

3、侧向加快度（左转）左转侧偏角梯度为5.987o/g。图4质心侧偏角侧向加快度（右转）右转侧偏角梯度为5.987o/g，则HB11A均匀侧偏角梯度为5.987o/g。“车身侧倾角侧向加快度”拟合曲线线性部分的斜率，取侧向加快度为0.25g时的曲线斜率。图5车身侧倾角侧向加快度（左转）左转侧倾角梯度为8.995o/g。图6车身侧倾角侧向加快度（右转）右转侧倾角梯度为8.94o/g，则HB11A均匀侧倾角梯度为8.967o/g。方向盘转角阶跃输入试验2.1试验方法HB11A处于满载状态，以70/的车速稳固直线行驶，开始记录数据，以尽可能快的速度(阶跃时间为0.4s)转动方向盘，达到预约的转角，保持方

4、向盘转角不变直至汽车恢复稳固状态，试验过程中油门踏板开度应尽可能保持不变。方向盘转角初始值是10，每次增添5，直到车辆达到附着极限，试验分为向左、向右两个方向进行。2.2数据办理方向盘转角滞后时间横摆角速度达到50%稳态值时相关于方向盘转角达到50%阶跃值时的滞后时间。图70.3g时横摆角速度方向盘转角滞后时间左转时，横摆角速度方向盘转角滞后时间为0.0308s右转时，横摆角速度方向盘转角滞后时间为0.0312sHB11A横摆角速度方向盘转角均匀滞后时间为0.031s图80.4g时横摆角速度方向盘转角滞后时间左转时，横摆角速度方向盘转角滞后时间为0.0326s；右转时，横摆角速度方向盘转角滞后

5、时间为0.0331s；HB11A横摆角速度方向盘转角均匀滞后时间为0.03285s。方向盘转角滞后时间侧向加快度达到50%稳态值时相关于方向盘转角达到50%阶跃值时的滞后时间。图90.3g时侧向加快度方向盘转角滞后时间左转时，侧向加快度方向盘转角滞后时间为0.1127s；右转时，侧向加快度方向盘转角滞后时间为0.1137s；HB11A侧向加快度方向盘转角均匀滞后时间为0.1132s。图100.4g时侧向加快度方向盘转角滞后时间左转时，侧向加快度方向盘转角滞后时间为0.1397s；右转时，侧向加快度方向盘转角滞后时间为0.1408s；HB11A侧向加快度方向盘转角均匀滞后时间为0.14025s。

6、方向盘转角滞后时间车身侧倾角达到50%稳态值时相关于方向盘转角达到50%阶跃值时的滞后时间。图110.3g侧倾角方向盘转角滞后时间左转时，侧倾角方向盘转角滞后时间为0.1733s；右转时，侧倾角方向盘转角滞后时间为0.1741s；HB11A侧倾角方向盘转角均匀滞后时间为0.1737s。图120.4g侧倾角方向盘转角滞后时间左转时，侧倾角方向盘转角滞后时间为0.1773s；右转时，侧倾角方向盘转角滞后时间为0.1779s；HB11A侧倾角方向盘转角均匀滞后时间为0.1776s。方向盘转角滞后时间质心侧偏角达到50%稳态值时相关于方向盘转角达到50%阶跃值时的滞后时间。图130.3g侧偏角方向盘转

7、角滞后时间左转时，侧偏角方向盘转角滞后时间为0.1408s；右转时，侧偏角方向盘转角滞后时间为0.1411s；HB11A侧偏角方向盘转角均匀滞后时间为0.14095s。图140.3g侧偏角方向盘转角滞后时间左转时，侧偏角方向盘转角滞后时间为0.1698s；右转时，侧偏角方向盘转角滞后时间为0.1702s；HB11A侧偏角方向盘转角均匀滞后时间为0.17s。转向回正性能试验3.1试验方法HB11A处于满载状态，沿半径为20m的圆周行驶，调整车速，使侧向加快度达到40.2ms2，固定转向盘转角，稳固车速并开始记录，驾驶员忽然松开转向盘，起码记录放手后4s的汽车运动过程。记录时间内油门开度保持不变。

8、试验按向左转与向右转两个方向进行，每个方向三次。3.2数据办理图15车辆轨迹图16侧向加快度时间历程图17车速及油门开度时间历程图18横摆角速度变化曲线松开方向盘3s时刻的横摆角速度值(包含0值)。左转时，残留横摆角速度为0.4011o/s；右转时，残留横摆角速度为0.4363o/s；HB11A均匀残留横摆角速度为0.4187o/s。横摆角速度响应第一个峰值超出新稳态值的部分与初始值之比。左转时，横摆角速度超调量为55.813%；右转时，横摆角速度超调量为55.759%。HB11A均匀横摆角速度超调量为55.786%。式中：f0横摆角速度自然频次，HzAj横摆角速度响应时间历程曲线的峰峰值，（

9、o）/stj横摆角速度响应时间历程曲线上两相邻波峰的时间间隔，s横摆角速度响应时间历程曲线的波峰数左转时，横摆角速度自然频次为0.7719Hz；右转时，横摆角速度自然频次为0.7447Hz；HB11A均匀横摆角速度自然频次为0.7583Hz。衰减率DnA1Ajj1式中：A1横摆角速度响应历程曲线的第一个峰峰值，（o）/s可得相对阻尼系数121ln(1D)左转时，横摆角速度相对阻尼系数为0.1992；右转时，横摆角速度相对阻尼系数为0.1961；HB11A均匀横摆角速度相对阻尼系数为0.1976。式中：Er横摆角速度总方差，sri横摆角速度响应时间历程曲线刹时价，（o）/sr0横摆角速度响应初始

10、值，（o）/s采样点数t采样时间间隔，s左转时，横摆角速度总方差为0.4722s；右转时，横摆角速度总方差为0.473s；HB11A均匀横摆角速度总方差为0.4726s。中间地点转向试验4.1试验方法HB11A处于满载状态，以70/的固定车速直线稳固行驶，以0.2Hz的频次进行连续的正弦曲线方向盘转角输入，产生的最大侧向加快度为0.25g，正弦输入之外的过程中要一直保持方向盘转角不变，试验过程中，转向角最大幅度和方向盘中心地点的角速度应尽可能稳固。别的，油门踏板地点变化应保持最小，与车速限值要求保持一致。4.2数据办理方向盘转角图19侧向加快度方向盘转角转向敏捷度：方向盘最大转角的20%范围内

11、的曲线均匀斜率，为0.0036g/o最小转向敏捷度：侧向加快度在0.1g范围内内的曲线最小瞬时斜率，为0.0036g/o。侧向加快度为0.1g时的转向敏捷度：远离转向中心侧向加快度为0.1g时的曲线斜率，为0.0038g/o。转向线性度：最小转向敏捷度与侧向加快度0.1g时的转向敏捷度的比值，为0.9474。转向迟滞：在侧向加快度为0.1g范围内的曲线地区面积，为3.166og方向盘均匀转角静态区：转向迟滞除以0.2g，为15.83o。方向盘转角图20横摆角速度方向盘转角横摆角速度响应系数：方向盘最大转角的20%范围内的曲线均匀斜率，为0.11/s。扫频试验5.1试验方法HB11A处于满载状态

12、，以70/车速稳固直线行驶，开始记录数据，给方向盘转角正弦扫描输入，频次范围从0.2Hz到4Hz连续变化，转向幅度使侧向加快度峰值达到0.25g，试验过程中油门开度保持不变。5.2数据办理方向盘转角图21侧向加快度v方向盘转角初始增益为0.0034g/o，最小增益频次为2.9053Hz。方向盘转角图22横摆角速度方向盘转角初始增益为0.09571/s，最大增益频次为1.4893Hz，放大率为2.3762方向盘转角图23侧偏角方向盘转角初始增益为0.0088，最大增益频次为1.3428Hz，放大率为2.6818。侧向加快度图24侧倾角侧向加快度初始增益为8.673o/g。平顺性脉冲输入试验6.1

13、试验方法采纳如图25所示三角形状的凸块作为脉冲输入，将凸块搁置在试验道路(干燥平坦长直的水泥路面或许沥青路面)中间，并按汽车轮距调整好两个凸块间的距离，为保证汽车左右车轮同时驶过凸块，应将两凸块放在与汽车行驶方向垂直的一条线上。图25三角形状的凸块表示图图25中：h80mm；B按需要而定，但一定大于轮宽。HB11A处于满载状态，分别以10、20、30、40、50、60km/h的实验车速直线匀速驶过凸块，在汽车经过凸块前50m应稳住车速和方向盘，并启用测速装置丈量车速。当汽车前轮靠近凸块时开始记录，待汽车驶过凸块并冲击响应消逝后，停止记录。6.2数据办理各测点在不一样车速下的最大垂直加快度的绝对

14、值如表1所示：表1不一样车速下的最大垂直加快度加快度驾驶员货箱货箱地板货箱地板货箱地板货箱地板驾驶员距前边板、距前边板、距后边板、距后边板、单位：底部地板座椅左侧板各右侧板各左侧板各右侧板各g地板中心300mm处300mm处300mm处300mm处10km/H0.00240.00311.991.47041.48915.23475.217820km/H0.00190.00293.23711.08871.10087.32237.308130km/H0.00150.00333.43931.07871.09437.68517.670740km/H0.00110.00343.45631.07891.09

15、538.0087.991650km/H0.00090.00292.96890.92260.93686.87466.860460km/H0.00070.00262.75780.80420.8176.33266.3198仿真试验结果汇总表2仿真试验结果汇总表不足转向梯度135.75o/g不足转向梯度/转向系角传动比5.817o/g定半径稳态圆周试验5.987o/g侧偏角梯度侧倾角梯度8.967o/g横摆角速度方向盘转角时滞(0.3g)0.031s横摆角速度方向盘转角时滞(0.4g)0.03285s侧向加快度方向盘转角时滞(0.3g)0.1132s方向盘转角阶跃输入试验(0.4g)0.14025s侧

16、向加快度方向盘转角时滞侧倾角方向盘转角时滞(0.3g)0.1737s侧倾角方向盘转角时滞(0.4g)0.1776s侧偏角方向盘转角时滞(0.3g)0.14095s侧偏角方向盘转角时滞(0.4g)0.17s残留横摆角速度0.4187o/s横摆角速度超调量55.786%转向回正性能试验横摆角速度自然频次0.7583Hz横摆角速度相对阻尼系数0.1976横摆角速度总方差0.4726s转向敏捷度0.0036g/o最小转向敏捷度0.0036g/o侧向加快度为0.1g时的转向敏捷度0.0038g/o中间地点转向试验转向线性度0.9474转向迟滞3.166og方向盘均匀转角静态区15.83o横摆角速度响应系

17、数0.11/s侧向加快度初始增益0.0034g/o侧向加快度最小增益频次2.9053Hz横摆角速度初始增益0.09571/s横摆角速度最大增益频次1.4893Hz扫频试验横摆角速度放大率2.3762侧偏角初始增益0.0088侧偏角最大增益频次1.3428Hz侧偏角放大率2.6818初始增益为8.673o/g平顺性脉冲输入试验结果曲线拟合驾驶员座椅处最大垂直加快度的绝对值车速图26驾驶员座椅处最大垂直加快度车速驾驶员底部地板处最大垂直加快度的绝对值车速图27驾驶员底部地板处最大垂直加快度车速货箱地板中心处最大垂直加快度的绝对值车速图28货箱地板中心处最大垂直加快度车速货箱地板距前边板、左侧板各300mm处最大垂直加快度的绝对值车速图29货箱地板距前边板、左侧板各300mm处最大垂直加快度车速货箱地板距前边板、右侧板各300mm处最大垂直加快度的绝对值车速图30货箱地板距前边板、左侧板各300mm处最大垂直加快度车速货箱地板距后边板、左侧板各300mm处最大垂直加快度的绝对值车速图31货箱地板距后边板、左侧板各300mm处最大垂直加快度车速货箱地板距后边板、右侧板各300mm处最大