《汽车理论》余志生 第五版课件61.pdf

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1、第六章汽车的平顺性第六章汽车的平顺性本章重点研究路面不平引起的汽车振动问题。�本章将具体研究以下内容：人体对振动的反应和平顺性的评价；路面不平度的统计特性；汽车振动系统的简化，系统的频率响应特性和系统参数对振动响应参数的影响；汽车平顺性的测试等。返回目录第六章汽车的平顺性�什么是汽车平顺性？�保持汽车在行驶过程中乘员所处的振动环境具有一定舒适程度和保持货物完好的性能。�为什么要研究汽车的平顺性？�振动影响人的舒适性、工作效能、身体健康，影响货物的完整性以及零部件的性能和寿命。平顺性研究的目的是有效控制汽车振动系统的动态特性。2第六章汽车的平顺性振

2、动系统弹性元件阻尼元件车身、车轮质量输入输出路面不平度车身传至人体的加速度车速悬架弹簧的动挠度发动机、传动系和车轮等旋本章将车轮与路面间的动载荷转部件的非平衡干扰不考虑�本章将围绕人体对振动的反应和平顺性评价指标的评价指标、路面不平度的统计特性（振动加权加速度均方根值系统的输入）、振动系统的动力学分析、振撞击悬架限位的概率动系统的输出特性等内容而展开。行驶安全性3第六章汽车的平顺性第一节人体对振动的反应和平顺性的评价�本节将学习人体对振动的反应、人体坐姿受振模型、平顺性的评价方法等。返回目录4第一节人体对振动的反应和平顺性的评价主观因素一、人体对

3、振动的反应心理人体对振动的反应生理频率强度作用方向持续时间垂直方向4～12.5Hz人体对水平方向的振水平方向0.5～2Hz动比垂直方向更敏感人体最敏感思考：公交车和长途传至人体的振动加速度客车在设计时对平顺性的要求有何不同？客观因素5第一节人体对振动的反应和平顺性的评价国际、国内与平顺性评价方法相关的标准�1974年国际标准化组织制定了国际标准ISO2631：《人体承受全身振动评价指南》�1997年公布了ISO2631－1：《人体承受全身振动评价—第一部分：一般要求》�我国对相应国际标准进行了修订，公布了GB/T4970—1996《汽车平顺性随机

4、输入行驶试验方法》6第一节人体对振动的反应和平顺性的评价人体坐姿受振模型共3个输入点、12个方向的振动7第一节人体对振动的反应和平顺性的评价频率加权函数和轴加权系数位置坐标轴名称频率加权函数轴加权系数kxswd1.00yswd1.00zswk1.00座椅支承面rxwe0.63rywe0.40rzwe0.20xwc0.80b靠背yw0.50bdzbwd0.40xfwk0.25脚ywk0.25fzfwk0.408第一节人体对振动的反应和平顺性的评价思考：由轴加权系数的不同取值可否确定人体对哪个点输入的振动最敏感？x、y、zsss即人对座椅传给人体的振

5、动最敏感9第一节人体对振动的反应和平顺性的评价ISO2631-1：1997（E）标准还规定当评价振动对健康的影响时�只考虑xs、ys、zs这三�靠背水平轴向xb、yb个轴向振动，且xs、ys两可以由椅面水平轴向xs、ys个水平轴向的轴加权系数代替，此时轴加权系数取取k=1.4。k=1.4。�我国标准规定，评价汽车平顺性时就考虑椅面xs、ys、zs三个轴向振动。10第一节人体对振动的反应和平顺性的评价人体对不同频率的振动敏感程度不同�zs最敏感的频率范�xs、ys最敏感的频率范围是4～12.5Hz。在4～围是0.5～2Hz。大约在3Hz8Hz频率范

6、围，人的内以下，人体对水平振动比对脏器官产生共振；8～垂直振动更敏感，且汽车车12.5Hz频率范围，对人身部分系统在此频率范围内的脊椎系统影响很大。产生共振，故应对水平振动给予充分重视。11第一节人体对振动的反应和平顺性的评价各轴向的频率加权函数（渐近线）频率加权函数⎧0.5(0.5Hz

7、f(8Hz

8、总加权加速度均方根值12/222aw=⎡⎢⎣(14.axw)+(14.ayw)+azw⎤⎥⎦思考：为什么乘以系数1.4？（3）总加权振级