汽车发动机原理与汽车理论第3版侯树梅基本课件第17章节.pptx

第十七章　汽车的平顺性及通过性第一节　汽车的平顺性第二节　汽车的通过性第一节　汽车的平顺性汽车的平顺性是指保持汽车在行驶过程中,乘员所处的振动环境具有一定的舒适度的性能,对于货车还包括保持货物完好的性能。由于平顺性主要是根据乘员的舒适程度来评价的,所以又称为乘坐舒适性。它是现代高速、高效率汽车的一个重要性能。汽车的平顺性可用汽车振动系统框图来分析第一节　汽车的平顺性一、平顺性的评价指标1.“疲劳—工效降低界限”是一组不同承受时间下的频率与加速度均方根值的界限曲线。当驾驶人承受的振动强度在此界限之内时,能准确灵活地反应,正常地进行驾驶。当超过这个界限值,就意味着疲劳和工作效率降低。人对振动最敏感的频率,在垂直方向是4~8Hz,在水平方向(纵向、横向)是2Hz以下。第一节　汽车的平顺性一、平顺性的评价指标1.“疲劳—工效降低界限”第一节　汽车的平顺性一、平顺性的评价指标2.暴露极限(健康及安全极限)该界限大约是人的痛感阈限的一半。越过此界限就意味着不安全和有害于健康。该界限曲线同“疲劳—工效降低界限”曲线完全相同,只是把相应的振动强度增大一倍(增加6dB)。3.舒适降低界限在这个界限内,人体在承受的振动环境中感觉良好,能顺利完成吃、读、写等动作。该界限也具有相同的曲线形式,只是把加速度均方根值降到“疲劳—工效降低界限”的3.15倍(降低10dB)。第一节　汽车的平顺性一、平顺性的评价指标“疲劳—工效降低界限”振动加速度允许值的大小与振动频率、振动作用方向和暴露时间三个因素有关。(1)振动频率：在图17-2上对于每一给定的暴露时间都相应有一条“疲劳—工效降低界限”曲线,它表示不同频率下,同一暴露时间达到“疲劳”(即人体对振动强度的感觉相同)时,传至人体的振动允许值的变化,因此也称为等感觉曲线。由曲线可以看出,人体对振动最敏感的频率范围内的加速度允许值最小。(2)振动作用方向：对于汽车的振动环境,2.8Hz以下的振动所占的比重相当大,故对由俯仰振动引起的水平振动应予以充分重视。第一节　汽车的平顺性一、平顺性的评价指标“疲劳—工效降低界限”振动加速度允许值的大小与振动频率、振动作用方向和暴露时间三个因素有关。(3)暴露时间：人体达到“疲劳”、“不舒适”等界限,都是由人体所感觉到的振动强度的大小和暴露时间的长短二者综合的结果。由图17-2可以看出,在一定频率下,随暴露时间的增加,“疲劳—工效降低界限”曲线向下平移,即加速度允许值减小。参照ISO 2631的规定,根据我国的具体情况,我国制订了GB/T 4970—2009《汽车平顺性试验方法》,并以车速特性来描述汽车的平顺性。车速特性是指评价指标随车速变化的关系曲线。轿车、客车用“舒适降低界限”车速特性,货车用“疲劳—降低工效界限”车速特性。二.平顺性的评价方法1/3倍频分别评价法：对传至人体的加速度进行频谱分析，可得1/3倍频带的加速度均方根值谱。1/3倍频法认为:同时有许多个1/3倍频带都有能量作用于人体时，各个频带振动作用无明显联系，对人体产生的影响主要是人体感觉振动强度最大的一个1/3倍频带所造成的。?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。2.总加权值方法总加权值方法用中心频率1~80Hz，20个倍频带加权加速度均方根值分量的平方和根值来评价汽车的平顺性。优点：可用计权滤波网络由均方根值检波器检出。当各1/3倍频带加权均方根值分量彼此相等时第二节　汽车的通过性一、通过性的几何参数汽车的通过性是指汽车在一定装载质量下能以足够高的平均车速通过各种坏路和无路地带和各种障碍的能力。表征汽车通过性能的主要参数是汽车的几何参数及支承—牵引参数。结构参数用于评价汽车在坏路条件下通过各种障碍的能力；支承与牵引参数用于评价汽车在无路条件下行驶的能力。 第二节　汽车的通过性一、通过性的几何参数由于汽车与越野地面间的间隙不足而被地面托住,无法通过的情况称为间隙失效。当车辆中间底部的零部件碰到地面而被顶住时称为顶起失效;当车辆前端或尾部触及地面而不能通过时则分别称为触头失效或托尾失效。与间隙失效有关的汽车整车几何尺寸，称汽车通过性的几何参数。这些参数包括：最小离地间隙、接近角、离去角、纵向通过半径、横向通过半径。(１)最小离地间隙ｈ　最小离地间隙表征了汽车越过石块、树桩之类障碍物的能力。(２)纵向通过半径ρ１　纵向通过半径是在汽车侧视图上作出的与前、后车轮及两轮中间轮廓相切圆的半径。(３