GB/T 41600-2022 英文版(www.GB-GBT.cn): Straight-line driving stability test procedure for automobile

GB/T 41600-2022: 汽車直線行駛穩(wěn)定性試驗(yàn)方法

(資料圖片僅供參考)

1 范圍

本文件規(guī)定了汽車直線行駛穩(wěn)定性試驗(yàn)方法。

本文件適用于GB/T 15089中定義的 M、N類車輛,其他類型車輛可參照?qǐng)?zhí)行。

2 規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中,注日期的引用文

件,僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于

本文件。

GB/T 3730.2 道路車輛 質(zhì)量 詞匯和代碼

GB/T 12534-1990 汽車道路試驗(yàn)方法通則

GB/T 12549 汽車操縱穩(wěn)定性術(shù)語(yǔ)及其定義

GB/T 15089 機(jī)動(dòng)車輛及掛車分類

3 術(shù)語(yǔ)和定義

GB/T 3730.2、GB/T 12534-1990、GB/T 12549和GB/T 15089界定的以及下列術(shù)語(yǔ)和定義適用

于本文件。

3.1

直線行駛穩(wěn)定性

汽車直線行駛時(shí)在受到外部干擾后保持或恢復(fù)至原來(lái)行駛狀態(tài)的特性,以在限定的直行車道內(nèi)直

線行駛過(guò)程中的轉(zhuǎn)向盤修正量來(lái)表征。

4 測(cè)量參數(shù)

試驗(yàn)中需要測(cè)量如下參數(shù):

a) 車速;

b) 轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角;

c) 轉(zhuǎn)向盤角速度;

d) 轉(zhuǎn)向盤力矩。

具體定義見GB/T 12549。

5 試驗(yàn)設(shè)備

試驗(yàn)所需測(cè)試儀器及其測(cè)量范圍與最大誤差應(yīng)滿足表1的要求,各測(cè)試儀器應(yīng)符合GB/T 12534-

1990中3.5的規(guī)定。

6 試驗(yàn)條件

6.1 試驗(yàn)車輛

試驗(yàn)車輛載荷狀態(tài)為GB/T 3730.2中定義的汽車整備質(zhì)量基礎(chǔ)上增加駕駛員、試驗(yàn)員及儀器的輕

載狀態(tài)或最大設(shè)計(jì)總質(zhì)量狀態(tài),試驗(yàn)車輛的跑偏量需符合廠方規(guī)定的技術(shù)條件,方可進(jìn)行直線穩(wěn)定性

試驗(yàn)。

試驗(yàn)前,對(duì)轉(zhuǎn)向系、懸架等關(guān)鍵系統(tǒng)進(jìn)行檢查、調(diào)整和緊固,按規(guī)定進(jìn)行潤(rùn)滑。測(cè)定車輪定位參數(shù),

測(cè)定及檢查的有關(guān)參數(shù)的數(shù)值,記入附錄A中。

宜采用新輪胎進(jìn)行試驗(yàn),輪胎規(guī)格型號(hào)、氣壓、不平衡量應(yīng)符合汽車出廠技術(shù)條件,試驗(yàn)前至少經(jīng)過(guò)

150km正常行駛的磨合;若用舊輪胎,試驗(yàn)后殘留輪胎胎冠花紋深度不小于1.6mm。

6.2 試驗(yàn)路面條件

試驗(yàn)場(chǎng)地應(yīng)在平整、干凈、干燥并且鋪設(shè)均勻的道路上進(jìn)行,測(cè)試道路的坡度在任何方向不應(yīng)超過(guò)

2%(宜1.5%)。推薦試驗(yàn)區(qū)間路段長(zhǎng)度為500m~1000m,對(duì)于每一次試驗(yàn),路面條件、坡度和鋪路材

料都應(yīng)記錄在附錄A中。

6.3 試驗(yàn)環(huán)境

在測(cè)試過(guò)程中,環(huán)境風(fēng)速在距路面1m高度處測(cè)量,最大環(huán)境風(fēng)速不應(yīng)超過(guò)3m/s,理想狀況下環(huán)境

風(fēng)速不應(yīng)超過(guò)1.5m/s。若在試驗(yàn)過(guò)程中風(fēng)速超過(guò)1.5m/s,應(yīng)避免側(cè)風(fēng)影響。大氣溫度在0℃~40℃范

圍內(nèi),應(yīng)記錄每次測(cè)試時(shí)的環(huán)境條件,見附錄A。

7 試驗(yàn)過(guò)程

7.1 預(yù)熱

在正式試驗(yàn)之前,駕駛員要以試驗(yàn)車速預(yù)熱車輛,行駛距離不低于50km,同時(shí)駕駛員熟悉試驗(yàn)要

求和場(chǎng)地。

該試驗(yàn)是閉環(huán)試驗(yàn),不同駕駛員的試驗(yàn)結(jié)果會(huì)有差異。因此,試驗(yàn)應(yīng)采用同一設(shè)備并由同一駕駛員

完成。

7.2 直線行駛過(guò)程

車輛在試驗(yàn)過(guò)程中保持穩(wěn)定的行駛速度,試驗(yàn)車速為樣車最高車速的80%并四舍五入為10的整

數(shù)倍,也可以該車速為基準(zhǔn),提高或降低試驗(yàn)車速(車速間隔為20km/h),最高試驗(yàn)車速不應(yīng)超過(guò)試驗(yàn)

場(chǎng)地的安全車速。整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)保證車速偏差不超過(guò)試驗(yàn)規(guī)定車速的3%,試驗(yàn)車速應(yīng)在試驗(yàn)報(bào)

告中詳細(xì)記錄。如有必要,試驗(yàn)可增加加速或減速工況。

在直線行駛試驗(yàn)區(qū)應(yīng)布置標(biāo)樁或在地面繪制車道線,車道寬度在被測(cè)車輛的車寬基礎(chǔ)上增加

0.4m。進(jìn)入試驗(yàn)區(qū)前,車輛提前實(shí)現(xiàn)直線行駛狀態(tài)并保持至少100m或3s時(shí)間。試驗(yàn)中,駕駛員按正

常駕駛習(xí)慣操縱轉(zhuǎn)向盤,確保試驗(yàn)車輛在車道內(nèi)直行通過(guò)。如果試驗(yàn)過(guò)程中,撞倒標(biāo)樁或碾壓車道線,

則本次試驗(yàn)無(wú)效。

在整個(gè)試驗(yàn)區(qū)內(nèi),需記錄各傳感器信號(hào)的時(shí)間歷程,正反兩個(gè)方向上的有效試驗(yàn)數(shù)據(jù)均不應(yīng)少于

3組,最終獲得的有效數(shù)據(jù)總里程不應(yīng)少于4km,同時(shí)記錄試驗(yàn)順序。

8 試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理

8.1 試驗(yàn)數(shù)據(jù)預(yù)處理

為了維持汽車在測(cè)試車道內(nèi)行駛,駕駛員需要對(duì)方向盤進(jìn)行操作,將這一過(guò)程中的轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角、轉(zhuǎn)

向盤角速度作為評(píng)價(jià)汽車直線行駛性能的指標(biāo)進(jìn)行采集,數(shù)據(jù)預(yù)處理宜采用下列參數(shù):

a) 截止頻率:fc不小于30Hz;

b) 數(shù)據(jù)濾波:采用抗混疊濾波器;

c) 采樣時(shí)間間隔在滿足截止頻率的基礎(chǔ)上根據(jù)數(shù)據(jù)采集過(guò)程中采用的抗混疊濾波器性能指標(biāo)

確定。

試驗(yàn)數(shù)據(jù)預(yù)處理方法應(yīng)符合附錄B要求。

8.2 試驗(yàn)評(píng)價(jià)指標(biāo)計(jì)算

第k次試驗(yàn)轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角標(biāo)準(zhǔn)差按式(1)確定:

附 錄 A

(資料性)

試驗(yàn)信息記錄示例

試驗(yàn)前,將車輛、場(chǎng)地、氣象等信息參考圖A.1進(jìn)行記錄。

附 錄 B

(規(guī)范性)

數(shù)據(jù)預(yù)處理要求

B.1 概述

測(cè)試、評(píng)價(jià)的頻率范圍為0Hz~5Hz。

B.2 模擬信號(hào)調(diào)試

B.2.1 傳感器和采集系統(tǒng)的帶寬要求

帶寬應(yīng)大于或等于8Hz。

B.2.2 濾波器要求

信號(hào)的濾波應(yīng)采用低通濾波器。通頻帶寬(從0Hz~-3dB的頻率f0)不應(yīng)小于9Hz。在

0Hz~5Hz頻率范圍內(nèi),幅值誤差應(yīng)小于±0.5%。所有模擬信號(hào)應(yīng)使用具有相同相位特性的濾波器

進(jìn)行處理,以保證由于濾波帶來(lái)的時(shí)間延遲是相同的。

為保存低頻信號(hào),信號(hào)應(yīng)采用直流耦合。由于包含不同頻率成分的模擬信號(hào)濾波處理會(huì)發(fā)生相移,

宜使用B.3中描述的數(shù)字信號(hào)處理方法。

B.3 混疊誤差及抗混疊濾波器

B.3.1 模擬信號(hào)處理

模擬信號(hào)處理的準(zhǔn)備包括:選擇避免混疊誤差的采樣頻率和濾波器幅值衰減特性、濾波器的相位滯

后和時(shí)間延遲特性。

B.3.2 采樣和數(shù)字化總體要求

采樣和數(shù)字化需考慮的內(nèi)容:保證數(shù)字化誤差最小的預(yù)采樣放大率、每次采樣的位數(shù)、每個(gè)周期的

采樣數(shù)、采樣和保持放大器、樣本空間。對(duì)于其他無(wú)相移數(shù)字濾波器需考慮通帶、阻帶、衰減、允許紋波的選擇,以及濾波器相位滯后的校正。

為了實(shí)現(xiàn)整體數(shù)據(jù)達(dá)到±0.5%的采集精度,上述因素十分重要。

采用巴特沃斯濾波器的衰減和相移信息,避免無(wú)法校正的混疊誤差,在采樣和數(shù)字化之前對(duì)模擬信

號(hào)應(yīng)正確濾波。濾波器階次及其通帶的選擇應(yīng)根據(jù)關(guān)注頻率范圍和對(duì)應(yīng)采樣頻率下信號(hào)平整度的要求

來(lái)確定。最低濾波特性和最小采樣頻率應(yīng)滿足:

a) 在0Hz~5Hz的頻率范圍內(nèi),模擬信號(hào)的最大衰減量應(yīng)小于信號(hào)數(shù)字化的分辨率;

b) 在1/2采樣頻率處(即奈奎斯特頻率或折疊頻率),信號(hào)和噪聲的所有頻率成分的大小要減小

到小于數(shù)字化分辨率。

示例:對(duì)于0.05%的分辨率,在5Hz范圍內(nèi)濾波器的幅值衰減小于0.05%。對(duì)于1/2采樣頻率以上的所有頻率處幅值衰減大于99.95%。

關(guān)鍵詞：