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

GB/T 41600-2022: 汽車直線行駛穩定性試驗方法

(資料圖片僅供參考)

1 范圍

本文件規定了汽車直線行駛穩定性試驗方法。

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執行。

2 規范性引用文件

下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中,注日期的引用文

件,僅該日期對應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 質量 詞匯和代碼

GB/T 12534-1990 汽車道路試驗方法通則

GB/T 12549 汽車操縱穩定性術語及其定義

GB/T 15089 機動車輛及掛車分類

3 術語和定義

GB/T 3730.2、GB/T 12534-1990、GB/T 12549和GB/T 15089界定的以及下列術語和定義適用

于本文件。

3.1

直線行駛穩定性

汽車直線行駛時在受到外部干擾后保持或恢復至原來行駛狀態的特性,以在限定的直行車道內直

線行駛過程中的轉向盤修正量來表征。

4 測量參數

試驗中需要測量如下參數:

a) 車速;

b) 轉向盤轉角;

c) 轉向盤角速度;

d) 轉向盤力矩。

具體定義見GB/T 12549。

5 試驗設備

試驗所需測試儀器及其測量范圍與最大誤差應滿足表1的要求,各測試儀器應符合GB/T 12534-

1990中3.5的規定。

6 試驗條件

6.1 試驗車輛

試驗車輛載荷狀態為GB/T 3730.2中定義的汽車整備質量基礎上增加駕駛員、試驗員及儀器的輕

載狀態或最大設計總質量狀態,試驗車輛的跑偏量需符合廠方規定的技術條件,方可進行直線穩定性

試驗。

試驗前,對轉向系、懸架等關鍵系統進行檢查、調整和緊固,按規定進行潤滑。測定車輪定位參數,

測定及檢查的有關參數的數值,記入附錄A中。

宜采用新輪胎進行試驗,輪胎規格型號、氣壓、不平衡量應符合汽車出廠技術條件,試驗前至少經過

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

6.2 試驗路面條件

試驗場地應在平整、干凈、干燥并且鋪設均勻的道路上進行,測試道路的坡度在任何方向不應超過

2%(宜1.5%)。推薦試驗區間路段長度為500m~1000m,對于每一次試驗,路面條件、坡度和鋪路材

料都應記錄在附錄A中。

6.3 試驗環境

在測試過程中,環境風速在距路面1m高度處測量,最大環境風速不應超過3m/s,理想狀況下環境

風速不應超過1.5m/s。若在試驗過程中風速超過1.5m/s,應避免側風影響。大氣溫度在0℃~40℃范

圍內,應記錄每次測試時的環境條件,見附錄A。

7 試驗過程

7.1 預熱

在正式試驗之前,駕駛員要以試驗車速預熱車輛,行駛距離不低于50km,同時駕駛員熟悉試驗要

求和場地。

該試驗是閉環試驗,不同駕駛員的試驗結果會有差異。因此,試驗應采用同一設備并由同一駕駛員

完成。

7.2 直線行駛過程

車輛在試驗過程中保持穩定的行駛速度,試驗車速為樣車最高車速的80%并四舍五入為10的整

數倍,也可以該車速為基準,提高或降低試驗車速(車速間隔為20km/h),最高試驗車速不應超過試驗

場地的安全車速。整個試驗過程中應保證車速偏差不超過試驗規定車速的3%,試驗車速應在試驗報

告中詳細記錄。如有必要,試驗可增加加速或減速工況。

在直線行駛試驗區應布置標樁或在地面繪制車道線,車道寬度在被測車輛的車寬基礎上增加

0.4m。進入試驗區前,車輛提前實現直線行駛狀態并保持至少100m或3s時間。試驗中,駕駛員按正

常駕駛習慣操縱轉向盤,確保試驗車輛在車道內直行通過。如果試驗過程中,撞倒標樁或碾壓車道線,

則本次試驗無效。

在整個試驗區內,需記錄各傳感器信號的時間歷程,正反兩個方向上的有效試驗數據均不應少于

3組,最終獲得的有效數據總里程不應少于4km,同時記錄試驗順序。

8 試驗數據處理

8.1 試驗數據預處理

為了維持汽車在測試車道內行駛,駕駛員需要對方向盤進行操作,將這一過程中的轉向盤轉角、轉

向盤角速度作為評價汽車直線行駛性能的指標進行采集,數據預處理宜采用下列參數:

a) 截止頻率:fc不小于30Hz;

b) 數據濾波:采用抗混疊濾波器;

c) 采樣時間間隔在滿足截止頻率的基礎上根據數據采集過程中采用的抗混疊濾波器性能指標

確定。

試驗數據預處理方法應符合附錄B要求。

8.2 試驗評價指標計算

第k次試驗轉向盤轉角標準差按式(1)確定:

附 錄 A

(資料性)

試驗信息記錄示例

試驗前,將車輛、場地、氣象等信息參考圖A.1進行記錄。

附 錄 B

(規范性)

數據預處理要求

B.1 概述

測試、評價的頻率范圍為0Hz~5Hz。

B.2 模擬信號調試

B.2.1 傳感器和采集系統的帶寬要求

帶寬應大于或等于8Hz。

B.2.2 濾波器要求

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

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

進行處理,以保證由于濾波帶來的時間延遲是相同的。

為保存低頻信號,信號應采用直流耦合。由于包含不同頻率成分的模擬信號濾波處理會發生相移,

宜使用B.3中描述的數字信號處理方法。

B.3 混疊誤差及抗混疊濾波器

B.3.1 模擬信號處理

模擬信號處理的準備包括: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

后和時間延遲特性。

B.3.2 采樣和數字化總體要求

采樣和數字化需考慮的內容:保證數字化誤差最小的預采樣放大率、每次采樣的位數、每個周期的

采樣數、采樣和保持放大器、樣本空間。對于其他無相移數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。

為了實現整體數據達到±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,避免無法校正的混疊誤差,在采樣和數字化之前對模擬信

號應正確濾波。濾波器階次及其通帶的選擇應根據關注頻率范圍和對應采樣頻率下信號平整度的要求

來確定。最低濾波特性和最小采樣頻率應滿足:

a) 在0Hz~5Hz的頻率范圍內,模擬信號的最大衰減量應小于信號數字化的分辨率;

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

到小于數字化分辨率。

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

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