汽车操纵稳定性试验全方位解析

汽车操纵稳定性是决定汽车安全、高速行驶的一个主要性能，是汽车操纵性能与汽车行驶稳定性的结合。操纵稳定性的评价指标体系较复杂，包括车辆控制的难易程度、车辆的抗干扰性和车辆的平稳性等等，需要采用较多的物理量从多方面进行评价。

汽车操纵稳定性的前提条件是驾驶员在不感到过分紧张，疲劳的情况下，分为操控性和稳定性两个方面。

操控性：汽车能遵循驾驶员通过转向系及转向车轮给定的方向行驶；

稳定性：当遭遇外界干扰时，汽车能抵抗干扰而保持稳定行驶的能力。

1、汽车操纵稳定性试验标准

汽车操纵稳定性试验主要遵循国家标准GB/T 6323-2014以及QC/T 480-1999《汽车操纵稳定性指标限值与评价方法》等，同时参考的国际标准包括ISO 3888、ISO 13674等。主要涉及的试验项目包括：蛇行试验、转向瞬态响应试验(转向盘转角阶跃输入)、转向瞬态响应试验(转向盘转角脉冲输入)、转向回正性能试验、转向轻便性试验、态回转试验。

GB/T 6323 - 2014《汽车操纵稳定性试验方法》

QC/T 480-1999 《汽车操纵稳定性指标限值与评价方法》

GB/T 12549-2013 《汽车操纵稳定性术语及其定义》

ISO 3888 Passenger cars - Test track for asevere lane-change manoeuvre -Part 1:Double lane-change

ISO 13674 Road vehicles -- Test method for the quantification of on-centre handling -- Part 1: Weave test

2、汽车操纵稳定性试验分类

操纵稳定性试验是指评价和研究汽车操纵性和稳定性的综合性能试验，汽车的操纵稳定性试验主要分为三类：汽车力学参数测定试验、轮胎的机械特性试验和操纵稳定性道路试验（考核和评价汽车操纵稳定性）。

其中，汽车操纵稳定性道路试验还可以分为人-车开环系统试验和人-车闭环系统试验两类。

人-车开环系统试验用来研究汽车自身特性，只采用客观评价方法，试验项目包括转向瞬态响应试验、转向回正性能试验等。

人-车闭环系统试验将驾驶员和汽车作为统一的整体对汽车操纵稳定性进行研究，试验的结果同时反映汽车特性和驾驶员自身操作技能，同时采用客观评价与主观评价方法，试验项目包括蛇行试验、转向轻便性试验等。

3、汽车操纵稳定性测试系统

汽车操纵稳定性测试系统试验设备包括卫星定位数据采集系统、转向盘测力仪、电子陀螺仪、车辆动态测试仪、四轮定位仪、轴荷仪和静侧翻试验台等。

卫星定位数据采集系统：双天线卫星定位数据采集系统使用两个放在固定距离的卫星定位天线来测量横向速度、纵向速度、横摆角速度。

转向盘测力仪：用于测定施加在转向盘上的转角、转向力矩、转向角速度，转角量程一般为 1080°，转向力矩为 1000N·m。

电子陀螺仪：也称为惯性传感器，测量加速度与旋转运动的传感器。

车辆动态测试仪：实时记录或处理车辆测试数据。

四轮定位仪：测量汽车悬架与车轮之间相对位置关系，包括车轮前束、车轮外倾、主销后倾角、主销内倾角等。

轴荷仪：测量整车的轮荷、前后轴荷、左右载荷以及总重。

静侧翻试验台：可用于整车称重试验、整车侧翻试验和整车三维质心测量。

转向盘测力仪

4、汽车操纵稳定性的评价方法

汽车操纵稳定性的评价方法采用主观评价与客观评价相结合的方式来评价汽车的操稳性能，

客观评价的方法检测的物理量也是与主观评价项相关的物理量，最终以主观评价的结果为准。

主观评价：通过驾驶员对汽车的各种驾驶工况的感觉进行评价；受驾驶员主观影响较大，不能体现汽车结构与性能的关系；

客观评价：通过测量仪器对操稳性的表征物理量，如车速，转角，转矩，横摆角速度，侧向加速度，侧偏角等，根据测量结果进行评价；可通过客观测量，能指导汽车设计，通过理论分析优化性能。

总而言之，汽车操纵稳定性试验是指评价和研究汽车操纵性和稳定性的综合性能试验，目前尚无公认的综合评价指标，各国多采用分项试验评价。

中国汽车行业标准规定了五种试验：稳定转向特性试验，即用定方向盘转角连续加速行驶的试验方法或用不同的固定车速，沿固定半径的曲线路径行驶的方法进行试验。转向回正性能试验，用横摆角速度超调量、总方差、相对阻尼系数等指标评价汽车转向自动回正稳定行驶能力。转向轻便型试验，汽车在低速行驶中按照画在场地上的规定曲线进行大转角转弯，记录方向盘转角及方向盘转矩，以方向盘最大转矩、方向盘最大作用力及方向盘作用功评价转向轻便性。转向瞬态响应试验（又称瞬态转向特性试验），采用方向盘转角阶跃输人法，通过峰值响应时间等指标，评价汽车的瞬态响应特征，或采用方向盘转角脉冲输人法，用幅频、相频特性等评价频率响应特性。蛇行试验，汽车沿着规定的弯弯曲曲路径行驶，记录方向盘转角、横摆角速度、车身侧倾角、通过试验路段的行驶时间等参数，评价方向稳定性、准确性和操作轻便性。

延伸阅读