文档介绍：第六章汽车的平顺性
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图6—3 各轴向频率加权函数
人体对振动的响应取决于：①频率与强度； ②作用方向； ③暴露时间。
把汽车车身质量看作刚体的立体模型
（2）双轴汽车简化的平面模型：
图6-11
图6-12
忽略轮胎阻尼
把车身分解为前轴上. 后轴上及质心C上的
三个集中质量 及
a）总质量保持不变
b）质心位置不变
c）转动惯量 的值保持不变
由上得出三个集中质量分别为：
双质量系统
2自由度：1个车轮、Z
二．单质量系统的自由振动
：
系统运动的微分方程：
则齐次方程为：
图6—13
平衡点
z
K
C
m2
q
阻尼运动的影响取决于n和 的比值 ，
称为阻尼比
该微分方程的解为
图6—14
2．阻尼比对衰减振动的影响
（1）与阻尼固有频率有关
增大， 下降
当
运动失去振荡性
工程上可以近似认为 则，
车身部分振动的固有圆频率
固有频率
（2）决定振幅的衰减程度
减幅系数：
取自然对数
三．单质量系统的频率响应特性
幅频特性：
相频特性：
得复数方程：
并由此得频响函数
将 代入上式，得
幅频特性为：
2．作幅频特性图
用双对数坐标画幅频特性图
(1) 低频段渐进线
渐进线为一水平线，渐进线频率指数等于0
图6—15
(2) 高频段渐进线
a. ,渐进线
的斜率为-2：1。“频率指数”等于-2。
,
渐进线“频数指数”等于-1，斜率
为-1：1。
3．幅频特性
（1） 低频段 。在这一频段， 略大于1，不呈现明显的动态特性，阻尼比对这一频段的影响不大。
（2） 共振段 。在这一频段， 出现峰值，将输入位移放大，加大阻尼比可使共振峰值明显下降。
（3）高频段 。在 时
对输入位移起衰减作用，阻尼比 减小对减振有利。
四．单质量系统对路面随机输入的响应
（一）用随机振动理论分析汽车平顺性
主要指标：车身加速度
悬架弹簧的动挠度
限位行程
进行平顺性分析时，要在路面随机输入下对这三个振动响应量进行统计计算，从而综合评价和选择悬挂系统的设计参数。
汽车振动系统近似为线性系统，路面只经过一个车轮对系统输入，则
取正，负的概率相同，其均值近似为零，则方差等于均方值。
3．概率分布与标准差的关系：
以平顺性三个响应量标准差的要求为例进行讨论
(1)要求 超过1g的概率P=1%，求车身加速度的标准差
即
表6—4
即在 的情况下限位行 程 %
(2)某一汽车悬架弹簧动挠度 的标准 差 现要求动挠度超过限位行程 ,即撞击限位的概率P=%，求
由于Fd向上的概率占一
半，%。
（3） ，此时相对动载的均方根
值 现求相应车轮跳离地面的
概率
（二）车身加速度功率谱密度 的计算分析
输入与输出均方根值谱之间的关系如下
图6—16
图6—17
车轮与地面件相对动载 幅频特性分于单质量系统，车轮与路面间的动载Fd有车身m2的惯性动量确定即
（三）
相对动载 : Fd与车轮作用与路面的静载G之比值.
（四）悬架弹簧动挠度的频幅特性的分析:
悬架动挠度的复振幅
因此 的频率响应函数为
图6—18
振幅特性图
图6-19
(1)低频段, 时, 动挠度大
致按斜率+2:1关系随频率变化.
(2)高频段, 此时车身位移
弹簧变形与路面输入趋于相等
fd对 的振幅特性
图6—20
由图可知,随固有频率w0 下降, 在
共振与低频段均与w0成反比而提高.
共振时