转向盘角脉冲输入试验成果

通常以转向盘转角δ_sw为输入，横摆角速度ω_r为输出的横摆角速度频率响应特性来表征汽车的动态特性。因此频率特性的测量成为一个重要的试验。频率特性包含振幅比和相位差，因此这个试验就是要确定：转向盘以正弦角位移（输入）与响应的横摆角速度（输出）两者的振幅比与相位差。

由于一个准确的正弦输入很难做到，即使做到，也因为要在几个不同车速下给转向盘以不同频率的正弦输入也是很费时间的。可是，角脉冲输入比正弦输入来得既简单又方便。因此，经常用转向盘角位移脉冲试验来确定汽车的频率特性。

试验时，给正在作等速直线行驶的汽车一个转向盘角位移脉冲输入，记录下输入角脉冲与输出的汽车横摆角速度（参看图4-32）。通过得出的输入、输出进行傅里叶变换，便可确定频率特性。

图4-32 转向盘角脉冲试验的输入与输出(www.xing528.com)

a）输入的转向盘角位移脉冲 b）输出的汽车横摆角速度ω_r

试验方法：转向盘角脉冲输入试验在平坦的场地上进行。试验车速为该车最高车速的70%。汽车以试验车速直线行驶，然后突然给转向盘一个角脉冲转角输入，见图4-33。转向盘角脉冲输入的脉宽为0.3～0.5s，其最大转角应使汽车最大侧向加速度为4m/s²。转向盘角脉冲输入时，汽车行驶方向会发生摆动，但经过不长时间会回复到直线行驶。记录下试验过程的时间t、转向盘转角δ_sw、车速u、横摆角速度ω_r和侧向加速度a_y。对试验结果进行整理，便得出汽车的横摆角速度频率特性。

图4-33 转向盘角位移脉冲