Оценочные показатели плавности хода

Водитель и пассажиры оценивают плавность хода субъективно через ощущения. Утомляемость водителя и пассажиров связана с повторяемостью колебаний и их ускорениями.

Плавность хода автомобиля чаще всего оценивают следующими параметрами:

-частотой собственных колебаний кузова;

-среднеквадратичными значениями скоростей и ускорений кузова и пола платформы;

- отсутствием пробоя подвески;

- постоянством контакта колес с дорогой.

Наиболее простым оценочным показателем может служить частота собственных колебаний кузова. Установлено, что хорошая плавность будет, если частота колебаний кузова будет совпадать со средней частотой шагов человека при его ходьбе. Это соответствует 60...90 шагов в мин, или 1...1,5 Гц. Поэтому, для легковых автомобилей рекомендуемая частота колебаний подвески 0,8...1,2 Гц, а для грузовых -1,5...1,8 Гц.

Согласно ГОСТу 12.1.012-78 «Вибрация. Общие требования безопасности» нормируемыми параметрами являются – среднеквадратичные значения скоростей и ускорений в октановых полосах частот. Несмотря, что спектр частот колебаний, имеющих место во время движения автомобиля, превышает 500 Гц, в теории автомобиля колебания рассматриваются в полосе частот 1…80 Гц. Уровень вибронагруженности по значению среднеквадратичной скорости может оцениваться как абсолютным значением сренеквадратичной скорости, так и логарифмическим показателем скорости в децибелах дБ. По значению среднеквадратичной скорости колебаний согласно нижеприведенной зависимости определяется логарифмический показатель скорости в децибелах

,

где - среднеквадратическое значение виброскорости в октановой полосе частот; 5×10^-8- виброскорость, с которой производится сравнение.

Например: 1) м/с

дБ.

2) м/с

дБ.

Стандарт 2631 международной организации по стандартизации(ІSO)

«Вибрация,передаваемая человеческому телу» устанавливает допустимые значения виброскоростей в полосах частот, действующих на человека в течении 8 часов.Если превышение допустимой виброскорости в 1,4 раза, то допустимое время воздействия частоты на организм человека уменьшается до 2 часов; если превышение в 2 раза, то время уменьшается до 1 часа; если превышение в 4 раза, то время уменьшается до 15 мин.

Диапазон частот от 1…80 Гц разбивают на двадцать 1/3 октановых полос. Для каждой полосы дается свой коэффициент весомости и допустимые значения виброускорений (уровень «безопасности здоровья»).

Что же касается непосредственно автомобиля, то кроме колебаний, вызванных взаимодействием колес автомобиля с профилем дороги во время движения, имеют место вибрации кузова и шасси в диапазоне частот до нескольких тысяч герц. Вызваны такие вибрации работой двигателя, трансмиссией, аэродинамическими силами. Такие вибрации создают шум как внутри автомобиля, так и на улицах, и дорогах. Если уровень шума превышает допустимые нормы, то нарушается работа прежде всего нервной системы человека, которая приводит к ослаблению внимания и памяти, возростает время на принятие решения, движения органов тела становятся менее энергичными. С этой связи возникает необходимость нормирования внутреннего и наружного шумов, имеющих место при движении автомобиля. Допустимые уровни внутреннего и наружного шумов представлены в ГОСТе 27435-87 и ГОСТе 27436-87.Экспериментально уровни шумов измеряют при интенсивном разгоне на второй или третьей передачах.

Плавность хода автомобилей оценивают по результатам испытаний, которые включают следующие этапы:

1.Выбор прямолинейных, горизонтальных участков дорог различного типа и состояния с однородным микропрофилем.

2.Экпериментальное определение среднеквадратичных значений скоростей и ускорений, которое производятся при постоянной скорости движения. При этом регистрируются вертикальные и горизонтальные ускорения и скорости в месте расположения водителя и других точках автомобиля, определяемых специальными методиками.

3. Оценка плавности хода, которую проводят по виброскоростям и виброускорениям в первых пяти октановых полосах и сравнивают с допустимыми, приведенными в табл. 11.2.

Таблица 11.2 Допустимые значения виброскоростей и виброускорений

Плавность хода на автополигоне НАМИ оценивают по ОСТу 37.001.291-84. При этом основным показателем вибронагруженности при оценке плавности хода является среднеквадратичные значения ускорений, которые замеряют на сиденьи водителя и сиденьях пассажиров. Вибронагруженность подрессоренной массы грузовых автомобилей оценивают по среднеквадратичным значениям только вертикальных виброускорений в диапазоне частот 0,7..22,4 Гц, которые измеряют на левом лонжероне рамы под передним и задним мостами автомобиля.

Нормируемые значения среднеквадратичных значений виброускорений на сидении водителя и лонжеронах приведены ниже в табл. 11.3

Таблица 11.3 Нормируемые значения виброускорений при испытании автомобилей на автополигоне НАМИ.

Наименование дороги	Виброускорения м/с2
на сидении	на лонжеронах
цементно-бетонная	1,0	0,65	0,65	1,3
булыжная	1,5	1,0	0,8	1,8
булыжная с выбоинами	2,3	1,6	1,6	2,7

Для предупреждения перемещений незакрепленных грузов необходимо, чтобы ускорение пола не превышало g. Рекомендуется, чтобы виброускорение пола платформы не превышало 0,3 g.

Для обеспечения плавности хода необходимо: отсутствие жестких ударов при выборе хода упругого элемента (отсутствие пробоя подвески); стабильность контакта колес с дорогой.