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乘用车转向性能主观评价与客观评价的相关性摘要：为了使主观评价能够用客观测量的方法进行数值量化，从而实现客观评价完全替代主观评价的目标，对乘用车转向性能主观评价与客观评价的相关关系进行研究.主观评价试验以转向性能为研究对象，客观试验以转向盘角脉冲试验、蛇行试验、转向盘中心区试脸为研究对象。分别建立了转向性能主观评价体系和客观评价体系，包括固有转向特性、转向瞬态响应、横摆响应特性等7个主观评价指标，以及共振峰频率、平均转向盘转角、横撰角速度增益等17个客观评价指标.通过时4辆乘用车进行实车试验，每辆车均获得7组主观评价得分与17组客观测量值。采用逐步回归分析法，建立了主观评价得分与客观测量值之间的二元回归我性方程。结果表明：在小样本前提K乘用车转向性能主观评价指标与客观测量指标均呈现线性相关关系，分别为元线性关系与二元线性关系；在线性函数中，大多数主观评价指标均与共振峰水平呈显著负相关关系.通过假设检的与车辆动力学分析发现:共振峰水平是影响转向性能主观评价的克要指标.当共振峰水平的数值较小时，能获得较好的主观评价得分。关键词：汽车工程：相关性：逐步回归：转向性能：生观评价O引言在乘用车操纵稳定性能开发与设计的实际过程中，主观评价、客观评价和计算机仿真3种方法相互配合完成评价工作。这一过程需要23a的时间，耗时较长。其主要原因是主观评价不能给出汽车性能与汽车结构之间的联系，而客观评价无法体现驾驶（乘坐）感受。如果能建立主观评价与客观评价之间的相关关系，就能够达到缩短样车设计开发周期、提效率、降低成本的目标。从20世纪70年代开始，汽车操纵槎定性能主客观一致性问题成为各大汽车公司及学者的研究重点。国外主要以1.eedS大学DACro1.1.a、DCChen等的研究成果为主，采用改变实车物理参数的方式以扩充样本容量。国内主要以吉林大学管欣、宗长富等的研究成果为主，主要采用开发型驾驶模拟器对虚拟样车进行研完。但主客观评价相关性研究仍存在问题，改变实车物理参数将使得样本性能过于集中，缩小车辆客观测量数据的范围，另外驾驶模拟冷减弱了车辆的动力学状态，与实车存在差异，无法反映汽车的动态转向性能，从而影响驾照!感受，由此得到的主观得分、客观测量数据与实车试脸有所差别。因此，为了扩大操桎性能客观测量值范围，更加客观地反映问题，本研尢采用不同型号的试验车进行试验，其中，主观评价试验以转向性能为研究对象，客观试5佥以转向盘角脉冲成验、蛇行试验、转向盘中心区试验为研究对象，采用逐步回归分析法建立主客观评价目标之间的函数关系。1主客观评价试验对4辆乘用车进行了主观评价试脸和客观评价试验。其中，主观评价试验通过十分制评分法，客观试验采用V-BOX3i汽车整车性能测试系统采集客观测珏数据。1.1 试验准备试验乍辆本试脸选择4辆乘用车，分别记为VI,V2,V3,V4.这4辆车均为发动机前置前轮驱动、手动变速，其他参数见表I.表I试验车辆基本参数Tab.1Basicparametersoftestvehic1.es“aV1.*1v>4艮。iaioI«00I*rtIMSteIMOISOIWI5IWI4I5MS.:3*039133MO2IMWMBVAtMrM(MttJt1.KM>Iut死力MtfVH9If9*再等式HmJHftKt<*3M«O1I9S5ISI9'MMIS=M1.1.r7试验前，将轮胎气压调整至生产厂家要求值同时，为了能铭精确测量和客观评价车辆转向性能，要求车辆处于最大测试质量状态，即车内座椅乘坐5名平均体重为60kg左右的人员（包括驾驶员）。（2）试验人员试验人员是性能试救的关铤因素，特别是主观评价“本试验共有6名成员，分别为具有主观评价经验的试验工程师I名，助理工程师2名，研究生3名，试验时5人随车试验，具体信息见表2。表2试验人员信息（TabNnibiTnaiionofiestingpersonneDri11试验助理助理研究研究研究映14工程师T.程师工程肺生1生2生3性别男男女男男女年龄/岁482926262523体kg7060456865431.2 主观评价试验主观评价指标得分采用十分制评分法。本研究借鉴SAEJ1.441主观评价等级标准建立十分制评分标尺，并引入0.25分间隔以提高评分敏感度。转向性能主观评价体系包含固有转向特性、转向瞬态响应等7个指标。固有转向特性要求汽车在中低侧向加速度范围内应具有中性转向或轻微的不足转向特性:在大例向加速度工况下，汽车的不足转向程度应随侧向加速度非线性增大。转向瞬态晌应要求汽车在转向输入卜的运动响应具有线性、无明显滞后、无振荡超调的特征。横撰响应特性要求车辆的横摆角加速度及横撰角应与转向盘转角佃值构成比例关系.转向援振通过输入正弦激励、脉冲激励及松开方向盘来观察车辆的响应特性。转向回正振荡主要观察松开方向盘后转向盘转角的振荡情况。侧向力表征汽车侧向加速度的建立方式及侧向力对车辆的作用效果。换道行驶特性指乍辆在换道行驶中的稳定性与横撰响应特性能够反映车辆的整体性能水平。按照试险道路与试验工况要求，时转向性能主观评价指标进行评价试脸，具体得分见表3。表3转向性能主观评价指标得分结果Tabjscoresofsubjectiveeva1.uationindicatorsofeteeringperfonnance编号主观评价指标V1.V2V3V4y用书转向特性8.008.258.006.75力转向瞬冬响应7.257.507.005.75)3横搜响应特性8.258.007.755.00>4转向摆振8.258.007.254.(X)5转向何止振荡8.258.(X)7.504.，6Ie向力8.008.007.006.75通过主观评价试验,试验工程师认为军辆V2的转向性能主观感觉表现最为良好，其他依次为VI,V3,V4。具体而言，车辆VI转向响应一般,无过冲现象，横摆较小，快速收敛；车身底盘协调统一，他向力清晰，转向准确，无需转向调整，转向力感沉重，影晌操控舒适度。车辆V2转向晌应一股，轻微过冲，横摆角速度增益适度，收敛较快，表现出较好的操控性能、较舒适的转向力及测向力感，但车身侧倾较明显.车辆V3转向响应一般，轻微过冲，横摆较为明显，但收敛较快：高速时侧倾明显，并且中心区较清晰，转向略感沉或，左右转向灵敏度存在较小差异。车辆V4转向力感较轻，转向准豳度高且左右转向对称，但转向沉重、抗测滑能力不足。1.3 客观评价试验依据汽车操纵稳定性试验方法(GB/T632J2014)建立客观评价体系，对推荐指标进行相关系数检验，制除重其性大的指标，建立了17个指标的客观评价指标体系，采用V-BoXTOo1.S完成数据的后处理工作，并提取了所得的客观指标值，见表4.表4客观评价指标值Tab.4Va1.ucsofobjCctivccva1.uationindicators中11«2t>*«a。IKAMtV1»IMXM(r»aR3MA（八）a>咐”um4V11MhM«u«-ITUi)U>hIn»<n<HM:(BIW1.*xwmm"nBt*Wgf<4«*mQ。I»*MWMVtt*BM>2K>>AQX*aMwf1.3K»an00.4cr*m*<m0IB*r9B<"J.MMahV«(M<<4KVOUt(、)1.HHMauw9Q-»M>-ar*»s3HMftM三MVItTUQMaeI9一力am*«*a*S"«7»1.inW741.+2.1 主观评价与客观评价之间的关系乘用车转向性能主、客观评价相关关系的本历是建立主观评分结果与客观测量:数据的函数关系。通过实车试验，已获得转向性能7级主观评价指标得分与17组客观测量数据，并以前者为因变量，记为y,后者为自变量，记为X。由于试验样本忌为4,为了让回归方程更加稳定，选择二元线性回归。采用SpSS软件进行逐步I可归分析，选择标准化系数，得到主客观评价间的线性回归关系，见表5。我5主观指标与客观指标间相关关系的线性回归方程Tab.S1.inearregressionequationsofcorre1.ationbetweensubjectiveandobjectiveeva1.uations线性回回方程主观指标相关客观指标共振峰水平、平均转向盘y1.=-1.I27x2-O.28x4固有转向特性转角共振峰水平、平均船向加y2=-1.0872-O.I75x7转向瞬态响应速度)j=-0.988x2横摆响应特性共振峰水平y4=-985.r2转向摆振共振峰水平ys=-0.983巧转向回正振藩共振峰水平y6=-1.II4x3-0.243x1一向力相位滞后角、共振峰频率2.2结果分析分析结果呈现了两种相关关系，分别为二元线性回归关系与一元线性回归关系。其中，具有二元线性回归关系的主观评价指标有3个，分别为固有转向特性、转向瞬态响应、测向力：具仃元线性回归关系的主观指标共有4个,分别为横摆响应特性、转向摆振、转向回正振荡、换道行照!特性,出现一元关系式的原因在于逐步引入自变时时找不到第2个符合条件的自变量,在关系式中，正负符号分别表示自变量对因变量的显著正负相关性。另外，呈现线性相关的客观指标主要有共振峰水平、平均转向盘转角、平均侧向加速度、相位滞后角、共振峰频率5个指标，均源自转向盘角脉冲试验、蛇行试验，而与转向盘中心区试验无关。特别地，在主观评价指标中，6个指标均与共振峰水平呈线性负相关关系，1个指标与其间接相关。2.1.1 转向性能主观评价与客观试验特性分析3种客观试验表现出不同的车辆操稳特性。转向就角脉冲试脸属于转向瞬态响应试验，能够询定汽车的频率特性。蛇行试脸则覆盖了中高速工况卜的线性区域和非线性区域。转向盘中心区试购通常采用连续正弦输入，使车辆从线性区段入中心区，然后驶离中心区的过程，属r穿越中心区类型的试验“虽然这种运动实际上并不代表任何常见的行驶工况，但却是一个特别适合描述转向精度和转向灵敏度的车辆行为。按照转向性能主观评价的试验要求，车辆常处于大转向盘转角或者大侧向加速度的行驶工况.从客观试验特性的角度来看，前两种试验与转向性能的主观评价要求更加贴近，而转向盘中心区试验与之无关。这主要是因为中心区试验要求在高速行驶时车辆转向盘转动范围不大、侧向加速度较小的直线行驶位置区域，它关注的是小恻向加速度下的操稳特性。2.1.2 关键指标分析在主客观相关性函数中，大多数方程式包含了共振峰水平指标，可以认为共振峰水平是主观评价的关键指标。共振峰水平的计算式为：。=204,式中，D为共振峰水平；AP为共振峰频率处的横投用速度增益：AO为频率为零处的横撰角速度增益。该指标表征了共振频率下车辆的转向灵敏度相时乎稳态增益时的失真程度.其值越小，则意味若在整个频率转向操纵下车辆的瞬态响应与稳态响应的f6i差越小。这反映到曲线上的特征就是：共振峰水平值越小，幅频特性曲线越平级。而这反映到主观感觉上就是：共振峰水平值小、转向平稳准确、转向回正振荡小等特性。值得注意的是侧向力与共振峰频率呈负相关关系。对于共振峰频率，W1.inckc等通过角阶跃试验得到4辆车的幅频特性，建立了主观评价与共振峰嫉率的线性关系，得到了共振峰频率越高而主观评价越好的结论JI共振峰频率与共振峰水平为对数关系“因此，在客观评价指标中，共振峰水平是影响主观评价得分的关键指标。3结论本研究旨在探究乘用下转向性能主观评价与客观评价的相关关系。通过对4辆试脸车(非本研究样本)的实车试验,获得主观得分与测量数据的客观评价，采用多元线性回归分析方法建立了两者的关系函数，得到以下结论：(1)转向性能的主观感觉主要与转向盘角脉冲试验、蛇行忒验的客观指标相关，而与转向盘中心区试验的客观评价指标无关。(2)在小样本条件下，转向性能主观评价指标与客观指标均上级性关系。其中，共振峰水平是影响转向性能主观评价指标得分的亚要客观指标，且均与主观评价指标呈显著负相关关系：当共振峰水平较小时，转向性能将获得良好的主观得分。未来的研究将在增加试脸样本的基础上尝试使用非线性分析挖掘主、客观评价间的非线性关系。附参考资料：汽车操纵性能的主观和客观评价简介理想的车辆性能的概念目标可以是(I)愉悦的驾驶!感，(2)转向轻便，(3)易于控制，以及(4)操纵安全性.该概念基本上基于(a舒适性，(b)灵活性，(C)精确度和(d)安全性。作为车辆动力学的一个类别，动力学性能主要通过操纵稳定性和平顺性来具体表现。如今，尽管不同的汽车或轮胎公司采取各种测试和评估方法，但最终只能由专业驾驶员通过多次测试时其进行主观评价来评估它们。即使在同一家公司内，这些方法也可能因每个测试工程师而异。主观评价传统上由经过专门培训的工程册或技术人员进行，而不是由车辆动力学专家进行。由于般而言他们没有广泛的乍辆动力学知识，因此主观评估的基本车辆动力学概念尚未完全建立,为j*成功地表征性能，应该从根本上理解这个概念。应该指出的是，没有自己的主观评价经验，任何人都很难理解我他人的主观评价。每个测试工程师都有自己的主观测试和评估技术，这些技术经验是由专家培训师，经验丰宫者和他白己做过的各种实践积累的.实际上，大多数测试工程师只知道如何对车辆性能进行主观评价，然而，他们无法用科学语言表达他们的感性感受。这就是为什么在车辆动力学的发展中始终存在不可触碰的障碍。在过去的半个世纪中，车辆动力学已经发展起来，以使汽车拥有更好的操纵稳定性和行驶平顺性然而，与其他技术相比，车辆动力学的发展并不大。关于评价操纵稳定性和驾驶平顺性能的主观测试的实用文档很少公开。幸运的是，ISO国际标准为各种操纵稳定性客观测试提供了非常标准化的程序1.1.-17Ja但是，1SO国际标准或任何其他文档尚未公开有关实际驾驶平顺性测试的标准化程序。相反，ISO国际标准2631-1提出J'影响人身体健康，舒适性和晕动病的周期性的、随机和瞬态的整车振动的测量方法18）。一些研究提供了客观测量和整车操稳感知之间的许多相关方法19-210Cro1.1.a等人进行了一项综合研窕，使用组合的主观-客观方法进行操稳性能评估22NOrman和Farrer分别对客观评估中心区操稳性能进行实践研窕23,24.,Sa1.aani等人对于中心区和非中心区驾驶的转向路感的试验评估做了很好的研究125»其他一些研究试图在瞬态转向特性的客观测量和主观评价之间进行实际关联2628.许多研究使用人类的不适感来客观评估平顺性能29-35卜Ushijima等实际研窕了不平路面冲击的客观测量与主观评估之间的相关性|36）。还有一些其.他工作也使用了振动效应来客观评估冲击力37.38。安曼等人认为声音和振动对人类对冲击力有影响139。当我们淡论操纵稳定性能时，我们经常使用有些术语，例如直线，转向，转弯和稳定性4O43J.操稳性能被认为是车辆和驾驶员的组合特征。实际上，其主观评估通常受到驾驶员评估能力和偏好的影响。在驾驶员本人的影响因素最小的情况下评估此性能非常重要。本手册中给出的主观评价和主观测试是世界上许多汽车和轮胎公司在汽车或轮胎的认证过程中常用的非常实用的测试。这里，主观评价和主观测试试图战于其实际概念进行标准化。作为进行主观评价的工具，本手册对主观测试进行了描述。对于每个主观测试，解释了其基本概念，测试程序和驾触条件。即使其概念与其他测谎方法的概念一致,其测试程序和/或驾驶条件也可能与其他测试方法不同。为了良好地进行主观评价，操纵稳定性和平顺性能可以主要分为五种能力。每种能力都被分类为相应的特征。与主观评估类似，主观测成主要分为五种操作。每次操作都由几个测试和特殊设计的程序组成。作为主观测试的补充方法，客观测试用来获得最终用丁车辆动力学分析的客观测试数据,使用从测疥数据中提取的车辆动力学变量，进行车辆动力学分析以解择主观评价结果。因此，在这里我们定义了（八）主观评价变量，（b）客观测量变量和（C）物理感知变量。为了主观地评价操纵稳定性和平顺性能的每个特征，主观评价变量在感觉上被评估。客观测量变量用于客观地描述代表特征的车辆运动.物理感知变会是测试工程如实际感知的物理变量。最终，这些变量可以用客观测量变量表示。主观评估SAEJI441解择了车辆操纵稳定性的10点匕观评定量表44。但是，它没有给出如何进行主观评价。在实践中，大多数汽车制造商和轮胎公司正在使用这种量表.在本手册中如图37.1所示，车辆的操纵稳定性和平顺性能按五种能力分组，例如直线性，（2）转弯特性，（3）可控性，（4）稳定性和（5）舒适性。每种能力都被特别地分为几个特征。图37.1中给出的特征的术语习惯上用于表达它们的感知概念，而不是它们的科学定义40-431.它们的名称在工程意义上可能不合适，并且根据每个用户而略有不同.所有特征可能都是彼此独立的，同时它们也会受彼此造成的结果影响。即使不同的特征也可能有相同的结果。无论自由转向还是固定转向，直行性是指没有任何明显地偏离直线路径的直线行驶能力。转弯特性是种转向能力，可以通过更好的操纵方式和更柔和的转向来实现预期的转向反应。在驾驶车辆时，控制车辆使其遵循预期路径的容易程度是可控性。稳定性是车辆行为的收敛特性，甚至超出了抓地力极限。舒适性是在不舒适，不平坦或不规则道路上行驶的车辆的乘坐舒适性特征。直线性主要受到前轮胎由于外部扰动（自由或固定转向）的反应的影响。前轮胎对系列转向操作的响应以及后轮胎对前轮胎行为的跟进能力决定/转向特性，可控性和稔定性.筱我质量的侧帧、俯仰运动也是影响稳定性和可控性的关键因素。IfII奉II率II卓II"力÷C<IW1.IVMim="STIinII*-*dIi”I图37.1操纵稳定性和平顺性主观评价图从内轮胎到外轮胎的侧向载荷转移在转弯时，滚动眼力会产生从内轮胎到外轮胎的载荷转移，然后降低每个军轴的总侧向力（参见图）。这种健向力的减小不仅会导致减少抓地力，还会改变前后车轴之间的抓地力平衡。这种平衡主要决定了车辆的转向特性，例如瞬态不足转向和过度转向。如果它导致过度的不足转向或过度转向，则由于可控性差和稳定性差而导致操纵稳定性能恶化。如图所示，在向前直线驱动行驶的同时，由丁前后负载传递，前轴公失去一些抓地力。另一方面，后轴获得更多抓地力。前轮驱动车辆在低摩擦道路上行驶时，基于所谓的摩擦怖圆概念，业动操作会使更多的前轴抓地力减少。在转弯时驱动的情况下（参见图），车辆表现出更多的不足转向，这使得驾驶员更难以控制车辆使其遵循预定路径。ifit图37.3在（八）直线驱动和（b）转弯酥动时的纵向载荷转移和轮胎力变化图37.4在（a直线制动和仆）转弯制动时的纵向载荷转移和轮胎力变化图37.5摩擦椭圆概念：（八）轮胎侧向力和纵向力：（b）摩擦椭圆在直线行驶制动的情况下，前后轴的负载传递减少了后轴的抓地力，而前轴抓地力增加更多，如图37.4a所示。在转弯时，基于摩擦椭圆概念，在低摩擦道路上行驶的后轮驱动乍辆的后轴抓地力减少更多（参见图37.4b）。有时它会在转弯时产生超出控制限制的过度转向，这样普通的驾驶员很容易发生事故.时侧偏的轮胎进行驱动或制动操作，会增加其纵向力的大小。相反，由于纵向滑移和恻偏，减少了侧向力的大小，如图37.5a所示。观察到所得到圾大的轮胎摩擦合力受到椭圆的限制（参见图37.5b）。这就是摩擦椭圆的概念。图37.6和37.7分别示出J'在高摩擦道路（干燥表面）和低摩擦道路（湿表面）上右转弯时车辆的所有轮胎力的摩擦椭圆。当测忒工程册进行主观评价时，他们使用主观评价变量进行判断。到目前为止，通过专门的培训、自我训练和测试经验，测试工程师只是以感觉的形式而不是物理形式来学习这些变量。测试工程师认为，在各种主观测试中，所有这些变量在战术，视觉和听觉上都是可感知的。但是，他们并不能直接感知所有这些变量。相反，实际上，他们会在感知上测量物理感知变量，这将在后面详细讨论。作为关于转向行为的主观评价变量，可视地测量转向盘转向角度，并I1.策略土地感测转向盘力矩.所需的转向盘转向角为转向增益提供参考.应用相同的转向盘转向角来评估不同车辆的转向响应。根据转向力的大小，估算了方向盘反作用转向力矩的强度。作为车辆转弯或车道变换行为的主要主观评价变量,需要对在直线行驶，转弯，车道变换或严重的车道变换期间除了车辆速度之外的车辆路径进行主观评价。除此以外，车身姿态也是需要主观评价的。在该手珊中，车身姿态相对于车辆移动方向定义。因此，车辆姿态代表瞬间相刻于车辆路径的车辆行驶方向。对于测保稳定性和恻翻稳定性，通过驾联员身体感觉和视觉观察来感测车身运动.为了主观地评估舒适性，簧教和非簧教质量的振动运动被有意识的盛知。此外，轮胎冲击震动在策略上和听觉上都得到了记录。直线性图37.6在高摩擦道路（干燥表面）上右转弯时车辆的所有轮胎力的摩擦椭圆（八）前轮驱动：（b）后轮堀动(b)(c)(d)图37：在低摩擦道路（湿表面）上右转弯时车辆的所有轮胎力的摩擦椭圆(C)<a>前轮驱动：(b)后轮驱动无论在驾驶中受到何种干扰，都能使车辆保持直线行驶的能力通常被称为直线利定性。这种命名方法只是传统上使用的，并不是它的物理定义。直线稳定性通常代表舒适性，而不是与安全性有关的较坏的情况.一般来说，它通过对其四个特征的感知来评估的，例如（八）残余牵引力，(b)直线行驶，(c)物力转向，以及(d)直线制动(参见图37.1)。37.2.1.1 残余拉力残余牵引力是由丁残余转向扭矩引起的车辆的横向漂移特性.如图37.8所示，在恒定速度(通常为100公里/小时)的松开转向盘行驶约100米后，通过直线路径的横向漂移大小进行主观或客观评估。它画认了转向系统的合理设计，悬架的建立和轮胎的匹配，以及它们的制造均匀性。在长时间驾短时，山j伙余转向扭矩，残余牵引力的问题会使驾班!员感到疲劳。此外，松开方向盘行驶，在不好的情况下可能会导致事故。37.2.1.2 直线行驶如图37.9所示，直线行驶是种在没有任何漂移和滑动下，转向和速度恒定时，车辆直线行驶的能力。它说明/转向和悬架系统对道路不平度和空气扰动的设计灵极度。长时间驾驶也会使得驾驶员由于连续的转向校正而感到疲劳。37.2.1.3 扭力转向扭力转向是当固定转向直线行驶时，由于左右驱动轮之间的牵引力矩不平衡产生的车辆的横向漂移特性.如图37.10所示，通过车辆移动到相邻车道并被纠正回原先行驶车道的横向漂移量来进行主观评估。需要较小的横向漂移以获得更好的扭矩转向。图37.8残余牵引力图37.9直线行驶图37.1()扭力转向37.2.1.4直线制动直线制动是指车辆在没有发生姿态变化或路径偏移的情况下，快速制动到完全静止的能力。在完全制动期间通过手动转向控制车辆姿态和路径偏差，来主观地评价。良好的直线制动，不会出现车辆姿态和路径的偏移。37.2.2操纵性实现操纵性的主要目标是（I）蜉适性（2）灵敏度和（3精确度。转向行为由八个特征的可操纵性表示，例如（八）中心感（b）转向响应（c线性（d）转向准确性（e）转向角度（f）转向增益（g）转向力矩和（三）回正性（参见图37.1）.转向盘角度作为输入，通过转向盘力矩和车辆路径来主观评价汽车的操纵性能。根据转向输入的区域，操纵性能被显示在如图37.11上。中心感，线性度和转向增益是温和的瞬态转向特性。换句话说，所有其他性能都是不温和瞬态特征。图37.11方向楸力矩和可操纵的车辆路径37.2.2.1 中心感中心感是在转向中间位置绐与较为缓慢的输入下，驾驶员对（1）转向力矩和（2）车辆路径变化的综合感知.图37.12表明f中心感的转向力矩由（八）摩擦，（b）死区（C）顺应性和GD转向反馈表示。车辆路径改变（或车辆转向）是通过转角角度被感知到来评价（八）死区和（b）转向增益，如图37.13所示。中心感必须清晰和准确的；否则，当咬员会感到紧张。由于中心转向的理想力矩大小取决丁每个驾驶员，所以它是决定车辆性能的重要项目之一。图37.12中心区力矩图37.13中心区响应转向摩擦是转向中间位置的初始转向力矩。原则上，需要最小的转向摩擦。但是，实际上并不容易实现。转向摩擦的改善可能导致例如转向灵敏度等的一些其他缺点。但是在大摩擦的情况下，它也会严重损害转向行为。转向中心的小转向操作，死区被感知为由丁除r摩擦之外没有转向力矩产生而引起的转向松动区域，通常不追求死区。否则，在转向中间位置带有死区的转向力就会不桎定。在死区非常大的情况卜.，它导致由于车辆路径的突然改变造成转向响应，从而产生过多的时间延迟。通过对转向中心的连续且平稳的转向输入，用逐渐增大的转向运动来评估转向的顺应性。这种感知的理想目标就像弹簧压缩的感觉。机械方面对这种问返的术语应该是“刚度但是“顺应性”可能另一方传统上用于表达这种压缩的主观感觉。死区只是对手转向中间位置的微小转向操作下车辆无路径偏移的响应区域.当不存在死区时，总是需要对应于道路不平顺和风的变化来进行转向修正。在每个瞬间，它都会让驾驶员感到烦躁。一个大的死区会引起过多的转向晌应时间延迟。因此会产生快速的车辆路径变化，从而引起驾驶员的索张。转向增益代表输出与输入比的比率。它是根据从转向中间位置产生的车辆初始路径变化的大小来评估的。根据驾驶员的f6i好，它需要适当程度的车辆路径变化（或车辆转弯）的程度，也就是说，不能太大也不能太小。图37.14非中心区响应转向反馈是轮胎通过转向系统传递到转向盘上的反馈信息。在良好的转向反馈特性的情况下，驾驶员可以感觉到轮胎和路面之间的相互作用。然后，它可以帮助驾驶员预测即将到来的路况。在实践中，实现富水平的转向反馈特性并不容易。37.2.2.2 转向响应转向响应是在瞬态转向输入下，依赖于时间的车辆路径变化的主观测试.图37.14显示了车辆路径与转向盘角度的关系（八）时间延迟和（b）转向增益。时间延迟和转向增益都表示车辆路径及时变化的主观感受。转向响应是在直线和转向非中心区行驶时评价的。时间延迟只是车辆第一次路径改变时的时间滞后.通常感觉时间延迟少更好。转向增益代表转向响应的主观测试，其初始的方向改变发生之后变化的有多快。它需要车辆路径变化有适当的速度，这取决于驾驶员的感受，并不是太快或太慢。37.2.2.3 线性话性0二种感知特性，是指在持续增加的方向楸转角输入下，对车辆轨迹线性特性的感知。图37.15显示了车辆路径的轮廓，用于描述转向增益的线性趋势。另外还可以看到车辆方向的任何变化。良好的线性特性要求：在逐渐增加的方向盘输入下车辆路径也线性变化.此外，也需要恒定的车辆方向。换句话说，当存在任何车辆路径或姿态的干扰时，它会被评价很差。图37.15找住图37.15线性37.2.2.4 转向精度转向精度是对车辆在系列转向操纵下是否能准确地跟随预定路径的主观感受.在路径跟随时，控制车辆的容易程度也会影响主观评级当操纵环形路径跟随时，它通常被评估为精度或线性的特征，此外，该指标还被用来判断车道变换和大幅度车道变换的准确性。37.2.2.5 转向角转向角是输出与辘入比的主观评价“通过得到相同的路径所需要的转角来评价。通常，角度越小越好。例如，图37.16显示了配备两个不同轮胎的车辆的转角增益。轮胎A具有更快的转向响应,但需要更多的转向角来获得与轮胎B相同的路径变化。在直线前进和转弯的非中心区来评价转向角。图37.17转向力37.2.2.6 转向增加转向增加是在转弯时在抓地力极限上施加额外转向辘入时产生的额外抓地力的球受。在这种情况下，主观评价一些路径变化。转向不足的车辆通常需要更好的转向附加特性才能回到拐角处的预定路径。一般来说，抓地力越多越好。37.2.2.7 转向力转向力是转向改变车辆路径方向所需的转向盘力矩的主观度S1.如图37.17所示，它不应太松或太紧，但是要有合适的舒适性。转向力通过直线前进和转弯时的非中心区来进行评估。37.2.2.8 回正性能网正性能是在施加轻微转向输入并立即稀放之后（参见图37.18）,转向盘自动返回其中间位置的速度和精度进行感知评价。它表示轮胎在轻微转向之后以及在结束转弯时使转向盘直接平移地返回转向中间位置的能力。期望得到的是转向盘较低的振动和运动平滑性。图37.18回正性能参考文献1.)Scgc1.1.Thcorcica1.Prcdc(ioundExerin>cnta1.Subsunuaion<thcRcs<HMX>ft1.Au(on>obi1.coSccingCoDirc1.SA1.nOmObiIeDiViiDheInqi1.iHkmOfMeChaMCaiEnginee帐1.ondofI.1956.WhiteOmbQW;IfUiMiHikCnMR,>cV即IfnPIiy1.tio1.UOfi1.GCnCGrrhaMynfA11«TnObi1.CS1.abiMyandCnmn，1、Automobi1.cDiviMon.hc1.nMittio>fkchanica1.Eninocrs.1.onon.1.9563Puccjka.HB.5im1.ificdana1.ysisofstcdyM3(erningbchavioufofnoon,chic1.cs.Pir1.Hand1.ndiransofsimp1.esy5ms.VehickSyStcmDyTiiimicsX161-172.1973.4Piccki,HB.5imp1.itc1.ina1.yNi5ofMeystate1.urningbchivio11>fmntonchic1.es.Pir1.2.S<ibi1.iiynfIhex1.CAdy-SUtcium.Whic1.cS),MctnD),wm>cs2.173-183.1973.51Paccjku.H.B.in>1.ifiedana!ysisofste1.ysi3(erningbchavioufofnot!vchic1.cs.Pft3.Mo<w1.abfacsyscrm、VchieICSyMCn1.Dyfumir3,1k-2(M,I9736Wn11j,J.Y.,TheonofGrou11dhic1.es,311icdn,JohnWiIcyS<)ns,1.,NewYork,2<X>1.7)Mi1.1.ikcn.WFandMi11.ikcn.D.1.,R4ccCarVchkIcDynamics.SAEIntcmationaJ.Pcfinsy1.vanM.1.nc.1995.8Gi1.1.csic.T.D.Fudantaiso,ehic1.cD),umici5AEIncmaiioa1.Pcns)ivunta.1.nc.1.992.9)Di.J.C.*1.re.SucnsiuundHaxUug.SAEIn1.cu(MMia1.1.11nyb3niu.1.c.1.996.IK)jCriffi11.MJJh11db<x*k0f1.himiinVibra1.ion.cidcm>cPrv%sj>nd<>n,U.K.1990.1111ISO.Rcdvehic1.esVck1.cdynam>c¼andad<1.x)1.dingabi1.i(yVocabuhfy.1.n(ciiwiioi»ISian(hf(1.1.SOS855:1991(E,F).1991.11211S0.Pii5sc11jjcrcani-St1.y*xta1.ccircbrxirivinj>bchaviorOpen-1.onp(cstp11edrc.IntcniatiiinaIStnndarckISCM138：1996(F).1996.(1.3ISO.Roadvch>c1.cUitcrakrai½icnreponsc(cstnhodsOpen-1.oop(esi!nethodsJniemaiiona1.S(amkird,IS07401.:2003(E)»2003.1.4ISO.Roidvchic1.esTnmsiCn1.OPC1.V1.oOPrCSpo1.ISCtCamcIhaJWi1.hCmePCriOd。RinUSOida1.inPm.1.nern;MiOnU1.S1.andUrdjSO/TR8725:1998E>.I998.1.5IS0.Ruadve1.uck%TranMcn1.opcn1.onprc<ponsctcMmcth<xiwithpviid<>-ran(1.omstccringinputJn(cm;i1.inna1.S1.;indard.1.SOTRS726J988.1.6)IS0.Piwscngcfcar¼BrakinginacumOcv1.ooXcstrcedurc.1.nc11u(ona1.Standard.1.SO7975!996E).!996.117ISO.PaM:ngerca'IeM1.raekI'uraM；vereIanechangenianiKuvrePNnI:DoUbIC1.aneYhanRCJn1.CmMiOn川St;in&EJSO38881,1999.(1.8)ISO.Mcchankaivibrmio11andsho<krEvu1.uanonofhunancxposrciovto1.c-txiyvibraiion.1.nicmauona1.S<andard.ISO2631.-k1.997.1.997.119Kruger.H.R.Ncukum.A.andSdw1.krJ.Aw(M