GB/T 34604-2017 全地形车操纵稳定性术语

　　ICS 43 . 020 T 84

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 34604—2017

　　全地形车操纵稳定性术语

　　Termsforall-terrainvehiclescontrollabilityandstability

　　2017-10-14 发布 2018-05-01 实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　发

　　布

　　GB/T 34604—20 17

　　GB/T 34604—20 17

　　前 言

　　本标准按照 GB/T 1 . 1—2009 给出的规则起草。

　　本标准由全国四轮全地形车标准化技术委员会(SAC/TC 344)提出并归口 。

　　本标准负责起草单位：隆鑫通用动力股份有限公司。

　　本标准参加起草单位：中国汽车技术研究中心、金华出入境检验检疫局。

　　本标准主要起草人：张映辉、邓志勇、冯本贞、谭永中、李陆山、王羽、施军晓。

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　　全地形车操纵稳定性术语

　　1 范围

　　本标准界定了全地形车坐标系和运动、车轮及轮胎、悬架系统、转向系统、定向动力学、全地形车运

　　动特性、全地形车-驾驶员系统的空气动力特性、试验与系统等专用术语的定义。

　　本标准适用于全地形车。

　　2 坐标系和运动

　　2. 1 坐标系 axissystems

　　2 . 1 . 1

　　地面固定坐标系(x，y，Z)earth-fixedaxissystem(x，y，Z)

　　固定在地面上的右手直角坐标系。 原点为地面上的某一点，X 轴和 Y 轴位于水平平面内，X 轴指向前方，Y轴指向左方，Z 轴垂直指向上方。 全地形车运动的轨迹用该坐标系描述(见图 1) 。

　　图 1 地面固定坐标系

　　2 . 1 . 2

　　运动坐标系(x0 ,y0 ,z0) movingaxissystem(x0 ,y0 ,z0)

　　固定在全地形车上的右手直角坐标系。原点在全地形车质心，x0 轴为全地形车的纵向对称平面(见 2.1.6)与通过全地形车质心的水平面的交线，沿全地形车的主运动方向指向前方，y0 轴垂直于纵向对称平面，水平指向左方，≈0 轴垂直于 x0 和 y0 平面，指向上方(见图 2)。

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　　图 2 运动坐标系

　　2.1.3

　　全地形车坐标系(x，y，z)all-terrainvehiclesaxissystem(x，y，z)

　　以簧载质心为原点的右手直角坐标系。 该坐标系随同簧载质量(见 2 . 2 . 2)一起运动。 在静止状态

　　下，狓轴在水平平面内，指向前方，狔轴在水平平面内，指向左方，狕轴垂直指向上方(见图 1、图 2、图 3)。

　　2.1.4

　　簧载惯性主轴坐标系(ξ,η,ζ) sprunginertiaprincipalaxissystem(ξ,η,ζ)

　　以簧载质心为原点，以簧载质量(见 2 . 2 . 2)惯性主轴为坐标轴的右手直角坐标系。 该坐标系随同簧载质量一起运动。

　　图 3 全地形车坐标系(x，y，z)

　　2.1.5

　　车轮固结坐标系(xw，yw，Zw)wheel-fixedaxissystem(xw，yw，Zw)

　　以各车轮的车轮中心为原点的右手直角坐标系。 犡w 轴和 犣w 轴在车轮中心平面内，犡w 轴水平向

　　前，犢w 轴为车轮旋转轴(因此，转向角为 狓0 和 犡w 间的夹角，车轮外倾角为 狕0 和 犣w 间的夹角)(见

　　图 4) 。

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　　图 4 车轮固结坐标系(xw、yw、zw)

　　2.1.6

　　车辆纵向对称平面 longitudinalplaneofsymmetryofvehicle

　　线段 AB 的垂直平分面。 A 和 B 两点为通过同一轴上两端车轮轴线的 X 平面的垂面同车轮中心平面的交线 Δ 与 X 平面的交点。

　　2.1.7

　　侧倾 roll

　　全地形车簧载质量(见 2.2.2)绕 x0轴的转动。

　　2.1.8

　　纵倾 pitch

　　全地形车簧载质量(见 2.2.2)绕 y0轴的转动。

　　2.1.9

　　横摆 yaw

　　全地形车簧载质量(见 2.2.2)绕 ≈0 轴的转动。

　　2 . 1 . 10

　　纵倾轴 pitchaxis

　　通过纵倾振动的不动点且与 Y 轴平行的轴。

　　2 .2 质量和质心 massandcenterofmass

　　2.2.1

　　全地形车质量 massofall-terrainvehicles

　　全地形车在任意载荷状态下的质量。

　　2.2.2

　　簧载质量 sprungmass

　　悬架弹性元件以上负荷的质量，即由悬架承载的那部分负荷的质量。

　　2.2.3

　　非簧载质量 unsprungmass

　　固定在前、后轴上的零部件的质量，即不由悬架承载的那部分负荷的质量。

　　注：通常表示为全地形车质量与簧载质量之差。

　　2.2.4

　　质量分布比 massdistributionratio

　　前、后轴载质量分配的百分比。

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　　2.2.5

　　质心高度 heightofcenterofmass

　　从轮胎接地面到全地形车质心的垂直距离。

　　2.2.6

　　侧倾力臂 rollingmomentarm

　　在静止状态下，簧载质心到侧倾轴的铅垂距离。

　　2 .3 全地形车惯性力矩 momentofinertiaofall-terrainvehicle

　　2.3.1

　　簧载质量侧倾惯性矩 rollingmomentofinertiaofsprungmass

　　簧载质量绕 狓轴、ξ 轴或侧倾轴旋转的惯性矩。

　　2.3.2

　　簧载质量纵倾惯性矩 pitchingmomentofinertiaofsprungmass

　　簧载质量绕 狔轴、η轴或纵倾轴旋转的惯性矩。

　　2.3.3

　　簧载质量横摆惯性矩 yawingmomentofinertiaofsprungmass

　　簧载质量绕 狕轴旋转的惯性矩。

　　2.3.4

　　簧载质量对 x轴和z轴的惯性积 productofinertiaofsprungmassaboutx-axisandz-axis簧载质量相对绕 狓轴和狕轴的惯性积。

　　2.3.5

　　全地形车横摆惯性矩 yawingmomentofinertiaofall-terrainvehicle

　　整车质量绕通过全地形车质心的铅垂轴的惯性矩。

　　2 .4 运动变量 kinematicvariables

　　2.4.1

　　质心速度矢量 velocityvectoratcenterofmass

　　全地形车质心(或簧载质心)的三维速度矢量。

　　2.4.2

　　车速 vehiclespeed

　　全地形车质心(或簧载质心)速度矢量的水平分量(见图 2) 。

　　2.4.3

　　纵向速度 longitudinalvelocity

　　μ

　　全地形车质心(或簧载质心)速度矢量沿 狓轴的分量(见图 1)。

　　2.4.4

　　侧向速度 sidevelocity

　　狏

　　全地形车质心(或簧载质心)速度矢量沿 狔轴的分量(见图 1)。

　　2.4.5

　　垂直速度 verticalvelocity

　　狑

　　全地形车质心(或簧载质心)速度矢量沿 狕轴的分量(见图 1)。

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　　2.4.6

　　前进速度 forwardvelocity

　　全地形车质心(或簧载质心)速度矢量沿 x0 轴的分量(见图 2)。

　　2.4.7

　　横向速度 lateralvelocity

　　全地形车质心(或簧载质心)速度矢量沿 y0 轴的分量(见图 2)。

　　2.4.8

　　侧倾角速度 rollvelocity

　　p

　　簧载质量绕 x轴旋转的角速度(见图 1)。

　　2.4.9

　　纵倾角速度 pitchvelocity

　　q

　　簧载质量绕 y轴旋转的角速度(见图 1)。

　　2 . 4 . 10

　　横摆角速度 yawvelocity

　　r

　　簧载质量绕 z轴旋转的角速度(见图 1)。

　　2 . 4 . 1 1

　　质心加速度矢量 accelerationvectorofcenterofmass

　　全地形车质心(或簧载质心)的三维加速度矢量。

　　2 . 4 . 12

　　纵向加速度 longitudinalacceleration

　　全地形车质心(或簧载质心)加速度矢量沿 x轴方向的分量。

　　2 . 4 . 13

　　侧向加速度 sideacceleration

　　全地形车质心(或簧载质心)加速度矢量沿 y轴方向的分量。

　　2 . 4 . 14

　　垂直加速度 verticalacceleration

　　全地形车质心(或簧载质心)加速度矢量沿 z轴方向的分量。

　　2 . 4 . 15

　　前进加速度 forwardacceleration

　　全地形车质心(或簧载质心)加速度沿 x0 轴方向的分量。负 的前进加速度为减速度( decelera-

　　tion) 。

　　2 . 4 . 16

　　横向加速度 lateralacceleration

　　全地形车质心(或簧载质心)加速度沿 y0 轴方向的分量。

　　2 . 4 . 17

　　指示横向加速度 indicatedlateralacceleration

　　装在簧载质量 y轴上的加速度计的指示值，其值比侧向加速度大|g sinφ| ,φ为车身侧倾角(见 2.4.19)。

　　2 . 4 . 18

　　向心加速度 centripetalacceleration

　　全地形车上某一点的加速度矢量在该点运动轨迹的主法线方向上的分量。

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　　2 . 4 . 19

　　车身侧倾角 vehiclerollangle

　　φ

　　全地形车 狔轴与 犡-犢平面间所夹的锐角(见图 1、图 2、图 3)。

　　2 . 4 . 20

　　车身纵倾角 vehiclepitchangle

　　θ

　　全地形车 狓 轴与 犡-犢 平面间所夹的锐角(见图 1、图 2、图 3)。

　　2.4.21

　　全地形车方位角 headingangle

　　ψ

　　全地形车 狓0 轴在路面上的投影和 犡 轴间的夹角。(见图 2 、图 4)。

　　2 . 4 . 22

　　全地形车侧偏角 sideslipangleofall-terrainvehicle

　　β

　　全地形车 狓0 轴在路面上的投影与车速(质心处)在路面上的投影间的夹角(见图 2)。

　　2 . 4 . 23

　　行进方向角 courseangle

　　γ

　　车速(质心处)在路面上的投影与 犡 轴的夹角(见图 3)。它等于方位角(ψ)与侧偏角(β)的代数和。

　　2 .5 力 forces

　　2.5.1

　　纵向力 longitudinalforce

　　作用在全地形车上的力矢量沿 狓 轴方向的分量。

　　2.5.2

　　侧向力 sideforce

　　作用在全地形车上的力矢量沿 狔轴方向的分量。

　　2.5.3

　　垂直力 verticalforce

　　作用在全地形车上的力矢量沿 狕 轴方向的分量。

　　2 .6 力矩 moments

　　2.6.1

　　侧倾力矩 rollingmoment

　　作用在全地形车上的力矩矢量使全地形车沿 狓轴旋转的分量。

　　2.6.2

　　纵倾力矩 pitchingmoment

　　作用在全地形车上的力矩矢量使全地形车沿 狔轴旋转的分量。

　　2.6.3

　　横摆力矩 yawingmoment

　　作用在全地形车上的力矩矢量使全地形车沿 狕轴旋转的分量。

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　　3 车轮和轮胎

　　3. 1 轮胎坐标系和变量 tireaxissystem andvariables

　　3 . 1 . 1

　　轮胎接地中心 centeroftirecontact

　　车轮中心平面与地面的交线和车轮旋转中心线在地面上投影的交点(见图 4 、图 5) 。

　　图 5 轮胎坐标系

　　3.1.2

　　轮胎坐标系(x′，y′，Z′)tireaxissystem(x′，y′，Z′)

　　以轮胎接地中心为原点的右手直角坐标系。X′轴为车轮中心平面和道路平面的交线，车轮中心平面行进方向为正;Z′轴为铅垂线，向上为正;Y′轴在道路平面内，方向按右手法则确定(见图 5)。

　　3.1.3

　　轮胎侧偏角 slipangleoftire

　　轮胎接地中心的行进方向与轮胎坐标系 X′轴间的夹角(见图 5 、图 6)。

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　　图 6 轮胎力

　　3.1.4

　　纵向滑移角速度 longitudinalslipangularvelocity

　　车轮滚动角速度与车轮直线自由滚动角速度之差。

　　3.1.5

　　纵向滑移率 longitudinalslip

　　纵向滑移角速度与车轮直线自由滚动角速度的比值。

　　3.1.6

　　车轮中心平面 wheelplane

　　车轮中心平面为与车轮轮辋的两侧边缘等距的平面(见图 5) 。

　　3.1.7

　　车轮中心 wheelcenter

　　车轮中心平面与车轮回转中心线的交点(见图 4) 。

　　3.1.8

　　轮胎印迹理论中心 conventionalcenteroftirecontact

　　车轮回转轴线在路面平面上的投影与车轮平面的交点。

　　3.1.9

　　轮胎印迹几何中心 geometricalcenteroftirecontact

　　路面上轮胎印迹面积的几何中心。

　　3 . 1 . 10

　　轮胎印迹有效中心 effectivecenteroftirecontact

　　路面上轮胎印迹面积内的压力中心。

　　注 ：由于作用力引起轮胎变形，轮胎印迹有效中心不一定就是轮胎印迹几何中心。 当车轮侧倾时，轮胎印迹有效中心沿侧倾方向移动。

　　3 . 1 . 1 1

　　自由半径 freeradius

　　无负荷旋转轮胎的轮轴中心至胎面中心的距离。

　　3 . 1 . 12

　　静负荷半径 staticloadedradius

　　静态轮胎在垂直负荷作用下，从轮轴中心到支撑平面的垂直距离。

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　　3 . 1 . 13

　　动负荷半径 dynamicloadedradius

　　轮胎在负荷下行驶且倾角为零时，从轮轴中心至支撑平面的垂直距离。

　　3 . 1 . 14

　　滚动周长 rollingcircumference

　　在规定条件下，轮胎滚动一整圈轮胎中心移动的距离。

　　3 . 1 . 15

　　滚动半径 rollingradius

　　轮胎滚动周长除以 2π所得的数值。

　　3 . 1 . 16

　　自由滚动车轮 freerollingwheel

　　有垂直载荷，但没有驱动力矩(见 3 . 3 . 9)或制动力矩(见 3 . 3 . 10)作用的滚动车轮。

　　3.2 作用在轮胎上的力及其系数 forcesappliedtotiresandtheircoefficients

　　3.2.1

　　轮胎垂直力 verticalforceoftire

　　路面作用在轮胎上的力沿 Z′轴方向的分量(见图 5)。

　　3.2.2

　　轮胎横向力 lateralforceoftire

　　路面作用在轮胎上的力沿 Y′轴方向的分量(见图 5)。

　　3.2.3

　　轮胎横向力系数 lateralforcecoefficientoftire

　　横向力与垂直负荷的比值。

　　3.2.4

　　轮胎纵向力 longitudinalforceoftire

　　路面作用在轮胎上的力沿 X′轴方向的分量(见图 5)。

　　3.2.5

　　径向刚度 radialstiffness

　　车轮中心相对轮胎接地平面在垂直方向产生单位位移所对应的轮胎垂直负荷的变化量。

　　3.2.6

　　横向刚度 lateralstiffness

　　车轮中心相对轮胎接地中心在Y′轴方向的单位位移，所对应的横向力的增量。

　　3.2.7

　　驱动力 drivingforce

　　由驱动力矩(见 3 .3 .9 )作用而引起的正的纵向力(X′方向)。

　　3.2.8

　　驱动力系数 drivingforcecoefficient

　　驱动力与垂直负荷的比值。

　　3.2.9

　　制动力 brakingforce

　　由制动力矩(见 3 .3 .10)作用而产生的负的纵向力(X′方向)。

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　　3 . 2 . 10

　　制动力系数 brakingforcecoefficient

　　制动力与垂直负荷的比值。

　　3 . 2 . 1 1

　　锥形力 conicityforce

　　当外倾角和轮胎侧偏角均为 0°时，其方向(相对于水平轮胎坐标系)随车轮回转方向变化而变化的

　　部分轮胎侧向力。

　　3 . 2 . 12

　　偏转力 plysteerforce

　　当外倾角和轮胎侧偏角为 0°时，其方向(相对于水平轮胎坐标系)不随车轮回转方向变化而变化的

　　部分轮胎侧向力。

　　3 . 2 . 13

　　外倾推力 camberthrust

　　侧偏角为 0°时，为保持车轮外倾而作用在车轮的横向力。

　　3 . 2 . 14

　　转弯力 corneringforce

　　车轮外倾角为 0°时，为保持侧偏角，由路面作用在车轮上的力垂直于轮胎接地中心行进方向的水

　　平分量(见图 6) 。

　　3 . 2 . 15

　　轮胎侧向力 sideforceoftire

　　车轮外倾角为 0°时，为保持侧偏角，由路面作用在车轮上的横向力(见图 6)。

　　3 . 2 . 16

　　侧偏阻力 corneringdrag

　　车轮外倾角为 0°时，为保持侧偏角，由路面作用在车轮上的力沿轮胎接地中心行进方向反向的水

　　平分量(见图 6) 。

　　3 . 2 . 17

　　牵引力 tractiveforce

　　由路面作用在轮胎接地中心的力矢量沿前进方向的分量，即横向力乘以侧偏角的正弦与纵向力乘以侧偏角的余弦之和。

　　3 . 2 . 18

　　牵引阻力 dragforce

　　等于负的牵引力。

　　3 . 2 . 19

　　滚动阻力 rollingresistance

　　轮胎行驶单位距离的 自身能量损失。 等效于牵引阻力。

　　3 . 2 . 20

　　拖曳阻力 resistanceforceofdrag

　　车轮外倾角为 0°时，为保持侧偏角，由路面作用在轮胎上的纵向力(见图 6)。

　　3.2.21

　　滚动阻力系数 rollingresistancecoefficient

　　滚动阻力与垂直负荷的比值。

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　　3 . 2 . 22

　　外倾刚度 camberstiffness

　　外倾角的单位增量所对应的横向力的增量(通常指在外倾角为 0°时的测定值)。

　　3 . 2 . 23

　　外倾刚度系数 camberstiffnesscoefficient

　　自 由滚动车轮的外倾刚度与垂直负荷的比值。

　　3 . 2 . 24

　　侧偏刚度 corneringstiffness

　　轮胎侧偏角的单位增量所对应的横向力的增量(通常指在轮胎侧偏角为 0°时的测定值)。

　　3 . 2 . 25

　　侧偏刚度系数 corneringstiffnesscoefficient

　　自 由滚动车轮的侧偏刚度与垂直负荷的比值。

　　3 . 2 . 26

　　轮胎拖距 pneumatictrail

　　轮胎侧向力的合力作用点到车轮接地中心在 X′轴方向上的距离。

　　3 . 2 . 27

　　轮胎滞后 tirelag

　　由于轮胎侧偏角或外倾角的变化引起轮胎侧向力变化的延迟现象。

　　3 . 2 . 28

　　衰减距离 relaxationlength

　　轮胎滞后期间行驶的距离，即由 0°起改变轮胎侧偏角和(或)外倾角，在轮胎侧向力变化到稳态值的 63 .2%时，在此期间轮胎的滚动距离。

　　3 .3 轮胎力矩 tiremoments

　　3.3.1

　　轮胎翻转力矩 overturningmomentoftire

　　路面作用在轮胎上的力矩矢量使轮胎绕 X′轴旋转的分量(图 5)。

　　3.3.2

　　滚动阻力矩 rollingresistancemoment

　　路面作用在轮胎上的力矩矢量使轮胎绕Y′轴旋转的分量(图 5)。

　　3.3.3

　　外倾力矩 cambertorque

　　当轮胎侧偏角为 0°时，由路面平面反作用于车轮上的力矩在 Z′轴方向上的分量。此力矩导致轮胎

　　外倾。

　　3.3.4

　　回正力矩 aligningtorque

　　路面作用在轮胎上的力矩矢量使轮胎绕 Z′轴旋转的分量(图 5)。

　　3.3.5

　　回正力矩系数 aligningtorquecoefficient

　　回正力矩与垂直负荷的比值。

　　3.3.6

　　回正刚度(回正力矩刚度)aligningstiffness(aligningtorquestiffness)

　　轮胎侧偏角的单位增量所对应的回正力矩的增量(通常为轮胎侧偏角为 0°时的测定值)。

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　　3.3.7

　　回正刚度系数(回正力矩刚度系数)aligningstiffnesscoefficient(aligningtorquestiffnesscoefficient)

　　自 由滚动车轮的回正刚度(回正力矩刚度)与垂直负荷的比值。

　　3.3.8

　　车轮扭矩 wheeltorque

　　由全地形车作用在轮胎上相对于车轮旋转轴的外力矩(见图 5) 。

　　3.3.9

　　驱动力矩 drivingtorque

　　正的车轮扭矩。

　　3 . 3 . 10

　　制动力矩 brakingtorque

　　负的车轮扭矩。

　　3 . 3 . 1 1

　　制动(驱动)刚度 braking(driving)stiffness

　　纵向滑移率的单位增量所对应的纵向力的增量(通常指在纵向滑移率为 0°时的测定值)。

　　3 . 3 . 12

　　制动(驱动)刚度系数 braking(driving)stiffnesscoefficient

　　车轮的制动(驱动)刚度与垂直负荷的比值。

　　3.4 与轮胎有关的现象 phenomenarelatedwithtires

　　3.4.1

　　驻波 standingwave

　　轮胎高速行驶时，因胎体变形达到一定频率时，在离地的轮胎圆周出现近似不变的波浪形变形。

　　3.4.2

　　轮胎附着系数 tireadhesioncoefficient

　　3.4.2.1

　　横向附着系数 lateraladhesioncoefficient

　　在给定工作点下，自 由滚动车轮横向力系数所能达到的最大值。

　　3.4.2.2

　　驱动附着系数 drivingadhesioncoefficient

　　在给定工作点下，驱动力系数所能达到的最大值。

　　3.4.2.3

　　制动附着系数 brakingadhesioncoefficient

　　在给定工作点下，车轮没有抱死时制动力系数所能达到的最大值。

　　3.4.2.4

　　制动滑移附着系数 slippingbrakingadhesioncoefficient

　　在给定工作点下，车轮抱死时，制动力系数的数值。

　　4 悬架系统

　　4. 1 悬架几何学 suspensiongeometry

　　4 . 1 . 1

　　车轮定位 wheelalignment

　　车轮和车体(或路面)间的角度关系，即转向主销内倾角(见 4 . 1 . 6)、转向主销后倾角(见 4 . 1 . 4)、车

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　　轮外倾角(4 . 1 . 8)和前束(见 4 . 1 . 2)的总称。

　　4.1.2

　　前束 toe-in(length)

　　同一轴两端车轮轮辋内侧轮廓线的水平直径的端点为等腰梯形的顶点，等腰梯形前后底边长度之差为前束。 当梯形前底边小于后底边时前束为正，反之则为负。 车轮的水平直径与 Y 平面之间的夹角为前束角。

　　4.1.3

　　前束角 toe-in(angle)

　　按 4 . 1 . 2 的规定。

　　4.1.4

　　主销后倾角 castorangle

　　τ

　　转向主销中心线在车辆纵向中心平面(见 2 . 1 . 6)投影与铅垂线间的夹角。 转向主销的上端向后倾斜，该角为正;转向主销的上端向前倾斜，该角为负(图 7) 。

　　图 7 主销后倾角

　　4.1.5

　　主销后倾距 castoroffset

　　rτ

　　主销延长线与路面的交点与轮胎接地中心(见 3.1.1)的连线在 X/轴(见 3.1.2)上的投影的长度。

　　注：如果主销延长线与路面的交点在轮胎接地中心之前，则主销后倾距为正;反之则为负(见图 7) 。

　　4.1.6

　　主销内倾 kingpininclination

　　在同时垂直于 Y 和 X 平面的平面内，由真实的或假想的转向主销的轴线在该平面上的投影与 X平面的垂线所构成的锐角。

　　4.1.7

　　主销偏置距 kingpinoffset

　　主销延长线与地面的交点与轮胎接地中心(见 3.1.1)的连线在Y/轴(见 3.1.2)上投影长度。

　　注：如果轮胎接地中心相对于车身在主销延长线与路面的交点的外侧，则主销偏置距为正;反之则为负。

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　　4.1.8

　　车轮外倾角 camberangle

　　r

　　在过车轮轴线且垂直于 X 平面的平面内，车轮轴线与水平线之间所夹锐角(见图 4、图 5) 。

　　4.1.9

　　横向滑移量 lateralslip

　　在侧滑试验台上侧得的直行轮胎单位行走距离的横向滑移值。用 m/km、mm/m 表示。

　　4 . 1 . 10

　　轴距 wheelbase

　　L

　　分别过车辆同一相邻两车轮的 A 和(或 B)并垂直于 Y 和 X 平面的两平面之间的距离。

　　4 . 1 . 1 1

　　轮距 track

　　同一轴上两端车轮 A 和 B 两点之间的距离。

　　4 . 1 . 12

　　轮距变化率 trackrate

　　左、右车轮相对簧载质量(见 2 . 2 . 2)同步上下运动时，轮距相对车轮跳动高度的变化率。

　　4.2 悬架系力学 suspensionsystem mechanics

　　4.2.1

　　悬架垂直刚度 suspensionverticalstiffness

　　在一定载荷状态下，簧载质心相对车轮中心在垂直方向产生的单位位移所对应的车轮垂直负荷的变化量。

　　4.2.2

　　悬架纵向刚度 suspensionlongitudinalstiffness

　　车轮中心相对于簧载质心在纵向[x 轴(见 2.1.3)方向]的单位位移所对应的车轮中心纵向力的变

　　化量。

　　4.2.3

　　悬架横向刚度 suspensiontransversestiffness

　　车轮中心相对于簧载质心在横向[y轴(见 2.1. 3)方向]的单位位移所对应的车轮中心横向力的变

　　化量。

　　4.2.4

　　悬架有效刚度 suspensioneffectivestiffness

　　在一定载荷状态下，簧载质心相对地面在垂直方向产生的单位位移所对应的车轮垂直负荷的变化量。

　　4.2.5

　　悬架侧倾 suspensionroll

　　全地形车左右轮心的连线相对 x0 -y0平面(见 2.1.2)的侧倾运动。

　　4.2.6

　　悬架侧倾角 suspensionrollangle

　　由悬架侧倾产生的角位移。

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　　4.2.7

　　悬架侧倾刚度 suspensionrollstiffness

　　单位侧倾角位移所对应的悬架系作用在簧载质量(见 2 . 2 . 2)的恢复力矩的变化量(恢复力矩中不包含衰减力矩)。

　　4.2.8

　　侧倾刚度 rollstiffness

　　前、后悬架侧倾刚度之和。

　　4.2.9

　　侧倾中心 rollcenter

　　簧载质量不产生侧倾的横向力的作用点，该点位于通过同一轴两车轮中心的横向铅垂面内。

　　4 . 2 . 10

　　侧倾轴 rollaxis

　　连接前、后侧倾中心的直线。

　　4 . 2 . 1 1

　　悬架柔度 suspensioncompliance

　　悬架刚度的倒数。

　　4 . 2 . 12

　　翻倾力矩 overturningcouple

　　由横向加速度(见 2 . 4 . 16)和侧倾角加速度的作用而引起的作用于全地形车上的力相对于路面上的全地形车纵向轴的力矩。

　　4 . 2 . 13

　　翻倾力矩分配 overturningcoupledistribution

　　翻倾力矩在前、后悬架间分配的百分比。

　　4 . 2 . 14

　　前后轮校准 frontandrearwheelalignment

　　按车辆纵向对称中心平面校正前后轮平面的位置。

　　4 . 2 . 15

　　方向操纵系统校准 steeringsystem alignment

　　校正车轮与车身(或者路面)之间的相对位置。

　　4 . 2 . 16

　　错位和变形的校准 alignmentvariation

　　校正由车轮受力而引起的悬架系统的错位和变形。

　　4 . 2 . 17

　　车轮垂直行程 verticalwheeltravel

　　减震器在完全拉伸至完全压缩(按照制造厂技术文件)时，车轮旋转轴(轮轴)中心线位移的垂直距离。

　　4 . 2 . 18

　　弹簧和/或阻尼冲程 springand/ordamperstroke

　　减震器在完全拉伸和完全压缩(按照制造厂技术文件)时，弹簧和/或其它减震单元两端的相对位移的距离。

　　GB/T 34604—20 17

　　4.3 悬架动态参数(力)变化率 suspensiondynamicrates

　　4.3.1

　　悬载变化率 suspensionrate

　　增加悬挂载荷导致车轮轴线与地面之间的距离变化，该悬挂载荷增量与悬挂载荷时车轮轴线与地面之间的垂直距离的变量的比。

　　4.3.2

　　乘载变化率 riderate

　　增加乘载载荷导致悬架与地面之间的距离变化，该乘载载荷增量与悬挂载荷时悬架与地面之间的垂直距离的变量的比。

　　4.3.3

　　弹簧阻尼系数 linkratioofspringand/ordamper

　　车轮垂直行程与弹簧阻尼冲程的比。

　　注 1 ：阻尼力系数可能大于 1 或小于 1,取决于阻尼弹簧的位置、连接方式及与车轮轴的相对位置。

　　注 2 ：阻尼力系数是车轮冲程的函数。

　　4.3.4

　　阻尼特性 dampingforcecharacteristics

　　减振器的衰减力与其活塞速度的关系。

　　5 转向系统

　　5. 1 转向系角度 anglesinsteeringsystem

　　5 . 1 . 1

　　转向角 steeringangle

　　δs

　　车辆纵向对称平面(见 2 . 1 . 6)和转向车轮中心平面(见 3 . 1 . 6)与路面交线间的夹角(图 4) 。

　　5.1.2

　　名义转向角 nominalsteerangle

　　由转向盘转角与转向系角传动比计算而得的转向轮转角。

　　5.1.3

　　转向盘转角 steeringwheelangle

　　δsw

　　以全地形车直行时转向盘的位置为基准测定的转向盘角位移。

　　5.1.4

　　转向系角传动比 angleratioofsteeringsystem

　　转向盘转角的增量与同侧转向轮转角的相应增加之比。

　　5.1.5

　　转向盘自由行程 freeplayofsteeringwheel

　　转向轮在直线行驶位置时，转向盘的空转角度。

　　5.1.6

　　阿克曼角 ackermansteerangle

　　δA

　　当全地形车以极低车速行驶时，轴距(见 4 . 1 . 10)与后轴中点回转半径之比的反正切(见图 8) 。见

　　GB/T 34604—20 17

　　式(1) :

　　δA =arctg(L/R) …………………………( 1 )

　　式中：

　　L — 轴距;

　　R — 后轴中点回转半径。

　　图 8 阿克曼角

　　5.1.7

　　转向几何关系 steeringgeometry

　　对于任一转向盘转角，左、右转向轮按一定关系进行偏转的几何关系。

　　5.2 方向操纵系统的力学特性 dynamicquantitiesoftiresteeringassembly

　　5.2.1

　　转向力 steeringforce

　　全地形车转向时，施加在转向盘(转向把)上与转向盘(转向把)回转方向相同的操作力，其大小等于转向盘(转向把)力矩除以转向盘(转向把)半径。

　　5.2.2

　　转向系摩擦力 frictionforceofsteeringsystem

　　转向轮开始产生角位移时所必须的最小转向力，其不包括车轮与路面间的摩擦力。

　　5.2.3

　　转向系阻尼 dampingofsteeringsystem

　　对转向轮转角运动的等价粘性阻尼，其不包括转向轮与路面间的阻尼。

　　5.2.4

　　保舵力 steeringforceforkeepinga givencontrol

　　保持全地形车某一运动状态时，加在转向盘上的切向力。

　　5.2.5

　　转向力矩 steeringmoment

　　转向力与转向盘有效半径(1/2 中径)的乘积。

　　5.2.6

　　保舵力矩 steeringmomentforkeepinga givencontrol

　　保舵力与转向盘有效半径(1/2 中径)的乘积。

　　5.2.7

　　正效率 forwardefficiency

　　摇臂轴或齿条输出功率与转向轴输入功率之比。

　　GB/T 34604—20 17

　　5.2.8

　　转向系刚度 steeringsystem stiffness

　　转向节固定，转向盘输入的力矩增量与其产生的角位移增量之比。

　　5.2.9

　　转向系惯性力矩 momentofinertiaofsteeringsystem

　　把转向系的运动部件和转向轮换算为绕转向轴(或主销)旋转的旋转体的等价惯性力矩。

　　5 . 2 . 10

　　方向把操纵速度 steeringvelocityofthehandlebars

　　δH

　　方向把相对于 zH 轴回转的角速度。

　　5 . 2 . 1 1

　　方向操纵速度 steeringvelocity

　　δ

　　方向操纵系统簧载部分相对于 zf′轴回转的角速度。

　　5 . 2 . 12

　　方向操纵力矩 steeringtorque

　　相对于方向操纵轴线的力矩。

　　5 . 2 . 13

　　方向操纵力 steeringforce

　　方向操纵力矩除以二分之一方向把工作中心宽所得的值。

　　5 . 2 . 14

　　稳态方向操纵力矩 steadystatesteeringtorque

　　为保持全地形车—驾驶员系统稳定在某种运动状态而作用于方向把上的力矩。 当车辆-驾驶员系统正在转向时，这个力矩可能是正操纵力矩、中性操纵力矩或副操纵力矩。

　　5 . 2 . 14 . 1

　　正操纵力矩 positivesteeringtorque

　　与转向方向相同的稳态方向操纵力矩。

　　5 . 2 . 14 . 2

　　中性操纵力矩 neutralsteeringtorque

　　量值为 0 的稳态方向操纵力矩。

　　5 . 2 . 14 . 3

　　负操纵力矩 negativesteeringtorque

　　与转向方向相反的稳态方向操纵力矩。

　　5 . 2 . 15

　　稳态方向操纵力 steadystatesteeringforce

　　稳态方向操纵力矩除以二分之一方向把工作中心宽，所得的值。

　　5 . 2 . 16

　　方向操纵系统刚度 stiffnessofthesteeringassembly

　　方向操纵系统刚度由路面反作用于方向操纵系统上的扭曲刚度和弯曲刚度的复合变形组成。

　　5 . 2 . 16 . 1

　　扭曲刚度 distortedstiffness

　　路面反作用于方向操纵系统上的载荷与方向操纵系统的扭曲变形之比。

　　GB/T 34604—20 17

　　5 . 2 . 16 . 2

　　弯曲刚度 bendingstiffness

　　路面反作用于方向操纵系统上的载荷与方向操纵系统的弯曲变形之比。

　　5 . 2 . 17

　　方向操纵系统摩擦力矩 frictiontorqueofthesteeringassembly

　　使方向操纵系统绕操纵轴线回转所需的最小力矩(不包括轮胎与路面间的摩擦)。

　　5 . 2 . 18

　　方向操纵系统阻尼力矩 dampingtorqueofthesteeringassembly

　　在某一指定方向操纵速度下，相对于方向操纵轴线的阻尼力矩(不包括轮胎与路面间的阻尼)。

　　5 . 2 . 19

　　方向操纵系统转动惯量 momentofinertiaofthesteeringassembly

　　在规定的载荷条件下，方向操纵系统的，相对于方向操纵轴线的转动惯量。

　　5.3 方向操纵系统的操纵特性 steeringcharacteristicsofsteeringassembly

　　5.3.1

　　静止状态的方向操纵 steeringunderstationaryconditions

　　在全地形车—驾驶员系统处静止状态时对车辆方向控制的操纵。

　　5.3.2

　　复位操纵 countersteering

　　为平衡(抵消)车辆运动状态的变化，而对方向把进行的回位操纵。

　　5.3.3

　　操纵干扰 disturbedsteer

　　使方向把产生瞬时转动的外界干扰。

　　5.3.4

　　操纵失控 lossofcontrolinsteering

　　由于干扰造成方向把的非受控转动。

　　6 定向动力学

　　6 . 1 控制(操纵)controls

　　6 . 1 . 1

　　侧倾控制 rollcontrol

　　控制由驾驶员完成，旨在保持或改变全地形车侧倾角(见 2 . 4 . 19)至预期值。

　　6.1.2

　　定向控制 directionalcontrol

　　控制由驾驶员完成，旨在保持或改变全地形车行进方向角(见 2 . 4 . 23)至预期值。

　　6 .2 控制方式 controlmodes

　　6.2.1

　　位置控制 positioncontrol

　　对转向系中的某些操纵点(转向轮、转向垂臂、转向盘或转向把)施加位移输入(或限制)时的全地形车控制，与所需的力无关。

　　GB/T 34604—20 17

　　6.2.2

　　转向位置控制 steeringpositioncontrol

　　约束全地形车转向系统，以实现转向系统上的一些控制点的预期位移，不预设操纵力。

　　6.2.3

　　固定控制 fixedcontrol

　　对转向系中的某些操纵点(转向轮、转向垂臂、转向盘或转向把)的位置保持固定时的全地形车控制是位置控制的一个特殊情况。

　　6.2.4

　　力控制 forcecontrol

　　对转向系中的某些操纵点(转向轮、转向垂臂、转向盘或转向把)施加力输入(或限制)时的全地形车控制，与所需的位移无关。

　　6.2.5

　　自由控制 freecontrol

　　对转向系中不加任何限制的全地形车控制，是力控制的特殊情况。

　　6.2.6

　　人为控制 manualcontrol

　　由驾驶员操纵全地形车按照一定目标行驶的控制方式。

　　6.2.7

　　开环控制 openloopcontrol

　　按规定输入条件操纵全地形车而不根据全地形车的输出做为反馈对全地形车操纵修正的控制方式及响应。

　　6.2.8

　　闭环控制 closeloopcontrol

　　将全地形车响应、环境条件(道况、横向风等参数)反馈到输入控制中全地形车按一定目标行驶的控制方式及响应。

　　6.2.9

　　转向操纵 steering

　　驾驶员通过转向位置控制、力的控制、驾驶员倾斜控制或者它们的组合控制全地形车的行驶方向。

　　6 . 2 . 10

　　掌控 handling

　　驾驶员对全地形车的操纵得到控制的现象。

　　6.3 响应 response

　　6.3.1

　　转向响应 steeringresponse

　　施加在操纵(转向)部件上的输入所引起的全地形车运动。 包括驾驶员加在制动器、加速踏板上的输入所引起的转向响应。

　　6.3.2

　　扰动响应 disturbanceresponse

　　由外界扰动(力或位移)作用在全地形车上所引起的全地形车运动。

　　示例：如风力、路面不平所引起的全地形车运动。

　　GB/T 34604—20 17

　　6.3.3

　　稳态 steadystate

　　当全地形车所受外力、外力矩以及全地形车本身的惯性力、惯性力矩所形成的合力和合力矩在运动坐标系(参见 2 . 1 . 2)或全地形车坐标系(参见 2 . 1 . 3)中不随时间发生变化时的运动状态。

　　6.3.3.1

　　稳态响应 steadystateresponse

　　全地形车稳态状况下的运动响应。

　　6.3.4

　　瞬态 transientstate

　　除 6 . 3 . 3 所述“稳态”外的运动状态。

　　6.3.4.1

　　瞬态响应 transientstateresponse

　　全地形车瞬态状况下的运动响应。

　　6.3.5

　　横摆响应 yaw response

　　全地形车对操纵输入(或外部扰动输入)的横摆运动响应。

　　6.3.6

　　侧倾响应 rollresponse

　　全地形车对操纵输入(或外部扰动输入)的侧倾运动响应。

　　6.3.7

　　转向敏感性(转向增益)steeringsensitivity(steeringgain)

　　操纵输入增加规定量时，稳态响应增益的增加量，主要指横向加速度、横摆角速度等。

　　6.3.8

　　路面不平敏感性 pavementirregularitysensitivity

　　全地形车对路面不平扰动输入的响应程度。

　　6.3.9

　　侧风敏感性 crosswindsensitivity

　　全地形车对横向风扰动输入的响应程度。

　　6 . 3 . 10

　　频率响应 frequencyresponse

　　全地形车对正弦波输入的稳态响应，用以求输出对输入的增益及相位特性等。

　　注：可用转向盘(方向把)转角、转向力作为输入。

　　6 . 3 . 1 1

　　频率特性 frequencycharacteristic

　　以转向盘(方向把)正弦波指令输入频率为变量的响应特性。

　　注：可由不规则输入响应及瞬态响应求得。

　　6 . 3 . 12

　　平衡 trim

　　全地形车的稳定(也就是完全平衡)状态，用作比较全地形车动态稳定性和分析控制特点的参考状态。

　　6 . 3 . 13

　　稳态响应的获得 steadystateresponsegain

　　由于反复运动而引起稳定状态响应的改变率，控制在给定的平衡(稳定)状态范围内。

　　GB/T 34604—20 17

　　6 . 3 . 14

　　转向角响应 steeringangleresponse

　　因内部或外部的作用而引起的转向总成转向角度改变的响应。

　　6 . 3 . 15

　　转向力矩响应 steeringtorqueresponse

　　因内部或外部的作用在驾驶员手臂上的力而形成的转向力矩的响应。

　　6 . 3 . 16

　　转向敏感性(平衡)控制的获得 steeringsensitivitycontrolgain

　　在给定的平衡(稳定)状态范围内，由改变转向角或转向力矩而获得改变全地形车(在水平面上)的横向速度。

　　6.4 转向特性 steeringcharacteristics

　　6.4.1

　　中性转向 neutralsteer

　　在车速一定而改变横向加速度时，若名义转向角(见 5 . 1 . 2)的斜率等于阿克曼转角(见 5 . 1 . 6)的斜率，该全地形车的转向特性为中性转向。 该特性大体相当于静态裕度(6 . 4 . 6)为零值。 简称“NS”(见图9) 。

　　图 9 转向特性

　　6.4.2

　　不足转向 understeer

　　在车速一定而改变横向加速度时，若名义转向角的斜率大于阿克曼转角的斜率，该全地形车的转向特性为不足转向。 该特性大体相当于静态裕度(6 . 4 . 6)为正值。 简称“US”(见图 9) 。

　　6.4.3

　　过度转向 oversteer

　　在车速一定而改变横向加速度时，若名义转向角的斜率小于阿克曼转角的斜率，该全地形车的转向特性为过度转向。 该特性大体相当于静态裕度(6 . 4 . 6)为负值。 简称“OS”(见图 9) 。

　　GB/T 34604—20 17

　　6.4.4

　　横向力中性点 neutralpointoflateralforce

　　横向力垂直作用在车辆纵向对称平面上，使全地形车不产生横摆角速度的力的作用点。

　　6.4.5

　　横向力中性线 neutrallineoflateralforce

　　中性转向点的集合。

　　6.4.6

　　静态裕度 staticmargin

　　中性转向线至全地形车质心的水平距离与轴距的比值。 全地形车质心在中性转向线的前方，该值为正。 简称“SM”,按式(2)计算：

　　SM …………………………( 2 )

　　式中：

　　Kf — 两前轮的侧偏刚度之和，单位为牛每度[N/(°)] ;

　　Kr — 两后轮的侧偏刚度之和，单位为牛每度[N/(°)] ;

　　L — 轴距，单位为米(m ) ;