金锐超

（渭南职业技术学院 714000)

汽车悬架系统路面激振模型研究

金锐超

（渭南职业技术学院 714000)

道路不平度是对汽车产生的主要激励，影响汽车行驶的平顺性和舒适性。本文建立了路面空间功率谱数学模型，并将其换算成路面不平度的时间功率谱，对其做傅里叶变换得到了汽车悬架系统分析时常用的路面激励模型。

不平度；路面激励；路面功率谱

1 背景介绍

路面不平度是用来衡量道路起伏程度的参数。道路起伏不平，会对行驶的汽车产生向上的激振力，从而影响汽车的行驶平顺性、舒适性。对汽车悬架进行性能分析不可避免的要用到路面激励，所以研究道路不平度有非常重要的意义[1-2]。

2 模型建立

按照国际标准化组织制定的标准，路面激励不平度的衡量问题采用路面功率谱密度方式表示，该种方式适用于各种路面。路面相对于基准平面的高度q沿道路走向长度I的变化q（I）称为路面纵断面曲线或不平度函数。这个函数的自变量为路面与选定坐标远点的距离I，而不是之间，因此，对应路面激励q（I）的功率谱为Gq（n）。

路面功率谱采用下式作为拟合表达式。

n为空间频率（m-1），表示每米长度中所包含的波的个数,n=1/λ。n0为参考空间频率（n0=0.1m-1）。Gq(n0)为空间参考频率下的路面功率谱密度值，称为路面不平度系数（m2/m-1=m3）。ω为频率指数，为双对数坐标上斜线的斜率，它决定路面功率谱密度的频率结构。

公式1在双对数坐标上为一斜线，对实测路面功率谱拟合时，为了减少误差，在不同空间频率范围内可以选用不同拟合系数，进行分段拟合，但不应超过4段。……