GB T 24546-2009 摩托车重心位置的测量方法.pdf
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1、ICS 43. 140 80 家标准GB/T 24546-2009 也啼品吨Baq的测量心位摩Motorcycles-Measnrement method for locatio日ofcentre of gravity 。SO9130:2005 ,MOD) 2010-07-01实施2009阳10-30发布发布中华人民共和国国家质量监督栓验检捷总局中国国家标准化管理委员会GB/24546-2009 E次前吉I引言.II l 范围-2 规范性引用文件-3 术语和定义4 测量条件-5 测量方法26 测量记录14附录A(资料性附录)本标准章条编号与IS09130: 2005章条编号对照m附录B(资料性
2、附录)本标准与巴o9130:2005技术性差异及其原因u附录c(资料性附录)测量记录四参考文献GB/T 24546-2009 IJ吕本标准修改采用国际标准ISO9130: 2005 摩托车童心位置的测量方法)(英文版)。本标准根据ISO9130: 2005重新起草。在附录A中列出了本标准章条编号与ISO9130: 2005章条编号的对照一览表。考虑到我国国情,在采用ISO9130: 2005日才,本标准作了一些修改,在附录B中给出了这些技术性差异及其原因的一览表以供参考。为便于使用,对于ISO9130: 2005本标准还做了下列编辑性修改za) 删除了ISO9130: 2005的前言和引言;b
3、) 在5.1. 2. 2公式的式中增加了PKF.PKR的符号解释;在5.1. 3. 2公式的式中增加了P肌、PKR的符号解释;c) 在资料性附录C表C.1中增加了摩托车童心位置测量方法2的摩托车水平面上童心位置和摩托车重心高位置的测量项目。本标准的附录A、附录B、附录C均为资料性附录。本标准由国家发展和改革委员会提出。本标准由全国汽车标准化技术委员会归口。本标准起草单位:烽鑫工业有限公司、上海机动车检测中心。本标准主要起草人:张映辉、冯本贞、廖亚)11、李国强、赵丽娜、王佳佳、陈翔。I GB/245462009 百I 摩托车的稳定性是影响其行驶安全的一个非常重要的因素。摩托车/驾驶员组合体和其
4、所处的环境构成一特有的问环Cclosed-loop)系统,然而,由于摩托车本身的稳定性、驾驶员位置的影响以及驾驶员对不断变化的情况的反应等多个因素的相互作用,使评估摩托车/驾驶员组合体稳定性变得非常复杂。评估摩托车稳定性时确定的摩托车/驾驶员组合体的运动性能参数是车辆设计的重要依据之一。本标准所述的测量方法只涉及影响运动稳定性能的一个因素一一摩托车和摩托车/驾驶员组合体的重心。用本标准给出方法所获得的测量结果(记录形式见附录。只涉及到上述非常复杂现象的一个方面,因此不能单独地用于评价车辆的稳定性。H GB/T 24546-2009 摩托车童心位置的测量方法1 范围本标准规定了摩托车和摩托车/驾
5、驶员组合体童心位置的两种测量方法。也可以使用被证实与之等效的其他测量童心位置的方法。本标准适用于两轮摩托车(以下简称摩托车)。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注目期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注目期的引用文件,其最新版本适用于本标准。CFR 49:第572部分B分部美联邦法规美国国家公路交通安全局(N丑TSA)发布假人3 术语和定义下列术语和定义适用于本标准。3. 1 摩托车坐标系(xy、z)motorcyde axis system
6、 x , y ,z 定在摩托车上的右旋正交坐标系。当摩托车在水平路面上直线行驶时,X轴水平、指向前方,并在车辆纵向对称平面内jy轴指向驾驶员左侧川轴垂直向上。3.2 注1:该坐标系统适用于与摩托车一起的其他调节装置和或旋转装置。注2:假定摩托车是定在平台上的,该坐标系也适用于此平台。地面坐标系(X、Y、Z)earth-fixed axis system X ,Y ,Z 定在地面上的右旋正交坐标系,X轴和Y轴位于水平面内,Z轴垂直向上。4 测量条件4. 1 摩托车上元驾驶员时的测量应符合以下条件:a) 摩托车应元变形,不应了占泥泞,而且操纵正常;应按整车整备质量准备;b) 按使用维护说明书或整车
7、整备质量要求装满汽油;c) 按使用维护说明书或整车整备质量要求加入润滑油和冷却液;d) 按使用维护说明书的规定压力给轮胎充气;e) 测试装备应安装在指定的位置上(并在测量记录表中说明hf) 前后悬挂系统应安置在静态的位置;g) 前轮应沿X轴放置。如果因测量对象的实际情况需要改变测量条件,应在测量记录表中写明。4.2 摩托车上有驾驶员时的测量应符合以下条件:a) 摩托车的测试条件按4.1的规定;b) 测试应使用一个CFR49 :第572部分B分部规定(AM50百分位的)试验假人作驾驶员,假i人的质量应为76kg士2kg;或者使用相同质量(或相似物理特征)的真人作驾驶员;I c) 摩托车置于地面坐
8、标系内,把假人置于摩托车的中心平面内;1 G/T 24546 2009 d) 假人坐在摩托车座位上,双手握住方向把的手把,双脚放在脚踏板上;e) 正确放置假人的目的是为了确定S点指驾驶员手臂、躯干饺接销的中心线)和H点(指驾驶员大腿、躯干饺接销的中心线)的连线与X轴所形成的角度,这个角度就是假人身体的倾斜角度;f) 假人坐的位置是指摩托车前轮轴和日点连线在X轴方向两者之间的距离来确定的。如果因测量对象的实际情况需要改变测量条件,应在测量记录表中写明。5 测量方法5. 1 摩托车童心位置测量方法15. 1. 1 测量设备5. 1. 1. 1 精密直角尺z量程为1m,分辨率为0.1mmo 5. 1
9、. 1. 2 钢卷尺:量程不小于3m,分辨率为1mmo 5. 1. 1. 3 角度计:电子或者机械的角度计,分辨率为5。5.114 称重台z用于没i莹莹心在工轴、y轴上的投影的位置。分辨率为0.1kg o 5. 1. 1. 5 平台:用来放置摩托车。刚度要尽可能高,质量要尽可能轻。5. 1. 1. 6 支撑:放在称重台上,用来支撑平台。5. 1. 1. 7 刀形支撑:用于测量重心在z轴上的投影的位置。刀形边缘的困角半径应不大于1mm,刀形边缘的尖角应不大于9000为保证环绕的载荷施加时反映以刀形支撑为支点的力矩时的灵敏度,刀形边缘的圆角应是尖形、精密、因正、光滑的。5. 1. 1.8 砖码:标
10、准质量。测量童心在z轴上的位置时用于改变平台的倾斜角度。5. 1. 1. 9 抗震台:具抗震能力的工作台,用于测量重心在z轴上的位置。5. 1. 2 童心位置在X轴上的Y!tl量方法5. 1. 2. 1 空平台的重心位置在X轴上的测量方法空平台的童心在X轴上位置见图。的测量方法如下:a) 把支撑F、R放置在左右质量秤的中心,分别测量两支撑产生的载荷PKF和PKRob) 把平台放在两个支撑上。这样,平台的童心在X轴上的投影就将在两个支撑点的连线上。平台包括所有固定摩托车的支架、夹具和绕线。如果在两个支撑点的连线上难以找到童心,则再新使用一个质量秤和一个支撑,这样童心就位于新的支撑点和F、R支撑点
11、所组成的区域内。2 c) 测量距离XPF:测量平台前端点A与前支撑点F投影在X轴上的距离。测量距离Xp们测量平台前端点A与后支撑点R投影在X轴上的距离。d) 分别测量F、R支撑上载荷PFR和PRRoe) 按公式。),_,(3)计算距离斗,即平台前端点A与空平台重心投影在X轴上的距离。Xp 式中:PPF P FR P KF Pp叹口PRRPKR ZPFPPF十XPRPPRPPF十PPRPPF一一平台分配到支撑点F上的载荷,单位为牛顿(N); PPR一一平台分配到支撑点R上的载荷,单位为牛顿(N); PKF一一支撑F自身的载荷,单位为牛顿(N); PKR一一支撑R自身的载荷,单位为牛顿(N); P
12、FR一-PpF十P盯,单位为牛顿(N); PRR一-PPR十PKR,单位为牛顿(N); Xp一一平台前端点A与空平台童心投影在X轴上的距离,单位为毫米(mm);. ( 1 ) . ( 2 ) .( 3 ) XPF一一平台前端点A与支撑点F投影在X轴上的距离,单位为毫米(mm);XPR一一平台前端点A与支撑点R投影在X轴上的距离,单位为毫米(mm)。F A Xp XPR 图:空卒台的童心在X础上的位置5. 1. 2. 2 摩托车的童心位置在X轴上的测量方法R GB/24546-2009 分两种情况测量,即摩托车上无驾驶员(见4.1)或者有一个驾驶员(假人)坐在摩托车上(见4.2) 的重心在X轴上
13、位置(见图幻的测量方法如下:a) 摩托车放置于平台上,前、后轮胎与纵向中心平面平行、垂直于两支撑点的连线,并固定它,使之不能移动。摩托车与平台的倾斜角度应在00士0.50范围内。b) 测量距离XF:测量平台前端点A与摩托车前轮轴中心投影在X轴上的距离。c) 分别在前后支撑上测量载荷PMF和PMROd) 按公式(4)-(9)计算距离句,即摩托车童心与摩托车前轮轴中心投影在X轴上的距离。式中zmm =m 一一mT P PTF = PMF PKF PTR = PMR - PKR ZPFPTF十XPRPTRXT = -p:;十PTRxpmp 二l:m= mm X g -二l:m-XFmm一一摩托车的质
14、量,单位为千克(kg);mT一一摩托车和平台的总质量,单位为千克(kg);mp一一平台的质量,单位为千克(kg);PTF一一摩托车平台组合分配到F点上的载荷,单位为牛顿(N); PTR一摩托车一平台组合分配到R点上的载荷,单位为牛顿(N); . ( 4 ) ( 5 ) ( 6 ) .( 7 ) . ( 8 ) .( 9 ) 3 GB/24546-2009 PK广一支撑F自身的载荷,单位为牛顿(N); PKR一一支撑R自身的载荷,单位为牛顿(N); PMF一十P盯,单位为牛顿(N); PM.!-一-PTR十P邸,单位为牛顿(N); 工?一一平台前端点A与摩托车平台组合体重心投影在X轴上的距离,单
15、位为毫米(mm);Xm一一一平台前端点A与摩托车童心投影在X轴上的距离,单位为毫米(mm);Xg一一摩托车童心与摩托车前轮轴中心投影在X轴上的距离,单位为毫米(mm);XF一一一平台前端点A与摩托车前轮轴中心投影在X轴上的距离,单位为毫米(mm)。寸l1元|x_j11 Xp XT Xm XFR 留2摩托车的童心在X轴上的位置5. 1. 3 童心位置在Y轴上的测量方法5. 1.3. 1 空平台童心位置在Y轴上的测量方法4 空平台的童心在Y轴上位置(见图3)的测量方法如下:a) 把两个支撑分别放置在左右质量秤的中心,测量载荷PKL和PKRob) 把平台放在两个支撑上。这样,平台的重心在Y轴上的投影
16、就将在两个支撑点的连线上。平台包括所有固定摩托车的支架、夹具和绕线。如果在两个支撑点的连线上难以找到童心,则再新使用一个质量秤和一个支撑,这样童心就位于新的支撑点和L、R支撑点所组成的区域内。c) 测量距离YPL:测量平台左端点B与左支撑点L投影在Y轴上的距离。测量距离YPR:测量平台左端点B与右支撑点R投影在Y轴上的距离。d) 分别在左右支撑上测量载荷PL和PROGB/T 24546-2009 e) 按公式(10),_,(12)计算:距离YP即平台左端点B与空平台童心投影在Y轴上的距离。式中zPPL = PL PKL PPR巳PRPKR yptYPLPPL十YPRPPRPPL十PPRPPL一
17、一平台分配到L点上的载荷,单位为牛顿(N); PPR一一平台分配到R点上的载荷,单位为牛顿(N); p肌一一支撑L自身的载荷,单位为牛顿(N); PKR一一支撑R自身的载荷,单位为牛顿(N); PL一-PPL十PKL,单位为牛顿(N); PR一一-PPR+P邸,单位为牛顿(N); YP一一平台左端点B与空平台童心投影在Y轴上的距离,单位为毫米(mm);台左端点B与左支撑点L投影在Y轴上的距离,单位为毫米(mm);台左端点B与右支撑点R投影在Y轴上的距离,单位为毫米(mm)。ml L R 儿,YpR 图3空平台的童心在Y轴上的位置5. 1. 3. 2 摩托车的童心位置在Y轴上的测量方法. ( 1
18、0 ) . ( 11 ) . ( 12 ) 分两种情况测量,即摩托车上元驾驶员(见4.1)或者有一个驾驶员(假人坐在摩托车上(见4.2)的重心在Y轴上位置(见图的的测量方法如下:a) 摩托车放置于平台上,并使其在Y轴上的童心位置直接落在两个支撑点的连线中,两轮胎的纵向中心平面垂直于两支撑点的连线,并固定它,使之不能移动。摩托车与平台的倾斜角度应在0。土0.5。范围内。b) 测量距离YO:测量平自左端点B与摩托车纵向中心平面在Y轴上的距离。c) 分别在左右支撑上测量载荷PML.PMR。d) 按公式(13),_,(18)计算距离Yg即摩托车童心与摩托车纵向中心平围在Y轴上的距离。5 GB/T 24
19、546-2009 m m丁一一p. ( 13 ) . ( 14 ) ( 15 ) . ( 16 ) PTL 工二PML - PKL PTR PMR - P IR 31TZYPLPTL十YPRPTRPTL十PTRYm =;Y_TmT - ypmp -mm Yg = Yo - Ym(Ym Yo) . ( 17 ) . ( 18 ) 式中zmm摩托车的质量,单位为千克(kg); mT一一摩托车和平台的质量的和,单位为千克(kg);mp一一一平台的质量,单位为千克(kg); PTL摩托车和平台分配在支撑L点上的载荷,单位为牛顿(N); PTR一一摩托车和平台分配在支撑R点上的载荷,单位为牛顿(N);
20、PKL一一支撑L自身的载荷,单位为牛顿(N); PKR一支撑R自身的载荷,单位为牛顿(N); PML-一-PTL十PKL,单位为牛顿(N); PM汉一-.PTR十P邸,单位为牛顿(N); YT一一平台左端点B与摩托车平台组合的童心投影在y轴上的距离,单位为毫米(mm);Ym一一平台左端点B与摩托车重心投影在y轴上的距离,单位为毫米(mm);Yg一摩托车重心与摩托车纵向中心平面在y轴上的距离,单位为毫米(mm);y。一一平台左端点B与摩托车纵向中心平围在y轴上的距离,单位为毫米(mm)。几y s m -d 3i-冉一儿VL YPR 图4摩托车的重心在Y轴上的位置6 GB/24546-2009 5
21、. 1.4 童心位置在Z轴上的测量方法5. 1. 4. 1 空平台童心位置在Z轴上的测量方法空平台的童心在Z轴上位置(见图5和图6)的测量方法如下:a) 测量距离ho:测量从放置摩托车的平台底部到刀形支撑点投影在Z轴上的距离。b) 测量距离。和bo:分别测量从刀形支撑点到悬挂质量为mKl的砖码的位置上的C点投影在X轴和Z轴上的距离。c) 把平台放在抗震台的刀形支撑上,平衡后,测量平台底面和水平面所形成的角度比见图5a)和图6a)J;在这里,根据下面的e)款公式计算童心位置,童心位置将会随着平台倾角的大小而变化。d) 在平台C点处悬挂一个质量为m汩的砖码,平台C点因此下移,平衡后再次测量平台底丽
22、和水平面所形成的角度也见图5b)和图6b)J;为减少测量误差,也、冉的角度差应不小于100。e) 按公式(19)和(20)计算距离句:即空平台童心与平台底面投影在Z轴上的距离。如果加硅码前,平台C点一侧较低见图5a汀,公式中的士符号取负;如果平台C点一侧较高见图6a汀,公式中的士符号取正。Cp 式中:7nKl (。十botanBK) mp(tanBK士tanBp)Zp 二二h。一CpCp -刀形支撑与平台重心投影在Z轴上的距离,单位为毫米(mm);mKl一悬挂在平台C点处砖码的质量,单位为千克(kg);。一一一刀形支撑点与砾码悬挂点C投影在X轴上的距离,单位为毫米(mm);bo万形支撑点与陆码
23、悬挂点C投影在Z轴上的距离,单位为毫米(mm);( 19 ) ( 20 ) BK平台放置在刀形支撑上,在C点悬挂砖码mK1时,平台底丽和水平面所形成的角度,单位为度(0); mp一平台质量,单位为千克(kg);Bp -平台放置在刀形支撑上,在C点未悬挂砖码时,平台底面和水平面所形成的角度,单位为度(0); Zp一一平台童心与平台底商投影在Z轴上的距离,单位为毫米(mm);ho刀形支撑点与平台底商投影在Z轴上的距离,单位为毫米(mm)。p 斗a) 8p角的i9!iJ璧(C点一侧较低)图5空平台的童心在Z轴上的位置7 GBT 24546 29 8 1一一刀形支撑;2甲一一抗震台。b) 8K角的测量
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