GB T 24547-2009 轻便摩托车重心位置的测量方法.pdf
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1、ICS 43. 140 T 80 GB/T 24547-2009 缸噜缸vsd提车量也位置的测罩opeds-easureD1e阻t即ethodfor locatio日ofcentre of gravity 。SO8705: 2005 , MOD) 2010-07-01实施2009-10-30发布发布中华人民共和国国家质量监督检验检菇总局中国国家标准化管理委员会GB月24547-2009国次前言I引言.II I 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M附录A(资料性附录本标准章条编号与IS08705: 2005的章条编号对照15附录B(资料性附录)本标准
2、与IS08705: 2005技术性差异及其原因16附录c(资料性附录)测量记录u参考文献. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ., . . 19 GB/T 24547-2009 目。吕本标准修改采用国际标准IS08705: 2005(轻便摩托车童心位置的测量方法)(英文版。本标准根据1508705: 2005重新起草。在附录A中列出了本标准章条编号与1508705: 2005章条编号的对照一览表。考虑到我回国情,在采用1508705: 2005时,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
3、使用,对于IS08705: 2005本标准还做了下列编辑性修改:a) 删除了IS08705: 2005的前言和引言;b) 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PKL.PKR的符号解释;c) 在资料性附录C表C.l中增加了摩托车童心位置测量方法2的摩托车水平顶上童心位置和摩托车童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:隆鑫工业有限公司、上海机动车检测中心。本标准主要起草人:陈翔、王佳佳、张映辉、冯本贞、廖亚JII、李国强、
4、刘清泉。I GB/T 24547-2009 EJ - E写轻便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。轻便摩托车/驾驶员组合体和其所处的环境构成一特有的闭环(closed-loop)系统,然而,由于轻便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,使评估轻便摩托车/驾驶员组合体稳定性变得非常复杂。评估轻便摩托车稳定性时确定的轻便摩托车/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轻便摩托车和轻便摩托车/驾驶昆主日合体的萤心向用本标准给出方法所获得的测量结果(记录形式参见附录。
5、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 24547-2009 轻便摩托车童心位置的测量方法1 范围本标准规定了轻便摩托车和轻便摩托车/驾驶员组合体重心位置的两种测量方法。本标准适用于两轮轻便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 49:572部B分部美联邦法规美国国家公路交通安全局(NHT
6、SA)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(x、民之)the moped axis system (x , y ,心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轴实际上是水平的,指向前方,并在车辆纵向对称平面内。轴指向驾驶员左侧方;z轴指向上方。注1.该坐标系统适用于与摩托车一起的调节装置和旋转装置。注2:假定摩托车是定在平台上的,那么该调节系统也适用于此平台。3.2 地面坐标系(X、Y、Z)the 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轴指向上方。4 测
7、量条件4. 1 摩托车上元驾驶员时的测量条件:a) 摩托车应元变形,不应沾泥泞,而且操纵正常;应按整车整备质量准备;b) 按使用维护说明书的要求装满汽油;c) 按使用维护说明书的要求定量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); f) 前后悬挂系统应该安置在一个静态的位置;g) 前轮应该沿着X轴放置。如果测量对象对测量条件有修改,修改的情况应在试验报告中写明。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照4.1条规定;b) 测试应使用一个CFR49:第572部分B分部规定(AM5百分位
8、的)试验假人作驾驶员,假人的质量应为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;c) 摩托车置于地面坐标系内,把假人置于摩托车的中心平面内;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;1 GB/24547-2009 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H点连线在X轴方向两者之间的距离来确定的。5 测量方法5. 1 摩托车童心位置测量方法15. 1. 1 Wm量设备5. 1. 1
9、. 1 精密直角尺:量程为1m,分辨率为0.1mmo 5. 1. 1. 2 钢卷尺:最程不小于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50 5. 1. 1. 4 称重台:用于测量童心在z轴、y轴上的投影的位置。分辨率为0.1kg。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:放在称震台上,用来支撑平台。5. 1. 1.7 刀形支撑:用于测量童心在x轴上的投影的位置。刃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
10、缘的圆角应是尖形、精密、因正、光滑的。5. 1. 1. 8 砖码:标准质量。测量重心在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z具抗震能力的工作台,用于测量童心在z轴上的位置。5. 1.2 童心位置在X轴上的测量方法5. 1. 2. 1 空平台童心位置在X轴上的测量方法2 空平台的童心在X轴上位置(见圈。的测量方法如下:X P XpR x-l 因1沿着X轴空平台嚣心的位置a) 把支撑放置在左右质量秤的中心,分别测量提供前后支撑(5.5)点的载荷PKF和lPKR 0 b) 在两个支撑上放置平台(5.6),这样它的童心就直接位于连接两个支撑点的连线上。平台包括所有用来固定
11、摩托车的支架和绕线。如果在两个支撑点的连线上找到童心很难,则再新使用额外的一个质量秤和一个支撑,这样童心就位于额外的支撑点F和R所组成的区域内。GB/T 24547-2009 c) 测量距离XPF:是沿着X轴从平台前端的A点到前端的支撑点F点的距离;测量距离XPR:是沿着X轴从平台前端的A点到后端的支撑点R点的距离。d) 分别在前后支撑上测量载荷PFR和PRRoe) 按公式(1),-._,(3)计算距离坷,即平台前端点A与空平台童心技影在X轴上的距离:Xp 二二R PA-P z-R 扫厂pzf 十一牛lF-F 口A-DAP-paA F一P-Z一. ( 1 ) . ( 2 ) ( 3 ) PPF
12、 二二PFR - P KF PPR = PRR - PKR 式中:PPF一一是平台载荷分配到支撑点F的载荷,单位为牛顿的); PPR一一是平台载荷分配到支撑点R的载荷,单位为牛顿(N); PFR一一平台施加的全部载荷和支撑点F施加的载荷分配到F支撑点上的载荷,单位为牛顿(N); PRR一一一平台施加的全部载荷和支撑点F施加的载荷分配到R支撑点上的载荷,单位为牛顿(N); PKF-一支撑点F自身的载荷,单位为牛顿(N); PKR一一支撑点R自身的载荷,单位为牛顿(N); Xp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);XPF一平台前端点A与支撑点F技影在X轴上的距离,单位为
13、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)0 5. 1. 2. 2 摩托车童心位置在X轴上的测量方法分两种情况测量,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.幻的重心在X轴上位置见图2)的测量方法如下:XF Xg x 0 X P T 、 Xm XFR 图2沿着X轴摩托车的童心位置a) 摩托车放置于平台上,两轮胎中心线平行、垂直向上于两支撑点的连线上,并固定它,使之不能3 GB/245472009 移动。摩托车与平台的横向倾斜角度应在00土0.5。范围内。b) 测量距离XF:是沿着X轴从平台前端的A点到摩托车前轴的距离。c)
14、 分别在前后支撑上测量载荷PMF矛UPMR 0 d) 按公式(4)(9)计算距离句,即摩托车重心与摩托车前轮轴中心投影在X轴上的距离:mrn 二二T一叩PP TF = PMF PKF PTR 二二PMR PKR XT _-!:.PFPTF十二l:PRPTR. - PTF十P丁R. ( 4 ) . ( 5 ) .( 6 ) . ( 7 ) Xrn -二汇TmTXplp rn . ( 8 ) . ( 9 ) X g = X rn-XF 式中:mrn一摩托车的质量,单位为千克(kg);mT一摩托车和平台的总质量,单位为千克(kg); mp一一一平台的质量,单位为千克(kg);PTF一一一摩托车一平台
15、组合分配到F点上的载荷,单位为牛顿(N); PTR一摩托车平台组合分配到R点上的载荷,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); PMF一PTF十PKE,单位为牛顿(N); PMR一一-PTR十PKR,单位为牛顿(N); XT一平台前端点A与摩托车平台组合体童心投影在X轴上的距离,单位为毫米(mm);Xrn一平台前端点A与摩托车重心投影在X轴上的距离,单位为毫米(mm);Xg一摩托车重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);工?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)o5
16、. 1. 3 童心位置在Y轴上的测量方法5. 1. 3. 1 空平台的童心位置在Y轴上的测量方法空平台的重心在Y轴上位置见图3)的测量方法如下:斤1P JX L R B J争YPR 图3沿着Y轴空平台童心的位置4 GB/T 24547-2009 a) 把支撑放置在左右质量秤的中心,分别测量载荷PKL和PKRob) 把平台放在两个支撑上,这样它的重心就直接位于两个支撑点的连线上。平台包括所有固定摩托车的支架和绕线。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,这样重心就位于新的支撑点L和R所组成的区域内。c) 测量距离YPL:是沿着Y轴从平台左端的B点到左端的支撑点L点的
17、距离。d) 测量距离YPR:是沿着Y轴从平台左端的丑点到右端的支撑点R点的距离。e) 分别在左右支撑上测量载荷PL和1PRo f) 计算距离YP:是沿着Y轴从平台左面的B点到空平台重心的距离,通过公式(10)-(12)计算:式中:PPL 二二PL一PKLPPR = PR -PKR 3IPLP凹,十YPRPPRYP = PPL十PPRPPL一是平台载荷分配到支撑点L的载荷,单位为牛顿的); PPR一一是平台载荷分配到支撑点R的载荷,单位为牛顿(N); . ( 10 ) . ( 11 ) . ( 12 ) PL一一一平台施加的全部载荷和支撑点L施加的载荷分配到L支撑点上的载荷,单位为牛顿(N);
18、PR一平台施加的全部载荷和支撑点R施加的载荷分配到R支撑点上的载荷,单位为牛顿(N); PKL一一支撑点L自身的载荷,单位为牛顿(N); PKR一一一支撑点R上自身的载荷,单位为牛顿(N); YP-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);YPL一一平台左端点B与左支撑点L投影在Y轴上的距离,单位为毫米(mm);YPR一一平台左端点B与右支撑点R投影在Y轴上的距离,单位为毫米(mm)o5. 1. 3. 2 摩托车童心位置在y轴上的测量方法分两种情况测量,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) 的童心位置(见图。在y轴上的测量方法如下:
19、YO Yp Yr Ym YpR w 3 图4沿着y轴摩托车的童心位置5 GB2454-29 a) 摩托车放置于平台上,沿着y轴的童心位置就直接落在两个支撑的连线之上,两轮胎中心线垂直于两支撑点的连线,并固定它,使之不能移动。摩托车与平台的横向倾斜角度应在0。士0.50范围内。b) 测量距离yo:是沿着y轴从平台左端B点到摩托车中垂面的距离。c) 分别在左右支撑上测量载荷PML和PMR。d) 计算距离Yg:是沿着y轴从摩托车中垂面到童心位置的距离,通过公式(13),._(18)计算:2m 二二2T2p. ( 13 ) P丁L= PML PKL ( 14 ) PTR =二PMRPKR . ( 15
20、 ) YT己YPLPTL十YPRPTRPTL十PTR. ( 16 ) m y ( 17 ) Yg YO - Ym(Ym - YO) . ( 18 ) 式中:mm一一一摩托车的质量,单位为千克(kg);mT-一摩托车和平台的总质量,单位为千克(kg);mp一一一平台的质量,单位为千克(kg);PTL一一一摩托车和平台分布在支撑L点上的载荷,单位为牛顿(N); PTR一一摩托车和平台分布在支撑R点上的载荷,单位为牛顿(N); PKL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); PML-一一平台和摩托车施加的全部载荷和支撑点L施加的载荷分配到L支撑点上的载荷
21、,单位为牛顿(N); PMR一平台和摩托车施加的全部载荷和支撑点R施加的载荷分配到R支撑点上的载荷,单位为牛顿(N); y一一沿着y轴从平台在端点B到摩托车和平台组合体童心的距离,单位为毫米(mm);Ym一沿着y轴从平台左端点B到摩托车重心的距离,单位为毫米(mm);Yg一一沿着y轴摩托车中垂面到童心的距离,单位为毫米(mm);y。一一沿着y轴从平台左端点B到摩托车中垂面的距离,单位为毫米(mm)。5. 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:6 1一一刀形支撑;2一-抗震台。4f a) f
22、)p角的测量方法b) f)K角的测量方法图5沿着Z轴空平台童心的位置(C点边下降的情形GB/24547-2009 7 GB2454-29 8 1一刀形支撑;2一一一抗震台。X 0 2 I I I I! I II I |I I a) f)p角的测量方法b)测量也角的测量方法留6沿着Z轴空平台童心的位置(C点边上升的情形)GB/T 24547-2009 a) 测量距离ho:沿着Z轴从放置摩托车的平台底部到刀形支撑点的距离。b) 测量距离o和bo:分别沿着X轴和Z轴从刀形支撑点到悬挂质量为mKl的砖码的位置上的C点的距离。c) 把平台放在防震台的刀形支撑上,测量平台底丽和水平面形成的角度。p;在这里
23、,根据下面的e)款,计算童心位置的公式将会随着平台的倾角方向而变化。d) 从平台C点悬挂一个质量为mKl的砖码,这样平台C点那一边就会变低,测量平台底丽和水平面形成的角度也见图5b)和图6b汀,随着角度做的增加,沿着Z轴的童心位置的值将会变得稳定,测量误差也会减少;这个倾角应大于1000e) 计算距离zp:沿着Z轴从平台底面到童心位置的距离,通过公式(19)和(20)计算。如果加砖码前,平台近C点一侧较低见图5a汀,公式中的士符号取负;如果平台近C点一侧较高见图6a汀,公式中的士符号取汪。式中:Cp = mKl (o十botan8K ) u一 mp (tan8K土tan8p)zp ho - C
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