1.    引言

在汽車工業(yè)邁向電動(dòng)化、智能化的新時(shí)代，車輛操控性能與行駛安全成為消費(fèi)者和制造商共同關(guān)注的焦點(diǎn)。作為汽車動(dòng)態(tài)性能的核心評(píng)價(jià)指標(biāo)，操縱穩(wěn)定性直接關(guān)系到駕駛體驗(yàn)、行車安全及車輛品質(zhì)。漢航（北京）科技有限公司憑借自主設(shè)計(jì)研發(fā)的Hunter Mobile硬件系統(tǒng)與NTS.LAB軟件平臺(tái)，以zhuoyue的測(cè)試技術(shù)助力行業(yè)精準(zhǔn)對(duì)標(biāo)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《GB/T 6323-2014 汽車操縱穩(wěn)定性試驗(yàn)方法》，為車企研發(fā)與品質(zhì)升級(jí)提供可靠保障。

隨著智能駕駛與新能源汽車的普及，操縱穩(wěn)定性測(cè)試需求激增，高精度、高效率的測(cè)試方案成為行業(yè)剛需。操縱穩(wěn)定性是車輛在轉(zhuǎn)向、加速、制動(dòng)等復(fù)雜工況下保持預(yù)期行駛軌跡的核心能力。根據(jù)《GB/T 6323-2014》標(biāo)準(zhǔn)，其測(cè)試涵蓋穩(wěn)態(tài)回轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)向回正、蛇形試驗(yàn)、轉(zhuǎn)向輕便性等關(guān)鍵項(xiàng)目，旨在評(píng)估車輛在極限狀態(tài)下的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性，通過(guò)量化轉(zhuǎn)向靈敏度、車身側(cè)傾角、橫擺角速度等參數(shù)，提前發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)向不足/過(guò)度、車身失穩(wěn)等隱患，避免潛在安全事故并為底盤(pán)調(diào)校、電子穩(wěn)定系統(tǒng)（ESP）標(biāo)定、懸架設(shè)計(jì)提供數(shù)據(jù)支撐，助力車企進(jìn)一步提升駕乘體驗(yàn)，增強(qiáng)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。

2.    漢航汽車性能測(cè)試解決方案之操縱穩(wěn)定性模塊：高效、精準(zhǔn)、場(chǎng)景全覆蓋

漢航（北京）科技有限公司技術(shù)團(tuán)隊(duì)深耕測(cè)試領(lǐng)域二十余年，基于Hunter Mobile便攜式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)與NTS.LAB專業(yè)分析軟件，研制開(kāi)發(fā)了適配多場(chǎng)景的車輛操縱穩(wěn)定性測(cè)試系統(tǒng)，全面覆蓋國(guó)標(biāo)要求。

2.1 系統(tǒng)特點(diǎn)

(1)   高精度硬件

• Hunter Mobile采用模塊化設(shè)計(jì)，支持多通道同步采集，標(biāo)準(zhǔn)采樣率可達(dá)204.8kHz，精準(zhǔn)捕捉方向轉(zhuǎn)角、扭矩、加速度、陀螺儀等動(dòng)態(tài)信號(hào)；

• 內(nèi)置抗干擾技術(shù)，適應(yīng)復(fù)雜電磁環(huán)境，堅(jiān)固便攜、IP65防護(hù)等級(jí)可在惡劣的戶外條件下穩(wěn)定運(yùn)行；

• 系統(tǒng)輕便易部署，可快速安裝于試驗(yàn)車輛，適用于試車場(chǎng)、公共道路、實(shí)驗(yàn)室等多場(chǎng)景；

• 支持CAN、CAN FD、Flexray總線數(shù)據(jù)接入，與整車控制系統(tǒng)無(wú)縫對(duì)接，實(shí)現(xiàn)多維度數(shù)據(jù)融合分析。

(2)   智能軟件平臺(tái)

• NTS.LAB內(nèi)置《GB/T 6323-2014》標(biāo)準(zhǔn)模板，一鍵生成測(cè)試報(bào)告，自動(dòng)計(jì)算特征參數(shù)（如中性轉(zhuǎn)向點(diǎn)、橫擺角速度增益等）；

• 支持數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)可視化與數(shù)據(jù)回放，幫助工程師快速定位問(wèn)題，縮短研發(fā)周期。

2.2 蛇形試驗(yàn)

測(cè)試目的：

評(píng)價(jià)車輛在連續(xù)變向工況下的瞬態(tài)響應(yīng)能力與車身穩(wěn)定性。

測(cè)試方法：

(1)   按標(biāo)準(zhǔn)樁距（如30m）布置錐桶，車輛以恒定車速（如60km/h）進(jìn)行蛇形穿樁；

(2)   記錄方向盤(pán)轉(zhuǎn)角、橫擺角速度、側(cè)向加速度及車身側(cè)傾角。

核心指標(biāo)計(jì)算：

• 側(cè)向加速度峰值（Peak Lateral Acceleration）：反映極限操控能力；

• 橫擺角速度相位滯后（Phase Lag）：方向盤(pán)輸入與車身響應(yīng)的延遲時(shí)間；

• 車身側(cè)傾角（Roll Angle）：評(píng)估抗側(cè)傾性能。

傳感器配置：

• IMU（橫擺角速度、側(cè)傾角、側(cè)向加速度）

• 方向盤(pán)轉(zhuǎn)角力矩傳感器

Hunter Mobile內(nèi)置抗振動(dòng)算法，有效過(guò)濾路面顛簸干擾，確保蛇形試驗(yàn)數(shù)據(jù)精準(zhǔn)。

蛇行試驗(yàn)平均橫擺角速度與車速關(guān)系曲線

蛇行試驗(yàn)平均方向盤(pán)轉(zhuǎn)角與車速關(guān)系曲線

蛇行試驗(yàn)平均側(cè)向加速度與車速關(guān)系曲線

蛇行試驗(yàn)平均側(cè)傾角與車速關(guān)系曲線

2.3 轉(zhuǎn)向瞬態(tài)響應(yīng)試驗(yàn)（轉(zhuǎn)向盤(pán)轉(zhuǎn)角階躍輸入）

測(cè)試目的：

分析車輛對(duì)階躍轉(zhuǎn)向輸入的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性，可以驗(yàn)證電子穩(wěn)定系統(tǒng)（ESP）標(biāo)定效果。

測(cè)試方法：

(1)   車輛以100km/h直線行駛，快速輸入階躍方向盤(pán)轉(zhuǎn)角；

(2)   記錄橫擺角速度、側(cè)向加速度、車身側(cè)傾角的瞬態(tài)響應(yīng)曲線。

核心指標(biāo)計(jì)算：

• 響應(yīng)時(shí)間（Response Time）：方向盤(pán)輸入到橫擺角速度達(dá)到穩(wěn)態(tài)值90%的時(shí)間；

• 超調(diào)量（Overshoot）：橫擺角速度峰值與穩(wěn)態(tài)值的百分比；

• 收斂時(shí)間（Settling Time）：響應(yīng)曲線進(jìn)入穩(wěn)態(tài)誤差帶（±5%）的時(shí)間。

傳感器配置：

• IMU（三軸加速度、橫擺角速度）

• 方向盤(pán)轉(zhuǎn)角力矩傳感器
       Hunter Mobile支持CAN總線同步獲取ESP介入信號(hào)，分析電子系統(tǒng)對(duì)操縱穩(wěn)定性的干預(yù)效果。

2.4 轉(zhuǎn)向瞬態(tài)響應(yīng)試驗(yàn)（轉(zhuǎn)向盤(pán)轉(zhuǎn)角脈沖輸入）

測(cè)試目的：

評(píng)估車輛在短時(shí)劇烈轉(zhuǎn)向輸入下的抗干擾能力與恢復(fù)特性。

測(cè)試方法：

(1)   車輛以zhiding車速行駛，施加脈沖式方向盤(pán)轉(zhuǎn)角輸入（如0.5Hz方波）；

(2)   記錄車身橫擺角速度、側(cè)向加速度及方向盤(pán)力矩的振蕩衰減過(guò)程。

核心指標(biāo)計(jì)算：

• 幅頻特性（Amplitude-Frequency      Response）：不同頻率輸入下的增益與相位變化；

• 阻尼比（Damping Ratio）：反映系統(tǒng)振蕩衰減速度。

傳感器配置：

• IMU（橫擺角速度、側(cè)向加速度）

• 方向盤(pán)轉(zhuǎn)角力矩傳感器
       NTS.LAB內(nèi)置頻域分析工具，可自動(dòng)生成Bode圖，直觀展示系統(tǒng)穩(wěn)定性。

2.5 轉(zhuǎn)向回正試驗(yàn)

測(cè)試目的：

檢驗(yàn)車輛在轉(zhuǎn)向后方向盤(pán)自動(dòng)回正的能力，評(píng)估轉(zhuǎn)向系統(tǒng)與懸架匹配性。

測(cè)試方法：

(1)   車輛以目標(biāo)側(cè)向加速度圓周行駛，穩(wěn)定車速后迅速松開(kāi)方向盤(pán)；

(2)   記錄方向盤(pán)回正過(guò)程中的殘余橫擺角速度、剩余側(cè)向加速度及回正時(shí)間。

核心指標(biāo)計(jì)算：

• 回正殘余角速度（Residual Yaw Rate）：松手后1秒內(nèi)橫擺角速度的衰減值；

• 回正時(shí)間（Return Time）：方向盤(pán)從zuida轉(zhuǎn)角回正至±10°范圍內(nèi)所需時(shí)間。

傳感器配置：

• 方向盤(pán)轉(zhuǎn)角力矩傳感器

• IMU（橫擺角速度、側(cè)向加速度）

NTS.LAB軟件可自動(dòng)標(biāo)記回正起始點(diǎn)，生成衰減曲線并計(jì)算關(guān)鍵參數(shù)。

左轉(zhuǎn)向低速回正試驗(yàn)曲線

右轉(zhuǎn)向低速回正試驗(yàn)曲線

2.6 轉(zhuǎn)向盤(pán)中心區(qū)操縱穩(wěn)定性試驗(yàn)

測(cè)試目的：

評(píng)估車輛在方向盤(pán)小轉(zhuǎn)角輸入、低側(cè)向加速度工況下的轉(zhuǎn)向性能與動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性。

測(cè)試方法：

(1)   試驗(yàn)的初始狀態(tài)為等速直線行駛，試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)車速為100km/h，也可以100km/h車速為基準(zhǔn)，提高或降低試驗(yàn)車速(車速間隔為20km/h)；

(2)   試驗(yàn)時(shí)轉(zhuǎn)向盤(pán)輸入為振蕩型轉(zhuǎn)角輸入，shouxuan輸入形式為正弦波。轉(zhuǎn)向盤(pán)輸入頻率的基準(zhǔn)值為0.2 Hz，頻率偏差不應(yīng)超過(guò)±10%。輸入轉(zhuǎn)角的幅值應(yīng)足以使車輛的側(cè)向加速度峰值達(dá)到基準(zhǔn)值，允許的峰值偏差為±10%。為在側(cè)向加速度1m/s²時(shí)獲取良好的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并保證車輛及其子系統(tǒng)運(yùn)行范圍超出遲滯區(qū)，側(cè)向加速度峰值的基準(zhǔn)值為2m/s²，也可采用較小的值或不超過(guò)4m/s²的其他值。

核心指標(biāo)計(jì)算：

• 轉(zhuǎn)向靈敏度

• 轉(zhuǎn)向盤(pán)力特性

• 轉(zhuǎn)向功靈敏度

傳感器配置：

• 車速儀

• 轉(zhuǎn)向盤(pán)力矩、轉(zhuǎn)向盤(pán)轉(zhuǎn)角測(cè)量?jī)x

• 汽車操縱穩(wěn)定性測(cè)試儀

• 多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

中心區(qū)試驗(yàn)轉(zhuǎn)向盤(pán)力矩與轉(zhuǎn)向盤(pán)轉(zhuǎn)角曲線

中心區(qū)試驗(yàn)橫擺角速度與轉(zhuǎn)向盤(pán)轉(zhuǎn)角曲線

中心區(qū)試驗(yàn)橫擺角速度與轉(zhuǎn)向盤(pán)力矩曲線

中心區(qū)試驗(yàn)側(cè)向加速度與轉(zhuǎn)向盤(pán)轉(zhuǎn)角曲線

中心區(qū)試驗(yàn)轉(zhuǎn)向盤(pán)力矩與側(cè)向加速度曲線

2.7 轉(zhuǎn)向輕便性試驗(yàn)

測(cè)試目的：

量化方向盤(pán)操縱力，驗(yàn)證轉(zhuǎn)向系統(tǒng)助力特性是否符合人機(jī)工程學(xué)要求。

測(cè)試方法：

(1)   由中心點(diǎn)沿雙紐線路徑行駛平穩(wěn)駕駛；

(2)   記錄方向盤(pán)力矩、轉(zhuǎn)角、車速。

核心指標(biāo)計(jì)算：

• 轉(zhuǎn)向力矩梯度（Steering Torque Gradient）：?jiǎn)挝环较虮P(pán)轉(zhuǎn)角的力矩變化；

• 轉(zhuǎn)向功（Steering Work）：力矩-轉(zhuǎn)角曲線積分值，反映轉(zhuǎn)向系統(tǒng)能耗。

傳感器配置：

• 方向盤(pán)力矩/轉(zhuǎn)角傳感器

• 轉(zhuǎn)向柱位移傳感器
       NTS.LAB提供轉(zhuǎn)向力-位移關(guān)系曲線分析功能，支持與設(shè)計(jì)目標(biāo)值對(duì)比。

轉(zhuǎn)向輕便性試驗(yàn)轉(zhuǎn)向盤(pán)力矩與轉(zhuǎn)向盤(pán)轉(zhuǎn)角曲線

2.8 穩(wěn)態(tài)回轉(zhuǎn)試驗(yàn)

測(cè)試目的：

評(píng)估車輛在穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)彎時(shí)的轉(zhuǎn)向特性（不足轉(zhuǎn)向/中性轉(zhuǎn)向/過(guò)度轉(zhuǎn)向），驗(yàn)證底盤(pán)調(diào)校合理性。

測(cè)試方法：

(1)   車輛以zuidi穩(wěn)定車速（如10km/h）沿固定半徑圓周行駛，逐步加速至側(cè)向加速度達(dá)到目標(biāo)側(cè)向加速度值（或車輛極限）；

(2)   記錄方向盤(pán)轉(zhuǎn)角、橫擺角速度、側(cè)向加速度、車速等參數(shù)。

核心指標(biāo)計(jì)算：

• 不足轉(zhuǎn)向度：
        

  

式中：α--前后軸側(cè)偏角之差，單位°；

ay--側(cè)向加速度，單位m/s2。

• 車身側(cè)傾度（線性回歸公式）：

式中：

?--車身側(cè)傾角，單位°；

ay--側(cè)向加速度，單位m/s2。

傳感器配置：

• IMU（測(cè)量側(cè)向/縱向加速度）

• 陀螺儀（橫擺角速度）

• 方向盤(pán)轉(zhuǎn)角力矩傳感器

• 輪速傳感器/GPS速度傳感器（車速計(jì)算）
       Hunter Mobile支持多種類型的傳感器同步采集，模擬通道采樣率可達(dá)204.8kHz，確保動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)無(wú)失真。

穩(wěn)態(tài)回轉(zhuǎn)試驗(yàn)轉(zhuǎn)彎半徑比與側(cè)向加速度曲線

穩(wěn)態(tài)回轉(zhuǎn)試驗(yàn)前后軸側(cè)偏角差與側(cè)向加速度曲線

穩(wěn)態(tài)回轉(zhuǎn)試驗(yàn)車身側(cè)傾角與側(cè)向加速度曲線

穩(wěn)態(tài)回轉(zhuǎn)試驗(yàn)轉(zhuǎn)彎半徑與側(cè)向加速度曲線

3.    結(jié)語(yǔ)

在汽車工業(yè)百年變革的浪潮中，每一次方向盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的精準(zhǔn)反饋，每一次極限彎道的車身姿態(tài)控制，都凝聚著人類對(duì)安全與性能的jizhi追求。操縱穩(wěn)定性測(cè)試，正是這場(chǎng)追求中最嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)注解——它用數(shù)據(jù)解構(gòu)駕駛體驗(yàn)，用參數(shù)定義安全邊界，將感性的操控感受轉(zhuǎn)化為可量化、可優(yōu)化、可驗(yàn)證的工程語(yǔ)言。

作為汽車動(dòng)態(tài)性能測(cè)試的“標(biāo)尺”，漢航Hunter Mobile與NTS.LAB系統(tǒng)提供的不僅是一套技術(shù)規(guī)范，更是對(duì)生命安全的莊嚴(yán)承諾。從穩(wěn)態(tài)回轉(zhuǎn)試驗(yàn)中不足轉(zhuǎn)向梯度的毫厘把控，到蛇形穿樁時(shí)ESP介入時(shí)機(jī)的微妙標(biāo)定，每一項(xiàng)測(cè)試都在回答一個(gè)根本命題：如何在速度與穩(wěn)定之間找到zuijia平衡點(diǎn)，讓每一次轉(zhuǎn)向都成為駕駛者與汽車的默契對(duì)話。通過(guò)Hunter Mobile硬件系統(tǒng)的精準(zhǔn)的測(cè)控感知與NTS.LAB軟件平臺(tái)的便捷化智能化的解析，我們將復(fù)雜的動(dòng)力學(xué)參數(shù)轉(zhuǎn)化為清晰的工程決策依據(jù)。無(wú)論是新能源車高扭矩輸出帶來(lái)的瞬態(tài)響應(yīng)挑戰(zhàn)，還是智能駕駛時(shí)代人車協(xié)同控制的精度需求，漢航公司將始終以三大核心價(jià)值賦能行業(yè)：

精準(zhǔn)性：優(yōu)秀的數(shù)采前端捕捉微秒級(jí)動(dòng)態(tài)變化，讓車身震顫、轉(zhuǎn)向遲滯無(wú)所遁形；

穿透力：從傳感器原始信號(hào)到國(guó)標(biāo)合規(guī)報(bào)告的全鏈路分析，直指底盤(pán)調(diào)校的本質(zhì)矛盾；

預(yù)見(jiàn)性：NTS.LAB數(shù)據(jù)庫(kù)支持異常檢測(cè)與虛擬標(biāo)定，讓90%的潛在問(wèn)題消弭于樣車制造之前。

當(dāng)下，汽車“新四化”的浪潮正重構(gòu)行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)規(guī)則，但無(wú)論技術(shù)如何演進(jìn)，對(duì)安全與性能的追求始終是車企的立身之本。漢航愿以十年磨一劍的技術(shù)積淀，與行業(yè)同行者共同探索更精密的測(cè)試方法、更高效的驗(yàn)證體系、更智能的解決方案，因?yàn)槲覀兩钪恳唤M精確數(shù)據(jù)的背后，都是對(duì)生命的敬畏；每一次技術(shù)突破的實(shí)現(xiàn)，都在推動(dòng)人類向更自由的出行未來(lái)邁進(jìn)一步。