基于TruckSim矿用汽车转向工况侧倾运动特性分析

车辆发生转向时,由于离心力的作用而产生侧倾运动,空载高速转向时该部分作用将更为明显,进而影响车辆平稳运输。根据悬挂系统的特性差异,对所研究矿用汽车前后悬挂的侧倾中心和侧倾轴进行分析;基于以上分析,对转向时的侧倾运动进行分析,获取关键参数的变化模型;根据理论分析结果,基于Matlab/Simulink建立车辆转向工况表征侧倾运动的分析模型;根据悬挂特性和转向特性,分别建立分析模型,与车辆多体动力学模型联合,基于TruckSim建立整车转向特征分析模型;分析在固定转向盘稳态回转试验时,车辆的行驶轨迹;对空载高速转向工况下,车辆内外轮转角特征曲线,悬挂刚度、位移、侧倾刚度等参数变化进行分析;对比分析考虑转向侧倾与否的转角特征及偏差与理论分析之间的差异,以验证分析的可靠性。结果可知:车辆内外侧悬挂缸出现伸缩跳动,此时出现了附加转向效应叠加在车轮上;车轮需要较大的侧偏角,满足侧向力的需要;此时,整车的转向角关系不单单满足Ackerman定理,还增加了轮胎的侧偏角;未考虑转向侧倾时,转角偏差值随着转角的增加而不断增大,最大偏差达到了0.4223°,而考虑时,转角偏差的目标值为0.3618°。因此表明,所建立的分析模型具有较好的分析结果,能够更精确的反应车辆转向过程中,侧倾运动各部分参数的变化,为此类研究提供参考。

商用车悬架侧倾角刚度的计算与匹配

文章分析研究商用汽车悬架侧倾角刚度的理论计算与设计匹配方法。详细介绍确定商用车各类型悬架侧倾中心的方法,分析侧倾力矩的构成与侧倾角刚度的计算方法;讨论侧倾角刚度与平顺性、操稳性的关系,并重点分析前后悬架侧倾刚度分配对转向不足的影响,提出商用车前后轴侧倾角刚度分配比例的建议。研究结果可应用于商用汽车悬架的优化设计,提升车辆行驶性能。

模型车轮胎侧偏刚度的参数辨识方法

鉴于高速转弯等极限工况下,采用实车实验法研究车辆的稳定性存在极大的危险性,采用模型车代替实车进行车辆稳定性实验。研究车辆的动力学特性,须先获取轮胎参数,特别是轮胎的侧偏刚度。本文中首先基于2自由度车辆模型,推导了轮胎侧偏刚度的参数辨识模型,并采用低速圆周实验法测定了轮胎线性区域的侧偏刚度。然后,根据测得的轮胎侧偏刚度,一方面通过计算前轮转角并和利用Ackermann转向几何学得到的前轮转角进行对比,直接验证了参数辨识法测定轮胎侧偏刚度的准确性;另一方面通过计算轮胎魔术公式系数,间接验证了参数辨识法测定轮胎侧偏刚度的准确性。

基于动力学仿真的车辆稳态操控特性优化

针对某电动汽车操控稳定性与舒适性较差的问题,利用动力学仿真参数匹配分析方法有效支持实车匹配,并获得显著成效。首先,对前后悬架垂向刚度进行匹配分析,以优化不同偏频下垂向振动所致的车身俯仰响应;为优化前后悬侧倾运动协调性,基于车辆稳态回转工况的多体动力学仿真,以转向外侧前后悬架行程相对于侧向加速度压缩速率的一致性为目标,进行前后悬侧倾刚度的优化匹配;其次,通过动力学仿真研究侧倾、侧向力以及回正力矩转向对整车不足转向的影响,提出基于硬点布置与衬套匹配的整车不足转向度优化途径,为实车调校提供有效的改善思路和方案;最后,实车匹配验证了优化方案的有效性。结果表明:优化后的前后悬垂向跳动与侧倾运动平衡性更佳,稳态操控特性改善显著,主观评分超出目标值约0.5分,操控性能提升约10%。该方案已应用于量产车型,为车辆操控稳定性能开发提供了一种参考案例。

一种半主动横向稳定杆

文中提出一种新型半主动横向稳定杆结构及其技术原理,以及其关键技术问题的解决措施。这种新型的半主动横向稳定杆能使车辆具有良好的平顺性和抗侧倾能力,其侧倾刚度可调,使工程师对底盘的设计调校有较多的自由度。这种技术具有结构简单、在侧倾过程中无实时控制要求的特点,这一技术在低成本车型中有着较好的运用前景。

客车高速发飘问题分析

针对某客车高速行驶过程中发飘、方向盘发抖问题进行深入分析,查找高速发飘问题的根源,并提出整车改进方案。

轿车稳定杆连接杆布置位置对整车操稳性能的影响研究

针对横向稳定杆连接杆布置位置会影响整车操稳性能的问题,对两种布置方案(布置在主销前侧、主销后侧)从空间力学角度进行了受力分析。提出了稳定杆连接杆布置在主销后侧会增大悬架侧倾转向系数,从而有利于整车不足转向的方案,并在ADAMS中建立了带有非线性稳定杆的悬架、整车装配模型,通过悬架K&C仿真,对稳定杆影响比较大的悬架侧倾转向系数、侧倾角刚度等指标进行了分析;通过整车稳态回转工况仿真,就两种布置方案对整车性能的影响进行了分析。研究结果表明:横向稳定杆连接杆布置在主销后侧,整车不足转向度会增加20.59%,车辆稳定性变好;但同时整车侧倾梯度也会增加2.24%,车辆安全性变差。

横风对汽车稳定性影响的计算分析

本文基于线性二自由度汽车模型,考虑了悬架转向效应对轮胎刚度的影响,建立了可以用于横风稳定性分析的预测模型,并对某一车型进行计算预测和试验验证,试验结果与计算预测结果吻合度较高,该模型可以用于车辆开发初期的横风稳定性快速分析和预测。

前悬架横向稳定杆对汽车操纵稳定性的影响

文章对乘用车前悬架横向稳定杆对操纵稳定性的影响原理进行研究,并对某A级车型前悬架系统中匹配不同尺寸的横向稳定杆进行操纵稳定性试验,验证前横向稳定杆对整车不足转向度和车身侧倾度的影响,并确定匹配方案。