動態(tài)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)轉(zhuǎn)向特性研究.pdf

1、汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是汽車的一個重要組成部分，主動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是在現(xiàn)有轉(zhuǎn)向技術的基礎上發(fā)展起來的新型轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，它已成為世界汽車技術發(fā)展的研究熱點和前沿技術，也是汽車現(xiàn)代轉(zhuǎn)向系統(tǒng)發(fā)展的重要方向之一。它能同時滿足駕駛員對汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在低速時的靈活性要求與高速時的穩(wěn)定性要求。本文以動態(tài)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)為研究對象，引申出了基于橫擺角速度增益來確定動態(tài)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)理想傳動比的途徑。
　　 首先對主動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的發(fā)展及其工作原理進行了介紹，分析了目前國內(nèi)外關于主動轉(zhuǎn)

2、向系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢，并總結(jié)了主動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的特點；分析了動態(tài)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向原理、機械結(jié)構(gòu)、工作原理及其關鍵技術，著重研究了動態(tài)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的關鍵部件——諧波行星齒輪機構(gòu)角度疊加的工作原理；對動態(tài)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的主要功能和特點進行了分析總結(jié)。
　　 其次，通過對動態(tài)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理與車輛的動力學特性分析，建立了車輛動力學模型、輪胎模型、動態(tài)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)模型等；在等速圓周轉(zhuǎn)向工況下，得出了駕駛員所期望的橫擺角速度和側(cè)向速度；依據(jù)動態(tài)轉(zhuǎn)向

3、系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分析，建立了動態(tài)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的數(shù)學模型以及方向盤與轉(zhuǎn)向柱、同步電機子模型。
　　 然后，根據(jù)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)角傳動比的定義引申出了動態(tài)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的理想傳動比的概念，并給出了在考慮車速和轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角情況下，橫擺角速度增益為定值的理想傳動比計算公式；以某車型為例，設計了該車型的動態(tài)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)理想傳動比曲面。
　　 最后，對比研究了采用固定傳動比與可變傳動比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的車輛在可變傳動比、轉(zhuǎn)向靈活性及轉(zhuǎn)向穩(wěn)定性方面的性能，結(jié)果表明：在低速

4、時，動態(tài)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在減輕駕駛員負擔、提高轉(zhuǎn)向系統(tǒng)靈活性、增強穩(wěn)定性方面都有明顯改善；在高速時，動態(tài)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)降低了轉(zhuǎn)向靈敏度，改善了轉(zhuǎn)向系統(tǒng)靈活性，提高了車輛的安全性。但在車速較高或轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角較大時，動態(tài)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)對于車輛穩(wěn)定性的改善有限。
　　 通過對動態(tài)轉(zhuǎn)向特性的研究，為動態(tài)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的動態(tài)響應特性研究奠定了一定的基礎，也為進一步的動態(tài)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的評價準則的研究提供了依據(jù)，同時也對研究車輛運動學分析及其開展臺架試驗具有一定的幫助作用。