動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)轉(zhuǎn)向特性研究.pdf

1、汽車(chē)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是汽車(chē)的一個(gè)重要組成部分，主動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是在現(xiàn)有轉(zhuǎn)向技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的新型轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，它已成為世界汽車(chē)技術(shù)發(fā)展的研究熱點(diǎn)和前沿技術(shù)，也是汽車(chē)現(xiàn)代轉(zhuǎn)向系統(tǒng)發(fā)展的重要方向之一。它能同時(shí)滿(mǎn)足駕駛員對(duì)汽車(chē)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在低速時(shí)的靈活性要求與高速時(shí)的穩(wěn)定性要求。本文以動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)為研究對(duì)象，引申出了基于橫擺角速度增益來(lái)確定動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)理想傳動(dòng)比的途徑。
　　 首先對(duì)主動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的發(fā)展及其工作原理進(jìn)行了介紹，分析了目前國(guó)內(nèi)外關(guān)于主動(dòng)轉(zhuǎn)

2、向系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì)，并總結(jié)了主動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的特點(diǎn)；分析了動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向原理、機(jī)械結(jié)構(gòu)、工作原理及其關(guān)鍵技術(shù)，著重研究了動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的關(guān)鍵部件——諧波行星齒輪機(jī)構(gòu)角度疊加的工作原理；對(duì)動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的主要功能和特點(diǎn)進(jìn)行了分析總結(jié)。
　　 其次，通過(guò)對(duì)動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理與車(chē)輛的動(dòng)力學(xué)特性分析，建立了車(chē)輛動(dòng)力學(xué)模型、輪胎模型、動(dòng)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(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)向

3、系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分析，建立了動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型以及方向盤(pán)與轉(zhuǎn)向柱、同步電機(jī)子模型。
　　 然后，根據(jù)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)角傳動(dòng)比的定義引申出了動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的理想傳動(dòng)比的概念，并給出了在考慮車(chē)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(dòng)比計(jì)算公式；以某車(chē)型為例，設(shè)計(jì)了該車(chē)型的動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)理想傳動(dòng)比曲面。
　　 最后，對(duì)比研究了采用固定傳動(dòng)比與可變傳動(dòng)比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的車(chē)輛在可變傳動(dòng)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(shí)，動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在減輕駕駛員負(fù)擔(dān)、提高轉(zhuǎn)向系統(tǒng)靈活性、增強(qiáng)穩(wěn)定性方面都有明顯改善；在高速時(shí)，動(dòng)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(chē)輛的安全性。但在車(chē)速較高或轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角較大時(shí)，動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)對(duì)于車(chē)輛穩(wěn)定性的改善有限。
　　 通過(guò)對(duì)動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)向特性的研究，為動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性研究奠定了一定的基礎(chǔ)，也為進(jìn)一步的動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的評(píng)價(jià)準(zhǔn)則的研究提供了依據(jù)，同時(shí)也對(duì)研究車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)分析及其開(kāi)展臺(tái)架試驗(yàn)具有一定的幫助作用。