吉林大学学报(工学版) ›› 2012, Vol. 42 ›› Issue (02): 266-271.

• 论文 • 上一篇    下一篇

铰接车体转向横摆稳定性

张杨1, 刘昕晖2   

  1. 1. 上海大众汽车有限公司, 上海 201805;
    2. 吉林大学 汽车动态仿真与控制国家重点实验室, 长春 130022
  • 收稿日期:2011-03-31 出版日期:2012-03-01 发布日期:2012-03-01
  • 通讯作者: 刘昕晖(1962-),男,教授,博士生导师.研究方向:工程车辆电液控制.E-mail:liuxh@jlu.edu.cn E-mail:liuxh@jlu.edu.cn
  • 作者简介:张杨(1981-),女,博士研究生.研究方向:车辆动力学.E-mail:zy2659@163.com
  • 基金资助:

    "863"国家高技术研究发展计划项目(2007AA04Z208).

Yaw stability for steering motion of articulated vehicle

ZHANG Yang1, LIU Xin-hui2   

  1. 1. Shanghai Volkswagen, Shanghai 201805, China;
    2. State Key Laboratory of Automobile Simulation and Control, Jilin University, Changchun 130022, China
  • Received:2011-03-31 Online:2012-03-01 Published:2012-03-01

摘要: 考虑前后车体质心侧偏角、车轮的侧偏角、后车体的侧向和横摆运动以及前车体的横摆运动建立了铰接车体三自由度转向动力学方程,并推导出转向角输入和车体绝对横摆角速度输出的传递函数。通过对前后车体横摆角速度增益的分析,总结出前后车体不同转向类型组合对整车的稳态转向特性的影响。稳态回转和阶跃响应试验获得的实测数据与仿真结果趋势一致,验证了运动数学模型的合理性。

关键词: 汽车工程, 转向动力学, 牛顿欧拉法, 铰接车体, 质心侧偏角, 横摆稳定性

Abstract: A 3 DoF dynamic equation was derived for the articulated vehicle taking into account the body mass-center sideslip angle, the wheel sideslip angle, the lateral motion of rear body and front body. The transfer function was derived with the steering angle as the input and the body absolute yaw rate as the output. The effects of different combinations of the front and rear body steering types on the vehicle steady steering characteristic were achieved from the yaw rate gain analysis. The steady steering test and the step response test results were in similar trends with the simulated results, proving the reasonableness of the proposed dynamic equation.

Key words: vehicle engineering, steering dynamics, Newton-Euler equation method, articulated vehicle, sideslip angle, yaw stability

中图分类号: 

  • U461.1
[1] 杨忠炯, 何清华. 铰接车辆液压动力转向系统动态特性仿真[J]. 中南大学学报: 自然科学版,2004, 35(1): 80-85. Yang Zhong-jiong, He Qing-hua. Simulation of dynamic characteristics of hydraulic power steering system of articulated vehicles[J]. Journal of Central South University of Technology(Natural Science), 2004, 35(1):80-85.

[2] 王春行. 液压伺服控制系统[M]. 北京:机械工业出版社, 1990.

[3] 刘刚, 张子达. 铰接式车辆行驶稳定性的理论分析与数值计算[J]. 吉林大学学报:工学版, 2004, 34(3) :367-372. Liu Gang, Zhang Zi-da. Theoretical analysis and numerical calculation for driving stability of articulated-frame vehicles[J]. Journal of Jilin University(Engineering and Technology Edition), 2004,34(3) :367-372.

[4] 郭孔辉. 汽车操纵动力学[M]. 长春:吉林科学技术出版社, 1991.

[5] 刘宏飞,许洪国,关志伟,等. 半挂汽车列车直线行驶横向摆振研究[J]. 汽车技术, 2005(1): 11-14. Liu Hong-fei, Xu Hong-guo, Guan Zhi-wei, et al. Study on shimmy of a semi-trailer combination vehicle driving on straight line[J]. Automobile Technology, 2005(1):11-14.

[6] 余志生.汽车理论[M].北京:机械工业出版社,2009.
[1] 高印寒, 张澧桐, 梁杰, 王智博, 姜文君. 基于客观心理声学参数的重型商用车车内异响噪声分析[J]. 吉林大学学报(工学版), 2016, 46(1): 43-49.
[2] 韩玲, 张立斌, 安颖, 李春荣, SohelAnwar. 无级变速器电液控制系统关键技术[J]. 吉林大学学报(工学版), 2014, 44(5): 1247-1252.
[3] 武冬梅, 丁海涛, 郭孔辉. 基于线性估计模型的电动汽车质心侧偏角估计[J]. 吉林大学学报(工学版), 2014, 44(4): 901-906.
[4] 陈书明, 王登峰, 季枫, 苏丽俐, 雷应锋. 基于声场空间变换方法的轿车加速行驶车外噪声预测[J]. 吉林大学学报(工学版), 2012, 42(增刊1): 45-50.
[5] 玄圣夷, 白海英, 左文杰, 宋传学. 基于横摆角速度预测的制动防抱死系统单轮修正控制策略[J]. 吉林大学学报(工学版), 2012, 42(02): 261-265.
[6] 孙喜龙, 王登峰, 卢放, 陈晓斌. 基于提高轿车后面抗撞性能的后纵梁结构优化[J]. 吉林大学学报(工学版), 2011, 41(增刊2): 87-91.
[7] 杨铭, 高秀华, 张小江, 李秀梅, 杨圣印. 多轴车辆转弯制动稳定性仿真分析[J]. 吉林大学学报(工学版), 2010, 40(增刊): 48-0052.
[8] 刘玉梅,苏建,曹晓宁,熊伟,宋学忠. 基于模糊数学的汽车悬架系统故障诊断方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2009, 39(增刊2): 220-0224.
[9] 唐洪斌,王登峰 . 前端结构对正面安全气囊不起爆速度阈值的影响[J]. 吉林大学学报(工学版), 2008, 38(04): 773-777.
[10] 李静,刘学,赵健 . 基于蚁群寻优的汽车牵引力PID控制参数整定[J]. 吉林大学学报(工学版), 2008, 38(04): 769-772.
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
No Suggested Reading articles found!