资源描述：
《汽车动力学仿真的轮胎翻倾力矩特性动力学模型.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第卷第期年月科学技术与工程,一一一⑥汽车动力学仿真的轮胎翻倾力矩特性动力学模型卢荡郭孑乙辉吉林大学汽车动态模拟国家重点实验室长春工沦摘要轮胎翻倾力矩特性对汽车倾翻的研究有重要影响,也是导致轮胎有效侧倾角的主要因素,对轮胎力学特性理论建模有重要意义。从理论及试验两个方面阐明了翻倾力矩的产生机理,推导了轮胎翻倾力矩的理论模型,进行了模型参数的试验辨,给出了模型计算结果与试验数据的对比曲线。识关键词汽车动力学轮胎模型翻倾力矩仿真中图法分类号文献标识码,轮胎作为汽车与路面接触的唯一部件其力学轮胎翻倾力矩产生机理特性的深人研究对汽车动力学
2、的发展有重要意轮胎与路面的接触区域称为轮胎的接地印迹’。,义在以往的研究中人们更多关注轮胎的侧向,正是,简称接地印迹在这个区域内轮胎与路面相、,力纵向力及回正力矩特性而对轮胎翻倾力矩互作用,产生使汽车实现各种运动如转向、驱动、制,简称特性的研动的力,图为轮胎坐标系。究较少。事实上,轮胎翻倾力矩特性对汽车倾翻的研究有重要影响,也是导致轮胎有效一,叶‘侧倾角的主要因素因此为研究汽车在一些极限工况下的动力学特性及进一步完善轮胎力学特性的理论建模,必须建立精确的轮胎翻倾力矩特性模型。图轮胎直线自由滚动时的翻倾力矩当轮胎直线行驶时,如图所
3、示,接地印迹内垂直应力合力作用在轮惘中分平面,轮胎的翻倾力矩为零。当轮胎以正侧偏角滚动时,胎体在侧向力的作用下产生侧向变形,使轮胎真实接地印迹偏离理论印迹中心,导致产生负翻倾力矩的趋势形成—,印迹偏离效应但同时因胎体在印迹内的变形也将使胎体在印迹内形成负的有效侧倾角图轮胎坐标系,简称,影响印迹内垂直压力,分布有产生正翻倾力矩的趋势形成胎体有效侧倾效应。这两种效应综合作用的—结果将导致轮年月日收到国际科技合作重点项口计划和国家自然科学基金资助胎小侧偏角、小载荷滚动时产生正的翻倾力矩,轮胎第一作者简介卢荡,男岁,黑龙江大庆人吉林大学
4、长春市、,。,,如图。”汽车动态模拟国家重点实验室讲师博士主要从事轮胎大侧偏角较大载荷滚动时产生负的翻倾力矩。力学特性及悬架建模与控制研究电子邮件地址一图所示。,科学技术与工程卷效应的非线性关系,则胎体有效侧倾效应产生的翻倾力矩可表示为沁,城其中,、为刚度系数,表示为载荷的函数,由试。,,验数据辨识得到沁为名义胎体有效侧倾角表示为入,。,为名义载荷,表示为一、少,一二二一一。。司户爪为轮胎在标准充气压力下的最大载荷值。则轮胎翻倾力矩的模型为二,,十,升、艺,,十。,十其中,为轮胎侧向力为零时的残余翻倾力矩,表示为载荷的函数。图轮
5、胎大侧偏角较大载荷时的翻倾力矩轮胎试验及模型参数的辨识在美国通用汽车公司实验室的平带式轮轮胎翻倾力矩的建模胎试验台上进行了轮胎的侧偏特性,。从上面的轮胎翻倾力矩产生机理的分析可知,试验试验工况如表所示试验中记录了轮胎六分力的稳态值及负载半径轮胎翻倾力矩的建模关键在于如何表达印迹偏离效,。应及胎体有效侧倾效应。印迹偏离效应与轮胎所受的大小部分试验结果如图所示,、,、,利用本文提出的轮胎翻倾力矩模型对试验数侧向力有关若胎体的侧向平移刚度为凡则,,据进行了处理辨识得到所有模型参数模型的计算印迹偏离效应产生的翻倾力矩可表示为结果与试验点
6、的比较如图所示。,,表砧轮胎的侧偏特性试验工况由文献一〕可知胎体的有效侧倾角表示为,、刁,,工二刁二‘,又轮胎充气乐力试验台带轮胎侧偏轮胎侧偏轮胎垂直“十一‘探、,一少十’笼今一理刁刁厂。。。塑号速角角载荷其中,。表示,为轮胎侧倾角,关为侧向、、、、、士士,力引起的胎体整体侧倾变形为翻倾力矩产生的、、、、、士魂士士,胎体局部侧倾变形一简称、士土。现代子午线轮胎,胎体带束层的侧向弯曲柔度很小,在轮胎侧倾角为零时,可近似认为护与胎艺,,,结论体侧倾角相等令表示轮胎的负载半径则胎体在印迹内的有效侧倾角可表示为,本文研究了轮胎翻倾力矩的
7、产生机理提出了凡一坑兰翻倾力矩形成的印迹偏离效应及胎体有效侧倾效,,处应并基于此建立了轮胎翻倾力矩的理论模型理考虑到印迹内胎体有效侧倾角与胎体有效侧倾,等汽车动力学仿真的轮胎翻倾力矩特性动力学模期卢荡型了轮胎的侧偏特性试验数据,辨识得一,到了所有模型参数进行了模型的计算结果与试验,点的比较,验证了模型的适用性及表达精度。,,一一参考文献,一汽车操纵动力学长春吉林科学技术,,郭孔辉出版社郭孔辉卢荡轮胎稳态侧倾力学特性理论建模中国机械工一程,一,,一科学技术与工程卷,,,“一,,,」上接第页,妞,一恤〔,,」
