后驱动汽车应用限滑差速器的仿真研究

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1、摘要........................曰曰...............................~...口.....曰贝口口口亘旦鱼鱼鱼鱼鱼鱼鱼鱼鱼鱼鱼鱼鱼鱼鱼旦里旦旦旦旦旦旦旦旦旦旦旦摘要限滑差速器是提高汽车性能的一项新技术，在国际汽车界得到了越来越广泛的应用。但在我国，这方面的研究开展的不多，到今没有形成适用的产品。本文主要针对限滑差速器在整车上的应用方面进行了一定研究。建立了粘性式限滑差速器转矩传递特性的模型;以摩擦片式限滑差速器为例，在整车试验和理论分析两方面对限滑差速器的限滑转矩对汽车

2、操纵稳定性的影响进行了分析与探讨。主要研究内容如下:从利用系统仿真学分析汽车操纵稳定性的角度出发，通过对汽车转向运动过程的动力学分析，对汽车各参数特性进行了一定的线性化建立了考滤限滑差速系统在内分析汽车操纵稳定性的“三轮”模型。所建模型可用于分析限滑差速器的限滑转矩对后驱动汽车操纵稳定性能的影响。同时本文根据此数学模型利用SIMULINK软件建立了汽车操纵稳定性的计算机仿真模型，从而可对汽车的操纵稳定性进行动态仿真。实现了利用计算机仿真方法深入分析汽车操纵稳定性，特别是装限滑差速器后汽车的操纵稳定性如何变化、限滑差速

3、器的限滑转矩如何与整车操纵稳定性进行匹配等问题的目的。通过进行汽车装限滑差速器与装普通差速器的稳态回转试验，证明限滑差速器对整车操纵稳定性的影响是非常明显的.主要是汽车转向过程中汽车横摆角速度减小，汽车不足转向度增加，侧向加速度与车厢侧倾角减小。这说明限滑差速器提高了汽车转弯行驶的稳定性及安全性，在一定程度上改善了汽车在转弯行驶特别是高速转弯时的乘坐舒适性。但汽车的转向轻便性有一定程度的下降。对汽车的稳态回转运动、蛇行运动及汽车在转向角阶跃输入时汽车的瞬态响应特性进行了仿真分析，通过稳态回转的仿真结果与试验结果的对比

4、，证明了本文所建数学模型的正确性及仿真结果的可信性.在蛇行运动一.一吉林大学硕士学位论文仿真中，对汽车蛇行过程中的驱动转矩及限滑差速器输出的限滑转矩进行了仿真分析，同时分析了整车蛇行过程中汽车操纵稳定性参数的变化，得出限滑差速器只要限滑转矩大小合适就可以很明显的提高汽车操纵稳定性的结论。然后，对汽车的瞬态响应特性进行了对比仿真分析，结果表明了限滑差速器对汽车瞬态响应特性也有较大的影响，主要是响应的稳态值减小，峰值时间提前，超调量增大。这些变化表明限滑差速器增加了汽车在横向运动中的刚度而相对降低了系统的阻尼。最后本文要

5、根据试验结果与仿真分析结果提出了摩擦片式限滑差速器限滑转矩输出特性与汽车操纵稳定性匹配的一般原则。本文所做研究工作将使人们对限滑差速器的认识更加深刻，将会促进人们对限滑差速器技术的研究，提高限滑差速器设计时与整车操纵稳定性能的匹配的程度并加快我国限滑差速器技术产品化的进程。另一方面，本文在利用计算机仿真学进行汽车动力学分析方面所做的尝试，也将推动计算机仿真技术在汽车界的应用。关键词:限滑差速器，粘性联轴器，汽车操纵稳定性，“三轮”汽车模型，动态仿真，SIMULINK与仿真一U一Abstract巴巴里里里口旦巴巴巴困目

6、旦旦旦组AbstractLimitedSlipDifferential(LSD)isanewtechniqueforimprovingtheperformanceofvehicle..Itgetmoreandmoreextensiveapplicationintheinternationalcarfield.Butatourcountry,itdevelopesnotmuch,anddoesn'tachievesuitableproductinpractice.Thispapermakesmainlyresearch

7、esontheapplicationforLSDinvehicle.Maincontentsasfollows:Withaviewtoanalyzethecontrollabilityandstabilitybyvirtueofthemethodofsystemsimulation,byanalyzingthevehicleindynamicsduringitsturning,thispaperestablishesa"three-wheel"modelbylinearizationmethodforanalyzin

8、gthecontrollabilityandstabilityofrear-drivingvehiclewithLSD.Thismodelmaybeusedtoanalyzetheeffectoflimitedtorqueonvehicle'scontrollabilityandstability.Andthenthepaperestablis