基于MATLAB的汽车侧倾角刚度匹配及稳定杆设计.pdf

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1、第5l卷第7期V01．5lNo．7农业装备与车辆工程AGRICULTURALEQUIPMENT&VEHICLEENGINEERING2013年7月July2013doi：10．3969／j．issn．1673—3142．2013．07．006基于MATLAB的汽车侧倾角刚度匹配及稳定杆设计胡久强1，陈显莉1，罗亮2，杨浩2，张林2(1．401122重庆市上汽依维柯红岩商用车有限公司；2．610106匹t)ll省成都市宁江昭和汽车零部件有限公司)[摘要]针对汽车侧倾角刚度匹配及横向稳定杆的设计计算，以工程应用的方式，从整车侧倾特性出发，完成了“

2、整车侧倾特性一稳定杆刚度匹配一横向稳定杆设计”的正向设计流程．编写了相应的设计计算程序。并探讨了侧倾角刚度匹配的修正因子，以及横向稳定杆的匹配原则，以期对相关设计提供参考．以及在工程上具有一定的应用价值。[关键词】侧倾稳定性；横向稳定杆；侧倾角刚度；MATLAB[中图分类号]U461．6[文献标志码]A[文章编号]1673—3142(2013)07—0021—04TheMatchingofVehicleRollAngleStiffnessandDesignofAnti-rollBarBasedonMATLABHuJiuqian91，ChenX

3、ianlil，LuoLian92，YangHa02，ZhangLin2(1．Saic—ivecoHongyanCommercialVehicleCo．，Ltd．，Chongqing401122，China；2．NingJiangShowaAutoPartsCo．，Ltd，Chengdu610106，China)[Abstract]Forthematchingofvehiclerollanglestiffnessandthedesigncalculationofanti—rollbar，inthepaper，startingfromtheveh

4、iclerollcharacteristics，”thevehiclerollcharacteristics，anti—rollbarmatching，designcalculationofanti—rollbar”ofthetop—downdesignprocessiscompletedbasedontheengineeringapplication．Furthermore．thematchingfactorandthematchingprincipleinthehopeforprovidingreferencesandhelpsforth

5、erelateddesignhasbeendiscussed．Intheend，calculationprogramhasalsobeendeveloped，whichhascertainapplicationvalueinengineering．[Keywords]vehiclelateralstability；anti—rollbar；rollanglestiffness；MATLAB0引言1整车侧倾特性悬架的侧倾特性对汽车的操纵稳定性有重要影响。悬架侧倾中心、侧倾角刚度及其在前后辅的分配是决定汽车转向时侧倾角大小的主要因素，同时也决定了

6、转向时的车轮载荷转移而影响汽车的不足转向性能等操纵稳定性。汽车为获得较低的固有频率以及良好的行驶平顺性，悬架一般设计得较软，这就使得整车侧倾角刚度较低，故需要安装横向稳定杆以提高侧倾刚度，或借此调整前后悬架侧倾角刚度比，以改善操纵稳定性。然而，侧倾角刚度的分配和前后稳定杆的匹配并非那么简单．它是由整车的操纵稳定性和车身的受力情况两大因素综合考虑决定的。为此，文本利用inatlab软件．以工程应用的方式，进行了相关的设计计算，并探讨了侧倾角刚度匹配的修正因子，以及横向稳定杆的匹配原则，以期对相关设计提供参考和帮助。收稿日期：2013—04—15

7、修回日期：2013—04—22图1所示为汽车稳态转向时车身的侧倾角分析模型。汽车稳态转向时，侧倾角妒是个常数，过大或者过小的侧倾角都是不可取的，侧倾角过大影响平顺性。过小则需要选择较大的悬架侧倾刚度，从而加大车架的扭转应力，同时左右轮荷转移也大。抓地能力变差。操纵稳定性也变差。通常认为，整车在0．4g横向加速度下稳态转弯时，轿车车身的侧倾角控制在24．5。，客车和货车应小于6O。(a)(b)图1汽车稳态转向侧倾角分析模型Fig．1Stablesteeringrollangleanalysismodel斑22农业装备与车辆工程根据图1所示的汽车

8、稳态转向侧倾角分析模型，在忽略非悬架质量影响的情况下，设前后悬架的侧倾角刚度分别为％、％，则有如下近似关系式：m。·ay·鬼+G·h。·咖=(G矿C0)·咖(1)其