汽车前轮低速摆振和高速摆振的分析.pdf

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1、第50卷第4期V01．．50No．4农业装备与车辆工程AGRICULTURALEQUIPMENT＆VEHICLEENGINEERING2012年4月Apr．2012doi：10．3969／j．issn．1673—3142．2012．04．013汽车前轮低速摆振和高速摆振的分析秦浩。董笑鹏(467001河南省平顶山市，平顶山工业职业技术学院机械丁程系)[摘要]前轮摆振是普遍出现在汽车上的一个相当复杂的振动现象，根据表现特性不同，前轮摆振分为高速摆振和低速摆振，前者属于自激型摆振，后者属于强迫型摆振。根据国内外前轮摆振研究所取得的成果，阐

2、述了高速摆振和低速摆振的故障现象．通过建立理论模型分析了自激型摆振发生的机理。即产生“负阻尼”的原因，并指出两种形式的摆扳的表现特征．最后，从车轮平衡度、转向系、悬架刚度和阻尼、轮胎的侧向刚度、前轮定位参数4个方面分析了前轮摆振的影响因素．并提出了克服的办法。[关键词]前轮摆振；高速摆振；低速摆振；自激振动；影响因素【中国分类号】U461．6+l【文献标志码】A【文章编号】1673—3142(2012)04-(1047-03AnalysisofFrontWheelsShimmyofCaratLowandHighVelocityQINH

3、ao，DONGXiao-peng(MechanicalDepartment，tin#ngsh∞IndustrialCollegeofTechnology，PingdingshanCity，HenaonProvince467001，China)[Abstract】Frontwheelshimmyisaverycomplexvibrationwidespreadonthecar．Accordingtotheperformancecharacteristicsofwheelshimmy．itisdividedintohiglI一8peeds

4、himmyandlow-speedshimmy．Theformerisaself-excitedshimmy，thebrierisforcedshimmy．Aecontingtodomesticandinternationalstudiesoffrontwheelshimmy，thephe．dmenonofhigh—speedshimmyandlow-speedshimmyfailureisdescribed．Throughtheestablishmentoftheoreticalmodels．themechanismofseIf-e

5、xcitedtypeshimmy．whichisthereagonofproducing”negativedamping”isanalyzed，andtheperformancecharacteristicsofthetwoformsofshimmyispointedouLFinally．fromfouraspects，such∞wheelbalancing，stiffnessanddampingofsteeringsystem，suspension，thelateralstiffnessofthetire，hontwheelalig

6、nmentparameters。influencingfaewrsofwheelshimmyareanalyzed，andthewaytoovercomehasbeenproposed．[Keyword】frontwheelshimmy；high-speedshimmy；low-speedshimmy；self-excitedvibration；factors0前轮摆振的故障现象1前轮摆振的发生机理汽车前轮摆振是指汽车前轮绕主销的角振动、前桥绕汽车纵轴的角振动和汽车横向运动的合成运动。前轮摆振问题是一个相当复杂的振动现象，它或多或少地

7、出现在所有汽车上，对这个问题国内外已有较深入的研究。根据表现特性不同，汽车前轮摆振可分为高速摆振和低速摆振。前轮低速摆振发生在车速40～70km／h．振动频率较低，振幅较大，可达lOo一200．表现为汽车在路面上出现蛇行现象．即行驶方向左右偏摆不定．行驶的轨迹呈明显的蛇形曲线。前轮高速摆振发生在车速lOOkm／h以上．其特点是高频微幅。振动频率一般高于10Hz．方向盘的抖动难以通过人的眼睛观察到．但通过人体感觉手有发麻的感觉，汽车不出现明显的蛇行现象【”。收稿日期：2012-．02-20研究表明：横拉杆刚度、转向器刚度、转向器阻尼、轮

8、胎侧偏刚度、轮胎拖距及主销后倾角等参数对受迫型摆振的影响存在一个敏感范围。在某一确定的车速下．上述参数在敏感范围内会诱发自激型摆振。低速时车轮上的不平衡质量对摆振的影响不大。自激型摆振占主导作用，低速摆振属于自激振动。高