某皮卡车型高速时方向盘摆振问题分析.pdf

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1、10.16638/j.cnki.1671-7988.2017.16.052某皮卡车型高速时方向盘摆振问题分析张奇奇（安徽江淮汽车集团股份有限公司，安徽合肥230601）摘要：为了消除某车型高速时产生的方向盘摆振现象，提高车辆的操纵稳定性和行驶安全性，通过理论分析和对比验证方法对该车的方向盘摆振现象的产生机理及其振源进行了分析。试验和分析的结果表明高速时方向盘摆振是车辆前轴各旋转部件动不平衡造成的，可以通过控制相关部件的端面跳动和动不平衡量来消除或明显减弱高速时的方向盘摆振。关键词：方向盘摆振；端面跳动；动不平衡量中图分类号：U467文献标识码：A文章编号：1671-7988

2、(2017)16-149-03AnAnalyticalStudyofSteeringWheelShimmyinHighSpeedaboutCarriageZhangQiqi(Anhuijianghuaiautomobilegroupco.,LTD.,AnhuiHefei230601)Abstrac:InordertoeliminateonekindofSteeringWheelShimmyinHighSpeedaboutCarriage,andimprovingthetruck’ssteeringstabilityandrunningsecurity,thispaperan

3、alyzesshimmy’smechanismandsourceofvibrationbythebenchmarkanalyzedandthetheoreticsanalyzed.TheresultofexperimentandanalysisindicatethattheshimmyisgeneratedbygreatImbalaceofcircumrotatorycomponents.ItcanbeeliminatedbyimprovingcircumrotatorycomponentsSurfaceFlounceandImbalaceofAct.Keywords:St

4、eeringWheelShimmy;SurfaceFlounce;ImbalaceofActCLCNO.:U467DocumentCode:AArticleID:1671-7988(2017)16-149-031高速时方向盘摆振现象2振动分析某皮卡车型在行驶到100Km/h-120Km/h速度区间时。方2.1操纵机构振动的分类向盘出现左右强烈振动，并整车伴随有轻微振动，这种振动汽车操纵机构的摆振主要分为以下三个方面：现象称之为方向盘摆振。①车轮总成相对车身的横向振动；方向盘摆振比较剧烈时，驾驶员会感觉到方向盘打手，②前桥绕汽车轴线的角振动；有抓不住方向盘的感觉，产生精神过度

5、紧张，给人产生很大③前轮绕主销的角振动。的心理压力，驾驶员增加驾驶疲劳，严重影响了车辆的操纵2.2故障车辆振动传递路径检测稳定性和行驶安全性。对故障车辆进行振动传递路径检测，在转向系统上的4个点布置传感器（如下图1）：根据高速时方向盘的摆振情况，主要考虑Y向（见图1）的振动情况，对检测的信号进行梳理，对产生方向盘摆振的作者简介：张奇奇，就职于安徽江淮汽车集团股份有限公司。一定范围的频域信号进行分析（见图2）：150汽车实用技术2017年第16期图33.3轮辋的端、径向跳动量大产生的影响当轮辋总成的端面跳动和径向跳动过大时，使车轮总成图1振动传递检测传感器布置点的径向、侧向跳

6、动量变大，车轮行驶过程中回产生“蛇形”现象（见图4），高速时加剧产生前轮摆振。图4“蛇形”现象图5图2一定范围的频域信号整车方向盘摆振发生时，车速表显示车速为110km/h4故障车辆车轮、轮毂带制动盘总成动不平衡量(30.6m/s)，理论计算车轮与地面相互作用产生激励频率为：设计计算（车轮规格：185R15LT-8PR）。4.1车轮总成的动不平衡量要求f=30.6/(3.14*0.64)=14.4Hz一阶：14.4Hz；二阶：28.8Hz；按照目前乘用车标准执行：车轮总成做动平衡后，单面车轮的激励频率与方向盘振动产生的频率基本一致。剩余动不平衡量不大于10g。通过以上可判断

7、摆振的传递路径：车轮→转向节→转向4.2轮毂带制动盘总成的动不平衡量计算器横拉杆→转向管柱→方向盘。4.2.1参照国标GB/T9234机械振动恒态(刚性)转2.3振动产生的判定子平衡品质要求，计算公式如下：通过以上检测分析摆振产生的原因，主要是前轮绕主销的角振动通过转向系统传递到方向盘所致。（2）Uper—许用剩余不平衡量的数值，单位用克毫米3振动产生的影响因素（g·mm）；—所选用的平衡品质级别的数值，单位用毫米3.1前轮绕主销的角振动的影响因素每秒（mm/s）表示；其主要影响因素为下面几个方面：①车轮、轮毂等旋