侧倾转向和侧倾外倾系数的计算与分析

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1、万方数据设计·研究汽车科技增刊2008年2月周忠胜(东风汽车公司技术中心,武汉430056)摘要:论述了侧倾转向和侧倾外倾系数的意义和获得方法.然后以某汽车为例计算了侧倾转向系数和侧倾外倾系数,并对其进行了分析。探索了一种计算不同侧向加速度下侧倾转向和侧倾外倾系数的方法。关键词:汽车;车身侧倾角;侧倾转向系数:侧倾外倾系数中图分类号:U461.6文献标识码:A文章编号:1005-2550(2008)S1-0044-051侧倾转向系数和侧倾外倾系数文献[1]、[2]在分析车辆的操纵特性时都是从最基本的两自由度模型人手来分析.虽然两自由度模型非常简单.但为车辆操纵

2、性能分析提供了十分重要的基础。经过对二自由度基本模型的动力学分析.得到了一个关于车辆操纵特性的基本概念.即车辆的“不足或过度转向”特性。分析结果表明不足转向与过度转向的区别取决于一个重要物理量.叫车辆的“稳定裕度”,定义为6·Cc-a·cf,其中,口和b分别为前轴和后轴至车辆质心的距离,cf和cr分别代表了前后轮胎的综合侧偏刚度。如果稳定裕度为正值。车辆表现为不足转向;否则为过度转向。可以看出稳定裕度中收稿日期:2007—12-03的第一项b·cf代表了“后轮产生力的能力”(更严格地讲指后轮产生的力绕车辆质心的力矩);而第二项a-cf代表了“前轮产生力的能力”

3、。设计者利用前后轮胎力(或力矩)的平衡关系,扩展稳定裕度这一概念,并以此来理解以下因素的影响:①与负载有关的车辆质心位置;②与轮胎的结构、尺寸和胎压有关的轮胎侧偏刚度;③前后轮外倾角;④前后轴左右车轮的载荷转移;⑤侧倾转向效应;⑥变形转向效应。在车辆转弯过程中.车身侧倾会导致前后轴左右车轮的载荷变化。会导致轮胎侧偏刚度、外倾角、侧倾转向效应、变形转向效应等多个因素的变化.从而导致车辆稳态转向特性的变化。在车身侧倾时,特别是独立悬架。车轮定位参数的变化相当重要。由车身侧倾引起的重要的位移变量有:绕z轴转动的车轮转向角(6);绕戈轴转动的车轮外倾角(y)。当车身侧

4、倾角较小时.以上两个变量与车身侧4结论道路试验结果和驾驶员的主观评价表明.该越野汽车的制动踏板的设计是成功的。失效试验时驾驶员对新的踏板位置感觉比较适应。制动踏板的设计和制动主缸及助力器的设计是紧密联系的.三者应统一考虑。参考文献:[1]余志生.汽车理论[M].北京:机械工业出版社,1999.[2]张洪欣.汽车设计[M].北京:机械工业出版社,1999.[3]L·鲁道夫.汽车制动系统的分析与设计[M].张蔚林,陈名智,译.北京:机械工业出版社.1985.·44·TheResearchofBreakPedalDesigninHydraulicBrakingSys

5、temRUANRen-xin.PENGGang(DFMTechnicalCenter,Wuhan430056,China)Abstract=Pedaltravelisoneofthemostimportantparameterwhichaffectsthebrakingdecelerationofvehicle.Brakepedalmechanismmusthaveenoughtravel.asthereservedtravelistoolong,whenoneofthecircuitinvalid,thepedaltravelwillincrease,itw

6、illincreasethetimetllatbrakestakeseffect.thenleadstOtheincreaseofthebrakedistance,besides。thedrivermayfeelnervousbecauseoftheunfamiliarpedallocation.Thisarticlederivatestherelationbetweenvehiclebrakingdecelem-tionandbrakepedaltravel,statesageneralmethodofhydraulicbrakingsystembreakp

7、edalmechanismdesign.Keywords:pedaltravel;brake;deceleration;reservedtravel万方数据侧倾转向和侧倾外倾系数的计算与分析,周忠胜设计-硼究倾角关系可假定为线性.并分别由每一项对侧倾角的偏导数(当侧倾角西=0时)来表示,这些偏导数实际上描述了悬架杆系的线性运动学效应.被统称为“悬架运动学系数”。它们是“侧倾转向系数”、“侧倾,.^J.J外倾系数”,分别定义为:昔I卿和孑l卿。当车身产生侧倾西时,会在前轴和后轴上分别产生附加的转向角瓯和瓯,它们与车身侧倾角的关系如下:耻芳。咖耻芳‘咖(1)对于后

8、轴即非转向轴而言.侧倾转向指车身侧倾时

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