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《考慮轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)萬(wàn)向節(jié)間隙的車輛擺振系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)行為分析.pdf》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫(kù)。
1、汽車工程2014年(第36卷)第7期AutomotiveEngineering2014161考慮轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)萬(wàn)向節(jié)間隙的車輛擺振系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)行為分析水盧劍偉,辛加運(yùn),張士路,TheodossiadesStephanos(1.合肥工業(yè)大學(xué)機(jī)械與汽車工程學(xué)院,合肥230009;2.拉夫堡大學(xué)Wolfson機(jī)械與制造工程學(xué)院,拉夫堡LEll3TU)[摘要]基于Hertz定理,用二狀態(tài)模型描述十字軸與主動(dòng)軸叉之間的接觸狀態(tài),結(jié)合轉(zhuǎn)向系結(jié)構(gòu)特點(diǎn),建立了考慮萬(wàn)向節(jié)傳動(dòng)間隙的3自由度車輛擺振動(dòng)力學(xué)模型,通過(guò)數(shù)值分析,對(duì)計(jì)入萬(wàn)向節(jié)傳動(dòng)間隙的車輛擺振系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)響應(yīng)進(jìn)行了討論,分析了考慮萬(wàn)向節(jié)間隙后車輛擺振
2、系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)行為的變遷規(guī)律。相關(guān)方法和結(jié)論有助于進(jìn)一步改善車輛擺振系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)響應(yīng),為更好地抑制車輛擺振提供理論支持。關(guān)鍵詞:萬(wàn)向節(jié);間隙;動(dòng)力學(xué)行為;擺振DynamicsBehaviorAnalysisonVehicleShimmySystemConsideringtheClearanceinUniversalJointofSteeringHandlingMechanismLuJianwei,XinJiayun,ZhangShilu&TheodossiadesStephanos1.SchoolofMechanicalandAutomotiveEngineering,HefeiUnive~
3、i@ofTechnology,Hefei230009;2.蜘OnSchoolofMechanicalandManufacturingEngineering,LoughboroughUniversity,LoughboroughLE113TU[Abstract]BasedonHertztheorem,thestateofcontactbetweenuniversaljointandspiderisdescribedwithtwo—phasemodel,andcombinedwiththestructuralfeaturesofsteeringsystem,athreeDOFdynamic
4、smodelforve.hicleshimmyissetupwithconsiderationofthebearingclearanceinuniversaljoint.Throughnumericalanalysis,thedynamicsresponsesofvehicleshimmysystemarediscussedandthechangerulesofdynamicsbehaviorofvehicleshimmysystemareanalyzed.Relevantconclusionsarebeneficialtotheimprovementofdynamicsrespons
5、eofvehicleshimmysystemandprovidetheoreticalbasisforfurtherattenuationofvehicleshimmy.Keywords:universaljoint;clearance;dynamicsbehavior;shimmy很多重要的成果。如文獻(xiàn)[5]中在輪胎側(cè)向力與回日l(shuí)J舌正力矩的數(shù)學(xué)建模方面進(jìn)行了長(zhǎng)期研究,形成了穩(wěn)態(tài)側(cè)偏特性的基本理論;文獻(xiàn)[6]中進(jìn)一步研究了擺振是車輛較為常見(jiàn)的一種質(zhì)量缺陷,嚴(yán)重的適合于載荷與側(cè)偏角大范圍內(nèi)變化的輪胎側(cè)偏特?cái)[振會(huì)影響車輛的操縱穩(wěn)定性和行車安全,并導(dǎo)致性,并進(jìn)一步對(duì)非穩(wěn)態(tài)側(cè)偏特性進(jìn)行了深入
6、研究;文其動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)性和乘坐舒適性降低,因此近些獻(xiàn)[7]中通過(guò)試驗(yàn)分析了前輪定位參數(shù)和輪胎與車年來(lái)受到越來(lái)越多的關(guān)注¨J。輛使用條件等因素對(duì)擺振的影響;文獻(xiàn)[8]中建立導(dǎo)致車輛發(fā)生擺振的因素很多,如輪胎側(cè)偏特了包括全部前輪定位參數(shù)的前輪擺振數(shù)學(xué)模型,并性,懸架與轉(zhuǎn)向系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)匹配不當(dāng)和轉(zhuǎn)向系間對(duì)車輪繞主銷和車橋繞縱軸兩自由度之問(wèn)的陀螺耦隙等。在以往針對(duì)車輛擺振的研究中,國(guó)內(nèi)外學(xué)者合和彈性耦合在擺振中起的作用做了確切的闡述。從動(dòng)力學(xué)分析角度對(duì)其開(kāi)展了一系列討論,取得了然而,由于新車的擺振問(wèn)題更易引起人們的關(guān)注,而國(guó)家自然科學(xué)基金(50975071)、教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才支持計(jì)劃(
7、NCET一10—0358)和常州市應(yīng)用基礎(chǔ)研究計(jì)劃(CJ20110006)資助。原稿收到日期為2012年4月9日,修改稿收到日期為2012年10月25日?!?54·汽車工程2014年(第36卷)第7期間隙引發(fā)的擺振只在舊車中較為常見(jiàn),因此上述研十字軸與從動(dòng)軸連接端軸頸的轉(zhuǎn)角。究中大多沒(méi)有考慮間隙的影響。但是,文獻(xiàn)[5]中十字軸與從動(dòng)軸無(wú)轉(zhuǎn)角誤差,即=,而十字以轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中存在間隙為例,通過(guò)對(duì)車輛擺振軸與從動(dòng)軸之間轉(zhuǎn)角誤差可記為系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的分析