• 
    

    
    

      99热精品在线国产_美女午夜性视频免费_国产精品国产高清国产av_av欧美777_自拍偷自拍亚洲精品老妇_亚洲熟女精品中文字幕_www日本黄色视频网_国产精品野战在线观看 ?

      后輪隨動轉向技術應用研究綜述*

      2016-08-12 06:50:20徐曉美陳寧HLee南京林業(yè)大學南京10037新加坡國立大學新加坡117575
      汽車技術 2016年7期
      關鍵詞:后軸襯套后輪

      徐曉美陳寧H.P.Lee(1.南京林業(yè)大學,南京 10037;.新加坡國立大學,新加坡 117575)

      ?

      后輪隨動轉向技術應用研究綜述*

      徐曉美1,2陳寧1H.P.Lee2
      (1.南京林業(yè)大學,南京 210037;2.新加坡國立大學,新加坡 117575)

      【摘要】在闡述后輪隨動轉向技術原理與實現(xiàn)方式的基礎上,從懸架襯套研究、后輪隨動轉向車輛的橫向穩(wěn)定性研究以及后輪隨動轉向技術在大型車輛上的應用研究3個方面,系統(tǒng)地分析了隨動轉向技術的研究現(xiàn)狀及存在的不足,指出了目前應用于懸架系統(tǒng)的橡膠襯套與液壓襯套研究中尚需進一步考慮的問題,以及結合磁流變液或磁流變彈性體等智能材料襯套開展車輛智能化時后輪隨動轉向的研究方向。

      主題詞:后輪轉向隨動轉向懸架襯套橫向穩(wěn)定性智能材料

      1 前言

      早在20世紀70年代,人們就開始關注懸架系統(tǒng)的“Compliance”對車輛操縱穩(wěn)定性的影響[1]?!癈ompliance”是由于外力作用而引起的物體變形,如彈簧、穩(wěn)定桿、襯套等的受力變形,其被國內學者譯作“順從性”,簡稱C特性。近年來,隨著人們對汽車乘坐舒適性要求的提高,彈性襯套被廣泛應用于汽車懸架系統(tǒng)中,由襯套彈性所引起的懸架C特性對車輛操縱穩(wěn)定性的影響也受到人們越來越多的關注。

      后輪隨動轉向技術是一種無需轉向機構的被動轉向技術,它利用車輛彎道行駛時車輪受到的側向力和后懸架的側向彈性實現(xiàn)后輪轉向[2]。后輪隨動轉向技術的實質是對懸架C特性的合理利用。通過合理匹配后懸架結構和布置方式,在中、高速工況使兩軸車輛的后輪相對前輪同向轉動,從而減小車輛的質心側偏角和橫擺角速度,提高車輛的操縱穩(wěn)定性。

      目前,后輪隨動轉向技術已在多數(shù)轎車上得到了應用[3~6],隨著磁流變液與磁流變彈性體等智能材料的出現(xiàn),該技術存在向客車、貨車、拖掛車等領域推廣應用的可能。因此,剖析后輪隨動轉向技術的應用研究現(xiàn)狀及存在的問題、探討其結合智能材料技術在車輛上的新型應用,對低成本、高可靠性地實現(xiàn)車輛四輪轉向和多軸轉向的半主動控制以及提高車輛的操縱穩(wěn)定性和軌跡追蹤性具有重要的理論意義和實踐價值。論文基于后輪隨動轉向技術的原理及實現(xiàn)方式,綜述其應用研究現(xiàn)狀,分析當前應用研究中尚需進一步深入研究的問題,并結合智能材料的研究指出后輪隨動轉向技術的應用研究方向。

      2 技術原理及實現(xiàn)方式

      后輪隨動轉向技術最早應用于轎車的扭力梁式懸架[3~5]。對于扭力梁式懸架,通過在車輛后軸與車身間巧妙設置橡膠墊塊來實現(xiàn)隨動轉向,如富康系列轎車、愛麗舍系列轎車、桑塔納一、二代轎車、德國大眾公司的Golf IV、Bora和Audi A3等車型皆通過此方式實現(xiàn)后輪隨動轉向。這些實現(xiàn)方式的共同點在于:連接車軸與車身的前橡膠墊塊相對于后軸傾斜布置,其各向彈性不同,由此使后軸相對車身的轉動中心后移,從而在車輪所受側向力作用下產(chǎn)生隨動轉向效應。圖1為文獻[3]所述富康轎車后軸管架上橡膠墊塊的布置示意圖,前橡膠墊塊1、2與后軸軸套成45°布置。假設汽車向左轉彎,車輪所受側向力Fy也指向左方。由于前橡膠墊塊的A-A方向有彈性,B-B方向為剛性,因此它們只能在A-A方向運動,其瞬時速度中心交于O點。O點位于車輪后端,與車輪所受側向力作用點有一偏距e,故而整個后軸在側向力Fy作用下將逆時針方向轉動,即后輪與前輪同向偏轉,這使得車輛的不足轉向趨勢增強。

      圖1 橡膠墊塊布置示意

      對于雙橫臂式懸架,其后輪隨動轉向是通過A字型控制臂與車身相連處前、后端橡膠襯套的剛度差異實現(xiàn)的。

      多連桿式懸架源于雙橫臂式懸架,其通過布置在空間的3~5根連桿連接車輪托架與車身,連桿內、外端都采用球鉸或橡膠襯套圓柱鉸連接,因此其一般利用橡膠襯套的彈性變形及相關桿件的合理布置來實現(xiàn)后輪的隨動轉向[6~9]。

      圖2為文獻[6]所述某型車輛的五連桿后懸架后軸隨動轉向原理圖。左、右下縱拉桿EF、GH平行于汽車縱軸前進方向;斜置上拉桿AC與BD的交點即為后懸架的橫擺轉動中心O,O點到后軸中心線的距離為e;橫向推力桿JK位于軸后方,其J端和K端分別通過橡膠襯套與后軸和車體相連。文獻[6]研究表明,橫向推力桿襯套的徑向剛度很大,約為斜置上拉桿襯套徑向剛度的5倍,其在轉彎工況下承受主要的橫向力。當車輛左轉彎時,車輪所受側向力Fy將使后軸繞O點向左轉動,即后輪發(fā)生隨動轉向。研究表明[8]:橫向推力桿的前后布置決定了后軸隨動轉向特性;斜上拉桿的位置影響整車的后軸隨動轉向特性。

      圖2 五連桿后懸架后輪隨動轉向原理

      從上述扭力梁式懸架、雙橫臂式懸架以及多連桿式懸架的后輪隨動轉向實現(xiàn)方式可以看出,盡管其實現(xiàn)方式會因后懸架形式不同而有所不同,但其技術原理是一致的:通過車軸與車身連接結構的精心設計,使后軸相對車身的轉動中心后移,利用彎道行駛時車輪所受的側向力,使后軸相對車身產(chǎn)生一定角度的轉動,繼而帶動后輪轉向。

      3 研究現(xiàn)狀

      對于后輪隨動轉向技術的應用研究現(xiàn)狀,從懸架襯套的研究、隨動轉向車輛橫向穩(wěn)定性的研究以及后輪隨動轉向技術在大型車輛上的應用研究這3個方面進行闡述。

      3.1懸架襯套研究

      隨著車輛性能的不斷提高,影響車輛操縱穩(wěn)定性、平順性等性能的重要因素越來越多地集中到懸架系統(tǒng)中。已有的研究表明[3],懸架襯套的彈性特性對懸架系統(tǒng)性能及車輛的操縱穩(wěn)定性具有重要的影響,也是實現(xiàn)后輪隨動轉向的關鍵。

      懸架襯套傳遞著車身和懸架導向機構間的3個軸向力Fx、Fy、Fz和3個扭轉力矩Tx、Ty、Tz,如圖3所示[9]。在這些力和力矩的作用下,懸架襯套將產(chǎn)生6個方向的變形,相應地存在6個方向的剛度。

      圖3 懸架襯套的受力

      當前,汽車懸架系統(tǒng)中廣泛使用橡膠襯套?,F(xiàn)有研究文獻分別從橡膠襯套剛度特性對懸架性能與操縱穩(wěn)定性的影響、橡膠襯套的建模方法以及非對稱式橡膠襯套設計等角度進行了研究。

      在橡膠襯套剛度特性對懸架與操縱穩(wěn)定性的影響研究方面,文獻[10]從理論上闡明了懸架橡膠襯套剛度特性對整車穩(wěn)態(tài)轉向特性的影響機理,并通過仿真研究表明,調整橡膠襯套剛度可以控制車輪前束變化,從而可使整車轉向特性得以改善。文獻[11]研究了多連桿式懸架的下控制臂外側橡膠襯套剛度對懸架性能的影響。文獻[12]則研究了橡膠襯套剛度對汽車橫擺響應的影響。文獻[11]和[12]的研究皆表明,橡膠襯套各個方向的剛度對懸架性能和汽車橫擺響應的影響程度各不相同,襯套軸向剛度幾乎沒有影響,徑向剛度對二者的影響相對較大。文獻[13]研究了橡膠襯套剛度對懸架C特性和整車瞬態(tài)操縱穩(wěn)定性的影響,得出了不同加載工況下懸架的C特性指標與懸架襯套剛度間的關系,同時闡述了襯套剛度對瞬態(tài)響應指標影響的內在規(guī)律。文獻[14]則研究了橡膠的C特性對所提出的懸架彈性運動模型的影響。

      在橡膠襯套的建模方法研究方面,文獻[15]研究了在ADAMS軟件中懸架橡膠襯套的建模方法以及橡膠襯套的彈性特性對懸架運動特性的影響。研究表明,懸架設計的優(yōu)劣以及汽車操縱穩(wěn)定性等復雜仿真研究結果的準確性將越來越依賴于橡膠襯套的性能描述。文獻[16]建立了適用于多體動力學分析的橡膠襯套本構關系模型。文獻[17]則基于柔性多體系統(tǒng)動力學思想,提出了一種考慮襯套在不同方向剛度耦合的新柔性體橡膠襯套模型。

      為獲得理想的懸架彈性運動學特性,非對稱式橡膠襯套被引入到懸架系統(tǒng)中。文獻[18]仿真研究了橡膠襯套的材料屬性及安裝方向對懸架彈性運動性能的影響。文獻[19]研究了一種在軸向和對稱徑向存在彈性耦合特性的非對稱式橡膠襯套。研究結果表明,非對稱式橡膠襯套能夠使車輛在中高速時產(chǎn)生隨動轉向,提高汽車的操縱穩(wěn)定性。文獻[20]則通過優(yōu)化后軸橡膠襯套在各個方向的剛度和襯套安裝角度來改善車輛的不足轉向特性。

      由于液壓襯套能同時抑制低頻抖動和高頻振動,這是傳統(tǒng)橡膠襯套無法實現(xiàn)的。因此,近年來液壓襯套被逐漸引入到懸架系統(tǒng)中。但因液壓襯套中存在液體與結構的耦合作用,其動態(tài)特性具有較明顯的非線性特性,因此現(xiàn)有對液壓襯套的研究多數(shù)是針對其動態(tài)特性展開的[21~23]。文獻[21]在AMESim軟件中建立了液壓襯套的液固耦合模型,通過試驗驗證了模型的有效性,并基于此模型研究了液壓襯套相關參數(shù)對其動態(tài)特性的影響。文獻[22]提出了一種基于有限元和計算流體動力學的方法,預測了液壓襯套的動態(tài)剛度。文獻[23]則研究了一種關注內部液流通道特性的液壓襯套的非線性動力學特性??傊?,關于液壓襯套的研究目前還有許多不完善之處,有關液壓襯套對懸架性能及操縱穩(wěn)定性影響的研究文獻尚不多見。

      隨著智能材料的出現(xiàn),懸架襯套開始向智能化方向發(fā)展。智能懸架襯套能根據(jù)襯套使用工況主動地調節(jié)懸架襯套各個方向的剛度,從而改變懸架機構的運動和車輛的橫向穩(wěn)定性。磁流變智能襯套被譽為“下一代汽車懸架襯套”[24]。雖然磁流變減振器在半主動振動控制領域已取得了很大的應用研究進展,磁流變彈性體的研究也日益豐富,但是關于磁流變智能襯套的研究尚處于起步和試驗研究階段。

      磁流變智能襯套通過改變外加勵磁電流來改變勵磁磁場,從而改變襯套的剛度或阻尼。文獻[24]提出了一種剛度、阻尼皆可調的磁流變液襯套,并對其動態(tài)剛度特性和阻尼特性進行了研究。研究結果表明,該襯套具有良好的剛度、阻尼和頻率調節(jié)特性。文獻[25]研究了一種可用于懸架系統(tǒng)的磁流變彈性體襯套,其剖面如圖4所示。該襯套的內套管凹槽內繞有勵磁線圈,內、外套管由低碳鋼制成以減小磁阻,磁流變彈性體位于內、外套管間,在V向相對兩側各挖去一部分彈性體以使襯套徑向剛度、阻尼不對稱。研究表明,該磁流變彈性體襯套的徑向剛度和阻尼都比其軸向值大得多,且均隨勵磁電流的增加而線性增加。由于V向彈性體被挖去一部分,其V向剛度和阻尼皆小于NV向。文獻[26]、文獻[27]則對磁流變液在變排量發(fā)動機懸置方面的應用作了較系統(tǒng)的研究。目前,傳統(tǒng)發(fā)動機的懸置多為橡膠懸置,而變排量發(fā)動機在某缸或某幾缸突然停止工作時,除了改變發(fā)動機振動的幅值和模態(tài),還將引起高的瞬態(tài)扭轉載荷,為此需對其懸置進行剛度可控設計。理論研究表明,磁流變液懸置能滿足其對懸置剛度可控的隔振要求。

      圖4 磁流變彈性體襯套剖面[25]

      綜上可見,目前國內外對懸架襯套的研究內容日趨豐富,已不局限于單一討論其剛度特性對汽車懸架性能或操縱穩(wěn)定性的影響。在理論分析與仿真研究中,懸架各桿件間的連接以及其與車輪或車身間的連接已不再被看作剛性連接,橡膠襯套的非線性特性已被引入到各種研究中。但不論磁流變液襯套還是磁流變彈性體襯套,其相關技術目前還都處于理論與樣品試驗研究階段。

      3.2橫向穩(wěn)定性研究

      前已述及,后輪隨動轉向的目的是使車輛在轉彎時總是處于不足轉向狀態(tài),從而改善車輛的操縱穩(wěn)定性。但隨動轉向角是否越大越有利于提高車輛的橫向穩(wěn)定性,或者隨動轉向角應該控制在什么范圍內才能有效提高車輛的橫向穩(wěn)定性?車輛的橫向穩(wěn)定性受到哪些隨動轉向參量的影響?如何影響?諸如此類的有關隨動轉向車輛穩(wěn)定性問題也已得到研究人員的關注。

      文獻[3]、文獻[4]從當量側偏角的角度討論了隨動轉向車輛的橫向穩(wěn)定性問題。文獻[3]定義當量側偏角為車輛中心線與后軸速度方向的夾角,其在數(shù)值上等于后輪側偏角減去后軸轉向角(即隨動轉向角)。文獻[3]認為后輪當量側偏角越小,車輛的不足轉向趨勢越明顯,但當后輪當量側偏角過小以至改變符號時將造成車輛橫向不穩(wěn)定??梢?,并非隨動轉向角越大越有利于提高車輛的橫向穩(wěn)定性。

      文獻[28]引入隨動轉向系數(shù)Rcs的概念來分析車輛的穩(wěn)定性。隨動轉向系數(shù)Rcs為:

      式中,Cr為兩后輪側偏剛度之和;dcs為后輪輪心到后軸擺動中心的距離;Kcs為隨動轉向角剛度。

      分析指出,隨動轉向系數(shù)Rcs小于1的車輛未必穩(wěn)定。如圖5所示:在低速區(qū),隨動轉向環(huán)節(jié)的阻尼比ζcs對隨動轉向系數(shù)Rcs的穩(wěn)定界限起著決定性作用;而在高速區(qū),隨動轉向環(huán)節(jié)的阻尼比ζcs對隨動轉向系數(shù)Rcs穩(wěn)定界限的影響要小得多。由于隨動轉向系統(tǒng)的阻尼一般較小,故而為確保車輛系統(tǒng)具有足夠的穩(wěn)定裕度,隨動轉向系數(shù)Rcs應取為0.15~0.2。

      文獻[29]通過建立后輪隨動轉向系統(tǒng)的分數(shù)階微分動力學方程,仿真研究了隨動轉向角剛度對后輪隨動轉向角和整車橫擺角速度的影響。研究結果表明,若后輪與前輪同向轉動,當隨動轉向角剛度處于某一范圍時,車輛的橫向穩(wěn)定性將得到有效改善。隨動轉向角剛度過大將導致隨動轉向角過小,對改善車輛橫向穩(wěn)定性的效果甚微;隨動轉向角剛度過小將導致隨動轉向系統(tǒng)響應變慢。后輪與前輪反向轉動時,若隨動轉向角剛度過小,隨動轉向系統(tǒng)將產(chǎn)生自激振動,并引起后輪擺振,嚴重時將導致車輛失穩(wěn)。

      圖5 隨動轉向系數(shù)的穩(wěn)定界限

      可見,隨動轉向角剛度以及在低速區(qū)的隨動轉向環(huán)節(jié)阻尼比對隨動轉向車輛的橫向穩(wěn)定性影響較大。但由于目前懸架襯套主要使用阻尼較小、剛度不可調的橡膠襯套,為確保車輛的行駛穩(wěn)定性,隨動轉向角剛度的可變范圍較窄,其值一般不低于后輪的側偏剛度。后輪的隨動轉向角一般不超過5°,它類似于四輪轉向車輛在高速行駛時,后輪相對前輪同向轉過的角度。

      3.3在大型車輛上的應用研究

      目前隨動轉向技術在大型車輛上的應用研究尚不多見。包括拖掛車輛在內的大型車輛在道路行駛中面臨的主要問題是高速行駛穩(wěn)定性較差、低速行駛軌跡跟蹤性不佳。針對此類問題,研究人員一直嘗試從多軸轉向的角度加以解決。最初的解決方案是使車輛中、后軸或掛車車軸被動轉向[30,31]。Aurell與Edlund研究了被動轉向軸位置對拖掛車行駛穩(wěn)定性的影響[30]。Jujnovich 與Cebon比較了各種掛車被動轉向系統(tǒng)的性能[34]。研究發(fā)現(xiàn)[31],被動轉向系統(tǒng)能有效改善低速行駛時車輛的軌跡跟蹤性,但卻無法提高車輛高速行駛時的穩(wěn)定性。

      將隨動轉向技術應用于大型車輛的初衷是效仿轎車的后輪隨動轉向,以提高車輛高速行駛穩(wěn)定性。文獻[32]在2軸公共汽車上,通過改變傳統(tǒng)懸架連接點的位置,構造了后輪隨動轉向效應。理論計算與實車試驗結果皆表明,后輪隨動轉向技術有助于提高車輛的直線行駛穩(wěn)定性。該技術后來被應用到日野超高雙層巴士上。

      從運動學角度分析可知,若全拖掛車后輪產(chǎn)生與轉彎方向相反的小角度轉動,則可提高掛車的軌跡跟蹤性,削弱掛車與牽引車之間的橫向干涉?;诖?,本文作者通過建立隨動轉向拖掛車輛的運動學與動力學方程,運用MATLAB軟件仿真研究了掛車的軌跡追蹤性及整車的橫向穩(wěn)定性。圖6為掛車后輪隨動轉向系統(tǒng)的結構示意圖,F(xiàn)Y4為掛車左后輪的側偏力。圖7a為全拖掛車的運動軌跡,圖7b為牽引車與掛車鉸接點處的橫向力隨時間的變化情況,圖中1表示掛車無隨動轉向,2表示掛車有隨動轉向。

      圖6 掛車后輪隨動轉向系統(tǒng)結構示意

      圖7 全拖掛車后輪隨動轉向仿真分析

      由圖7可見,后輪隨動轉向的掛車具有更好的軌跡跟蹤性能,牽引車與掛車鉸接點的橫向力顯著降低,這使得車輛鉸接引起的相互干涉大幅減小。研究還表明,在中低車速(10 m/s)下,掛車后輪隨動轉向使全拖掛車具有更好的操縱穩(wěn)定性。

      4 研究與發(fā)展趨勢

      不難看出,后輪隨動轉向技術在轎車上的應用已成為轎車懸架設計的一部分。但目前的后輪隨動轉向系統(tǒng)轉向角剛度不可調,其對車輛橫向穩(wěn)定性的改善效果有限,并且當相關參數(shù)發(fā)生變化或行駛狀況復雜時,有時不但不能達到期望的優(yōu)化效果,甚至會惡化轉向特性,導致車輛喪失穩(wěn)定性。

      智能材料的出現(xiàn),使得隨動轉向角剛度的調控成為可能,也使得該技術向大型車輛推廣應用成為可能。因此,后輪隨動轉向技術未來有望在以下幾方面得到進一步的研究和應用。

      a.懸架橡膠襯套性能衰退問題研究

      前已述及,懸架橡膠襯套的性能對隨動轉向效果影響較大。橡膠材料配方工藝不同,其耐磨性能和抗老化性能也不同。文獻[33]仿真研究了懸架系統(tǒng)中的橡膠襯套與減振器性能衰退對車輛操縱穩(wěn)定性和行駛安全性的影響。研究結果表明,性能衰退的橡膠襯套對車輛的橫向穩(wěn)定性和制動性能的影響較為明顯。因此,對于目前大量應用于懸架系統(tǒng)中的橡膠襯套,應重視其因老化和磨損或因極端溫度變化而引起的橡膠性能改變,并且有必要研究這種性能改變對懸架性能和車輛穩(wěn)定性的影響。

      b.懸架液壓襯套對橫向穩(wěn)定性的影響研究

      液壓襯套正越來越多地被應用于汽車上,目前對其的研究主要基于減振要求展開,研究內容側重于液壓襯套的結構設計和動態(tài)特性。與后懸架中的橡膠襯套一樣,后懸架系統(tǒng)中的液壓襯套,不僅會影響車輛的平順性,其對車輛的轉向特性和橫向穩(wěn)定性的影響也值得關注,而目前關于這方面的研究還不多見。

      c.智能隨動轉向系統(tǒng)結構設計

      不管是磁流變彈性體襯套,還是磁流變液襯套,目前對其的研究都集中在襯套本身的結構設計和性能調節(jié)方面,鑒于這種智能襯套本身尚不成熟的實現(xiàn)技術和較高的研制與使用成本,對其在車輛懸架系統(tǒng)中的應用研究尚未得到開展。但日本山形大學的研究小組于2011年研制出了一種磁流變彈性體,在不同磁場強度下其硬度可相差180倍,直徑35 mm,高50 mm的橡膠圓柱體,在磁場作用下足夠承受80 kN以上的壓力??梢姡帕髯儚椥泽w襯套的技術正在不斷進步,技術性能正在得到改善。若將剛度、阻尼皆可調的智能襯套應用于懸架系統(tǒng),由此構成的智能隨動轉向系統(tǒng)的角剛度和阻尼皆可調控,這將有利于車輛多種性能的提高。因此,為推動隨動轉向技術的智能化發(fā)展,在研究智能襯套自身結構和性能的同時,需要加強其在懸架系統(tǒng)中的應用研究。

      d.智能隨動轉向系統(tǒng)半主動控制策略研究

      智能隨動轉向系統(tǒng)的半主動控制策略因控制目標不同而不同。

      對于轎車,引入后輪隨動轉向的目的是在不降低平順性的前提下,提高車輛的操縱穩(wěn)定性。因此,轎車智能隨動轉向系統(tǒng)控制策略的設計應以平順性和操縱穩(wěn)定性為主要控制目標。

      對于大型拖掛車,其道路行駛中面臨的主要問題是高速行駛穩(wěn)定性較差、低速行駛軌跡跟蹤性不佳,對于此類問題,目前主要是通過多軸主動轉向來解決的[34]。主動轉向效果誠然比較理想,但隨著拖掛車輛向多軸化方向發(fā)展,其控制策略勢必變得越來越復雜,控制系統(tǒng)的可靠性、技術成本等問題都會接踵而至。而智能隨動轉向技術為這些大型拖掛車輛低成本、高可靠性地實現(xiàn)多軸轉向提供了可能。因此,多軸拖掛車的智能隨動轉向應以車輛高速行駛的穩(wěn)定性和低速行駛的軌跡追蹤性為控制目標,綜合設計隨動轉向的半主動控制策略。

      對于3軸車輛,其隨動橋一般都采用液控或電控主動轉向,或借助于主銷后傾或主銷相對于車軸向前偏置等方式實現(xiàn)被動轉向,目的是減小隨動橋車輪的非正常磨損。因此,應用于其上的智能隨動轉向技術應以低速行駛的軌跡追蹤性為主要控制目標,并兼顧高速行駛的穩(wěn)定性。

      總之,智能材料的出現(xiàn)使得后輪隨動轉向技術正在向智能化方向發(fā)展。與橡膠襯套和液壓襯套相比,雖然目前磁流變智能襯套在技術和成本上還不具優(yōu)勢,但其剛度、阻尼皆可調的特性決定了其未來在隨動轉向系統(tǒng)中的應用趨勢。

      參考文獻

      1Bergman W.Effects of Compliance on Vehicle Handling Properties.SAE Paper,700369.

      2殷承良.汽車隨動轉向技術的設計、分析及其高速操穩(wěn)性能評價研究:[學位論文].長春:吉林工業(yè)大學,2000.

      3郭孔輝,殷承良.隨動式懸架轉向原理及操縱穩(wěn)定性分析.汽車工程,1997,19(6):321~324,341.

      4杜勝品,孔建益,果繼輝.轎車后橋的隨動轉向分析.中國機械工程,2004,15(11):1026~1029.

      5Mou Xiangdong.The Preliminary Study of Side Leans Steer?ing the Characteristic to Passenger Vehicle Compliance Sus?pension.SAE Paper,2007-01-3639.

      6潘筱,王冬成,林逸,等.用多體動力學方法分析五連桿非獨立后懸架的隨動轉向特性.汽車工程,2013,35(4):331~335.

      7Souharda R.Compliant Multi-link Vehicle Suspensions. South Carolina:Clemson University,2008.

      8王賀豐,李中好.五連桿整體橋的軸轉向特性動力學分析.計算機輔助工程,2013,22(增刊1):149~153.

      9潘筱,林逸,陳瀟凱,等.五連桿非獨立后懸架彈性轉向特性.西南交通大學學報,2012,47(3):477~483.

      10楊樹凱.橡膠襯套對懸架彈性運動與整車轉向特性影響的研究:[學位論文].長春:吉林大學,2008.

      11Liu Xintian,Li Peiqi,Zhao Lihui,et al.Influence of Outer Rubber Bushing Stiffness of the Under Control Arm on Multi-link Independent Suspension Performance.2011 Third International Conference on Measuring Technology and Mechatronics Automation,New York,2011.

      12Gao Xiang,Jiang Dong,Wang Yinxiao.The Research of Ef?fects of Suspension Bushing Stiffness on Vehicle Yaw Re?sponse Performance.2011 International Conference on Electric Information and Control Engineering,New York,2011.

      13高晉,楊秀建.襯套剛度對懸架C特性及瞬態(tài)操縱穩(wěn)定性的靈敏度研究.汽車技術,2013(11):33~37,42.

      14Tic? M,Dobre G,Mateescu V,et al.Influence of Compli?ance for an Elastokinematic Model of a Proposed Rear Sus? pension.International Journal of Automotive Technology,2014,15(6):885~891.

      15Blundell M V.The Influence of Rubber Bush Compli?ance on Vehicle Suspension Movement.Materials and De?sign,1998(19):29~37.

      16Ambrósio J,Verissimo P.Improved Bushing Models for General Multibody Systems and Vehicle Dynamics.Multi?body System Dynamics,2009(22):341~365.

      17鄭松林,顧晗,馮金芝,等.柔性體襯套模型對四連桿懸架K&C特性的影響.汽車工程,2012,3(48):723~726.

      18Ji Peng,Lu Pingping,Hai Chenguang.Analysis on Influ?ence of Suspension Compliance Characteristics by Unsym?metrical Rubber Bushing.2010 2nd International Confer?ence on Computer Engineering and Technology,New York,2010.

      19郭孔輝,王爽,丁海濤,等.后懸架非對稱式橡膠襯套彈性耦合特性.吉林大學學報(工學版),2007,37(6):1225~1228.

      20Khaknejad M B,Khalaj A,Keshavarz A,et al.Improving Understeering Behaviour of a Passenger Car via Rear Axle Bushing Optimisation.SAE Paper,2013-01-0700.

      21馬天飛,劉亞川,喬雪冰.懸架液壓襯套的液固耦合建模及動態(tài)特性分析.中國機械工程,2013,24(7):857~861.

      22Gil-Negrete N,Rivas A,Vinolas J.Predicting the Dynamic Behaviour of Hydrobushings.Shock and Vibration,2005,12(2):91~107.

      23Chai T,Dreyer J T,Singh R.Nonlinear Dynamic Properties of Hydraulic Suspension Bushing with Emphasis on the Flow Passage Characteristics.Proceedings of the Institu?tion of Mechanical Engineers Part D:Journal of Automo?bile Engineering,2015,229(10):1327~1344.

      24Piquet B,Maas C A,Capou F.Next Generation of Suspen?sion Bushings:Review of Current Technologies and Expan?sion Upon New 3rd Generation Product Data.SAE Paper,2007-01-0850.

      25Ginder J M,Nichols M E,Elie L D,et al.Controllable-stiff?ness Components Based on Magnetorheological Elasto?mers.SPIE's 7th Annual International Symposium on Smart Structures and Materials,United States,2000.

      26Arzanpour B,Golnaraghi M F.A Novel Semi-active Mag?netorheological Bushing Design for Variable Displacement Engines.Journal of Intelligent Material Systems and Struc?tures,2008,19(9):989~1003.

      27Schubert B B.Development of a MR Hydraulic Bushing for Automotive Applications.Ontario:University of Waterloo,2005.

      28李鉑,陳善華.隨動轉向的分析與綜合方法研究.汽車工程,2006,28(9):829~833.

      29Wang Yu,Chen Ning,Tian Jie,et al.Handing Performanc?es of Vehicle with a Fractional Compliant Rear-wheel Steering System.2014 International Conference on Frac?tional Differentiation and Its Applications,New York,2014.

      30Aurell J,Edlund S.The influence of steered axles on the dynamic stability of heavy vehicles.SAE Paper,892498.

      31Jujnovich B,Cebon D.Comparative Performance of Semitrailer Steering Systems.Proceedings of 7th International Symposium on Heavy Vehicle Weights and Dimensions,Delft,2002.

      32Fujio M,Kiyoaki M.Compliance Steer and Road Holding of Rigid Rear Axle for Enhancing the Running Straightness of Large Sized Vehicles.SAE Paper,933009.

      33Vaculín O,Steinbauer P,Svoboda J.Influence of Sus?pension Component Deterioration on Vehicle Handling. Computational Mechanics,2006(11):649~656.

      34Johannes S.Lateral Dynamics of Multiaxle Vehicles.Stutt?gart:University of Stuttgart,2013.

      (責任編輯斛畔)

      修改稿收到日期為2016年1月6日。

      中圖分類號:U463.42

      文獻標識碼:A

      文章編號:1000-3703(2016)07-0001-06

      *基金項目:江蘇省博士后基金項目(1402084C);江蘇省自然科學基金項目(BK20130977)。

      A Review on the Applied Research of Rear Wheel Compliance Steering

      Xu Xiaomei1,2,Chen Ning1,H.P.Lee2
      (1.Nanjing Forestry University,Nanjing 210037;2.National University of Singapore,Singapore 117575)

      【Abstract】Firstly,the principle and implementations of rear wheel compliance steering technology(RWCST)are introduced.Then research status as well as shortcomings of RWCST are analyzed systematically from three aspects,i.e.,suspension bushing,lateral stability of the vehicles with RWCST,and the application of RWCST in large sized vehicles. Finally,the issues to be further considered in the application research of rubber bushing and hydraulic bushing in suspension system are summed up,and the research trend of bushing made of smart materials,which combine magnetorheological fluids or magnetorheological elastomers,in the rear wheel appliance steering for intelligent vehicles are also identified.

      Key words:Rear wheel steering,Compliance steering,Suspension bushing,Lateral stability,Smart material

      猜你喜歡
      后軸襯套后輪
      2019款起亞K5 Pro車左后輪電子駐車制動功能失效
      泥水式盾構掘進運輸電機車組后軸密封結構優(yōu)化
      汽車麥弗遜懸架前下擺臂襯套布置形式研究
      汽車零部件(2021年7期)2021-07-29 07:11:56
      向前!向前!
      創(chuàng)意涂鴉
      偏心襯套的更換技巧
      過盈裝配的傳動軸襯套尺寸設計
      銅基合金襯套端面鍍鉻質量的改善
      前輪和后輪
      基于雙后軸車的貝克曼梁路基彎沉檢測方法
      武城县| 城市| 谢通门县| 阿克苏市| 江口县| 岢岚县| 河间市| 吴川市| 泾阳县| 忻城县| 西平县| 邯郸县| 红河县| 韩城市| 襄樊市| 油尖旺区| 富裕县| 屏山县| 瓮安县| 安丘市| 吴川市| 山丹县| 垦利县| 武宣县| 宝兴县| 堆龙德庆县| 偏关县| 青冈县| 鹿邑县| 大渡口区| 寿光市| 平罗县| 永城市| 昆山市| 常熟市| 静宁县| 辉南县| 临泉县| 自治县| 湟中县| 长宁区|