后轮随动转向车辆行驶稳定性研究开题报告

 2021-08-08 02:08

全文总字数:3185字

1. 研究目的与意义

后轮随动转向是一种无需转向机构的被动转向技术,它利用车辆弯道行驶时车轮受到的侧向力和后悬架的侧向弹性实现后轮转向。后轮随动转向的技术实质是对悬架compliance特性的合理利用。通过合理匹配后悬架结构和布置方式,在中、高速工况使两轴车辆的后轮相对前轮同向转动,从而减小车辆的质心侧偏角和横摆角速度,提高车辆的操纵稳定性。

本课题拟基于MATLAB软件研究后轮具有随动转向特性的车辆的行驶稳定性。

2. 国内外研究现状分析

1 随动转向原理简介

什么是后轮随动转向?所谓后轮随动转向是指汽车在过弯时,除了前轮能提供转向力和转向方向以外,后轮也能产生一定程度的转向角度[1-2]。虽然角度很小,但在一定程度上能提高汽车的机动性。富康车的随动转向通常只提供同相位的转向角度,也就是说后轮的转向方向与前轮的转向方向相同。虽然在低速行使的时候这样小的后轮转向角度似乎不能起到多大作用,但在高速行驶的时候,这样小的转向角度能起到致关重要的作用。后轮随动转向技术的原理其实很简单,匠心独具的设计师用了一个并不算复杂的结构后轮的前展和前束,达到了一个堪称经典的效果[3-5]:(1)转向时后轮前展。如果悬挂系统的设计使地面给轮船的反作用力诱导后轮胎转向和前轮相反的方向也就是在负荷下使后轮前展,这样将产生一个力矩,加强转动角度使瞬态转弯中心变小,增加过度转向,在低速时明显。(2)转向时后轮前束。如果悬挂系统的设计使地面给轮胎的反作用力诱导后轮的转动方向同前轮方向一样,也就是在负荷下使后轮前束,使瞬态转弯半径变大增加不足转向,这样可以保障方向稳定,在高速转弯时特别稳。从构造上看,轿车后轮总成与车身的之间采用弹性连接,不仅可以减轻悬架对车身的冲击,而且当汽车转向行驶时,在路面对车轮的侧向反力的作用下,前后自偏转弹性垫块产生弹性变形,整个后轮总成跟随着前轮相同方向偏转一个小的角度,从而增大了汽车的不足转向,大大改善了汽车的行驶稳定性和转向操纵性能[6-7]。

2 后轮随动转向车辆研究现状

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3. 研究的基本内容与计划

研究内容:

(1)查阅文献,掌握随动转向系统和车辆行驶稳定性的研究方法和研究现状;

(2)学习matlab软件;

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4. 研究创新点

采用MATLAB软件分析车辆的随动转向特性和行驶稳定性,降低研究成本。

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