【摘 要】
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该文运用虚拟样机技术,研究4WS汽车在虚拟环境下的建模及其瞬态和稳态操纵动力学特性.该文主要包括以下内容:1.为从理论上研究车辆动力学特性以及进一步研究4WS控制技术,建立
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该文运用虚拟样机技术,研究4WS汽车在虚拟环境下的建模及其瞬态和稳态操纵动力学特性.该文主要包括以下内容:1.为从理论上研究车辆动力学特性以及进一步研究4WS控制技术,建立了包含横摆角速度、质心侧偏角这两个自由度的4WS汽车的动力学数学模型,以及包括横摆角速度、质心侧偏角和车身侧倾角这三个自由度的4WS汽车的动力学数学模型.2.为了进行4WS的动力学仿真,建立了两个整车动力学虚拟模型.模型包括汽车的车身、轮胎和路面模型、悬架系统、转向执行机构.虚拟模型参考一种国外现有车型的结构以及其动力学参数建立.进行模拟的试验以国标规定的试验条件为准.3.测试虚拟模型前悬架(双摆臂独立悬架)的定位参数,包括前轮外倾、前轮前束、主销内倾、主销后倾、轮胎侧向滑移量.4.运用无质量的梁计算后悬架钢板弹簧的垂向刚度.5.运用ADAMS软件对4WS汽车的虚拟模型进行稳态回转、回正性能和角阶跃试验的仿真.角阶跃试验仿真在40km/h速度下进行,给前后轮以不同的转向角输入,测试虚拟模型的瞬态和稳态响应特性.6.根据4WS的要求,虚拟模型须设计后桥的转向机构.该文根据相关数据计算了后轿转向机构的关键点,并且计算了前后转向执行机构的转向力矩,以此力矩作为参考来选择和设计后桥转向机构.从仿真结果可以看出,对于4WS车辆,适当的控制前轮转角与后轮转角的大小、比值、方向以及转向时间差等条件,将对车辆的瞬态和稳态动力学性能产生很大的影响.
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