由于路面条件的改善和车辆性能的提升,汽车高速工况变得愈发普遍,这使得人们将关注焦点逐步转移到了高速工况下的安全问题上来,而中心区性能对其影响显著。因此,考察中心区性能及关键影响环节已成为了目前汽车底盘性能开发所关注的热点问题之一。本文利用Simulink转向系统模型与Carsim整车模型进行联合仿真,论证了轮胎激励对中心区性能的影响,通过对轮胎激励、转向系统关键参数的灵敏度分析,提出了改善中心区性能的方法,并研究了以中心区转向试验相关评价指标去描述高速回正试验的可行性。具体研究如下:(1)搭建转向系统模型。简化转向系统物理模型,对关键组件进行受力分析,得出相应数学模型,进而运用Matlab-Simulink搭建转向系统模型。其中,该模型在传统转向系统模型的基础上,充分考虑了转向间隙、各关键组件的转动惯量和转向阀中阀口摩擦、阀口阻尼和阻尼环节等因素,并考虑了轮胎激励对于转向器干摩擦的影响。(2)Simulink与Carsim联合仿真。基于Carsim搭建了整车模型,利用Simulink转向系统模型与其进行联合仿真,选取了中心区转向试验等典型工况,验证模型的有效性,并论证了轮胎激励对于中心区性能的影响。(3)中心区性能分析。介绍中心区性能的客观评价指标,利用中心区试验方法进行灵敏度分析,通过改变轮胎激励的强弱和转向系统的关键参数来考察各评价指标的变化情况,分析其对中心区性能的影响程度,并提出相应的改进措施。(4)中心区转向试验与高速回正试验的相关性分析。通过Carsim软件对6种仿真车型分别进行中心区转向试验和高速回正试验,得到两种试验的评价指标以及各指标之间的相关系数,探究了各系数所表征的意义,进而分析了以中心区评价指标描述和替代高速回正试验评价指标的可行性。