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液压助力转向系统中汽车转向轮摆振的研究
| 论文题名： | 液压助力转向系统中汽车转向轮摆振的研究 |
| 关键词： | 汽车;液压助力转向系统;转向轮摆振;轮胎缺陷 |
| 摘要： | 转向轮摆振是一种复杂的汽车转向系统振动现象，是汽车在一定条件下转向轮绕主销持续摆动的现象。摆振的存在影响到驾驶员手感、汽车稳定性和行驶舒适性，因此对汽车转向轮摆振的研究具有较好的实用价值。 影响转向轮摆振的因素有很多，其中由于制造工艺误差产生的轮胎缺陷是影响转向轮摆振的一个重要因素。本文以此为基础，在轮胎缺陷对转向轮摆振影响机理方面，分析了机械转向系统和液压助力转向系统的转向轮摆振现象，并对二者进行了对比分析。首先，在ADAMS/Car中建立了整车模型，利用FTire轮胎模型中提供的轮胎缺陷数据段选项，设置了四种不同的轮胎缺陷类型（即静不平衡质量、动不平衡质量、径向刚度不均匀性和切向刚度不均匀性），研究了其对汽车转向轮摆振的影响。研究表明:不同类型的轮胎缺陷对转向轮摆振的影响有显著区别;相同类型的轮胎缺陷，当大小不同，分布的相位角不同时，对转向轮摆振的影响区别也较大。其次，汽车悬架作为轮胎与车身连接的元件，能够缓冲来自路面的振动激励，其振动模态对转向轮摆振有较大影响。因此，本文对悬架系统进行了模态分析，得到了对转向轮摆振影响最大的悬架振动模态——纵向反相振动模态，并求取了其模态频率，为汽车悬架优化设计提供了理论依据并最终为转向轮摆振的控制提供了参考。最后，对机械转向系统和液压助力转向系统受轮胎缺陷影响产生的转向轮摆振做了对比分析，分析表明:与机械转向系统相比，液压助力转向系统由于液压缸的弹簧阻尼作用，对汽车高速时转向轮摆振有一定的抑制作用。因此，在一定程度上优化了驾驶员的手感，提高了汽车行驶舒适性和稳定性。 |
| 作者： | 陈帆 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 周兵 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湖南大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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