本文選題：前輪擺振　切入點：獨立懸架汽車　出處：《合肥工業(yè)大學(xué)》2016年碩士論文

【摘要】：麥弗遜式獨立懸架和齒輪齒條轉(zhuǎn)向器是目前乘用車最廣泛采用的形式,但是該種類型車輛的擺振動力學(xué)研究還不夠深入�？紤]到工程實踐中在役車輛由于轉(zhuǎn)向系運動副磨損而導(dǎo)致其擺振響應(yīng)加劇的現(xiàn)象較為常見,因此應(yīng)該以類型車輛為研究對象,探尋擺振發(fā)生的機理,研究影響擺振的敏感因素。該類獨立懸架汽車結(jié)構(gòu)特點為使用齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器,“五連桿式”的轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu),斷開式的前軸和擁有擺動的主銷軸線。根據(jù)上述特點,計入轉(zhuǎn)向機構(gòu)運動副的間隙,應(yīng)用拉格朗日方程建立了面向獨立懸架車輛的八自由度車輛擺振系統(tǒng)動力學(xué)模型。通過Rosenbrock算法,對比仿真結(jié)果和以往文獻的相關(guān)試驗或經(jīng)驗數(shù)據(jù),驗證了模型的準(zhǔn)確性�；诜蔷�性動力學(xué)分析方法,通過大量數(shù)值算例,從間隙因素、輪胎因素、懸架因素等三個方面分析汽車結(jié)構(gòu)參數(shù)對擺振動力學(xué)響應(yīng)的影響。研究表明間隙大小、間隙接觸剛度、輪胎側(cè)偏松弛長度、簧下質(zhì)量、主銷后傾角對擺振有較顯著的影響,相關(guān)結(jié)論可為工程實踐提供理論支持。文章最后分析了自激擺振的發(fā)生機理,證明了擺角和側(cè)偏角之間產(chǎn)生的不規(guī)則相位差使回正力矩對擺角存在能量輸入,從而導(dǎo)致了自激擺振的發(fā)生。且該能量輸入大小直接決定了擺振的劇烈程度。作為內(nèi)力的間隙接觸力同樣對系統(tǒng)存在能量輸入,可以理解為間隙的存在使系統(tǒng)的負阻尼趨勢變大,促進了自激擺振的發(fā)生。
[Abstract]:Macpherson independent suspension and gear-rack steering gear are currently the most widely used form of passenger cars. However, the research on shimmy dynamics of this type of vehicle is not deep enough. Considering the phenomenon that the vibration response of in-service vehicle is more common due to the wear of steering system motion pair in engineering practice, the type of vehicle should be taken as the object of study. To explore the mechanism of shimmy and to study the sensitive factors that affect the shimmy, this kind of independent suspension vehicle is characterized by the use of gear-rack steering gear and a "five-bar" steering mechanism. Disconnected front axle and swing main pin axis. Based on the above characteristics, the clearance of the steering mechanism motion pair is taken into account, The dynamic model of eight degree of freedom vehicle shimmy system for independent suspension vehicle is established by using Lagrange equation. By using Rosenbrock algorithm, the simulation results are compared with the relevant experimental or empirical data in previous literatures. The accuracy of the model is verified. Based on the nonlinear dynamic analysis method, through a large number of numerical examples, from the clearance factor, tire factor, The influence of vehicle structural parameters on the dynamic response of shimmy is analyzed from three aspects, such as suspension factors. The results show that clearance size, clearance contact stiffness, tire side slackness length, underspring mass, and the inclination angle of the main pin have a significant effect on the shimmy. The related conclusions can provide theoretical support for engineering practice. Finally, the mechanism of self-excited shimmy is analyzed, and it is proved that the irregular phase difference between the pendulum angle and the lateral deflection angle leads to the energy input of the return moment to the swing angle. This results in the occurrence of self-excited shimmy, and the magnitude of the energy input directly determines the intensity of the shimmy. As an internal force, the gap contact force also has energy input to the system. It can be understood that the existence of clearance increases the negative damping of the system and promotes the occurrence of self-excited shimmy.
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U463.33;U461.61

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本文編號：1697565