斯太尔汽车双前轴转向机构分析及其应用

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1、学兔兔www.xuetutu.com汽车实用技术20L2年第9期工艺·设备·材料AUTOMOBILEAPPLIEDTECHNOLOGy2012N0．9斯太尔汽车双前轴转向机构分析及其应用邵国强，王继峰(陕西汽车集团有限责任公司，陕西西安710200)摘要：本文在对斯太尔重型汽车的双轴转向传动机构进行分析的基础上建立了数学模型，研究了各部分的传动过程，并采用MATLAB语言编写了转向传动机构分析程序，对转向轴内外轮之间，前后轮间的转角匹配，以及最小转弯半径的匹配关系进行了优化。关键词：双轴转向；数学模型；转角匹配；最小转

2、弯半径中图分类号：U260．331+7文献标识码：A文章编号：1671—7988(2012)09—38一O5AnalysisandapplicationofdoublefrontaxlesteermechanismforStyertruckShaoGuoqiang，WangJifeng(ShaanxiAutomobileGroupCo．，Ltd．，ShaanxiXi’all710200)Abstract：Themathematicsmodelwasbuiltinthispaperafteranalysisofdoubl

3、eaxlesteeringdrivemechanismforStyerheavydutytruck．Andinthispaper,transmissionprocessofeverydrivemechanismpartbestudied，steerdrivemechanismanalysisprogrambewrote．Atthesametime，thematchingturnanglebetweenwheelofsteeraxleinsideandoutside，frontandrear,andthematching

4、relationofMinimumtumradiusbeoptimized．Keywords：doubleaxlesteering；mathematicsmodel；turnanglematching；Minimumturnradius(：LCNo．：U260．331+7Documentcode：AArticleID：1671．7988(2012)09．38．05内外两个车轮的转角关系可通过合理选择梯形机构前言的有关参数来近似的实现。不同转向轴的同侧车轮随着我国新的道路运输法规的实施及高速公路的转角匹配则通过合理设计转

5、向传动机构的连杆参总里程的迅猛增长，大吨位、多轴(四轴及以上)数来实现。车以其明显的经济优势，越来越受到市场的青睐。1、双前轴转向汽车的基本原理多轴汽车一般具有二个或多个转向轴，为避免车轮在转向过程中发生的横向滑移，实现纯滚动，在设双前轴转向汽车在转向过程中，要避免车轮横计中应使所有车轮的轴线在任一瞬时都交于一点，向滑移，车轮保持纯滚动，所有车轮都必须绕同一各转向车轮的转角均应保持一定的对应关系。为达瞬时中心点转动，各转向车轮的转角应保持一定的到这一点，对整体式梯形机构而言，同一转向轴的对应关系。图1即为双轴转向汽车转

6、角分析图，为保证汽车转弯行使时，全部车轮绕同一瞬时转向中作者简介：邵国强，高级工程师，就职于陕西汽车集团有限心旋转，在忽略轮胎侧偏影响的情况下，汽车一、责任公司，主要从事产品设计、产品需求及开发管理。二轴内外轮转角应满足如下关系：学兔兔www.xuetutu.com2012年第9期邵国强等：斯太尔汽车双前轴转向机构分析及其应用391．2最小转弯半径计算LL2l312，’l1，、由图(1)，设瞬时转向中心位于O点，61、C二=)C二=]62、63、64分别为前轴I、前轴Ⅱ和后轴I、IVm／II／IY4Y302后轴Ⅱ的侧偏

7、角，而01、02分别是前轴I、前轴、／丁t'＼X4Y4幽Ⅱ转向轮转角的平均值。各轴中点的速度方向由向量V1、V2、V3、V4来决定。轴的侧偏角对于双后C===)轴的车轴决定于V3和V4的方向同汽车纵轴线间的角度，而对于前轴I、前轴Ⅱ则决定于转向轮转角平均值0l、02和速度V1、V2的方向之间的角度。根据作用于汽车上的力平衡条件，通过理论分析，可以得到如下的瞬时转弯半径，过转向中心且垂图1双前轴转向汽车理论转角分析图直于汽车轴线的直线距后轴Ⅱ距离C值及最小转弯ctg：ctg§+面Br1、半径的公式：12(，¨+冽n删o0

8、B酬+埘)征(7)(2)一(蛐删叫ctga'=ctgfl’+12+13)sin(Ol-02)一ll2oasOlsinO2+(1l+12)13sinOl+1213sin02(8)(2／1+2／2+13)sinO1+(2／2+13)sinO2+／lsin(O1—02)’卢ll+12+13一C．(9)其中：B——转向主销中心线延长线与地