液压助力转向系统中汽车转向轮摆振的研究

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1、学校代号：10532学号：S10021090密级：公开湖南大学硕士学位论文液压助力转向系统中汽车转向轮摆振的研究导师姓名及职称：周兵副教授迨窒握窒旦塑12Q!三生§旦!Q旦论文答辩日期：2013年5月19日答辩委员会主席：龚金科教授StudyonSteeringWheelShimmyofthehydraulicpowersteeringsystembyCHENFanB．E．(AnhuiUniversityofTechnology)2010Athesissubmittedinpartialsalisfactionofth

2、eRequirementsforthedegreeofMasterofEngineering1nMechanicalEngineeringintheGraduateSchoolofHunanUniversitySupervisorProfeSSOrZHOUBingMAY‘2013舢7，舢9洲8舢8Ⅲ5洲3舢Z舢丫湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重

3、要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：孙∥日期：加l弓年易月多日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1、保密口，在年解密后适用本授权书。2、不保密团。(请在以上相应方框内打“√")作者签名：他川肜导

4、师签名：日期：7,o7弓年‘月钐日日期：加l垆莎月6日液压助力转向系统中汽车转向轮摆振的研究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ADAM

5、S／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

6、态一一纵向反相振动模态，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。关键词：转向轮摆振；机械式转向系统：液压助力转向系统；轮胎缺陷；ADAMSII硕士学位论文AbstractSteeringwheelshimmyisa

7、complexvibrationphenomenonoccurredinavehiclesteeringsystem．Itisthephenomenonthatsteeringwheelsvibratearoundking—pinaxiswhenthevehicletravelsinastraightroad．Astheexistenceofshimmyseriouslyaffectsthehandingstability，comfortanddrivingsafetyofvehicle，studyingthestee

8、ringwheelshimmyhasgreatpracticalvalue．Tyreimperfectionscausedbyvariationsinmanufacturingprocesstakeanimportantroleinaffectingthesteeringwheelshimmy，althoughtherearema