机械毕业设计英文外文翻译468四轮转向汽车的转向特性及控制技术

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四轮转向车辆操纵稳定性仿真分析

四轮转向车辆操纵稳定性仿真分析

宋凯凯

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四轮转向车辆操纵稳定性仿真分析

前言

随着科技的进步和汽车产业的发展,人们对于车辆操纵稳定性、舒适性和安全性的要求不断提高,四轮转向(Four-wheel steering ,4WS )作为一种有效改善车辆操纵性能的技术,吸引了国内外众多研究人员[1]。使用4WS 技术的主要目的有:①减少车辆质心侧偏角β;②减少车辆横摆率与

车辆横向加速度之间的相差;③增加

轮胎横向力的裕度,使其远离饱和状态[2]。运用4WS 技术可以有效地减小低速行驶时汽车的转弯半径,使汽车在低速时行驶更加灵活、便于泊车。同时,4WS 技术还可以大大地改善汽等瞬态响应指标,提高高速行驶时的操纵稳定性和舒适性[7]。

Matlab 作为一种面向科学和工程

计算的高级计算机语言,已成为国际

科技界公认的最优秀应用软件[3]。Simulink 是Matlab 提供的主要工具箱之一,用于可视化的动态系统建模、

仿真和分析。它采用系统模块直观地描述系统典型环节,因此十分方便地建立系统模型而不需要花较多时间编程。并可以对系统作适当的实时修正或者按照仿真的最佳效果来调试及整定控制系统的参数,以提高系统的性能,减少设计系统过程中反复修改的时间,实现高效率地开发系统的目标[2]。本文基于Matlab/simulink 对四轮

转向车辆的控制系统进行了设计,并对4WS 车辆的操纵稳定性进行了仿真研究。

4WS 车辆运动数学模型

4WS 车辆模型根据自由度不同可

分为二自由度、三自由度以及多自由度模型。高自由度车辆模型虽然能较好地反映出汽车的运行状况,但研究

四轮转向——Four Wheel Steering

四轮转向——Four Wheel Steering

这种控制方式

向 安 全 性 大 大 减低

因 此 在 侧 向加 速 度 大
通 过 传 感 器 判 断 车轮 的 偏 转 角 度
经过控
的情 况 下

又 出现 了 利 用 神 经 网 络 理 论 来

向技术 其 主 要 目 的是 增 强 车辆在高速 行 驶

制 器 分 析 后 指令 后 轮 随着 前轮 的 左 右 转 动
而 进 行 同 向偏转或 反 向 偏 转 ; 另

设 计 汽 车 四 轮 转 向 控制 系 统 的 形 式
这样
或在侧 向风 力作 用 下 的操 纵 稳定性 实现 低

种是通
的 控 制 系 统 不 依 赖 于 车 辆 运 动 的程 序化 判
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2008


而 是 基于 不 断 学 习 驾 驶 者 的 驾 驶 风 格
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况下

速 时 的操 纵 轻 便 性 和 灵 巧 性 以及 减 少 调 头

过 传 感 器 判 断 车速


当 车速 低 于 某

限值

时 的转弯 半径

时 控 制器 指令 后 轮 与 前轮 反 向偏 转 当 车 速达 到或高于 限值时

汽车底盘转向技术

汽车底盘转向技术
低速行驶时,转向比率低,可以减少转弯或停车 时转向盘转动的角度;
高速行驶时,转向比率变大,能够获得更好的直 线行驶条件。
4. 取消转向柱、转向器后,有利于提高汽车碰撞安 全性和整车主动安全性。
5. 有利于整合底盘技术
目前越来越多的主动安全控制系统投入车辆的应用。 如DYC、ESP等是通过对车轮纵向力进行控制,以补偿由
四轮转向(4WS)
4WS优点
提高高速行驶、滑溜路面转向性 操纵转向盘反应灵敏,动作准确 侧风时稳定性,高速时直线性 提高高速转弯时行驶稳定性性 减小低速行驶时转弯半径
4WS控制种类
机械控制式 机械+电子控制式
电子控制液压工作式 液压控制液压工作式 电子控制电子工作式
4WS 布 置 形 式 :1- 车 速 传 感 器 ; 2方向盘转角传感器;3-车轮转速传 感器;4-后轮转向执行机构;5-后 轮转角传感器
汽车线控转向的优势在于:
1. 提高了整车设计自由度, 便于操控系统布置。例如 没有了机械连接,可以很容易把左舵驾驶换为右舵 驾驶。
2. 转动效率高,响应时间短。控制单元接收各种数据, 可以在瞬时转向条件下, 立刻提供转向动力,转动 车轮。
3. 改善驾驶特性,增强操纵性。基于车速、牵引力 控制以及其它相关参数基础上的转向比率(转向 盘转角和车轮转角的比值)不断变化。
转向执行总成包括前轮转角传感器、转向执行电机 等。它接受控制器的命令,由转向执行电机控制转 向车轮转角,实现驾驶员的转向意图。

【机械类文献翻译】关于非线性整合控制的四轮转向装置和四轮扭矩车辆处理技术的发展

【机械类文献翻译】关于非线性整合控制的四轮转向装置和四轮扭矩车辆处理技术的发展

关于非线性整合控制的四轮转向装置和

四轮扭矩车辆处理技术的发展

Shinichiro Horiuchi!, Kazuyuki Okada!, Shinya Nohtomi"

谢新译

摘要:这篇文章介绍的是一个四轮转向装置和四轮扭矩的整体非线性控制系统。这种持续的非线性预示的系统被应用于控制系统的设计。这种四轮转向装置和每个轮子的扭矩协调的优点通过计算机模拟显示出来。被带入到模拟中的驾驶力学叙述也被实施。模拟的结果表示在被提议的非线性控制系统中那个车辆可操作性和安全性在条件受限制的情况下得到显著改良!1999年版权归日本公司和 Elsevier科学B.V.的汽车工程协会所有。

1.介绍

在车辆设计中,底盘控制系统有向复杂转变的趋势。底盘控制系统的三个主要部分是:侧部控制,垂直控制和纵观控制.这些系统是独立发展的去改善操纵,乘坐舒适性和附着摩擦/最好刹车性能来减轻驾驶的工作量。在他们之中,有效的四轮转向装置系统的提高符合车辆转向能力及前后轮转向装置的相关法规。这样的转向装置控制系统,通过车辆动力学的线模型描述,使得改善侧面的稳定和操纵性能变成可能[1]。然而,当轮带接近附着力和侧面受力的非线性特性的极限的时候,四轮转向系统变的不怎么有效。另一方面,在一个近的界限范围中,刹车和附着摩擦控制系统是有效的[2]。由于4轮转向系统和轮子转力矩控制系统的适当协调,即使当道路情况是不怎么样的时候,车辆操作的巨大进步也可以实现[3]。在4 WS 和direct yaw moment control(DYC)已经考虑到了。在这一项研究中,线性4WS控制器,一个独立设计的DYC 控制器已被使用。

汽车动力转向与电控四轮转向

汽车动力转向与电控四轮转向

1. 电位计式 转矩传感 器
电位计式转矩传感器
• 把操纵力矩引起的扭力杆的扭转角位移转 换成电位计的电阻的变化,把这个信号作 为转矩信号
• 输入信号是用来产生磁场的 • 输出信号的产生是由于磁场变化产生感应 电动势 • U0=KUiθ
• 根据齿条的位移量和位移方向测出转向角 的 • 齿条移动的过程中,霍尔元件上的磁感应 强度和磁极极性的变化,转为电压信号
4WS中高速转向特性
直线行驶的汽车转向是下列两运动的合成运动:汽车 质心绕转向中心的公转和汽车绕质心的自转。如图 所示为2WS汽车中高速转向时车辆的运动状态:前 轮转向时,前轮产生侧偏角α,并产生旋转向心力使 车体开始自转,当车体出现自转时,后轮产生侧偏 角β,和旋转向心力,车速越高,离心力越大,所以 必须给前轮更大的侧偏角,使它产生更大的旋转向 心力,与此同时,后轮也产生与此相应的侧偏角, 车体的自转趋势更加严重。也就是说,车速越高, 转向时容易引起车辆的旋转和侧滑。
第三节 汽车动力转向与电控四轮转向
动力转向系统概述 动力转向系统是依靠驾驶员的体能并在其他能源 帮助下进行汽车转向 • 非电控助力时(液压助力) 非电控助力时(液压助力) 1. 依据转向盘的转角提高助力 2. 停车、低速行驶时,提供较小的助力 停车、低速行驶时, 3. 随着车速的提高,转向的助力在增大 随着车速的提高, • 理想的转向助力 • 停车时,提供的助力最大,车速逐渐增大时, 停车时,提供的助力最大,车速逐渐增大时, 提供的助力逐渐减小, 提供的助力逐渐减小,高速状态则没有助力 • 电控助力(EPS) 电控助力( ) 1. 车速传感器 2. 转向角度传感器 •

四轮转向汽车的转向特性及控制技术-Read

四轮转向汽车的转向特性及控制技术-Read

四轮转向汽车的转向特性及控制技术

东南大学机械工程系汪东明

摘要:本文分析比较了四轮转向汽车的转向特点,概述了电控四轮转向汽车的结构原理,介绍了四轮转向系统的控制策略,指出了四轮转向系统控制技术所面临的困难,并展望其发展趋势。

关键词:四轮转向;转向特点;工作原理;控制;发展。

1、引言

随着现代道路交通系统和现代汽车技术的发展,人们对汽车的转向操纵性能和行驶稳定性的要求日益提高。作为改善汽车操纵性能最有效的一种主动底盘控制技术——四轮转向技术,于二十世纪80年代中期开始在汽车上得到应用,并伴随着现代汽车工业的发展而不断发展。汽车的四轮转向(Four-wheel Steering ——4WS)是指汽车在转向时,后轮可相对于车身主动转向,使汽车的四个车轮都能起转向作用。以改善汽车的转向机动性、操纵稳定性和行驶安全性。

2、四轮转向汽车的转向特性

2·14WS汽车与2WS汽车转向过程分析

普通两轮转向汽车(2WS汽车)的前轮既可绕自身的轮轴自转又可绕主销相对于车身偏转,而后轮只能自转而不偏转。当驾驶员转动方向盘后,前轮转向,改变了行驶方向,地面对前轮胎产生一个横向力,通过前轮作用于车身,使车身横摆,产生离心力,使后轮产生侧偏,改变前进方向,参与汽车的转向运动。而4WS汽车的后轮与前轮一样,既可自转也能偏转。当驾驶员转动方向盘后,前、后轮几乎同时转向,使汽车改变前进方向,实现转向运动。

2WS汽车在转向时,前轮作主动转向,后轮只是作被动转向。显然,2WS汽车在转向过程中,从方向盘转动到后轮参与转向运动之间存在一定的滞后时间。2WS汽车的这种相位滞后特性使汽车转向的随动性变差,并使汽车的转向半径增大。另外,2WS汽车在高速行驶时,相对于一定的方向盘转角增量、车身的横摆角速度和横向加速度的增量增大,使汽车在高速行驶时的操纵性和稳定性变差。而4WS汽车在转向时,前、后轮都作主动转向,在转向过程中,灵敏度高,响应快,有效地克服了上述缺点。

毕业设计 外文翻译

毕业设计 外文翻译

重庆 xx 大学

文献翻译

原文题目:

A_study_on_an_anti-lock_braking_s ystem_controller_and

二级学院 xxxxx学院

班级 xxxxx40504

学生姓名xxxxx学号 xxxx xx

关于防抱死系统控制器和后轮控制器对增强横向稳定性的

研究

Jeonghoon Song1*, Heungseob Kim2, and Kwangsuck Boo

摘要:本文建立了一个用于分析和改善汽车动力性的数学模型。防抱死系统的车轮滑移控制器由滑变控制器和后轮转向PID控制器组成,都是为了增强汽车在瞬态操作时的稳定性,转向性,驾驶性。控制器的制动和转向性能有多种行驶工况来评价,如直线和转弯。仿真结果充分反应建立的整车模型能准确预测汽车的响应。先进的ABS减少了制动距离并提高了两轮和四轮转向汽车的横向和纵向稳定性。结果同样说明使用后轮控制器的横摆控制器能提高侧向稳定和减少在高速行驶时的滑移角。

关键词: 车辆模型,防抱死制动系统,滑模变车轮滑移控制,PID后轮控制,横摆控制器,四轮转向,两轮转向。

1.前言

早期的防抱死系统,在70年的后期才第一次应用到汽车上,用于防止车轮在制动时抱死。市场上大多数的ABS控制器是基于循环反馈,并利用液压执行器提供的制动力。使用液压制动器的方法是是测量车轮的旋转速度和用这个来计算轮边减速度。然后,规定的车轮减速度的阈值,增加保持或减小制动压力,同时试图保持车轮的滑移率在最大附着率处。

许多研究人员为了提高ABS的性能,已经开发等众多的控制策略,如滑模控制器。卡齐米等设计车轮的角加速度反馈控制器和drakunov等制定的估计最佳的附着力的ABS控制方法。这些方法不要求任何车轮最优滑移率的先验知识。因此,在制动过程中,一些研究已经在纵向制动中取得了令人满意的结果。然而,在横向运动上却不尽人意。这表明在保证车辆的稳定性方面需要更广泛的研究。Bang等人。开发了一种横摆控制器,当车辆处于转弯时,通过产生额外的外前轮的制动压力来控制横摆运动。Ikushima和Sawase提出制动扭矩分配控制器,以提高横向运动的稳定。然而,这些控制策略,会对车辆的操控性和转向性产生

汽车四轮转向模式及智能控制技术

汽车四轮转向模式及智能控制技术


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图 3 四 轮 转 向 模 式 控 制 原 理 图
当前 轮 转 角相 同时 , 轮转 四
向fWS 车转 弯 半 径 明 小 4 )
一向\ 四车 轮辆 l 转
盲轮转向车辆\ 日
图1 A k n a 转 向模 型 图 c on n
于前 轮转 向(WS车 。 2 ) 这就是 说4 车 可以很轻 松 的通 WS
作 者 简 介 : 云 娟 , .9 4 生 . 庆 变通 大 学机 电 学院 在 读 硕 士 研 究 生 。 张 士 17 年 重

27 ・
维普资讯 http://www.cqvip.com
第 6期( 总第 9 3期)
Байду номын сангаас
机 械 管 理 开 发
2o o 6年 l 2月
主 要 由机 械 液压 系统 和 电子 控制 系统 两 大 部 分组 成 ,
高汽 车转 向稳 定性 、机 动性 和转 向灵 活性方 面所 采取
通过 一定 的方式 联 系 , 使得 汽 车在前 轮转 向 的同时 , 后
轮 也参 与转 向 .从 而达到 提 高汽 车低速 行驶 的机 动性 和 高速行驶 的稳 定性 。典型 的 电控4 系统 主要 由前 WS 轮 转 向系 统 、 传感 器 、C 后 轮转 向执 行机 构 和后 轮 E U、 转 向传动 机构 等组 成 。 目前 , 电控液 压式4 系统 应 以 WS

四轮转向技术介绍

四轮转向技术介绍

四轮转向技术介绍

四轮转向技术,也叫四轮转向系统,是一种车辆操控技术,通过控制

车轮的转向角度和速度来改变车辆的行驶方向和半径。相比传统的两轮转

向系统,四轮转向技术可以提供更好的操控性能和稳定性,适用于各种道

路和驾驶条件。本文将介绍四轮转向技术的原理、类型和优势。

四轮转向技术的原理主要包括前轮转向和后轮转向。前轮转向是指前

轮和后轮通过机械、液压或电子装置来实现转向,并且可以根据车速和驾

驶条件自动调整转向角度。后轮转向是指后轮可以与前轮同时或单独转动,通过改变后轮的转向角度和速度来改变车辆的行驶方向和半径。通过控制前、后轮的转向,四轮转向技术可以实现更小的转弯半径和更灵活的操控

性能。

根据转向方式的不同,四轮转向技术可以分为主动四轮转向和被动四

轮转向。

主动四轮转向技术是指通过电子控制系统主动控制前、后轮的转向,

根据驾驶者的操作和驾驶条件来调整转向角度和速度。主动四轮转向技术

可以提供更好的操控性能和稳定性,特别在高速行驶和紧急躲避等情况下

具有明显的优势。例如,高速行驶时,后轮可以和前轮呈相反的转向角度,以提供更好的稳定性和操控性能;在紧急躲避行驶时,后轮可以和前轮呈

相同的转向角度,以提供更小的转弯半径和更灵活的操控性能。

被动四轮转向技术是指通过机械或液压装置来实现前、后轮的转向,

根据车辆的行驶速度和转弯半径自动调整转向角度和速度。被动四轮转向

技术可以提供更好的稳定性和操控性能,特别在低速行驶和转弯时具有明

显的优势。例如,在低速行驶时,后轮可以与前轮呈相同的转向角度,以

提供更好的转弯稳定性和操控性能;在转弯时,后轮可以和前轮呈相反的

四轮转向电动转向

四轮转向电动转向
Quit
汽车四轮转向技术
一.前言
继电子技术在发动机、变速器、制动器和悬架等系统得 到 广 泛 应 用 之 后 , 国 外 汽 车 电 动 助 力 转 向 (Electric Power
Steering , 简 称 EPS) 正 逐 步 取 代 传 统 液 压 动 力 转 向 (Hydraulic Power Steering,简称HPS)。电动助力转向已成为世界汽车技
汽车四轮转向技术
后轮转向控制类型
四轮转向系统可按后轮的偏转角与前轮偏转角或车速之 间的关系分为转角传感型与车速传感型两种。
1.转角传感型——后轮的偏转角与前轮的偏转角之间存在
着某种函数关系,即后轮可以按与前轮旋转方向相同方向旋
转,即同相位偏转;也可以按与前轮旋转方向相反的方向旋
转,即反相位偏转。此外前后轮转角值之间也有一定关系。
(5)通过使后轮转向与前轮转向相反,减小了低速行驶时的
转弯半径,不但便于在狭窄路面上进行U型转弯,而且在驶入
车库等情况下便于驾驶。
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汽车四轮转向技术
4WS今后发展趋势
尽管4WS能提高车辆高速稳定性和在停车场上进出的灵活性,但 目前仍有人对4WS提出异议,其理由如下:
(1)现在的前轮转向是非常完善的,可以充分地满足汽车行驶 需要,全四轮转向并不能使汽车转向性能有明显改善;
11.各公司的4WS系统 特性对比

四轮转向技术的原理及应用前景浅析

四轮转向技术的原理及应用前景浅析

四轮转向技术的原理及应用前景浅析

【摘要】

四轮转向技术是一种为汽车提供更灵活转向和更稳定驾驶的技术。本文介绍了四轮转向技术的原理,包括四轮转向技术的分类和应用领域。也探讨了四轮转向技术在汽车行业中的发展以及对汽车性能的影响。分析了四轮转向技术的未来发展趋势和市场前景,并总结了其重

要性。四轮转向技术的应用前景广阔,可以提高汽车的操控性和安全性,将会成为汽车行业发展的趋势之一。

【关键词】

四轮转向技术、原理、分类、应用领域、发展、汽车行业、性能、影响、未来发展趋势、市场前景、重要性。

1. 引言

1.1 介绍四轮转向技术

四轮转向技术是一种现代汽车动力学系统,通过对四个车轮进行

独立的转向控制,提高了车辆的操控性能和驾驶稳定性。传统的汽车

在转弯时,只有前轮或者后轮可以进行转向,而四轮转向技术可以使

所有四个车轮同时或者独立地进行转向,从而实现更加灵活的转弯和

更好的抓地性能。

四轮转向技术的原理是通过控制车辆的转向系统,使得前轮和后轮可以按照不同的角度进行转向。这种技术可以根据车辆速度、转向角度等参数来调整转向角度,从而提高车辆的操控性和安全性。

四轮转向技术的重要性在于它可以显著改善车辆的操控性能,减少制动距离和车辆失控的风险。这种技术不仅可以提高驾驶安全性,还可以提升驾驶乐趣,让驾驶员更加轻松和自信地驾驶车辆。随着科技的不断发展和汽车市场的需求,四轮转向技术将会逐渐成为汽车制造业的重要发展方向,为驾驶员带来更好的驾驶体验。

1.2 阐述四轮转向技术的重要性

在现代汽车市场竞争激烈的背景下,四轮转向技术的应用已经成为汽车制造商提升产品竞争力的重要手段。通过引入四轮转向技术,汽车制造商可以打造更安全、更灵活、更舒适的车型,从而吸引更多消费者。四轮转向技术也可以为汽车制造商创造更多的市场机会,拓展产品线,提升品牌知名度。

现代汽车安全技术-2章4.5主动安全(四轮转向控制技术、卫星导航与车距控制系统)

现代汽车安全技术-2章4.5主动安全(四轮转向控制技术、卫星导航与车距控制系统)
向偏转两类。 对于行驶中的四轮汽车,当采用同向偏转时,车身的动
态偏转减小,从而可显著提高汽车高速行驶稳定性;当采用 逆向偏转时,则可显著减小汽车转弯半径,
2021/2/24
授人以鱼不如授人以渔
9
四轮转向方式的提出及其特点 朱明工作室
如图6所示,由此增加了低速行驶的灵活性,有利于汽车的转向 调头。因此采用四轮转向方式时,在一定程度上提高了横摆角速度和 侧向加速度的瞬态响应性能指标,
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授人以鱼不如授人以渔
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(1) 集中驱动四轮转向系统 朱明工作室
此类集中驱动转向系统可进一步分为机械式和机电控 制式两种,其差异主要在后轮偏转方向的操纵方式上。
1.机械式集中驱动四轮转向系统没有图8中的电子
控制单元虚框,前后轮的偏转方向和偏转角大小均由
转向盘操纵,并通过机械传动链获得确定的协调关系。
(a)
(b)
(c)
1—转向摇臂 2—转向直拉杆 3—转向节臂 4—梯形 臂 5—转向横拉杆
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授人以鱼不如授人以渔
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两轮转向的存在问题
朱明工作室
汽车两轮转向技术虽经历了近两百年的发展,存 在主要问题:
(1) 两轮转向汽车在转弯时,现有各类转向机构均不能保 证全部车轮绕瞬时中心转动,从而在技术上难以完全消除车 辆行驶中的车轮侧滑。

汽车转向系统的历史外文文献翻译、中英文翻译、外文翻译

汽车转向系统的历史外文文献翻译、中英文翻译、外文翻译

汽车转向系统的历史

汽车转向系统在车辆系统中是最基础的系统,驾驶员通过方向盘操纵和控制汽车的行驶方向,从而实现了他的行驶意图。

100多年里,汽车行业中机械和电子技术的发展。如今,汽车已经不是纯粹的机械,它是机械、电子和其他材料等的综合产品。汽车产业的转向系统的发展,经过了漫长的变革。

传统的转向系统是机械转向系统,汽车的方向盘通过试点,通过这样一系列的机械零件使方向盘实现偏转,从而实现转向的控制。

由于在20世纪50年代,液压助力转向系统在汽车上的应用,标志着转向系统又进入一个新的开始。汽车转向系统的动力源从人力转变为液压助力转向。

转向系统增加了液压助力器,高压钠灯(液压助力转向)是基于机械和液压系统。液压系统和发动机,发动机开始时一部分是汽车发动机的功率,另一部分的功率是液压系统的动能。由于其工作可靠,成熟的技术已被广泛使用。转向系统的主要特点是流体的压力,减少驾驶员在方向盘的支持,提高了转向灯和自动运行的稳定性。

但同时,也有一些液压动力系统的缺陷。针对汽车设计和制造,完成后的车辆转向动态特性无法改变。其直接后果是,在低功率时汽车的部分的动力特性可以得到很好的发挥,但在高速期间有良好的方式来检测,因为是不可调整的动力特性,没有更好的方式驱动,当动力学特征高功率时,而不是非常善于低段的效果好。如果没有看准车辆的液压系统,还必须是发动机驱动。因此,能源消耗提高燃油发动机,现有的液压油泄漏问题不仅污染环境,容易到其他组件,针对气温低,液压系统的性能较差。

近年来,随着电子技术的广泛应用,转向系统也越来越多地使用电子设备。变成电子控制系统,因此,相应的出现了电动助力转向系统。电液动力转向可以分为两大类:电动液压转向系统(电液压动力 - EHPS)和电动液压转向,电控ECHPS转向(液压助力转向)。电动液压助力转向系统是在液压系统的液压助力系统的发展的基础上,不同的是,在液压系统动力源的电动液压动力系统,但不是由汽车发动机电机驱动液压系统,节约能源和减少发动机的燃料消耗。电动液压转向是发展的基础是在传统的液压助力系统,不同的是,电动液压助力转向系统是电子控制装置的增加。电子控制单元根据转向速率,高速自动液压系统的运行参数,在不同速度的液压助力的大小从而实现变化动态

汽车四轮转向所谓四轮转向

汽车四轮转向所谓四轮转向

汽车四轮转向所谓四轮转向,是指后轮也和前轮一样具有一定的转向功能,不仅可以与前轮同方向转向,也可以与前轮反方向转向。其主要目的是增强轿车在高速行驶或在侧向风力作用下的操纵稳定性,改善低速时的操纵轻便性,在轿车高速行驶时便于由一个车道向另一个车道的移动调整,以减少调头时的转弯半径。定义

原理从汽车转向的基本过程来看,无论采取怎样的转向形式,都是使汽车在转弯时产生重心的平移和绕着重心的转动,这两种运动的结合促使汽车完成了转向的过程。当汽车方向盘的转角和车速都确定下来的时候,那么前轮转向汽车的行驶状态是单一的,而四轮转向汽车的行驶状态则会随着后轮与前轮之间的角度不同或相同而变得多种多样,这是两轮转向和四轮转向的根本差别所在,也是后者比前者优越的关键之处。

汽车前轮在做转向时,会产生一个作用在前轮的侧向力,这时后轮也会产生一种离心力,这种作用力就会使车辆在垂直轴线方向上产生一个扭矩,增大了倾翻作用力使车辆不能稳定。而有四轮转向装置的汽车,前后轮会相互配合,减弱倾翻作用力,侧滑也会减少,从而保障了行车的安全。

汽车在做直线行驶时,由于受到车速和路面侧向风的影响经常会走偏。这时有四轮转向装置的汽车的微处理机就会根据车速和前轮转角加以计算,确定后轮的转角数值,以变动对变动来保持车子行驶的稳定性。

结构四轮转向轿车的前后轮转向装置之间的联系形式有机械式,也有液压式、电子式等。目前四轮转向装置已将机械、液压、电子、传感器及微处理机控制技术紧密结合在一起,在很大程度上改善轿车的转向特性,提高操纵稳定性。

类型四轮转向装置按照前后轮的偏转角和车速之间的关系分为两种类型:一种是转角传感型,另一种是车速传感型。转角传感型是指前轮和后轮的偏转角度之间存在着一定的因变关系,即后轮可以按前轮偏转方向做同向偏转,也可以做反向偏转。车速传感型是根据事先设计的程序规定当车速达到某一预定值时(通常为35至40公里/小时),后轮能与前轮同方向偏转,当低于某一预定值时,则与前轮反方向偏转。目前的四轮转向轿车既有采用转角传感型,也有采用车速传感型,还有二者兼而用之的。例如马自达929型轿车的四轮转向就是具有两种类型的特点。

汽车转向系统设计毕业设计论文

汽车转向系统设计毕业设计论文

目录

摘要........................................................................................I Abstract ..................................................................................I I 第1章绪论 (1)

1.1 汽车转向系统简介 (1)

1.1.1 转向系的设计要求 (1)

1.2 EPS的特点及发展现状 (2)

1.2.1 EPS与其他系统比较 (2)

1.2.2 EPS的特点 (2)

1.2.3 EPS在国内外的应用状况 (3)

1.3 本课题的研究意义 (4)

第2章电动助力转向系统的总体组成 (5)

2.1 电动助力转向系统的机理及类型 (5)

2.1.1 电动助力转向系统的机理 (5)

2.1.2 电动助力转向系统的类型 (7)

2.2 电动助力转向系统的关键部件 (9)

2.2.1 扭矩传感器 (9)

2.2.2 车速传感器 (9)

2.2.3 电动机 (9)

2.2.4 减速机构 (10)

2.2.5 电子控制单元 (10)

2.3 电动助力转向的助力特性 (11)

第3章电动助力转向系统的设计 (12)

3.1 对动力转向机构的要求 (12)

3.2 齿轮齿条转向器的设计与计算 (12)

3.2.1 转向系计算载荷的确定 (13)

3.2.2 齿轮齿条式转向器的设计 (14)

3.2.3 齿轮齿条转向器转向横拉杆的运动分析 (22)

汽车计算机控制_四轮转向控制系统

汽车计算机控制_四轮转向控制系统

中高速四轮转向特性
• 理想的高速转向运动状态是尽 可能使车体的倾向和前进方向 一致,从而使后轮产生足够的 旋转向心力。在4WS汽车通过 对后轮同向转向操纵,使后轮 也产生侧偏角,使它与前轮的 旋转向心力相平衡,从而抑制 自转运动,得到车体方向和车 辆前进方向一致的稳定转向状 态。
机械式四轮转向
• 机械式四轮转向系的组成:1-后轮转向取力齿轮箱、2-转向盘、3后轮转向传动轴、4-后轮转向器
电控液压式四轮转向
• 2) 当车速高于 35km/h时,如图所示 。扇形控制齿板在步进 电机的控制下向图中正 方向移动。假设这时转 向盘仍向右转动,摆臂 向左上方摆动,将液压 控制阀输入杆和滑阀向 左拉动,由转向油泵输 送的高压油液进入后轮 转向动力缸的右腔,结 果使后轮向右偏转,即 后轮相对于前轮同向偏 转。使汽车高速行驶时 的操纵稳定性显著提高 。
第六章 转向控制
第五节 四轮转向控制系统
目录
1
2 3
四轮转向的概述和结构类型
四轮转向特性
机械式四轮转向
4
5 6
液压式四轮转向
电控液压式四轮转向
电控式四轮转向
四轮转向的概述和结构类型
• 1.四轮转向系统的的功能 • 在低速行驶转向时,使后轮与前轮反向偏转,以减小转向半径提高汽 车的机动性;在中速行驶转向时,使后轮与前轮同向偏转,以提高转 向灵敏性;在高速行驶转向时,也使后轮与前轮同向偏转,以减小汽 车的横摆运动,改善汽车的稳定性。 • 2.四轮转向系统的优点: • 转向响应快 • 转向能力强 • 直线行驶稳定性好 • 低速性能好 • 3.四轮转向系统的类型 • 机械式(转角随动型),液压式、电子—液压式、电子控制式(车速 感应型)
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附录

附录A

Steering Behavior and Control Technology

0f Four—wheel Steering AutomobiIe

ABSTRACT

This paper analyses the characteristics of car four-wheel steering control to, summarizes the principle of construction four-wheel steering cars. Introduced the four-wheel steering system control strategy. Points out the four-wheel steering system control technology faces difficulties, and prospects the trend of its development.

Keywords: four-wheel steering; Steering characteristics; Working principle; Control; Development;

1. Introduction

With modern road traffic system and the development of modern automobile technology, people on the car's steering control performance and driving stability requirement is increasing day by day. As the most effective improve vehicle handling performance of a kind of active chassis control technology - four-wheel steering technology. In the 1980s began in cars get application, and as the modern automobile industry and continuous development. Car four-wheel steering means in turn, the rear car can be relative to body active steering, that the car can be up to four wheels role. To improve the car turned to maneuverability, handling stability and driving safety.

2. The car's steering four-wheel steering

2.1 4ws cars and 2ws steering process analysis

Ordinary two wheel steering can not only the front car around its own wheel rotation and relative to body deflection around the precision, then wheel rotation and not only deflection. When the driver turned the steering wheel, front wheel steering, changed directions face front tyre, produced a transverse force, through the front wheel effect on body, make the body yawing and produce centrifugal force, the rear wheels cornering,

produced change direction, participate in the sports car to. And the rear and front car 4ws as, can rotation can also deflection. When the driver turned the steering wheel, front and rear wheels, that car almost at the same time to change direction, realize steering movement.

In turn, the 2ws car before active steering wheel rotation just makes passive steering. Obviously, 2ws cars in steering process from the steering wheel rotation to rear wheel steering movement in between the existence of certain lag time. This phase lag 2ws automobile steering characteristics make the servo sex becomes poor, and that the car steering radius increased. In addition, 2ws car at a high speed, the steering wheel Angle relative to certain incremental, body yaw-rate and lateral acceleration incremental increases, made the car at a high speed handling and stability becomes poor. And in turn, the car 4ws has done before, rear wheel steering, active in the process of steering, high sensitivity, fast response, effectively overcome the shortcomings.

2.2 4ws automobile steering way

According to the theory analysis and road test showed that a four-wheel steering can improve the maneuverability and steering control stability of high speed, modern 4ws car is developed according to the guiding ideology. Generally speaking, in the process of steering cars in 4ws, according to different driving conditions, front and rear wheel steering Angle should follow certain rules between. At present, the front, rear typical 4ws deflection rules generally are described below:

(a) inverse phase steering

As shown in figure A1 (a) shows, steering wheel Angle at low speeds or larger, front and rear inverse phase shift, realize that the rear wheels with the front deflect deflect instead, and with the steering wheel Angle deflection Angle increases and increases in a certain range. This redirection speed way can improve the manipulation of the car, reduce automobile portability turning radius, making cars maneuverability. Easy car turned turn, obstacle avoidance and driving, garage and parking. As for cars, if rear inverse phase 5 °, then turned can reduce minimum steering radius was about 0.5.

(b) phase with steering

As shown in figure A1 (b) shows, in a high-speed or steering wheel Angle is lesser, front and rear wheels with phase shift, realize that the rear wheels deflect the deflection direction with front wheel. Make the car body yaw-rate greatly reduce automobile body, can reduce the tendency of cornering undergo dynamic, guarantee the overtaking the highway, elevated highway, in and out, in the approach and flyovers insufficient steering state. Now, there are many 4ws cars take improving vehicle handling performance focuses on making cars on high-speed steering stability, without excessive demands in low-speed driving car course-altering maneuvers flexibility. The features is low by front wheel steering car only when only in car speeds, after up to a certain value, rear, only participate in steering phase

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