基于AMESim乘用车转向制动稳定性分析,关于免费乘用车论文范文在这里免费下载与阅读,为您的乘用车相关论文写作提供资料。
乘用车论文参考文献：
摘 要：
当车辆在弯道制动时,由于制动力矩过大,轮胎和路面间的摩擦力难以克服离心力,车辆失稳将导致安全事故发生.本文基于AMESim建立车辆模型,以车辆行驶横摆角速度和质心侧偏角作为评价指标,进行车辆转向制动的动力学分析.在固定半径和制动车速行驶工况下,仿真分析了车辆的临界制动力；在固写作动力矩和转向车速工况下,仿真分析了转向盘的临界转角.研究结果表明：制动力、转向盘转角等均对车辆转向制动的稳定性产生影响,超过临界值,车辆将失去稳定性.
关键词：
弯道制动；AMESim；临界制动力；临界转角
中图分类号：U 463.4 文献标识码：A 文章编号：1001-005X（2017）03-0100-04
Stability Analysis of the Steering and Braking forthe Passenger Vehicle Based on AMESim
Cui Shuhua,Ma Lianglin,Wang Xianbin
（College of Transportation,Northeast Forestry University,Harbin 150040）
Abstract：
The friction between tire and pavement is difficult to overcome the centrifugal force due to the large braking torque when the vehicle is in cornering braking,and thus the vehicle instability will lead to accidents.This study established a vehicle model based on AMESim.Vehicle yaw rate and sideslip angle were used as the evaluation indexes to conduct dynamics analyses of the vehicle steering and braking.Under the condition of braking speed and fixed radius,the critical braking force of the vehicle was simulated and analyzed.The critical angle of steering wheel was simulated and analyzed under the condition of steering speed and fixed braking torque.The results showed that braking force and steering angle of vehicle have effects on the stability of steering and braking,and the vehicle will lose stability if they exceed the critical value.
Keywords：
cornering braking；AMESim；critical braking force；critical steering angle
0 引言
高速行駛的车辆在遇到弯道路况时,驾驶员前方视野较小,为了确保车辆的行驶安全通常会采取制动.在离心力和制动力共同作用下,车辆的动力性发生变化,使其偏离原来的行驶轨迹,影响了车辆的行驶安全性及稳定性[1-3].在转向紧急制动时,制动力矩过大,车辆的离心力大于地面附着力,容易造成甩尾侧滑等不安全现象[4-6].由于车辆转向制动对行车安全尤为重要,本文选用乘用车为研究对象,对车辆转向制动的动力学特性及车辆瞬时状态参数的变化进行研究,进而得出能反映车辆弯道制动行驶的状态参数.通过仿真,分析在固定转弯半径和制动车速工况下的临界制动力；固写作动力矩和车速时的转向盘临界转角.
1 仿真模型建立
AMESim工程系统仿真建模需要经过草图搭建、子模型匹配、参数设定建立仿真模型[7-9],本文建立的乘用车仿真模型如图1所示.该模型主要有制动、驱动、转向、悬架、后处理及路面系统等.制动系统中将液压缸的最大压力设为330 kPa；发动机的最大输出转矩为300 N.m；转向系统中的传动比为16；悬架系统中非线性特性的影响忽略；后处理系统主要负责数据的采集；路面附着系数设为0.7,更接近真实的干沥青路面.车辆的运行参数在该模型设定的仿真条件下进行求解.求解获得的参数将以数值、图像或者以某特定的文件格式输出,以便于处理不同研究目的下的车辆动力学仿真结果.
2 车辆转向制动的动力学分析
2.1 “魔术公式”轮胎模型
“魔术公式”轮胎模型和实测的轮胎参数曲线都有较好的吻合,以致于大部分学者将它作为一个标准和其他模型进行对 析.该模型通过试验数据拟合得到的公式和轮胎试验数据相比较,结果吻合较好,可以表达不同驱动下的轮胎特性[10].广泛使用的“魔术公式”轮胎模型表达式为[11]：
式中：Y为输出变量纵向力Fx或侧向力Fy；X为输入变量侧偏角α或纵向滑移k；B为刚度因子；C为形状因子；D为峰值因子；E为曲率因子；Sh、Sv为水平、垂直偏移（考虑轮胎有初始侧偏角时的原点偏移）.
原点并“魔术公式”轮胎模型会产生一条曲线y（x）,该曲线通过逐渐递增达到最大值后开始趋于水平.当系数B、C、D、E的值给出,得出的曲线呈现出关于原点不对称的形状.此时,由于侧偏力、滚动力等作用,使得Fx和Fy曲线不能通过原点,出现偏移量Sh、Sv.该公式得到的曲线和实际得到的侧向力Fy和纵向力Fx的曲线匹配较好[12-14].
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