前轮定位参数对汽车的操纵稳定性影响的研究
独立悬架前轮定位参数对操纵稳定性影响分析
摘 要：前轮定位参数的改变对整车操纵稳定性会产生不同程度的影响。基于虚拟仿真技术，应用 ADAMS 与 Solidworks 建模相结合的方法建立单纵臂悬架整车参数化仿真模型，得到前后悬架的刚度和速度特性曲线。根据所选参数变量进行 参数化仿真，得到外倾角、前束角以及轮距随轮跳的变化曲线，从而验证仿真模型的正确性。利用 AMESim 和 ADAMS 进 行联合仿真，通过更改前桥初始定位参数，分别进行整车的稳态回转仿真试验、双移线仿真试验和方向盘角阶跃输入仿 真试验。结果表明当主销后倾角增大时，车辆的横摆角速度和侧向加速度均减小，侧倾角响应时间变长，明显的提高了整 车的操纵稳定性；单纵臂悬架在运动过程中，主销后倾角呈现动态的变化过程，通过优化使后倾角在一个限定的范围内， 起到很好的作用。为同类单纵臂悬架选型及改进设计提供参考。 关键词：车辆；单纵臂悬架；前轮；定位参数；操纵稳定性；模型 中图分类号：TH16；U463.212 文献标识码：A 文章编号：员园园员-3997（圆园19）07-0263-05
第7期
机械设计与制造
圆园19 年 7 月
酝葬糟澡蚤灶藻则赠 阅藻泽蚤早灶 驭 酝葬灶怎枣葬糟贼怎则藻
263
Байду номын сангаас
独立悬架前轮定位参数对操纵稳定性影响分析
郑希江 1，纪少波 2，李淑廷 1，张宏伟 1
（1.莱芜职业技术学院，山东 莱芜 271100；2.山东大学能源与动力工程学院，山东 济南 250061）
1 引言
单纵臂式独立悬架结构简单，铰点及橡胶支承较少；纵臂的转 动点即是悬架的纵倾中心；纵臂的转动轴线与地面平行，轮距、车轮 的前束和外倾角不随车轮的跳动而变化[1]。因此，此类悬架在大型的 非公路自卸车使用普遍。前轮定位参数是为了保证整车的操纵稳定 性，使得前轮与主销之间的装配要保持一定的位置关系。
四轮定位参数对汽车使用性能的影响分析
四轮定位参数对汽车使用性能的影响分析祝学亮【摘要】四轮定位是以车辆的四轮参数为依据,其参数设定的合适、正确与否,直接影响汽车使用性能与安全.因此,研究其基本内容和作用是非常必要的.文章主要介绍了四轮定位参数的内容和作用,分析了定位参数对汽车操纵稳定性、行驶安全和轮胎磨损的影响.【期刊名称】《汽车实用技术》【年(卷),期】2015(000)011【总页数】2页(P107-108)【关键词】四轮定位;操纵稳定性;行驶跑偏;轮胎磨损【作者】祝学亮【作者单位】延安大学西安创新学院理工系,陕西西安710100【正文语种】中文【中图分类】U467.4引言四轮定位是以车辆的四轮参数为依据，通过调整以确保车辆良好的行驶性能并具备一定的可靠性。
四轮定位的作用是使汽车能够保持安全行驶的性能，并减少轮胎和转向机件的磨损。
如果驾驶员在驾驶过程中感到方向转向沉重、不正、跑偏、发抖，以及驾驶过程出现车感飘浮、摇摆、颠颤等不正常的驾驶感受，就要考虑调整四轮定位参数。
1、四轮定位参数对汽车使用性能的影响分析轿车的转向车轮、转向节和前轴三者之间的安装具有一定的相对位置，这种具有一定相对位置的安装叫做转向车轮定位，也称前轮定位。
前轮定位包括主销后倾角、主销内倾角、前轮外倾角和前轮前束四个内容。
对两个后轮来说也同样存在与后轴之间安装的相对位置，称后轮定位。
后轮定位包括车轮外倾角和后轮前束。
这样前轮定位和后轮定位总起来说叫四轮定位。
四轮定位参数包括：主销内倾角、主销后倾角、车轮外倾角、前束角、推进角等。
1.1 主销内倾角图1 主销内倾角示意图图2 车轮外倾角示意图从车子的前方看转向轴线与地面铅垂线所形成的角度，如图1所示。
内倾角的作用是减小转向操纵力和跑偏现象，保持车辆直线行驶的稳定性和操纵的轻便性。
左右内倾角都应该设定在规定范围内，而且左右值要相等。
如果左右值不等，那么两侧车轮所受的侧向力也将不等，导致汽车行驶跑偏，汽车将向主销内倾角大的方向跑偏。
浅谈四轮定位检查及调整技术..
浅谈四轮定位检查及调整技术摘要：随着汽车技术的高度发展，汽车车速不断提高,急加速、急减速、急转向、急制动等动作的出现，汽车后轮在行驶过程中受到的冲击和汽车的载荷，这些都将影响到汽车后轮的运行轨迹。
为了保证汽车直线行驶的稳定性、转向的轻便、转向轮回正性能良好，以及减少轮胎和机件的磨损、增加汽车行驶的安全性，汽车四轮定位的技术参数逐步受到驾驶人员的重视，同时也为汽车自动驾驶技术的发展提供了有利的条件。
本文主要简单介绍四轮定位的原理及调整技术。
关键词:汽车；四轮定位；调整；故障一、四轮定位概述1、四轮定位定义要想保证汽车在行驶中的安全和舒适，必须考虑许多因素来确定车轮与地面的角度也就是车轮定位。
所谓的车轮定位，就是汽车的每个车轮、转向节和车桥与车架的安装应保持一定的相对位置。
通常车轮定位主要是指前轮定位，现在也有许多车辆需要除前轮定位外的后轮定位,即四轮定位。
2、四轮定位维修的好处及在什么情况下需要进行四轮定位。
（1）四轮定位维修的好处a、增加行驶安全b、直行时方向盘正直c、转向后方向盘自动回正d、减少汽油消耗e、减少轮胎磨损f、维持直线行车g、增加驾驶控制感h、降低悬挂配件磨损.(2）、什么情况下需要进行四轮定位a、每行驶10000公里或六个月后；b、直线行驶时车子往左或往右拉；c、直行时需要紧握方向盘;d、直行时方向盘不正;e、感觉车身会漂浮或摇摆不定；f、前轮或后轮单轮磨损；g、安装新的轮胎后；h、碰撞事故维修后；i、更换新的悬挂或转向有关配件后;j、新车每行驶3000公里后。
3、四轮定位的主要技术参数及其作用主要定位参数（1）、前束（Ｔoe)：从汽车的正上方向下看,由轮胎的中心线与汽车的纵向轴线之间的夹角称为前束角。
轮胎中心线前端向内收束的角度为正前束角，反之为负前束角。
总前束值等于两个车轮的前束值之和，即两个车轮轴线之间的夹角.前束的作用是消除车轮外倾造成的不良后果。
车轮外倾使前轮有向两侧张开的趋势,由于受车桥约束，不能向外滚开，导致车轮边滚边滑，增加了磨损，有了前束后可使车轮在每瞬间的滚动方向都接近于正前方,减轻了轮毂外轴承的压力和轮胎的磨损.（２)、外倾（Camber）：从汽车正前方看，汽车车轮的顶端向内或向外倾斜一个角度，称为车轮的外倾。
四轮定位检测是对汽车操纵稳定性的保障
４ ２ 《 北ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ汽车） ｏ １年 第 ３期 湖 ２ｏ
四轮 定 位 检 测 是 对 汽 车 操 纵 稳 定 性 的保 障
朱 印力 张 浩
１ 四轮 定位 的 意 义
前 轮 正 确 的 定 位 关 系 来 实 现 。 除此 之 外 两前 轮 还应 有 适 当 的 转 角 差 ， 以确 保 每 个 轮 胎 转 弯 时 只 滚 动 而 不 产 生 明显 的侧 向 滑 动 。 调 整 好 外 倾 角 和 前 束 时 ， 轮 旋 转 平 面 前 的方 向 与 汽 车 前 进 方 向不 一 致 ， 由 于 前 轮 但 运 动 还 要 受 到 车 轴 的约 束 ， 而 使 前 轮 仍 要 因 沿 汽 车 的 前 进 方 向滚 动 ， 样 前 轮 在 向 前 滚 这
的定位参 数也 有很 高 的要 求 ， 这些 参数 若发 生变化 ， 足以使 汽车操 纵稳定 性发 生 明显 的
变 化 。 因 此 在 车 辆 的使 用 过 程 中就 必 须 适 时
地进行 检测及维修 。通过对 车轮定位参数 的 检测 ， 可使 汽车操纵稳定性得到有力的保障 。
也 可 降低 各 连 接 部 位 的磨 损 ， 而 使 车 辆 在 从
外倾角和前 轮前束 这四个 要素。
汽 车 在 行 驶 过 程 中 ， 方 向 盘 的 控 制 下 在
２ 主 销 内倾 角 ） 前 轮 设 置 主 销 内倾 角 的 目的是 ： 一 。 第 转 向 轻便 ， 以减 小 转 向操 纵 力 ， 销 内倾 的 作 可 主 用 与前 轮外 倾 作 用 相 同 。第 二 ， 以增 大 转 可 向 车轮 的 自动 回正 力矩 。 ３ 前 轮 前 束 ） 前 轮前 束 的 目的 和作 用 是 ： 一 ， 除 或 第 消
前轮定位参数及其动态变化对汽车操稳性能的影响
,3F #
M/N>.489<
O8:.14
P
M/42Q/N;298
1 ==> 1
前轮定位参数及其动态变化对汽车操稳性能的影响
陈加国 & 同济大学汽车学院’ 上海 $(())#） :1) 3/;28)/’) ,; ;%,/$ +1))2 &234/5)/$ ,/ ’,/$%,22&"323$* &/- #$&"323$* ,; <)13’2)#’ ~~~~~~~~~~~~~~~~~~! *"+, -./ 0 123 & !3415. 64.789:.;<’ =>/41>/. $(())#’ *>.4/ ? ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~! 【摘要】 为了确保所期望的行驶特性以及避免轮胎的过度磨损， 汽车必须选取合适的前轮定位参 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~! 数。这里的仿真研究结果表明：汽车的初始前轮定位参数以及其动态变化对汽车的操纵稳定性能有 非常大的影响；同时可以通过合理的选择前轮初始定位参数以及合理的改变前悬架结构得到合适的 动态变化特性来改善汽车的操稳性能。 关键词： 前轮定位； 动态变化； 汽车； 操纵稳定性 【 !"#$%&’$】 !" #$%&$ ’# (")*$& ’+& )*(’,-.& %$(/("0 -&+,/(#$ ,"% ,/#(% ’($& #/&$ 1 2&,$3 ’+& 4,$ 5*)’ 4+##)& 4#$$&4’ ,.(0"5&"’ 6,$,5&’&$) #7 7$#"’ 2+&&.8 9+& $&)*.’ #7 )(5*.,’(#" )+#2) ’+,’3 ’+& #$(0(",. ,.(0": 5&"’ 6,$,5&’&$) ,"% ’+&($ %;",5(4 4+,"0& +,/& 4$(’(4,. &77&4’ #" ’+& %$(/("0 6&$7#$5,"4& #7 /&+(4.&)3 ,’ ’+& ),5& ’(5& 3 2& 4," (56$#/& ’+& %$(/("0 6&$7#$5,"4& -; $&,)#",-.; 4+##)("0 ’+& #$(0(",. ,.(0"5&"’ 6,$,5&’&$) ,"% ,5&"%("0 ’+& )*)6&")(#" 0&’$; ’# ,4+(&/& )*(’,-.& %;",5(4 4+,"0&8 ()* +,%-#： .%,/$ 01))2 !234/5)/$； 6*/&53’ 71&/4)； &8$,5,"32)； 7,/$%,22&"323$* &/- 9$&"323$* 文献标识码： %
汽车四轮定位参数
第一章绪论1.1 研究本课题的意义在现代汽车中, 操纵稳定性和行驶安全性被人们看得越来越重要了。
虽然已经有很多在这方面的研究，但是本文主要在分析汽车四轮定位原理和四轮定位测试系统原理，结合实验室台架阐述四轮定位仪汽车检测中的运用方面的研究，也是具有十分重要的意义的。
车辆在出厂时，定位角度都是根据设计要求预先设定好的。
这些定位角度用来共同保证车辆驾驶的舒适性和安全性。
但是，车辆在行驶一段时间后，这些定位角度会由于交通事故、道路坑洼不平造成的剧烈颠簸、底盘零件磨损、更换底盘零件、更换轮胎等原因而产生变化。
一旦定位角度产生变化，就可能导致诸如轮胎异常磨损、车辆跑偏、安全性下降、油耗增加、零件磨损加快、方向盘发沉等故障。
因此，进行四轮定位参数检验，使其处于合理范围内，对提高汽车的安全性及经济性有重要意义。
1.2国内外的发展状况国外针对车轮定位检测技术的研究较早，50年代就研制了相应的检测诊断设备，如美国、法国、德国、荷兰、日本以及意大利等，发展至今其自动化程度、精度都有了很大的提高。
我国在这方面的研究起步较晚，从60年代开始引进台架式四轮定位仪，80年代初，由武汉汽车研究所研制成功并投产了GCD-Ι型光束水准式前轮定位仪，但其自动化程度低，测量过程复杂，精度、效率较低，仪器功能不健全，只能测量传统的四个参数：前束、外倾、主销内倾及主销后倾。
到90年代末，国内厂家开始大量生产四轮定位仪，如营口玄豹的SDH3000，营口大力的DL-4800，烟台海德的HC4800，北京车安的AS-888等，但都处于探索阶段，推出的产品大都不太成熟。
至今能普及使用的、精度较高的国产自动化设备比较少，许多厂家是通过购买国外的传感器及软件的方式在国内进行组装生产，没有形成自己的知识产权，导致产品质量参差不齐。
目前中国的汽车工业发展迅速。
从整体上看中国汽车工业，仍然是一个国际竞争力较弱的产业。
从汽车产量上看，中国已成为世界汽车工业的主要制造基地之一。
对汽车操纵稳定性的影响因素分析及对操稳性的研究评价
第!期
马涛锋等： 对汽车操纵稳定性的影响因素分析及对操稳性的研究评价
" #$% "
不足转向量有所增加。 前悬架中采用较硬的横向稳定杆有助于提 高汽车的不足转向性， 并能改善汽车的蛇行行驶性能。
#* 万公里，发现有高速摆头现象，踩下制动踏板后有左右打手 现象。检查轮辋不偏摆， 车轮动平衡也正常， 顶起前桥从检查孔 中发现制动鼓失圆， 更换制动鼓和制动蹄片后， 故障消失。
! 气动力影响及操稳性评价的研究过程
汽车在低速行驶时，往往只须考虑所受的地面阻力，而所 受的气动力常常可忽略。但在高速行驶时，气动力对操纵稳定 性的影响变得极为重要，特别是侧向气动力的影响。空气的侧 向推力与空气的横摆力矩作用于高速行驶的汽车车身上，使汽 车各轮的负荷、轮胎的侧偏特性和车身的侧偏角都发生了变 化， 从而对汽车的操纵稳定性产生不可忽视的影响。 操稳性评价的研究过程： -. 年代以前基本上都是用开环评 价方法；/. 年代初期，人们用系统工程学方法探索操纵性的评 价方法： 利用驾驶员对汽车直线行驶性能、 转 /. 年代中期以后， 弯行驶性能和转向轻便性等特性的感觉，进行主观评价：主观 评价不仅要考虑汽车本身的特性，还要考虑人的行为特性、对 从理论和实验两个方面着手， 重新 道路跟踪的要求。 0. 年代初， 开始深入地研究驾驶员一车辆—道路闭环系统；1. 年代以来， 郭孔辉教授提出了各个单项总方差评价指标及闭环系统主动 安全性的综合评价与优化设计方法。
! 行驶系的影响
后悬架结构参数及横向稳定杆的 !V ! 前轮定位参数、 影响
前轮定位参数包括： 前轮外倾角、 主销后倾角、 主销内倾角 和前轮前束。 前轮外倾角指前轮中心线与地面垂直线所成的夹角。前轮 它的作用主要是当汽车行驶时， 将轮毂 外倾角一般在 !W X (V )W。 压向内轴承， 而减轻外端较小的轴承载荷， 同时， 可以防止因前 轴变形和主销孔与主销间隙过大引起前轮内倾，减轻轮胎着地 与主销轴线与地面交点间的距离， 从而使转向轻便。 主销后倾角是指主销轴线与前轮中心的垂线之间形成的 夹角。主销后倾角对汽车操纵稳定性的影响主要通过“后倾拖 距 ”使地面侧向力对轮胎产生一个回正力矩，该力矩产生一个 与轮胎侧偏角相似的附加转向角，它与侧向力成正比，使汽车 趋于增加不足转向，有利于改善汽车的稳态转向特性。若主销 后倾角减小，使得回正力矩变小，当地面对转向轮的干扰力矩 大于转向轮的回正力矩时， 就会产生摆振。 主销内倾角是指主销轴线与地面垂线之间形成的夹角。主 销内倾角对操纵稳定性的影响，主要也是回正力矩，它是在前 轮转动时将车身抬高，由于系统位能的提高而产生的前轮回正 力矩， 它与侧向力无关。因此可以说， 主销内倾角主要在低速时
汽车操纵稳定性实验指导书
汽车操纵稳定性实验指导书(总10页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--汽车操纵稳定性实验指导书课程编号：课程名称：实验一汽车转向轻便性实验一、实验目的汽车的转向轻便性和操纵稳定性是现代汽车重要的使用性能，通过对实验了解和掌握测试系统的安装调试、基本实验方法并学会数据处理和运用理论知识对汽车操纵稳定性研究、评价。
以培养学生解决实际工程问题的能力。
二、实验的主要内容了解测试系统的组成和测试原理，汽车转向轻便性实验的数据的实时采集和处理。
测定汽车在低速大转角时的转向轻便性，与操纵稳定性其他试验项目一起，共同评价汽车的操纵稳定性。
采集测量变量及参数方向盘转角；方向盘力矩；方向盘直径。
三、实验设备和工具1．测量仪器汽车方向盘转角——力矩传感器汽车操纵稳定性数据采集和分析仪2．实验车辆小型客车一辆3．标明试验路径的标桩16个。
四、实验原理测定汽车在道路上进行转向行驶时，驾驶员作用在方向盘上的力矩和方向盘转角的变化关系评价汽车的转向操纵性能五、验方法和步骤1．实验准备试验场地应为干燥、平坦而清洁的水泥或柏油路面。
任意方向上的坡度不大于2％。
在试验场地上，用明显颜色画出双纽线路径（图1），双纽线轨迹的极坐标方程为：轨迹上任意点的曲率半径R为：当Ψ=0°时，双纽线顶点的曲率半径为最小值，即双纫线的最小曲率半径（m）应按试验汽车的最小转弯半径（m）乘以倍，并圆整到比此乘积大的一个整数来确定。
并据此画出双纽线，在双纽线最宽处、顶点和中点（即结点）的路径两侧共放置16个标桩（图1）。
标桩与试验路径中心线的距离，按汽车的轴距确：定，当试验汽车轴距大于时，为车宽一半加50cm，当试验汽车轴距小于或等于2m时，为车宽一半加30cm。
图1 双纽线路径示意图2．试验方法2．1接通仪器电源，使之预热到正常工作温度。
2．2汽车以低速直线滑行，驾驶员松开方向盘，停车后，记录方向盘中间位置及方向盘力矩零线。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
从图中可以看出，当车辆的主销内倾角变小时，车 辆的横摆角速度、车身侧倾角都有明显的变大趋势， 车辆的操纵稳定性变差。当主销内倾角变大时，车 辆的操纵稳定性有一定的改善。
全文总结
• 从以上的分析可以看出，每一个前轮定位参数的改变都会 对操纵稳定性产生明显的影响。 • 其中前轮前束值减小汽车的操纵稳定性降低，降低了汽车 在紧急情况下回避障碍时行驶的稳定性；和前轮前束相似 前轮外倾角变小后，汽车的侧向加速度，横摆角速度，车 身侧倾角都变大，汽车的操纵稳定性变差，因此进行整车 设计时，这两个参数都不能过小。 • 当主销后倾角增大时，仿真过程中车辆的横摆角速度和侧 向加速度都有明显的增大，汽车的操纵稳定性也随之变差； 当车辆的主销内倾角变大，仿真过程中车身侧倾角明显变 小，提高了行驶时、特别是汽车转弯行驶的操纵稳定性。
图1.1主销后倾角
1.2.2主销内倾角
• 主销内倾角是指主销轴线与地面垂线之间形成的夹角(如 下图中β)。主销内倾角对操纵稳定性的影响，主要也是回 正力矩，它是在前轮转动时将车身抬高，由于系统位能的 提高而产生的前轮回正力矩
图1.2主销内倾角和前轮外倾角
ห้องสมุดไป่ตู้轮外倾角
• 前轮外倾角指前轮中心线与地面垂直线所成的夹角(如下 图中Φ)。它的作用主要是当汽车行驶时，将轮毂压向内轴 承，而减轻外端较小的轴承载荷，同时，可以防止因前轴 变形和主销孔与主销间隙过大引起前轮内倾，防止轮胎偏 磨损。同时，外倾角也使车轮与拱形路面相适应。
2.2.2主销后倾和注销内倾角的修改
• 主销的后倾和内倾角不能够直接更改，但可以通过更改前悬架的 定位位置来改，在ADAMS/Car中的Adjust选项中的Hardpoint选 中table项，可以得到下表：
图2.2修改主销后倾角和主销内倾角
主销后倾和注销内倾角的修改
2.3仿真试验
• 1稳态回转试验
2.2.1修改前轮前束和前轮外倾角
• 前轮前束和前轮外倾角的修改 ADAMS/Car中的Adjust选 项中的Parameter Variable中选中table项可以修改前轮定 位参数中的前轮前束角（toe angle）和前轮外倾角 (camber angle).
图2.1修改前轮前束和前轮外倾角
从上面三张图中可以看出，前轮外倾角变小后，汽 车的侧向加速度，横摆角速度，车身侧倾角都变大， 汽车的操纵稳定性变差。增大汽车前轮外倾角可以 改善汽车的操纵稳定性。
不同主销后倾角的仿真结果
图3.7阶跃试验中横摆角速度随时间的变化
图3.8阶跃试验中侧向加速度随时间的变化
图3.9稳态回转试验中车身侧倾角随时间的变化
1.2.3前轮前束
• 前轮前束指汽车转向的前端向内收使两前 轮的前端距离小于后端距离。两车轮前后 的距离之差，称为前束值。其作用是消除 由于前轮外倾使车轮滚动时向外分开，引 起车轮滚动时边滚边拖的现象，引导前轮 沿直线行驶。
1.3利用ADAMS/ Car 建立整车模型
• ADAMS/ Car的标准模式 (Standard)下提 供了建立整车模型所需的各种模板，包括 悬架、轮胎和转向机构在内的整车计算机 模型,我们只需要合理的选择所需要的模板 就可以在机器上模拟汽车的运动状态,显示 重要参数的图形,并自动生成每次仿真的标 准试验报告。
1.2前轮定位参数
• 前轮定位参数是指为保证汽车的操纵稳定 性，前轮与主销间的装配要有的位置关系， 主要包括主销后倾角，主销内倾角，车轮 外倾角和前轮前束四个参数 。
1.2.1主销后倾角 • 主销后倾角是指主销轴线与前轮中心的垂 线之间形成的夹角。主销后倾角对汽车操 纵稳定性的影响主要通过“后倾拖距”使 地面侧向力对轮胎产生一个回正力矩。
建立整车模型
建立整车模型
建立整车模型
建立整车模型
建立的整车模型如下图所示：
图1.3整车模型
2.1分析方法和分析指标
• 在本课题中我们通过更改汽车前轮定为参 数，以同样的试验方法条件来进行仿真分 析整车的操纵稳定性能，并将仿真结果对 比得出我们需要的结论。 我们用这几个常用的参数分析汽车的操作 稳定性：横摆角速度、侧向加速度、车身 侧倾角。
•
2.2前轮定位参数更改后的区别方法
• 本课题的研究方法是将前轮定位参数进行 更改然后进行同样的仿真来分析整车的操 纵稳定性能，所以需要一种方法来区别不 同大小的参数。 • 前轮前束角为例，用full_toe_1来表示原始 前束角的系统，用full_toe_2表示比原始值 小的前束角的系统，用用full_toe_3表示比 原始值大的前束角的系统。其它的定位参 数以此类推即可。
从图中可以看出，当主销后倾角增大时，仿真过程 中车辆的横摆角速度和侧向加速度都有明显的增大趋 势，汽车的操纵稳定性也随之变差。同时，减小汽车 的主销后倾角操作稳定性有一定程度的改善。
不同主销内倾角的仿真结果
图3.10阶跃试验中车身侧倾角随时间的变化
图3.11阶跃试验中横摆角速度随时间的变化
图3.12回转试验中车身侧倾角随时间的变化
谢谢 ！
图3.3稳态回转仿真试验中的车身侧倾角
从图中可以看出，前轮前束值减小，仿真过程中 的车身侧倾角均增大，汽车的操纵稳定性变差； 前轮前束值变大对操纵稳定性的影响很小，但有 一定程度的改善作用。
3.2不同前轮外倾角的仿真结果
图3.4阶跃试验侧向加速度随时间变化
图3.5阶跃试验横摆角速度随时间变化
图3.6稳态回转试验横摆角速度随时间的变化
双移线仿真（ISO Lane Change）
2.3.3转向盘转角阶跃输入试验仿真 • 仿真中汽车车速保持最高车速150km / h 的 70%—— 100km / h ，第2s开始在0.2s内 将方向盘转角从中间位置（0度）转到30度 的位置,记录仿真过程中汽车车身侧倾角等 参数的变化 .
转向盘转角阶跃输入试验仿真
前轮定位参数对汽车的操纵稳定 性影响的研究
目录
• 一. 理论准备:
1操纵稳定性 2前轮定位参数 3 ADAMS/ Car 建模
• 二. 仿真试验:
1分析方法 2参数修改 3仿真内容
• 三. 仿真结论
1.1操纵稳定性
• 汽车的操纵稳定性是指在驾驶者不感到过 分紧张、疲劳的条件下，汽车能遵循驾驶 者通过转向系及转向车轮给定的方向行驶 且当遭遇外界干扰时，汽车能抵抗而保持 稳定行驶的能力 .
仿真结果查看
• 在工具栏的Review的下拉菜单中选择 Postprocessing Window,就可以弹出仿真结 果的输出窗口 • 或者直接按F8也可以得到
仿真结果查看
仿真结果输出窗口
3.1不同前轮前束角的仿真结果
图3.1 双移线仿真的侧向加速度随时间变化
图3.2双移线仿真的横摆角速度随时间变化
图2.3稳态回转试验
稳态回转试验仿真
2.3.2双移线仿真（ISO Lane Change）
• 双移线仿真是研究汽车超车时瞬态闭环响应 特性的一种重要试验方法。其模拟的是汽车 以 100km / h 的速度沿直线行驶中变线超车然 后回到原来的车道的过程。该分析属于操纵 稳定性的极限工况，分析车辆在紧急避障时 抗侧翻的性能。
• 2转向盘转角阶跃输入试验 • 3双移线试验
仿真试验
2.3.1稳态回转试验仿真
• 稳态回转性能是操纵稳定性分析中使用最多的分析。通过 它来评价整车的不足和过多的转向特性。仿真中汽车沿半 径为20m的圆周行驶，缓缓而均匀地加速，使汽车的侧向 2 2 2 m / s 5 m / s 加速度从 达到 ，记录仿真过程中汽车的横摆 角速度、车身侧倾角的变化。