基于Matlab的半挂汽车列车侧倾稳定性分析

针对重型半挂汽车列车侧倾稳定性问题,在Matlab/simulink中建立了重型半挂汽车列车的数学模型及动力学仿真模型,并进行了转向盘阶跃转向输入下的牵引车驱动轴横向载荷转移仿真分析.仿真结果表明,牵引车驱动轴为侧倾稳定性危险车轴.通过分析不同车速和车辆结构参数时牵引车驱动轴载荷转移的变化情况,得到重型半挂汽车列车侧倾稳定性与车辆主要结构参数及不同车速间的关系.     

五连杆非独立后悬架侧倾性能研究

运用动静法创建了稳态回转时五连杆后悬架的侧倾平面模型运动方程,运用矢量几何法分析了车体侧倾角和横向推力杆方向角之间的关系。通过对某SUV车实例分析,得出了不同的几何位置下车体侧倾角、有效侧倾刚度及侧倾中心位置的变化。结果表明,当车辆稳态回转时,横向推力杆的长度及方向角、上拉杆的布置对悬架的侧倾特性有重要影响;仿真结果与道路试验结果在趋势上有较好的一致性。     

窄体车辆转向与侧倾同步控制研究

为了解决窄体车辆过弯易侧翻的问题，研究一种采用转向和侧倾并联机构的窄体侧倾车辆，通过控制车辆在转弯时主动向弯道内侧倾斜的程度，提高车辆弯道行驶时的安全性；针对车辆在转向和侧倾控制过程中存在的响应不同步问题，提出一种基于模糊控制的同步控制策略。首先，对采用转向和侧倾并联机构的窄体侧倾车辆进行结构原理分析，并建立转向轮模型和车辆3自由度模型。然后，对侧倾控制系统的响应特性在线辨识，通过模糊控制得到因悬架阻尼力作用引起的侧倾响应时滞量，并对转向动作进行相应延时，从而实现转向与侧倾的同步控制；同时，分别确立期望的前轮转向角和整车侧倾角，通过PID控制使实际转向角和侧倾角跟踪期望值。最后，分别基于MATLAB/Simulink和试制的窄体侧倾样车进行仿真和试验分析。研究结果表明：窄体侧倾车辆的悬架阻尼力导致侧倾动作的响应时间明显大于转向动作的响应时间，从而导致车辆的转向和侧倾不能实现同步控制；单移线和S弯转向试验结果表明，所提控制策略能够有效改善转向和侧倾的响应不同步现象，从而将窄体侧倾车辆在转弯时的侧向加速度和侧倾作动器的峰值扭矩分别减小67.9%以上和48.4%以上，有效防止了窄体车辆转向时...     

基于ADAMS的横向稳定杆与吊臂两种连接结构的计算分析

为了分析稳定杆与吊臂的连接结构对侧倾刚度的影响,针对目前市场上常用的两种结构,利用ADAMS软件对其进行建模和仿真。结合理论计算和台架试验结果,分析两种不同连接结构的稳定杆侧倾刚度的差异性,以及衬套和球头销等元件对稳定杆侧倾刚度的影响。     

基于CAN总线的高精度汽车多功能侧倾试验台的开发

介绍汽车侧倾台的组成结构和测量原理,并对影响称重、最大侧倾角、质心位置等测试精度的因素和关键技术进行研究与分析,在此基础上成功开发出基于CAN总线的高精度汽车多功能侧倾试验台,并得到使用验证。     

液压互联悬架系统工作模式与关键技术

适量的侧倾有助于驾驶者感知车辆的反馈,但过大的侧倾会使得轮胎与地面的接触变差,降低车辆极限工况安全性与转向时的乘坐舒适性。文章阐述了液压互联悬架系统的发展历程,并例举了典型的该系统生产公司,其次分析了系统结构和工作模式,最后对系统的关键技术进行了研究分析,得出转向时具有较大的侧倾刚度和阻尼,直线行驶时具有较小的侧倾刚度和阻尼,该系统可使得车辆悬架系统达到较为理想的抗侧倾特性。     

液罐汽车横向稳定性的研究

对液罐车非满载工况下在水平道路上转弯行驶以及在侧坡道路上直线行驶和转弯行驶时的液体质心坐标和横向稳定性进行了分析研究。在水平道路上转弯行驶时，质心的转移及侧倾程度主要与转弯半径，车速等有关；在侧坡道路上直线行驶时，质心的转移及侧倾程度主要与坡道的角度有关，在侧坡上转弯行驶时，质心的转移及侧倾程度除与侧坡角度有关外，还与转弯半径和车速等有关。为了减少液体质心的转移对汽车横向稳定性的影响，可在罐内增加纵向隔板，来抑制液体质心的转移。     

曲线连续箱梁桥侧倾和支座脱空原因分析

针对国内曲线连续箱梁桥近年出现的支座脱空甚至侧倾的事故,以钢筋混凝土曲线连续箱梁为对象,采取空间有限元方法,研究在重力、汽车荷载及梯度温度作用下的支座反力,分析汽车荷载对结构抗侧倾性能的影响及可能引起事故的主要原因。研究表明,梯度温度作用对曲线连续箱梁的支座反力有很大影响,而曲线连续箱梁是否发生侧倾不能简单由支座是否脱空来判断,必须进行空间计算才能确定结构整体的抗侧倾性能。     

主动横向稳定器降低商用车侧倾的研究

将新式主动横向稳定器安装在中型货画的前轴和后轴，通过液压缸与车架连接。本文研究了该稳定器对降低车身侧倾和提高舒适性的效果。仿真分析和实车试验表明，采用前轮转角前馈控制方法，汽车转向时，稳定器产生反侧倾力矩，大幅度地降低车身侧倾。     

汽车最大侧倾稳定角的简化计算

汽车最大侧倾稳定角直观地反映了汽车的侧倾稳定性能,是影响汽车行车安全的一个重要指标。本文对国内外在汽车静态侧倾稳定性方面的研究现状进行了概括和总结,归纳了当前在汽车最大侧倾稳定角测量及计算方面存在的主要问题,并在此基础上建立了考虑悬架及轮胎变形的汽车静态侧倾简化模型,通过理论推导得出通过汽车质心高度计算汽车最大侧倾稳定角的公式,提出了一种考虑汽车悬架及轮胎变形时通过汽车质心高度换算最大侧倾稳定角的测量计算方法。     

液压互联悬架抗侧倾控制研究

针对车辆减少能量消耗与提高抗侧倾能力需求,提出了一种主/被动可切换的液压互联悬架抗侧倾控制方法。基于9自由度车辆动力学模型,考虑蓄能器、液压缸、液压泵三者之间耦合的体积-流量-压力特性,建立液压互联悬架主动控制时域模型;结合"车身侧倾角-车身侧倾角速度"相平面法及车辆侧向加速度,得到车辆侧倾稳定域,并提出液压互联悬架系统侧倾稳定性控制介入与退出判据;在此基础上,采用Backstepping非线性控制算法设计主动液压互联抗侧倾控制器。最后,分析并改进侧倾稳定性评价指标,通过在MATLAB/Simulink环境下进行高速双移线、鱼钩试验等极端工况数值仿真,验证所提出的液压互联悬架主/被动切换控制系统能在减少能量消耗的情况下能否提高车辆抗侧翻的能力。研究结果表明:所提出的控制系统能有效提高车辆抗侧翻能力;当车辆侧倾状态超出设定的侧倾稳定区域介入线时,液压互联悬架系统由被动模式切换为主动抗侧倾模式,控制车辆侧倾状态回到稳定区域,以提高车辆侧倾稳定性;当判定车辆侧倾状态满足主动控制退出条件时,液压互联悬架系统回到被动模式,以减小能量消耗。     

液压互联悬架抗侧倾控制研究（双语出版）

针对车辆减少能量消耗与提高抗侧倾能力需求,提出了一种主/被动可切换的液压互联悬架抗侧倾控制方法。基于9自由度车辆动力学模型,考虑蓄能器、液压缸、液压泵三者之间耦合的体积-流量-压力特性,建立液压互联悬架主动控制时域模型;结合"车身侧倾角-车身侧倾角速度"相平面法及车辆侧向加速度,得到车辆侧倾稳定域,并提出液压互联悬架系统侧倾稳定性控制介入与退出判据;在此基础上,采用Backstepping非线性控制算法设计主动液压互联抗侧倾控制器。最后,分析并改进侧倾稳定性评价指标,通过在MATLAB/Simulink环境下进行高速双移线、鱼钩试验等极端工况数值仿真,验证所提出的液压互联悬架主/被动切换控制系统能在减少能量消耗的情况下能否提高车辆抗侧翻的能力。研究结果表明：所提出的控制系统能有效提高车辆抗侧翻能力;当车辆侧倾状态超出设定的侧倾稳定区域介入线时,液压互联悬架系统由被动模式切换为主动抗侧倾模式,控制车辆侧倾状态回到稳定区域,以提高车辆侧倾稳定性;当判定车辆侧倾状态满足主动控制退出条件时,液压互联悬架系统回到被动模式,以减小能量消耗。     

纯电动汽车纵臂悬架系统性能优化仿真

纯电动汽车因重心的变化而使其悬架系统的性能与燃油发动机汽车相比有很大不同。针对轮毂电机汽车的这一特性,利用三维绘图软件建模并导入ADAMS建立多体动力学模型,进行转向模拟仿真用以验证双纵臂悬架系统在电动车上的可行性;在此基础之上,对悬架系统在转向时的侧倾特性和转向半径进行分析。分析表明,通过优化悬架的结构可弥补电动汽车可能出现的过多转向特性和侧倾特性,而优化后的悬架结构参数可满足电动车的静动态特性要求。     

客车侧倾与横摆动力学稳定集成控制系统（续1）

客车在急转弯时,侧倾运动对其横向载荷转移率和轮胎垂向受力的改变,不仅会引起侧翻事故,还会对横摆运动产生重要影响。文章综合分析客车侧倾、横摆动力学及其耦合关系,建立耦合动力学模型。采用差动制动和主动式防倾杆等主动控制方法,并基于滑模控制理论设计集成控制系统。仿真结果表明,该系统可提高客车侧倾与横摆动力学稳定性,实现客车防侧翻和防侧滑的综合功能。     

机动车的侧倾稳定性及侧翻试验台

介绍机动车侧倾稳定性的评价指标，理论的侧倾稳定角计算方法的不足，及采用侧翻试验台进行侧倾稳定角测试的必要性。介绍武汉汽车工业大学汽车测试中心研制的ＷＡＰＵ－ＣＦ－３０型侧翻试验台的组成，工作原理，性能与结构参数以及测试功能。     

侧倾转向和侧倾外倾系数的计算与分析

论述了侧倾转向和侧倾外倾系数的意义和获得方法,然后以某汽车为例计算了侧倾转向系数和侧倾外倾系数,并对其进行了分析.探索了一种计算不同侧向加速度下侧倾转向和侧倾外倾系数的方法.     

轮胎侧倾力学特性模型

轮胎的力学特性对汽车的运动与车轮定位参数的合理选择有重要的影响。本在轮胎结构模型的基础上导出轮胎侧倾时的侧向力，回正力矩与滚动阻力特性表达式。讨论了轮胎对汽车运动性能仿真及车轮定位参数匹配的影响等有问题。     

客车空气悬架侧倾稳定性设计要点及误区

介绍在客车空气悬架设计时的一些误区,几个影响侧倾性能的重要因素及全面衡量车辆侧倾性能的指标。     

兼具馈能与主动抗侧倾功能的电控液压悬架系统设计与研究

为解决特种车辆或载重车辆在极端工况下易侧翻的问题,提出了一种兼具馈能与主动抗侧倾功能的电控液压悬架系统。对该悬架系统的主动抗侧倾模式和馈能模式进行了功能原理设计与分析;针对主动抗侧倾模式与馈能模式,构建了电液悬架系统仿真模型;设计了电液悬架系统主动抗侧倾模糊PID控制策略和侧倾力矩分配方案,以及执行机构逻辑门限值控制策略,并基于Matlab/Simulink、TruckSim和AMESim仿真软件,搭建了电液悬架系统主动抗侧倾控制策略联合仿真平台;对装配有电液悬架系统的车辆模型在极限工况下的抗侧倾性能进行仿真分析,并对车辆在随机路面激励输入下的馈能特性进行仿真分析。结果表明,装配该电液悬架的特种车辆具备较强的防侧翻能力,并具有较好的悬架运动能量回收潜力。     

横向稳定杆建模方法研究

在悬架侧倾特性分析中建立了基于ADAMS软件平台的某车辆前悬架仿真分析模型,其中横向稳定杆结构分别采用三种不同方法进行建模。悬架侧倾特性的仿真及试验分析结果表明,采用基于模态叠加和基于铁木辛科梁理论的稳定杆柔性体模型精度较高,而在基于材料特性的稳定杆刚体模型中加入修正系数可以提高仿真精度,使计算结果达到要求。