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·整体式转向梯形机构优化· 文章编号：1002- 4581 （2010）06- 0039- 04 整体式转向梯形机构优化 1 1 1 2 方志刚 ，过学迅 ，汪 斌 ，许冠能 1 1 1 2 Fang Zhigang ，Guo Xuexun ，Wang Bin ，Xu Guanneng （1.武汉理工大学现代汽车零部件技术湖北省重点实验室，湖北武汉 430070 ； 2. 广西汽车拖拉机研究所，广西柳州 545007） 运用一种精度较高、计算较简单的平面分析方法去优化某小型货车的转向梯形机构，该方法对内、外侧转向 摘 要： 轮转角差的评价更贴合实际情况。并区分实际梯形转角差与Ackerman 转角差的大小，利用MATLAB 优化工具箱对该小型 货车的转向系统进行了优化。通过优化，转向梯形机构得到了改进，并证明了优化方法的可行性。 关键词：整体式；转向梯形；优化；Ackerman 转角 中图分类号：U463.45 文献标识码：A 北 随着国内经济的持续高增长，汽车工业的发 胎的磨损，并把轮胎侧滑发生的可能性降到最 京 展也格外迅猛。国内的汽车消费渐渐从数量上向 低，以减少直至消除其在行驶中由侧滑引起的安 质量上过渡，用户对汽车的要求越来越高，选择 全事故的发生。 汽 也越来越人性化。因此，部分企业迅速抓住这个 潜在的趋势，对各自的产品进行优化升级，以满 1 转向结构 车 足未来发展的需求，使自己的企业在未来激烈竞 该小型货车是前轴为转向轴的两轴货车，其 争中更具竞争力。 转向时通过转向梯形来传递转向动力，如图1。一 小型运输货车以其经济性和灵活性的特点， 般转向梯形可分为整体式和断开式，它们的选取 在现代乡镇及城市郊区的运输业中起着无可替 与悬架有关。对于小型货车一般采用整体式，图中 代的作用。由于国家宏观调控，城镇化建设加快， ABCD 即为转向梯形，L1、L3 为梯形臂，L2、L4 分 小型货车的需求量迅速增加，这引起很多汽车企 别为转向梯形的上底与下底。前置梯形容易与车 业的注意，于是相关车企纷纷制定发展小型货车 轮或制动底板发生干涉，布置困难，因此该货车选 的规划，无疑加大了这一领域的竞争。那么如何 在这场激烈的竞争中胜出呢，作为汽车企业，面 对这样一个特殊市场，首先要对自己的产品进行 合适的定位，并熟知用户的需求，最后再努力提 高汽车的品质。 以某型号的小型货车为例，在日常使用中存 在轮胎磨损较快，较高车速行驶时有侧滑现象的 问题，对其转向机构进行优化，从理论上降低轮 项 目：广西重点实验室培育基地建设项目（09-090-16）。 图1 转向梯形 《北京汽车》2010.No.6 ·39 · ·整体式转向梯形机构优化· 择后置梯形。当汽车向左转向时，转向节臂拉动左 1 中，b 值为： 侧转向节向左转动，梯形臂L1 随左侧转向节一起