商用车液压助力转向系统建模和整车转向操纵性能仿真.pdfVIP

2013年2月 机床与液压 Feb．2013 第41卷 第3期 MACHINET00L HYDRAULICS Vo1．41No．3 DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2013．03．029 商用车液压助力转向系统建模及整车转向操纵性能仿真 江浩斌，史益朋，耿国庆，董家寅 (江苏大学汽车与交通工程学院，江苏镇江212013) 摘要：为了分析商用车液压助力转向系统 (HPS)主要参数对整车转向操纵性能的影响，建立了HPS机械子系统、液 压子系统和整车三自由度转 向动力学模型，基于MATLAB／Simulink建立 HPS系统及整车转向操纵性仿真模型。以装有 GYS0型液压助力转向器的商用车为例 ，仿真分析 HPS系统供油量和扭杆刚度对方向盘阶跃输入工况的整车横摆角速度、 侧向加速度、车身侧倾角和侧倾角速度的影响。结果表明：考虑车身侧倾角稳态值以及响应速率等因素，适度增大HPS系 统供油量和扭杆刚度可以改善转向灵敏性，若过度增大供油量和扭杆刚度，则转向行驶稳定性及乘坐舒适性变差。 关键词：商用车；液压助力转向系统；供油量；扭杆刚度；操纵性能 中图分类号：U463．4 文献标识码：A 文章编号：1001—3881(2013)3—102—4 ModelingfortheHydraulicPowerSteeringSystem ofCommercialVehiclesand HandlingPerformanceSimulatiOnf0lrtheW holeVehicle JIANGHaobin，SHIYipeng，GENGGuoqing，DONGJiayin (SchoolofAutomobileandTrafficEngineering，JiangsuUniversity，ZhenjiangJiangsu212013，China) Abstract：ModelsofHPSmechanicalsubsystem，hydraulicsubsystem andthe3一DOFwholevehiclewereestablished，inorder toanalyzetheinfluenceofmainparametersofthecommercialvehicleHPSonthesteeringhandlingperformance．Takingthecommer— cialvehicleequippedwithGY80ECHPSasexample，theeffectsofoilsupplyofHPSandthetorsionstiffnessonthewholevehicleyaw velocity，lateralacceleration，bodyrollangleandrollangularvelocitycausedbythesteeringwheelstepinputwereanalyzedbasedon MATLAB／Simulink．ThesimulationresuttsindicatethatsteeringsensitivityCna beimprovedbytakingthesteadystatevalueofbody rollangleandresponserateintoaccountandincreasingtheoilsupplyofHPSandtorsionstiffnessproperly．Butwhentheoilsupplyof HPSandtorsionstiffnessareincreasedexcessively，boththesteeringstabilityandridecomfortraedegraded． Keywords：Commercialvehicle；Hydraulicpowersteeringsystem；Oilsupply；Torsionstiffness；Handlingperfomr ance 近年来 ，随着汽车技术的不断发展，汽车上广泛 车HPS系统的优化设计提供理论依据。 使用各类助力转向系统。乘用车负载较小