商用車(chē)液壓后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)匹配設(shè)計(jì)與研究

溫圣灼，李志魁，王建宇，朱宏

(中國(guó)第一汽車(chē)股份有限公司技術(shù)中心，吉林長(zhǎng)春130011)

0 前言

目前6 ×2 雙前橋車(chē)型在市場(chǎng)上也還一直保持著比較高的熱度，這種車(chē)型與6 ×4 車(chē)型相比，用普通的鋼板彈簧懸架替代相對(duì)復(fù)雜的平衡懸架，因此可以很好地迎合國(guó)內(nèi)各大主機(jī)廠和用戶(hù)所追求的輕量化和低成本需求，這種6 ×2 車(chē)型(見(jiàn)圖1)在承載不多的前部設(shè)置了兩個(gè)轉(zhuǎn)向橋，承載更多的后部只有一個(gè)單后橋。因此雙前橋的設(shè)計(jì)顯得很不合理。

國(guó)外同類(lèi)車(chē)型的做法是將第二轉(zhuǎn)向橋移到與后橋較近的位置(位于后驅(qū)動(dòng)橋的后側(cè)或前側(cè))，將其變?yōu)榭膳e升的轉(zhuǎn)向浮橋，這就將前輪轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)變?yōu)楹筝嗈D(zhuǎn)向，見(jiàn)圖2。一汽在2002—2004 年曾推出帶隨動(dòng)轉(zhuǎn)向浮橋的10 ×4 載貨車(chē)，市場(chǎng)表現(xiàn)同樣異常火爆，后因許多人鉆政策的空子非法改裝懸浮橋，在國(guó)內(nèi)引起過(guò)不小的爭(zhēng)議，使得懸浮橋在很多地方遭到封殺，這卻使得并不科學(xué)的雙前橋6 ×2 車(chē)型火爆異常，這種雙前橋車(chē)型的火熱很大程度上是為了應(yīng)付軸荷計(jì)重而出的一種“政策車(chē)”。

技術(shù)的革新應(yīng)符合卡車(chē)發(fā)展的趨勢(shì)，而不是為了應(yīng)付政策。一些政策車(chē)快速獲得市場(chǎng)份額只能算是一種短視的行為，會(huì)讓中國(guó)卡車(chē)的發(fā)展多走好多彎路。一汽技術(shù)中心對(duì)卡車(chē)的發(fā)展趨勢(shì)有著較高的認(rèn)識(shí)，對(duì)于用戶(hù)的購(gòu)車(chē)用車(chē)應(yīng)起到積極的引導(dǎo)作用。因此技術(shù)中心于2010 年開(kāi)發(fā)了一款技術(shù)更為合理、具有主動(dòng)后輪轉(zhuǎn)向功能的6 ×2 車(chē)型，在該車(chē)型上應(yīng)用了ZF 公司的液壓控制后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。

1 商用車(chē)后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1.1 商用車(chē)后輪轉(zhuǎn)向形式

目前國(guó)內(nèi)實(shí)現(xiàn)后輪轉(zhuǎn)向的卡車(chē)較少，但國(guó)外的技術(shù)也已經(jīng)非常成熟，形式也較多。下面介紹幾種形式。

一種是基于機(jī)械桿系控制RAS-MC (Rear Axle Steering -Mechanical Control)系統(tǒng)。最初開(kāi)發(fā)的 CA4233P7K2T3 和CA4250K2R5T3 車(chē)都采用這種系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要通過(guò)拉桿和過(guò)渡臂來(lái)傳遞運(yùn)動(dòng)，控制后輪按一定的協(xié)調(diào)規(guī)律進(jìn)行轉(zhuǎn)向，見(jiàn)圖3，該系統(tǒng)存在以下不足:轉(zhuǎn)向拉桿的運(yùn)動(dòng)范圍較大，占用空間較大，布置和拆裝困難，拉桿較長(zhǎng)，造成支架剛度不足，容易造成輪胎磨損。

一汽在2002—2004 年推出了10 ×4 載貨車(chē)，該車(chē)型上實(shí)現(xiàn)后輪轉(zhuǎn)向的方式是采用了一種隨動(dòng)轉(zhuǎn)向橋RAS-PT (Rear Axle Steering-Pusher/Tag Axle)，見(jiàn)圖4，此種系統(tǒng)沒(méi)有主動(dòng)控制轉(zhuǎn)向角度的機(jī)構(gòu)，主要依靠主銷(xiāo)后傾角和內(nèi)傾角的合理設(shè)置，來(lái)實(shí)現(xiàn)車(chē)輪進(jìn)行隨動(dòng)轉(zhuǎn)向。這種方式由于沒(méi)有主動(dòng)控制機(jī)構(gòu)，所以在高速行駛時(shí)易產(chǎn)生擺動(dòng)，同時(shí)抗側(cè)向干擾能力較弱，另外倒車(chē)時(shí)，無(wú)法實(shí)現(xiàn)合理的轉(zhuǎn)向，需要將車(chē)輪抬起，耗時(shí)較長(zhǎng)。

為了解決上述隨動(dòng)轉(zhuǎn)向存在的問(wèn)題，在CA3124 車(chē)型上采用的一種帶鎖止機(jī)構(gòu)的隨動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)RAS - LU (Rear Axle Steering-Lock Unit)，見(jiàn)圖5，該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)倒車(chē)時(shí)自動(dòng)鎖止，使車(chē)輪不轉(zhuǎn)向，駕駛員也可以通過(guò)控制開(kāi)關(guān)進(jìn)行手動(dòng)鎖止。該系統(tǒng)在一定程度上解決了高速行駛時(shí)易產(chǎn)生擺振和倒車(chē)時(shí)無(wú)法實(shí)現(xiàn)合理轉(zhuǎn)向的問(wèn)題，但在特殊工況(如鎖止開(kāi)，一邊轉(zhuǎn)向一邊倒車(chē)時(shí))仍然需要將后橋抬起或?qū)饽曳艢猓管?chē)輪回正后再鎖止，耗時(shí)較長(zhǎng)。

針對(duì)上述3 種控制系統(tǒng)存在的缺點(diǎn)，ZF 公司提出了液壓控制后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)RAS -HC (Rear Axle Steering -Hydraulic Control)，見(jiàn)圖6 。也是文中后續(xù)要詳細(xì)介紹的系統(tǒng)。該系統(tǒng)基本上是由兩個(gè)動(dòng)力缸和鎖止機(jī)構(gòu)構(gòu)成。根據(jù)轉(zhuǎn)角協(xié)調(diào)性原則，安裝在轉(zhuǎn)向臂上的主動(dòng)力缸1 將動(dòng)力轉(zhuǎn)向油推入到布置在后轉(zhuǎn)向橋上的動(dòng)力缸2 相應(yīng)的油腔內(nèi)。這樣前橋的轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)通過(guò)液壓的作用傳遞到后橋。前轉(zhuǎn)向橋和后轉(zhuǎn)向橋轉(zhuǎn)角的傳動(dòng)比取決于相應(yīng)的轉(zhuǎn)向垂臂的長(zhǎng)度比及動(dòng)力缸的缸徑比。鎖止機(jī)構(gòu)用于直行狀態(tài)下對(duì)后軸進(jìn)行鎖止，保證直行的穩(wěn)定性。RAS -HC 與RAS-MC 后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)對(duì)比具有以下優(yōu)點(diǎn):無(wú)機(jī)械桿系、布置容易、質(zhì)量輕。RAS -HC 和RAS -PT、RAS -LU 后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)對(duì)比優(yōu)點(diǎn)如下:由于采用后轉(zhuǎn)向軸對(duì)中鎖止裝置，提高了直行時(shí)后轉(zhuǎn)向橋的穩(wěn)定性;可解決隨動(dòng)轉(zhuǎn)向橋高速擺震，倒車(chē)需要舉升的問(wèn)題。

還有一種后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，它是在RAS -HC 基礎(chǔ)上增加傳感器和電控模塊，使轉(zhuǎn)向特性能夠根據(jù)車(chē)速信號(hào)通過(guò)ECU 進(jìn)行調(diào)整，該系統(tǒng)稱(chēng)之為電控液壓后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)RAS -EH (Rear Axle Steering-Electro Hydraulic)，見(jiàn)圖7 。該系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn):更精確地控制車(chē)輪的轉(zhuǎn)角，實(shí)現(xiàn)與理想的轉(zhuǎn)角更為接近。它的模塊化結(jié)構(gòu)使安裝變得簡(jiǎn)單，轉(zhuǎn)向特性根據(jù)車(chē)速由程序控制，實(shí)現(xiàn)高車(chē)速時(shí)，轉(zhuǎn)向穩(wěn)定性更高，主動(dòng)轉(zhuǎn)向使倒車(chē)轉(zhuǎn)彎更容易等。

1.2 液壓后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理

技術(shù)中心開(kāi)發(fā)的CA1253P7K2L11T2E 6 ×2 載貨車(chē)，由于該車(chē)軸距較長(zhǎng)，采用機(jī)械控制實(shí)現(xiàn)后輪轉(zhuǎn)向非常困難，而在該車(chē)上采用液壓控制后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可以很好解決布置困難的問(wèn)題。液壓后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)主要組成部分如圖8 所示。

(1)直行時(shí)

當(dāng)車(chē)輛處于直行位置時(shí)，見(jiàn)圖9，主動(dòng)缸2 內(nèi)部的活塞也處于中間位置，此時(shí)Z1 腔和Z2 腔相通，Z1、Z2、Z6、Z5 內(nèi)部壓力相同，均為儲(chǔ)能器4 內(nèi)部的壓力，對(duì)中缸3 內(nèi)部包括兩個(gè)浮動(dòng)的活塞，在儲(chǔ)能器壓力作用下，浮動(dòng)活塞被壓在中間位置，浮動(dòng)活塞也將活塞桿上的小活塞夾在中間位置，此時(shí)后車(chē)輪也保持在直行的位置。

(2)轉(zhuǎn)向時(shí)

以右轉(zhuǎn)為例說(shuō)明，當(dāng)向右轉(zhuǎn)向時(shí)，見(jiàn)圖10，轉(zhuǎn)向臂8 的帶動(dòng)主動(dòng)力缸2 的活塞桿向后移動(dòng)，當(dāng)Z1 和Z2 腔完全隔離開(kāi)時(shí)，Z1 腔內(nèi)部的油液被壓縮，通過(guò)轉(zhuǎn)向油管壓入對(duì)中缸的Z6腔內(nèi)部，此時(shí)Z6 腔容積增大，油液推動(dòng)對(duì)中缸3 的活塞桿向左側(cè)移動(dòng)，帶動(dòng)后輪向左轉(zhuǎn)向，這時(shí)Z5 腔的容積變小，Z5 腔內(nèi)的油液通過(guò)管路流入Z2 腔，正好填補(bǔ)了Z2 腔內(nèi)增大的容積。

該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了基本的轉(zhuǎn)向功能后，還需解決2 個(gè)技術(shù)難點(diǎn)，一是需解決系統(tǒng)內(nèi)泄漏引起的一軸、三軸轉(zhuǎn)向不協(xié)調(diào)，二是液壓系統(tǒng)失效后采取怎樣的保護(hù)措施。

第一個(gè)技術(shù)難點(diǎn)是必須加以考慮解決的。因?yàn)橐簤合到y(tǒng)存在內(nèi)泄漏，在進(jìn)行多次轉(zhuǎn)向操作后，一軸和三軸的轉(zhuǎn)角協(xié)調(diào)關(guān)系會(huì)發(fā)生變化，會(huì)發(fā)生一軸回正到直行位置時(shí)，三軸可能還處于轉(zhuǎn)向狀態(tài)，這會(huì)導(dǎo)致車(chē)輪磨損，還會(huì)影響到操縱穩(wěn)定性。由于液壓系統(tǒng)的內(nèi)泄漏是不可避免的，因此只能從如何進(jìn)行修正的方向去考慮解決辦法。目前的解決辦法是一軸車(chē)輪轉(zhuǎn)角在±10°范圍內(nèi)，保證Z1 腔和Z2 腔相通，其目的是使三軸車(chē)輪此時(shí)在對(duì)中缸3 中的作用下保持在直行位置。這樣可以實(shí)現(xiàn)每進(jìn)行一次轉(zhuǎn)向，回正操作，三軸車(chē)輪就矯正一次。也就是說(shuō)采用上述的結(jié)構(gòu)使一軸車(chē)輪轉(zhuǎn)角在±10°范圍內(nèi)時(shí)，三軸車(chē)輪始終保持在直行的位置，從而保證了一、三軸轉(zhuǎn)角協(xié)調(diào)關(guān)系長(zhǎng)時(shí)間保持一致。

第二個(gè)技術(shù)難點(diǎn)的解決辦法是在該系統(tǒng)中設(shè)置儲(chǔ)能器4，儲(chǔ)能器4 的作用是保證管路內(nèi)部存在一定的壓力，消除管路的膨脹所帶來(lái)的后輪轉(zhuǎn)向滯后，也就相當(dāng)于保證系統(tǒng)具有合理的剛度。在系統(tǒng)中還設(shè)置有壓力開(kāi)關(guān)6，其作用是如果不能控制三軸車(chē)輪轉(zhuǎn)向，多數(shù)原因是出現(xiàn)了內(nèi)泄漏或者外泄漏使系統(tǒng)壓力下降，當(dāng)降至一定數(shù)值時(shí)，壓力開(kāi)關(guān)接通并通過(guò)警示燈報(bào)警來(lái)通知駕駛員。此時(shí)后轉(zhuǎn)向橋相當(dāng)于隨動(dòng)轉(zhuǎn)向橋，車(chē)輛仍可操控。

1.3 理想的轉(zhuǎn)角關(guān)系

車(chē)輛進(jìn)行轉(zhuǎn)彎時(shí)，為了保證各個(gè)車(chē)輪在轉(zhuǎn)向時(shí)無(wú)側(cè)滑做純滾動(dòng)，只有所有車(chē)輪的軸線都交于一點(diǎn)時(shí)才能夠?qū)崿F(xiàn)。理想轉(zhuǎn)角關(guān)系示意圖如圖11 所示，在忽略輪胎側(cè)偏影響的情況下，保證車(chē)輪無(wú)側(cè)滑需要滿足關(guān)系式(1)— (3):

式中:β1為外側(cè)車(chē)輪轉(zhuǎn)角;α1為內(nèi)側(cè)車(chē)輪轉(zhuǎn)角;K1為一軸主銷(xiāo)中心點(diǎn)之間的距離;K2為三軸主銷(xiāo)中心點(diǎn)之間的距離;L1為一、二軸軸距;L2為二、三軸軸距。

1.4 基于ADAMS 優(yōu)化設(shè)計(jì)

主動(dòng)缸和對(duì)中缸的布置位置直接影響前、后轉(zhuǎn)向橋的轉(zhuǎn)角協(xié)調(diào)關(guān)系，因此需對(duì)其布置的關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化，使其轉(zhuǎn)角關(guān)系盡量保證滿足關(guān)系式(1)— (3)。一軸選用目前一汽現(xiàn)有前軸，第三轉(zhuǎn)向軸需要重新設(shè)計(jì)，因此其具體優(yōu)化步驟分為3步:

(1)校核一軸轉(zhuǎn)角關(guān)系是否接近關(guān)系式(1);

(2)優(yōu)化三軸梯形，使三軸的左右輪接近關(guān)系式(2);

(3)優(yōu)化主動(dòng)缸和對(duì)中缸的安裝位置，使三軸和一軸的接近關(guān)系式(3);

優(yōu)化工具為ADAMS 及其和Pro/E 的接口軟件，具體優(yōu)化方法詳述如下。

1.4.1 校核一軸轉(zhuǎn)角關(guān)系

根據(jù)整車(chē)的載荷分布，初步選擇目前現(xiàn)有前軸總成，經(jīng)過(guò)計(jì)算，轉(zhuǎn)角關(guān)系如圖12 所示，從圖中可以看出，理論計(jì)算的曲線與理想曲線基本吻合，滿足設(shè)計(jì)要求。

1.4.2 三軸梯形優(yōu)化

三軸左轉(zhuǎn)向時(shí)，左輪轉(zhuǎn)角應(yīng)小于右輪轉(zhuǎn)角;三軸右轉(zhuǎn)向時(shí)，左輪轉(zhuǎn)角大于右輪轉(zhuǎn)角。三軸與一軸轉(zhuǎn)向正好相反，因此其轉(zhuǎn)向梯形也應(yīng)布置在橋前。

優(yōu)化方法如下:

(1)利用Pro/E 和ADAMS 的接口軟件將三橋、轉(zhuǎn)向節(jié)三維導(dǎo)入ADAMS 的aview 中，并建立約束，如圖13 所示。

特別需要說(shuō)明的是導(dǎo)入時(shí)原點(diǎn)坐標(biāo)系的定義。該坐標(biāo)系的原點(diǎn)需位于三橋左右對(duì)稱(chēng)面，在前后和高度方向上沒(méi)有特殊要求;坐標(biāo)系Y 軸方向垂直于三橋左右對(duì)稱(chēng)面;Z 軸垂直于三橋板簧的安裝平面，方向朝上;X 軸與Y、Z 滿足右手定則。還注意導(dǎo)入時(shí)應(yīng)保證轉(zhuǎn)向節(jié)的初始位置為三橋的直行對(duì)正狀態(tài)。

(2)建立優(yōu)化變量:對(duì)轉(zhuǎn)向梯形在對(duì)中位置的左右球頭中心點(diǎn)的X、Y 坐標(biāo)進(jìn)行參數(shù)化，作為優(yōu)化變量。

(3)建立優(yōu)化目標(biāo)的測(cè)量COMP_MEA_1。在左輪右轉(zhuǎn)的角位移驅(qū)動(dòng)下，根據(jù)關(guān)系式(4)可算得理想的右輪轉(zhuǎn)角值:

式中:α2為左輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)角;β2為在左輪驅(qū)動(dòng)下，右輪理想轉(zhuǎn)角;L2為二驅(qū)動(dòng)橋和三轉(zhuǎn)向橋的軸距，其值為1 680 mm;K2為三轉(zhuǎn)向軸的主銷(xiāo)中心距，其值為1 759 mm。

優(yōu)化目標(biāo)的測(cè)量就等于右輪測(cè)量轉(zhuǎn)角和右輪阿克曼理想轉(zhuǎn)角之差的絕對(duì)值，即:

COMP_MEA_1 =ABS(Rov_youhoulun_MEA_1 - β2)

(4)在左輪處加轉(zhuǎn)角驅(qū)動(dòng)，進(jìn)行優(yōu)化仿真，仿真結(jié)果如圖14 所示。

由圖14 優(yōu)化結(jié)果可知:初始梯形時(shí)右輪理想和實(shí)際轉(zhuǎn)角之差為2.138°，經(jīng)過(guò)多次優(yōu)化迭代，右輪實(shí)際轉(zhuǎn)角和理想轉(zhuǎn)角非常接近。因此，優(yōu)化得到的轉(zhuǎn)向梯形更加合理。

1.4.3 主動(dòng)缸和對(duì)中缸布置優(yōu)化

主動(dòng)缸和對(duì)中缸的布置位置直接影響一、三轉(zhuǎn)向軸的轉(zhuǎn)角協(xié)調(diào)關(guān)系。在優(yōu)化得到三橋合理的轉(zhuǎn)向梯形后，可對(duì)主動(dòng)缸和對(duì)中缸的安裝位置進(jìn)行優(yōu)化。具體方法如下:

(1)利用Pro/E 和ADAMS 的接口軟件將一、三轉(zhuǎn)向橋，拉桿垂臂，轉(zhuǎn)向器等三維導(dǎo)入ADAMS 的aview 中，并建立約束關(guān)系，如圖15 所示。注意導(dǎo)入三維的初始狀態(tài)為一、三橋的直行對(duì)正狀態(tài)。

(2)建立設(shè)計(jì)變量:將主動(dòng)缸的前安裝點(diǎn)POINT_zhudonggang_front 的X 和Z 坐標(biāo)進(jìn)行參數(shù)化;將對(duì)中缸的右安裝點(diǎn)POINT_duizhonggang_right 的X、Y 坐標(biāo)值進(jìn)行參數(shù)化。

(3)建立優(yōu)化目標(biāo)的測(cè)量COMP_MEA_1。

由一橋左輪轉(zhuǎn)角可算得理想的三橋左輪轉(zhuǎn)角，由公式(5)可推算出:

式中:L1為一、二橋軸距，其值為6 100 mm;L2為二、三橋軸距，其值為為1 680 mm;α1為一橋左輪測(cè)量轉(zhuǎn)角;α2為三橋左輪理想轉(zhuǎn)角。

優(yōu)化目標(biāo)的測(cè)量就等于三橋左輪測(cè)量轉(zhuǎn)角和三橋左輪理想轉(zhuǎn)角之差的絕對(duì)值最小。即:

COMP_MEA_1 =ABS(Rov_youhoulun_MEA_1 -“α2”)

(4)新建主動(dòng)缸位移驅(qū)動(dòng)和對(duì)中缸位移驅(qū)動(dòng)。因主動(dòng)缸和對(duì)中缸缸徑相同，視動(dòng)力轉(zhuǎn)向油為不可壓縮液體，則主動(dòng)缸位移與對(duì)中缸位移有以下關(guān)系:

①當(dāng)-10 mm ＜主動(dòng)缸位移＜10 mm 時(shí)，對(duì)中缸位移為0(由主動(dòng)缸活塞桿開(kāi)槽決定);

②當(dāng)主動(dòng)缸位移＞10 mm 時(shí)，對(duì)中缸位移=主動(dòng)缸位移-10 mm;

③當(dāng)主動(dòng)缸位移＜-10 mm 時(shí)，對(duì)中缸位移=主動(dòng)缸位移+10 mm;

(5)運(yùn)用ADAMS 的優(yōu)化工具進(jìn)行優(yōu)化。優(yōu)化目標(biāo)是在轉(zhuǎn)向過(guò)程中，測(cè)量COMP_MEA_1 的最大值，使其達(dá)到最小。

由圖16 可知:經(jīng)多次優(yōu)化后，三橋左輪的理想轉(zhuǎn)角和測(cè)量轉(zhuǎn)角比較接近，在±10°范圍內(nèi)偏差較大，這主要是轉(zhuǎn)角的設(shè)計(jì)策略決定的。經(jīng)過(guò)優(yōu)化后，得到最佳的主動(dòng)缸和對(duì)中缸安裝位置。

2 試驗(yàn)驗(yàn)證及分析

2.1 轉(zhuǎn)角測(cè)量試驗(yàn)

為了驗(yàn)證計(jì)算方法，在整車(chē)裝配完成后進(jìn)行了相應(yīng)轉(zhuǎn)角測(cè)量試驗(yàn)，試驗(yàn)前對(duì)整車(chē)的狀態(tài)進(jìn)行確認(rèn)。

在一軸車(chē)輪和三軸車(chē)輪轉(zhuǎn)盤(pán)上，轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤(pán)記錄一軸車(chē)輪轉(zhuǎn)角和三軸車(chē)輪轉(zhuǎn)角。將試驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制曲線，同時(shí)與計(jì)算值進(jìn)行對(duì)比，如圖17—18 所示。

3 結(jié)論

文中介紹了幾種后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其中重點(diǎn)介紹了一種液壓后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理，轉(zhuǎn)角優(yōu)化、系統(tǒng)仿真的方法，在理論計(jì)算的基礎(chǔ)上進(jìn)行了車(chē)輪轉(zhuǎn)角測(cè)量試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果證明與計(jì)算的結(jié)果吻合，驗(yàn)證了計(jì)算的正確性。

目前該系統(tǒng)在國(guó)外比較成熟，國(guó)內(nèi)應(yīng)用較少，但該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)更合理的軸荷分配和整車(chē)的合理布置(見(jiàn)圖19)，還具有成本較低，質(zhì)量輕的優(yōu)點(diǎn)，市場(chǎng)前景較好，在國(guó)內(nèi)的6 ×2，8 ×2 卡車(chē)上應(yīng)推廣應(yīng)用。

圖17 表明，一、三軸轉(zhuǎn)角關(guān)系的計(jì)算值與測(cè)量值非常吻合。

圖18 表明，一、三軸轉(zhuǎn)角協(xié)調(diào)關(guān)系基本吻合，理論設(shè)計(jì)和試驗(yàn)測(cè)量最大相差2°左右。初步分析存在一定的偏差原因如下:

(1)主動(dòng)缸中間的空行程理論值和實(shí)際存在一定差異;

(2)優(yōu)化設(shè)計(jì)是在滿載狀態(tài)下進(jìn)行，測(cè)量是在空載狀態(tài)下測(cè)量;

(3)管路存在少許滲漏。

以上因素均影響一、三軸轉(zhuǎn)角協(xié)調(diào)關(guān)系，需進(jìn)一步的研究確定。

目前試驗(yàn)車(chē)完成海南道路試驗(yàn)，使用效果良好，未出現(xiàn)異常輪胎磨損。

【1】編纂委員會(huì). 汽車(chē)設(shè)計(jì)手冊(cè)整車(chē):底盤(pán)卷［M］. 長(zhǎng)春汽車(chē)研究所，1998.

【2】廖丹.重型汽車(chē)雙前軸轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)及仿真研究［D］.長(zhǎng)沙:湖南大學(xué)，2002.

【3】張洪欣.汽車(chē)設(shè)計(jì)［M］.北京:機(jī)械工業(yè)出版社，1996.

【4】王彥輝. 多軸轉(zhuǎn)向汽車(chē)轉(zhuǎn)向特性研究［D］. 長(zhǎng)春:吉林大學(xué)，2005.

【5】張寶生，李杰，林明芳.汽車(chē)優(yōu)化設(shè)計(jì)理論與方法［M］.北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2000.