10×4卡车辅助轴向系统的机械特性分析发表时间:2022-02-24 12:46 来源: 群山大学高等技术融合研究院1)·群山大学 机械融合系统 工学部2) 作者: 文红珠*1)•金民秀1)•崔奎才2)
Analysis of Mechanical Properties of Auxiliary AxleSteering System 10×4 Trucks Hongju Moon*1)·Minsukim1)·GyoojaeChoi2) Kunsan National University AdvancedTechnology Institute for Convergencce1), Kunsan National University2) Key words : AuxiliaryAxle(辅助轴), Steering System(转向器),Ackerman Steering(梯形转向机构), Optimum Steering(最佳转向),Minimum radius of turning(最小转向半径) * Houngju Moon, E-mail: qwrrw00@kuasan.ac.kr 商用车由于其旋转半径长,重心高,载货时重量重,发生交通事故时引发大型事故,引发重大社会问题。 特别是商用车由于其特性上长期运行较多,为了预防驾驶员疲劳及不注意引起事故,积极推进驾驶员支援系统(ADAS)的开发。 因此,在海外,商用车可根据前轮转向控制辅助轴转向,将旋转时的旋转半径最小化,从而提高停车和行驶的便利性。 为了减少车辆在行驶过程中的滑滑程度,我们开发了一种可调节车辆行驶性能的后轮滑翔系统。在国内,商用车配件的市场规模相对较小,因此相关技术开发推迟,只能将市场让给拥有相关技术的先进企业。
如果以后对这样的相关市场置之不理,进入后续市场时将会出现很高的技术壁垒和消费者认知度,与其他企业相比将会产生巨大的技术开发费用和时间。为了应对这种情况,在拥有相关技术的同时,还需要对先进企业差别化技术等进行产品分析。 本研究的目的是为了提高商用车的行驶安全性,将旋转半径最小化,通过分析先进产品,针对前轮调向角提出辅助轴调向系统的调向角度控制战略,为以后相关系统的国产化开发奠定基础。
根据Ackermann steering的驱动原理,前轮转向的设计是将kingpin和tyrod的两端连接起来的延长线置于后轴的中心。 旋转时左右前轮的调向角自动产生差异,在最低旋转半径内进行自然旋转运动; 这时可以防止车轮唰的打滑等不安全的车流量行为,确保车辆行驶的稳定性。 就如Photo.1一致,当它应用于目标车辆(10×4truck)商用车时,设计前车轴的延长线与后车轴的延长线在点G处相交,以中心点G为中心的最小旋转半径(L5)是采用了Ackermanngeometry的三角函数,包括前轮转向角FR(α1+α2)、车轴长度L1(Wheel base)、L2(distance between the first and second drive axle)、可以利用L3 (distance between the second drive axleand tag axle)和L4(distance between tag axle kingpins)中的变量来表示表达式。[1]
Photo 1. Ackermann steering geometry of a 10ⅹ4Tagtruck Photo2. Result of calculate &Testof a 10ⅹ4Tagtruck
与最小旋转半径(L5)导出式(1)相同,辅助轴向RR Steering angle (β1+β2), RL Steering angle (β1)可用式(2),(3)表示。为了验证上述理论的正确性,对配备先进产品的10 × 4 truck,将前轮调香角下的后轮调香角在实车中测量比较,结果在误差范围±5%以内确定满意。 后记 本研究是由韩国产业技术振兴院主管的汽车产业技术开发项目“造轴线中10吨级传动油压式同步型造香系统开发”的课题成果。 (研究开发课题编号:P0013851)
Photo. 3 Ackermanngeometry of a 10ⅹ4 Tag truck
Reference (1) JOHN PERSSON·GUSTAV VAGFELT. 2017, “Improved rear axle steering of 8×4 tridem trucks”. CHALMERS UNIVERSITY OF TECHNOLOGY, NO. 167, pp (如需更多信息,请联系我们,编辑:李成义)
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汽车产业
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