综合机能剖析及主动控制原理

转向振动系统分析

振动系统的组成 ：主要由转向杆系、转向轮、转向器以及悬挂和簧载质量组成。

车辆前轴的侧倾振动 ：在忽略系统阻尼的情况下，车辆前轴绕车辆坐标系 x 轴的自由振动。

前轮绕主销的摆振 ：转向前轮与转向机构及杆系组成的绕主销摆振系统。

系统的外界激振 ：

车辆转向系受到的外界激励可分为周期性变化和偶然离散激励两种。转向系受到的周期性变化激励可以是由车轮不平衡质量引起的离心惯性力，也可以是由悬挂与转向杆系运动不协调产生的激励。

车轮与轮胎可能由于制造上的误差、材料的不均匀性而产生不平衡质量。当车轮转动时，不平衡质量将产生沿车轮半径方向的离心惯性力，如图 13 所示。由不平衡质量间接产生的力矩将使车轮绕主销产生周期性摆振，其激振频率与车速成正比。当激振频率与转向轮绕主销振动的固有频率接近时，系统将发生共振，此时车轮将产生强烈的摆振，导致操纵性能变化。

此外，离心惯性力的垂向力还将引起车轮的上下跳动。若左、右两边车轮的不平衡质量相位差正好为 180°时，则会导致前轴侧倾振动。为避免车轮不平衡质量带来的影响，规定装配新车或给旧车换胎时，需对每个车轮进行动平衡测试。通常要求不平衡度应控制在 0.04        ~0.05N·m范围之内。

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