模拟汽车受空气阻力作用下的侧滑检验台的设计
摘 要
汽车车轮侧滑是指汽车直线行驶时，由于车轮定位参数不当，特别是车轮前束和车轮外倾角匹配不当，使车轮相对地面偏左或偏右侧向滑动的现象。
车轮定位主要包括主销内倾角、主销后倾角、车轮外倾角和车轮前束四个参数。车轮侧滑，实际上是指车轮外倾角与车轮前束综合作用表现出来的车轮滚动时的横向滑移量。车轮直线滚动时，由于车轮外倾和前束（或车轮内倾和前张）所引起的侧向力，大小分别取决于外倾角和前束值且方向是相反的，可以互相抵消。因此其它条件一定时，侧向力的大小取决于外倾角和前束值的组合。当转向轮外倾与前束的综合作用不能平衡时，车轮直线滚动将在接触面上产生侧向力，即产生侧滑。理论上，当转向轮前束与外倾有一个最佳配合时，可以使侧向力为零，即两转向轮作纯滚动运动。由此可见，直接影响转向轮是否发生侧滑的两个决定因素是转向轮前束和外倾。
根据上述理论分析，我们提出了在侧滑检测中给汽车施加纵向力的方法，即模拟汽车实际行驶时车身所受到的空气阻力，目的是侧滑检测中汽车通过侧滑台时提高汽车的驱动力，以使汽车更接近于实际行驶时的状态。
关键词：车轮侧滑，车轮定位，空气阻力
目 录
摘 要 I
ABSTRACT II
第1章 绪 论 1
1.1 车轮侧滑检测研究的意义 1
1.2 国内外关于车轮侧滑研究的历史与现状 2
第2章 汽车车轮侧滑检测的理论研究 4
2.1 车轮定位参数及其作用 4
2.1.1 主销内倾角 4
2.1.2 车轮外倾角 5
2.1.3 前束 5
2.1.4 主销后倾角 5
2.2 车轮侧滑产生机理 6
2.3 外倾和前束对汽车车轮侧滑的影响 7
2.3.1 车轮外倾对侧滑的影响 7
2.3.2 前束对侧滑的影响 9
2.3.3 前束与外倾的综合作用效果 10
第3章 车速与空气阻力的关系 11
3.1 车身空气阻力对车轮定位角影响的理论分析 11
第4章 车轮侧滑检验中的空气阻力模拟试验方法的提出 13
4.1 空气阻力模拟装置 13
4.1.1 空气阻力模拟装置的机械系统 14
4.1.1.1 阻力产生装置 14
4.1.1.2 测力装置 14
4.1.1.3 施力连接装置 15
4.2 空气模拟装置部分零件设计 15
4.2.1 汽车空气阻力的计算 15
4.2.2 钢丝绳直径的选择 16
4.2.3 卷筒几何尺寸的选择 16
4.2.4 磁粉制动器的选型 17
4.2.4.1 磁粉制动器的工作原理 17
4.2.4.1.1 激磁电流与转矩成线性关系 17
4.2.4.1.2 稳定的滑差转矩 17
4.2.4.2 磁粉制动器应用范围 18
4.2.4.3 磁粉制动器的特点 18
4.2.4.4 磁粉离合器磁粉制动器选型 18
4.2.5 滑轮直径的确定 20
4.2.6滑轮轴的设计 21
4.2.6.1 滑轮轴方案 21
4.2.6.2 滑轮轴长度及直径的确定 22
4.2.6.3 滑轮轴的强度校核 22
4.2.6.3.1 弯矩校核 22
4.2.6.3.2 剪力校核 22
4.2.7 滚动轴承的选择 23
4.2.8 传力板的强度校核 23
4.2.9 传感器的选择 24
4.2.10 电动机的选择 24
4.3 空气阻力模拟装置的电测与电控系统 24
第5章 专家系统概述 26
5.1 专家系统的定义及特征 26
5.2 专家系统的结构 27
第6章 结论与展望 28
6.1 论文的主要工作与结论 28
6.2 进一步工作及展望 28
致 谢 29
参考文献 30
参考文献
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