基于線性理論的汽車操縱穩(wěn)定性

美國威斯康星州威斯康星大學(xué)普拉特維爾校區(qū)機械工程學(xué)系
這份手稿是收于2008年4月30日，修訂后發(fā)布于2008年10月6日
DOI: 10.1243/09544070JAUTO899
【摘要】：
把汽車考慮為一個常系數(shù)線性微分方程描述的機械系統(tǒng)來研究它的定向反應(yīng)和操穩(wěn)性能。汽車的定向反應(yīng)行為和操穩(wěn)性能是車輛性能的重要方面。這一分析的目的是展示穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向特性是如何依靠各種車輛設(shè)計因素和動態(tài)變量而定的。對一系列汽車的操穩(wěn)特性圖表進行處理得到輪胎的線性和非線性工作范圍。處理的結(jié)果表明該車輛的定向行為依賴于后輪胎側(cè)向力的特點、前后軸負荷分布、車輛的前進速度。對車輛轉(zhuǎn)向控制的反應(yīng)進行研究得到的信息對于洞察真正汽車的轉(zhuǎn)向行為和研究汽車的安全性能都有重要意義。 關(guān)鍵詞：基本線性理論，操縱性，穩(wěn)定性特征，定向反應(yīng)
1 引言
這項研究的目的是開發(fā)對于研究或預(yù)測受控輸入的汽車動態(tài)行為非常有用的分析方法?！畡討B(tài)行為’一詞應(yīng)該被理解為汽車的性能，即由受到任何控制輸入或外部干擾的汽車展示的橫向響應(yīng)行為，不管是單個還是多個。
汽車的定向行為反應(yīng)和機動車輛穩(wěn)定性的特點是車輛運動的重要表現(xiàn)，這往往與操縱性能模式等同。操縱性是一個粗略的名詞，意思暗示車輛對驅(qū)動器輸入的響應(yīng)，或控制的方便性。因此，操縱性是一個人車組合的整體措施。該司機和車輛形成一個閉環(huán)系統(tǒng)，這意味著一個汽車涉及車輛、司機和道路之間的協(xié)作。就特征而言，在這份研究里的車輛被認為是開環(huán)系統(tǒng)?！伴_環(huán)系統(tǒng)”這個詞是指車輛對具體的轉(zhuǎn)向輸入的反映，并較精確的定義為方向性反應(yīng)行為 。