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汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的性能分析與探討
（作者未知） 2010/6/16
一、前言
汽車發(fā)展的趨勢(shì)是安全、節(jié)能、環(huán)保。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是關(guān)系主動(dòng)安全的重要系統(tǒng)，其操縱穩(wěn)定性好壞對(duì)汽車性能影響很大。操縱性是汽車準(zhǔn)確跟蹤駕駛員意圖行駛；穩(wěn)定性是要求危險(xiǎn)工況(高速行駛，側(cè)向加速度大，離心力大，超過輪胎側(cè)偏力而發(fā)生大的側(cè)滑；小附著系數(shù)路面的側(cè)滑；對(duì)開路面上輪胎左右側(cè)偏力不相等、側(cè)向風(fēng)引起的橫擺)下汽車仍穩(wěn)定行駛。為提高操縱穩(wěn)定性，出現(xiàn)了ESP(電子穩(wěn)定程序)、主動(dòng)轉(zhuǎn)向、4WS(4輪轉(zhuǎn)向)等。ESP判斷產(chǎn)生不足轉(zhuǎn)向或過度轉(zhuǎn)向時(shí)相應(yīng)在后輪、前輪產(chǎn)生制動(dòng)力，產(chǎn)生橫擺力矩即糾偏力矩。四輪轉(zhuǎn)向的后輪也參與轉(zhuǎn)向。低速時(shí)，后輪與前輪反向轉(zhuǎn)向，減小轉(zhuǎn)彎半徑，提高機(jī)動(dòng)靈活性。高速時(shí)，后輪與前輪同向轉(zhuǎn)向，提高汽車的穩(wěn)定性。其控制目標(biāo)是質(zhì)心側(cè)偏角為零。然而這些汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)卻處于機(jī)械傳動(dòng)階段，由于其轉(zhuǎn)向傳動(dòng)比固定，汽車的轉(zhuǎn)向響應(yīng)特性隨車速而變化。因此駕駛員就必須提前針對(duì)汽車轉(zhuǎn)向特性的幅值和相位變化進(jìn)行一定的操作補(bǔ)償，從而控制汽車按其意愿行駛。如果能夠?qū)Ⅰ{駛員的轉(zhuǎn)向操作與轉(zhuǎn)向車輪之間通過信號(hào)及控制器連接起來，駕駛員的轉(zhuǎn)向操作僅 僅是向車輛輸入自己的駕駛指令，由控制器根據(jù)駕 駛員指令、當(dāng)前車輛狀態(tài)和路狀況確定合理的前 輪轉(zhuǎn)角，從而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的智能控制，必將對(duì)車輛 操縱穩(wěn)定性帶來很大的提高，降低駕駛員的操縱負(fù)擔(dān)，改善人一車閉環(huán)系統(tǒng)性.
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