汽车列车轮迹重合转向研究
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摘要
随着我国经济的快速发展和公路条件的改善，特别是高速公路的相继建成，汽车列车运输正向重型、高速发展。因此，提高汽车列车的机动性、安全性、稳定性已成为重要的研究课题。本文在分析目前国内外汽车列车各种转向装置对汽车列车转向机动性影响的基础上，选择了机动性较好的全轮转向全挂车作为研究对象，对汽车列车轮迹重合转向进行探讨，并主要突出了以下几个方面：
提出了汽车列车轮迹重合转向的概念。
建立了全轮转向全挂车轮迹重合转向的数学模型。
分析了各结构参数对全挂车轮迹重合转向的影响。
对汽车列车轮迹重合转向机构的结构进行了优化设计，建立了相应的优化设计模型。
设计制作了符合轮迹重合转向全挂车的模型，并进行了仿真试验及误差分析。
With the rapid development of economy and improvement of the road conditions in our country, especially the successive completion of expressways, the auto-train transportation is oriented to the heavy-type and high speed. Therefore, it becomes an important subject matter of research to improve the mobility, safety and stability of the auto-train. Based on the analysis of the effects of the various steering-gears used in the auto-trains at present both in China and abroad on their steering mobility, this thesis chooses as its research target the full trailer of all-wheel steering, which has a better mobility, exploring the wheel trace coincidence of a steering auto-train. It mainly covers the following points:
Presenting the concept of the wheel trace coincidence of a steering auto-train.
Establishing the mathematical model for the wheel trace coincidence of the
full trailer of all-wheel steering.
Analyzing the effects of various structural parameters on the wheel trace
coincidence of a steering full-trailer.
Optimizing the design of the structure of the steering system in an auto-train;
establishing the corresponding optimized design model.
Developing the model which complies with the wheel trace coincidence of a
steering full-trailer; performing simulating tests and errors analysis.
提出了汽车列车轮迹重合转向的概念。
建立了全轮转向全挂车轮迹重合转向的数学模型。
分析了各结构参数对全挂车轮迹重合转向的影响。
对汽车列车轮迹重合转向机构的结构进行了优化设计，建立了相应的优化设计模型。
设计制作了符合轮迹重合转向全挂车的模型，并进行了仿真试验及误差分析。
With the rapid development of economy and improvement of the road conditions in our country, especially the successive completion of expressways, the auto-train transportation is oriented to the heavy-type and high speed. Therefore, it becomes an important subject matter of research to improve the mobility, safety and stability of the auto-train. Based on the analysis of the effects of the various steering-gears used in the auto-trains at present both in China and abroad on their steering mobility, this thesis chooses as its research target the full trailer of all-wheel steering, which has a better mobility, exploring the wheel trace coincidence of a steering auto-train. It mainly covers the following points:
Presenting the concept of the wheel trace coincidence of a steering auto-train.
Establishing the mathematical model for the wheel trace coincidence of the
full trailer of all-wheel steering.
Analyzing the effects of various structural parameters on the wheel trace
coincidence of a steering full-trailer.
Optimizing the design of the structure of the steering system in an auto-train;
establishing the corresponding optimized design model.
Developing the model which complies with the wheel trace coincidence of a
steering full-trailer; performing simulating tests and errors analysis.
引文
[1]Rohert. Propst, Ann Arbor, Mich 《Steering apparatus for a trailer vehicle》 United states patent, patent Number: 4, 134, 601
[2]Michel Houle, Wickham, Alain 《Automatic steering assembly for towed vehicle》 United states patent, patent Number: 5, 364, 116
[3]Bojarski John C. 《挂车车轮的操纵》US5320376(专，英)／Sure Steer Axle Co. Inc.
[4]Saenens Vern A．《挂车》US4934726／Wai-Ver investments
[5]近森顺 全轮转向铰接汽车列车的稳定性分析《自动车技术》，1991，35(9)-258～265
[6]日本机械学会论文集 《全轮转向系的设计原则和分析》1990，56(530)：2596-2600
[7]Robert Bayle 《Tow cam geers limited》 UK patent Application2,227,982A
[8]John K. Baoer, 《Steering system for trackin of wheels》 United states patent, patent Number:4,928,984
[9]Masafumi Korekane, Sanda 《Four-wheel steering system for vehicle》 United states patent, patent Number:5,076,597
[10]Lvor Jones 《Self-tracking vehicle》 UK patent Application2,227,982A
[11]Yoshimi Furukawa, Saitama 《Steering system for vehicles》 United states patent, patent Number:4,592,561
[12]Yoshimi Furukawa 《Steering system for vehicles》 United states patent, patent Number:4,313,514
[13]Yoshimi Furukawa 《Steering system for vehicles》 United states patent, patent Number:4,558,877
[14]Hirotaka Kanazawa 《Four-wheel steering system for vehicle》 United states patent, patent Number:4,610,328
[15]《汽车列车倒车的操纵》Kunze C. Ind. Techn. Rev. Techn. Suisse 1991(4)：26-30
[16]《汽车列车稳定性的模拟》 Slagle Wayne M. SAE Techn. Pap. Ser. 1990: 47-58.-902269
[17]尹显明 轮迹重合超长型拖车 中国专利 专利号：ZL 94 248718．4
[18]韩忠浩 四轮转向汽车运动的数学模型及分析 《辽宁汽车》1993年第3期：8-12
[19]谢卫国 半挂汽车列车平顺性分析 《汽车工程》 1993年第6期：363-369
[20]林熊熊 全挂汽车列车弯路运动轨迹计算机仿真 《汽车工程》1998年(第20卷)第5期
[21]黄海波 全挂车轮转向装置设计 《汽车技术》 1996年第7期
[22]黄海波、张国玉 《汽车现代设计方法》四川工业学院1997．2
[23]高东升 分段式转向梯形机构的设计研究 《四川工业学院学报》 1990年5月第九卷第一、二期
[24]蒋崇贤、仪明辉 《专用汽车设计》 武汉工业大学出版社
[25]蒋崇贤、仪明辉 《专用汽车构造》 武汉工业大学出版社
[26]张玉凯 《机械优化设计入门》 天津科学技术出版社 1984．4
[27]刘惟信 《机械最优化设计》 清华大学出版社1993．6
[28](日)汽车工程全书编辑委员会 《汽车的传动装置》机械工业出版社 1993．12
[29]寇东海、段铁树、王振华 《汽车前桥、转向系的保养与修理》人民交通出版社 1989．4
[30]何三金 《汽车列车的维护与修理》科学技术文献出版社1992．2
[31]褚树德 《转向梯形设计参数的优化设计及其确定》 《工程机构》 1981．No．9．14-19
[32]黄小平 转向机构的运动学分析 《汽车工程》1992年(第14卷)第2期
[33]陈炎 《汽车转向运动数学模型的参数辩识》
[34]刘惟信、张宁一 汽车转向机构设计的研究《北京汽车》1991．No．1
[35]郑中华、马燕云 《全挂汽车列车的稳态转向特性》
[36]一望予、姜红军、林逸、董辉 断开式转向梯形参数及其对实际转向特性曲线的影响 《汽车工程》1994年(第16卷)第1期
[37]姜明国、陆波 阿克曼转向梯形设计 《汽车技术》1994年第5期
[38]汽车工程手册编译委员会 《汽车工程手册》机械工业出版社1984
[39]长春汽车研究所 《汽车试验技术手册》1993．8
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