客車前輪定位參數計算模型的建立及軟件開發

摘 要：文章在了解國內外輪胎磨損研究現狀的基礎上，結合某型客車底盤所遇到的輪胎磨損方面的問題，分析了前輪定位參數對車輛性能的影響，以及汽車前輪定位參數與輪胎磨損的關系。文章還研究了車輪外傾角和前輪前束的匹配，得出了外傾角和前束的匹配關系式，在基于轉向回正性和輕便性的基礎上，討論得出了主銷內傾角的計算公式。并且，利用Visual C++編程軟件編制了界面友好、易于操作的軟件。經帶入參數驗證，符合計算要求。

關鍵詞：前輪定位參數 匹配 可視化 磨損

1 引言

前束和外傾角相互制約，是在前輪定位參數中對輪胎使用壽命影響最大的二個因素，二者取值直接關系到能否保證汽車沿直線滾動向前行駛且無橫向滑移[1，2]。試驗證明，汽車（尤其是新車）的前輪定位參數亦會隨著運行而逐漸變化。故，要保證前輪的正常行駛，需相應地調整前束值。另外，汽車的轉向特性會受到主銷的內傾角和后傾角的制約， 最終使得輪胎產生磨損[2]。

關于以上內容很多學者都做過相關的討論和研究[3，4，5，6]，而本文主要研究車輪外傾角和前輪前束的匹配，并考慮對主銷內傾角的計算，以期對汽車前輪定位參數的計算模型進行可視化界面的軟件開發。

2 前束值與外傾角的匹配計算

2.1 前輪運動分析（僅考慮前輪外傾時）

當前輪外傾角為γ時（圖1所示），且沒有前軸及其它約束時，前輪等效于一個錐體AOB，此時以O為中心，以| OA | = R1為半徑作圓周運動[3]，有

式中，R1—車輪純滾動時對應的轉向半徑，mm。……