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半挂汽车列车弯道行驶制动稳定性

宋年秀 苏建 王东杰 刘宏飞 梁成江 李世武

宋年秀, 苏建, 王东杰, 刘宏飞, 梁成江, 李世武. 半挂汽车列车弯道行驶制动稳定性[J]. 交通运输工程学报, 2010, 10(1): 50-55. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2010.01.009
引用本文: 宋年秀, 苏建, 王东杰, 刘宏飞, 梁成江, 李世武. 半挂汽车列车弯道行驶制动稳定性[J]. 交通运输工程学报, 2010, 10(1): 50-55. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2010.01.009
SONG Nian-xiu, SU Jian, WANG Dong-jie, LIU Hong-fei, LIANG Cheng-jiang, LI Shi-wu. Braking stability of tractor-semitrailer running on curve[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2010, 10(1): 50-55. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2010.01.009
Citation: SONG Nian-xiu, SU Jian, WANG Dong-jie, LIU Hong-fei, LIANG Cheng-jiang, LI Shi-wu. Braking stability of tractor-semitrailer running on curve[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2010, 10(1): 50-55. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2010.01.009

半挂汽车列车弯道行驶制动稳定性

doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2010.01.009
基金项目: 

国家863计划项目 2009AA11Z215

详细信息
    作者简介:

    宋年秀(1964-), 男, 山东青岛人, 青岛理工大学教授, 吉林大学工学博士研究生, 从事汽车检测与可靠性研究

    苏建(1954-), 男, 吉林长春人, 吉林大学教授

  • 中图分类号: U469.5

Braking stability of tractor-semitrailer running on curve

More Information
  • 摘要: 为了研究弯道行驶中制动工况对半挂汽车列车稳定性的影响, 运用动力学理论与虚拟样机仿真软件ADAMS, 建立了具有21自由度的半挂汽车列车整车模型, 分析了在弯道行驶极限工况下, 半挂汽车列车折叠角、侧向加速度、横摆角速度、车速、轮速、轮胎侧偏角随时间的变化关系。通过整车系统的稳态转向试验与阶跃试验, 验证了模型具有较好的仿真精度。仿真结果表明: 转向后3 s实施制动, 在3 s的时间内, 牵引车侧向加速度变为0, 横摆角速度达到极值33 rad·s-1后迅速减小, 而半挂车侧向加速度达到极值4 m·s-2, 横摆角速度逐渐减小为0;在制动过程中, 牵引车后轴先抱死拖滑, 由此引起半挂汽车列车发生折叠现象, 从而导致弯道行驶制动稳定性降低。

     

  • 图  1  半挂汽车列车单轨双质心模型

    Figure  1.  Model of single lane and double centroids of tractor-semitrailer

    图  2  半挂汽车列车模型

    Figure  2.  Model of tractor-semitrailer

    图  3  侧偏角差值与横向加速度的关系

    Figure  3.  Relationship of slip angle difference and lateral acceleration

    图  4  侧倾角与横向加速度的关系

    Figure  4.  Relationship of roll angle and lateral acceleration

    图  5  转向盘转角与时间的关系

    Figure  5.  Relationship of steering angle and time

    图  6  横摆角速度与时间的关系

    Figure  6.  Relationship of yaw angle velocity and time

    图  7  横向加速度与时间的关系

    Figure  7.  Relationship of lateral acceleration and time

    图  8  侧倾角与时间的关系

    Figure  8.  Relationship of roll angle and time

    图  9  折叠角曲线

    Figure  9.  Curve of folding angle

    图  10  横侧向加速度曲线

    Figure  10.  Curves of lateral accelerations

    图  11  横摆角速度曲线

    Figure  11.  Curves of yaw angle velocities

    图  12  车速曲线

    Figure  12.  Curves of vehicle speeds

    图  13  轮速曲线

    Figure  13.  Curves of wheel speeds

    图  14  轮胎侧偏角曲线

    Figure  14.  Curves of tire side-slip angles

    表  1  半挂汽车列车结构尺寸参数

    Table  1.   Structural representation parameters of tractor-semitrailer

    名称 符号 数值
    空载 满载
    牵引车前轴与质心距离/m a1 1.96 1.96
    牵引车后轴与质心距离/m b1 2.35 2.35
    牵引点与牵引车质心距离/m c 2.05 2.05
    牵引车质心高度/m h 0.90 0.85
    半挂车质心高度/m h 0.97 2.10
    牵引点与半挂车质心距离/m a2 5.23 5.92
    半挂车后轴与质心距离/m b2 3.30 2.61
    牵引车前轴轮距/m d1 2.14 2.14
    牵引车后轴轮距/m d2 1.82 1.82
    半挂车后轴轮距/m d3 2.16 2.16
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  • [1] 夏长高. 汽车高速行驶操纵性柔性多体动力学预测方法[J]. 交通运输工程学报, 2004, 4(4): 30-33. http://transport.chd.edu.cn/article/id/200404008

    XI A Chang-gao. Flexible multibody systemdynamics predicting method of high-speed vehicle handling[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2004, 4(4): 30-33. (in Chinese) http://transport.chd.edu.cn/article/id/200404008
    [2] 刘喜东, 马建, 郭荣庆. 制动工况下汽车转向系统敏感度分析方法[J]. 交通运输工程学报, 2008, 8(3): 20-23. http://transport.chd.edu.cn/article/id/200803005

    LIU Xi-dong, MA Jian, GUO Rong-qing. Sensitivity analysis method of vehicle steering system under braking condition[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2008, 8(3): 20-23. (in Chinese) http://transport.chd.edu.cn/article/id/200803005
    [3] SUH M W, PARK Y K, KWON S J, et al. A simulation program for the braking characteristics of tractor-semitrailer vehicle[J]. SAE Paper, 2000-01-3415: 1-11.
    [4] 吕安涛, 林玮静. 半挂汽车列车安全性设计的技术发展趋势[J]. 专用汽车, 2003(2): 9-11. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZYQC200302002.htm

    LU An-tao, LI N Wei-jing. Technique development trend of semi-trailer train safety design[J]. Special Purpose Vehicle, 2003(2): 9-11. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZYQC200302002.htm
    [5] 冯向敏. 半挂汽车列车的主动侧倾控制[D]. 长春: 吉林大学, 2005.

    FENG Xiang-min. Active roll control of tractor semi-trailer[D]. Changchun: Jilin University, 2005. (in Chinese)
    [6] 刘宏飞, 许洪国, 关志伟, 等. 半挂汽车列车直线行驶横向摆振研究[J]. 汽车技术, 2005(1): 11-14. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-QCJS200501003.htm

    LI U Hong-fei, XU Hong-guo, GUAN Zhi-wei, et al. Study on shimmy of a semi-trailer combination vehicle driving on straight line[J]. Automobile Technology, 2005(1): 11-14. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-QCJS200501003.htm
    [7] 郑仲浪, 吕彭民. 基于舒适性及道路友好性的拖挂车辆悬架参数优化方法[J]. 交通运输工程学报, 2009, 9(5): 49-53. http://transport.chd.edu.cn/article/id/200905009

    ZHENG Zhong-lang, LU Peng-min. Optimization method of suspension parameters for articulated vehicle based on ride comfort and road-friendliness[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2009, 9(5): 49-53. (in Chinese) http://transport.chd.edu.cn/article/id/200905009
    [8] 王国林, 韦超毅, 陆永华, 等. 半挂汽车列车模型的建立与试验[J]. 农业机械学报, 2005, 36(11): 17-19, 37. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-NYJX200511005.htm

    WANG Guo-lin, WEI Chao-yi, LU Yong-hua, et al. Modeling and experiments of tractor trailer[J]. Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery, 2005, 36(11): 17-19, 37. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-NYJX200511005.htm
    [9] 关志伟, 许洪国, 李春明, 等. 应用虚拟样机技术进行半挂汽车列车制动动力学分析[J]. 汽车技术, 2005(10): 17-19. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-QCJS200510005.htm

    GUAN Zhi-wei, XU Hong-guo, LI Chun-ming, et al. Analysis of brake dynamics of tractor-semitrailer combinations with virtual prototype technology[J]. Automobile Technology, 2005(10): 17-19. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-QCJS200510005.htm
    [10] 刘宏飞. 半挂汽车列车横摆动力学仿真及控制策略研究[D]. 长春: 吉林大学, 2005.

    LI U Hong-fei. Study on si mulation and control strategy for yaw motion dynamics of tractor-semitrailer[D]. Changchun: Jilin University, 2005. (in Chinese)
    [11] 王东杰. 半挂汽车列车弯道行驶横向稳定性分析[D]. 青岛: 青岛理工大学, 2008.

    WANG Dong-jie. Analysis on the lateral stability of tractor-semitrailer running on a curve[D]. Qingdao: Qingdao Technological University, 2008. (in Chinese)
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  • 收稿日期:  2009-10-05
  • 刊出日期:  2010-02-25

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