东莞登高车  在进行变角传动比设计时，首先需要计算登高车的稳定性因素  东莞登高车, 东莞登高车出租, 东莞登高车价格   由于轮胎侧偏特性受到垂直载荷、胎压以及路面粗糙或干湿程度的影响，导致轮胎侧偏刚度会因工况不同而发生变化。然而，对轮胎侧偏刚度进行实时估计存在一定的难度，目前还没有比较完美的解决方案。为了便于分析，本文忽略上述因素对轮胎侧偏刚度的影响，认为一款车型的侧偏刚度是恒定的，并在CarSim中对所搭建整车模型的轮胎侧偏刚度进行测试。由登高车二自由度模型，可知稳定性因素为：mabKLkk   K为稳定性因素；1k和2k分别为前轮单轮和后轮单轮的侧偏刚度。（1）轮胎侧偏刚度测试为了得到轮胎的侧片刚度，利用CarSim的TireTester功能对所搭建的“魔术32公式”轮胎模型进行测试。可计算出登高车前后轴垂直载荷分别为7446.7N和4852.3N，于是前后轮单轮垂直载荷分别为3723.35N和2426.15N。在TireTester中给轮胎分别施加上述垂直载荷，得到轮胎的侧偏特性：通常侧偏角不超过5°时，认为侧偏力与侧偏角呈线性关系。于是，可分别计算得到前轮单轮和后轮单轮侧偏刚度为：1k43851.69N/rad，2k32792.79N/rad。

    （2）稳定性因素将测试结果代入，计算得到稳定性因素为：222210.000435s/m22mabKLkk. 

      变角传动比确定, 对于大多数驾驶员来说，在进行转向操作时总会根据登高车当前行驶状态以及驾驶经验和习惯，来估计一定时间内（通常为1~1.2s）登高车所在的位置，即规划出一条期望行驶路径。因此，如果能够使实际的行驶路径角与车速等状态变量无关而只与转向盘转角相关的话，那么登高车的操纵将会变得简单，驾驶员在进行转向操纵时就能够做到心中有数。登高车行驶路径角可以表示为：2rppt，p为行驶路径角；pt为从位置0,0(XY)到位置pp(X,Y)的时间。登高车的稳态横摆角速度可以表示为：fswrrrfswGG，f为前轮转角；frG和swrG分别为前轮转角到稳态横摆角速度的增益和登高车稳态横摆角速度增益。于是有：swrrpswpptGt）一般取1spt。如果swrG也为常量，则登高车行驶路径角只与转向盘转角成正比。根据登高车二自由度模型可以求出前轮转角到稳态横摆角速度的增益如下：2/1frvLGKv,  可得：21swfrrrswffvLGGKv.  从而，可得角传动比为：2/(1)swswrfvLiGKv.  本文在进行变角传动比设计时选取登高车稳态横摆角速度增益0.319swrG。于是，得到变角传动比与车速的关系.  考虑到实际情况，在登高车低速转向时若变角传动比过小，驾驶员小幅度转动转向盘可能导致较大的前轮转角，使得转向过于灵敏。此外，前轮转角很容易达到极限值，因此变角传动比应设最小值mini，对应下临界车速为1u；而登高车高速转向时若传动比过大，将导致前轮转角的响应过于迟钝，不利于登高车的高速换道或超车。因此变角传动比应设最大值maxi，对应上临界车速为2u。本文选取角传动比最小值为mini10，对应下临界车速1u30km/h；角传动比最大值为maxi24，对应上临界车速2u90km/h。于是，可将变角传动比表示为：min1212max2/因此，得到变角传动比特性曲线。

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     变角传动比修正, 虽然上述变角传动比能够满足SBW系统转向特性的基本要求，但是在临界车速0u和1u处曲线即不连续，也非平滑过度。当车速在两临界车速附近波动时，可能会引起转向电机角加速度的波动，导致转向电机输出力矩的波动，这样容易损坏电机，减少电机寿命，影响工作性能。因此，变角传动比特性曲线应当是一条连续光滑的曲线。鉴于三次函数的性质，本文采用分段三次函数来修正变角传动比特性曲线。拟合公式如下：A和B为三次函数的系数；0u为两段函数交点的横坐标。拟合函数需满足在交点处连续可导，并且拟合曲线最优，约束条件如下：||'|'|max1-，曲线拟合优度，其值越大表示分段三次函数曲线越逼近变角传动比特性曲线。利用MATLAB对上述约束条件进行求解，利用S函数编写上述约束条件，经优化得到52.48km/h时，接近系数最大为0.9573。此时，分段三次函数的系数分别为A0.000042，B0.000026，所拟合的分段三次函数曲线最逼近变角传动比特性曲线。

     仿真验证, 本文采用转向盘转角阶跃输入试验对所设计的变角传动比特性进行验证。在CarSim中设置转向盘转角阶跃输入幅值为50，起跃速度为200/s，车速分别为30km/h，50km/h，70km/h，90km/h，110km/h。得到不同车速下横摆角速度增益的响应情况。不同车速下的横摆角速度增益的响应基本一致，变化范围较小。然而当车速大于90km/h时，曲线也会发生振荡现象，这是由于此时并没有进行登高车的稳态控制，在高速工况会有发生失稳的趋势。可以看出，曲线振荡幅度明显减小，这是由于高速时变角传动比较大使得前轮转角较小，有利于提高登高车的稳定性。同样在上述阶跃输入试验条件下，对比低速和高速行驶时传统机械转向系统和SBW系统前轮转角和横摆角速度的响应情况。选取低速时的车速为30km/h，高速时的车速为70km/h进行仿真试验。

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