刘振声 赵 亮，2

1.湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室，长沙，410082 2.柳州孔辉汽车科技有限公司，柳州，545007

0 引言

重型汽车的行驶工况一般比较恶劣，且双前桥转向系统相对复杂，容易造成严重的轮胎磨损和跑偏。国内对双轴转向优化方法的研究较多［1－2］，如文献［1］对双前桥转向杆系进行了空间优化分析，文献［2］对非独立悬架与转向传动机构运动干涉分析方法进行了研究。目前全面考虑悬架运动不协调对转向的影响以及双前桥转向系运动特性的研究还不完善。

本文结合板簧变形运动学分析方法来计算非独立悬架和转向传动机构的空间运动干涉量，并对双前桥转向的空间四连杆传动机构的运动特性进行分析，进而结合以上两方面因素对轮胎磨损的影响进行优化。

1 板簧模型和转向特性分析

1.1 板簧变形运动学

此前，大部分文献在分析悬架运动干涉过程中，对板簧的运动轨迹都采用圆弧近似算法。文献［3］中给出了当板簧弧高y发生变化时，主片安装点P的水平坐标x变化规律的精确表达式，避免了错误的应用。

根据图1可得主片安装点坐标随板簧变形的运动关系式如下：式中，r为主片卷耳中心线半径；l为板簧半长；θ为参变量张角。

图1 板簧变形示意图

因θ通常是很小的值，为了计算简便，可取3阶以下的泰勒展开式近似表达，1－cosθ＝θ2／2，式（1）可简化为

式（2）表明，主片安装点运动轨迹并非单纯的圆弧，而是条抛物线。在给定板簧弧高y时，可得x的数值解。……