卓勋+王大+许建春

摘要：文章旨在通过方向余弦及矢量相乘的空间坐标变换理论对摇臂机构进行建模，对双摇臂机构进行运动分析，建立空间数学模型；考虑车辆的真实行驶状况引入加权函数，转向轮理论转角和实际转角差值的平方和较小为目标进行设计；使用公司车辆进行实车改进设计对此设计方法进行验证，验证结果表明该方法可行且高效。

关键词：坐标变换；摇臂机构；方向余弦；数学建模；汽车起重机 文献标识码：A

中图分类号：TH122 文章编号：1009-2374（2017）01-0022-03 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.01.011

1 概述

随着国民经济的飞速发展，商用车在汽车市场中所占的比重也越来越大，尤其是重型特种车辆，例如起重机这种特种工程车辆，是国家在大力发展经济中必不可少的一部分。随着起重机作业环境的多样化，随之而来的是吨位的增加，车身变得更长、更宽，甚至越来越多轴化。在这种时代背景下，如何提高车辆在过弯时候的稳定性并减少轮胎的磨损量已经成为起重机在设计时不得不考虑的部分。起重机的转向系统中，使用的是梯形转向系统，这种情况下，如果转向杆设计不合理会造成轮胎的非正常磨损，使得整个转向杆系的受力变大，损害车辆的转向性能和车辆行驶的安全性。而影响整个转向系统的关键是摇臂机构，以往很多文献皆采用分块方法对其独立分析来研究它的性能，使得精度较低，通用性不强。参考文献[1]中使用空间几何方法进行数学建模，使用MATLAB工具箱中设立约束进行优化，文中数学模型不精确，结果具有一定的参考意义。……