[發明專利]一種利用截面法確定車輛轉向節回轉半徑的方法

有效

• 申請號: 201710537905.6
• 申請日: 2017-07-04
• 公開（公告）號: CN107301300B
• 公開（公告）日: 2020-03-06
• 發明（設計）人: 劉金武;吳子豪;楊宗哲;付仕堯;孫鵬飛
• 申請（專利權）人: 廈門理工學院
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F30/15
• 代理公司: 泉州市潭思專利代理事務所(普通合伙) 35221
• 代理人: 麻艷

本發明公開一種利用截面法確定車輛轉向節回轉半徑的方法，包括如下步驟：建立轉向系統結構模型；建立滿載工況右轉向拉桿?轉向節幾何模型；建立滿載工況右轉向節回轉運動模型；其中，根據轉向節運動規律，建立轉向節回轉中心點到球鉸中心的連線；步驟4，確定轉向節回轉半徑。此種方法采用AUTO CAD軟件根據投影理論建立二維模型，直觀性強，效率高，精度高。

技術領域

本發明涉及一種汽車建模及測量技術，特別涉及一種利用截面法確定車輛轉向節回轉半徑的方法。

背景技術

目前確定車輛轉向節回轉半徑有如下幾種方法：

1)紙上作圖法：根據畫法幾何理論在圖紙上模擬轉向節的運動，確定轉向節回轉半徑。該方法直觀性強，但是精度差，效率低。

2)函數法：建立轉向節回轉半徑計算的數學模型，代入初始條件計算。此方法建模費時，效率低，易出錯，直觀性差，但是精度高。

3)CAE軟件法：利用CAE軟件代入初始條件進行自動計算。此方法的特點是學習CAE軟件費時，直觀性差，易出錯，精度高。

發明內容

本發明的目的，在于提供一種利用截面法確定車輛轉向節回轉半徑的方法，其采用AUTO CAD軟件根據投影理論建立二維模型，直觀性強，效率高，精度高。

為了達成上述目的，本發明的解決方案是：

一種利用截面法確定車輛轉向節回轉半徑的方法，包括如下步驟：

步驟1，建立轉向系統結構模型；

步驟2，建立滿載工況右轉向拉桿-轉向節幾何模型；

步驟3，建立滿載工況右轉向節回轉運動模型；

所述步驟3中，根據轉向節運動規律，建立轉向節回轉中心點到球鉸中心的連線，其中，轉向節回轉中心點通過如下方法得到：設AB表示轉向節，且B點為球鉸中心，用通過B點的兩條相交直線l₂、l₃表示過B點的斜面K，轉向時B點在斜面K上繞主銷中心線l₁轉動；通過A點作側平面，求其與斜面K交線，稱為截交線l₄；通過A點作截面，該截面既是側垂面，還垂直于l₃，求其與斜面K交線，稱為截交線l₅；從而求得轉向節回轉中心點G點；

步驟4，確定轉向節回轉半徑。

上述步驟1的詳細內容是：根據三視圖理論、轉向系統的功能和性能要求，按照適當比例繪制轉向系統結構的CAD模型，設計并表達轉向系統零件幾何形狀、尺寸、位置和相互聯接關系。

上述步驟2中，對右轉向拉桿和轉向節進行投影，繪制投影三視圖，其中，用AB表示轉向節，且B點為球鉸中心，TB表示右轉向拉桿，將A、B、T三點在主視圖、俯視圖、左視圖進行投影，得到投影點。

上述步驟4中，利用轉向節回轉中心點到球鉸中心的連線的投影求其實長，即轉向節回轉半徑。

采用上述方案后，本發明具有以下改進：

(1)本發明提出了一種建立轉向節回轉運動二維模型的方法，模擬轉向運動，采用AUTO CAD軟件建立轉向系統滿載工況右轉向拉桿-轉向節幾何模型和右轉向節回轉運動模型，為計算轉向節回轉半徑奠定基礎；

(2)本發明提出了求主銷中心線l₁與斜面K交點G的方法，稱為“截面法”，該方法根據投影理論，作截面，求截交線l₄和l₅，從而獲得交點G，直觀性強，效率高，求解精度高。

附圖說明

圖1是繪制的車輛轉向系統結構模型圖；