基于束角的独立车轮走行部导向性能研究

来源：振动与冲击杂志2025年第16期北京时间：

作者：杨超ychao@bjtu.edu.com，胡元杰，徐建改，徐宁，刘俞贤，吴林轩

单位：1.北京交通大学机械与电子控制工程学院，北京100044；2.湖南省科学技术厅，长沙431000

摘要：为了解决独立车轮由于左右车轮解耦导致的导向问题，将束角概念引入独立车轮走行部，首次提出了束角导向方法使独立车轮走行部重新获得自动回正能力。首先阐述独立车轮走行部的束角导向原理，然后通过第二类拉格朗日方程获得走行部横向动力学运动方程。最后采用多体动力学方法分析束角独立车轮走行部的稳定性、自动对中能力和曲线通过能力。结果表明，束角式独立车轮走行部的临界速度随着束角的增加，先减小后增加。束角小于0.2°时，独立车轮走行部无法自动对中。束角不小于0.2°时独立车轮走行部可以在通过激励区间后自动回到初始横向位置。束角式独立车轮走行部获得了自动对中能力。当束角不小于0.25°时，走行部通过曲线时左前轮冲角较小，具有良好的曲线通过能力。合适的束角可以改善独立车轮走行部在直线和曲线线路的导向性能。<br>

关键词：独立旋转车轮；束角；导向性能；自动对中；稳定性