现有前桥结构如图1所示。利用转向梯形优化设计程序，设计出载货车双前桥结构的转向梯形，并利用先进的运动学仿真软件ADAMS进行虚拟性能仿真，得出内外轮转向角关系，应满足阿克曼理论转向特性，即理论转角关系。第——桥由转向梯形机构实现的内、外轮转角关系和理论转角关系接近，当内轮转向角为20°时的外轮理论值和实际值的误差为0.3°，45°时误差为0.7°，因而第—桥的转向梯形结构较合理。在第一桥结构的基础上，对其转向梯形结构进行变动设计，得出第二桥转向梯形的结构参数，并利用ADAMS软件对其性能进行模拟。当选择适当的转向摇臂机构将第二桥的内转角控制在40°范围内时，则此梯形机构非常理想。
采用双前桥转动的汽车为满足阿克曼理论转向特性，在前述设计出的转向梯形机构前提下设计了转向摇臂机构，并利用ADAMS对其性能作了仿真。依据上述的摇臂机构，得出第一、第二前桥已有的转向轮转向运动满足的运动协调关系，当第一桥内轮转向角为20°时，第二桥内轮转向角理论值和实际值的误差为2.4°，30°时误差为3.2°。由于汽车在正常行驶中多采用中小转角转向，约有80%以上的转角在20°以内，因而这样的误差值偏大，必须进行调整。通过调整了摇臂尺寸，改变其杠杆比，在0～36°转角范围内，设计值与理论值的误差不超过0.5°，在汽车正常行驶的中小转角20°转向范围内，误差非常理想。从而得到了合适的转向摇臂机构，转向性能理想。对设计出的某型货车进行转向性能试验，结果表明，自行设计的转向梯形和转向摇臂机构匹配合理。随后的道路试验证明，设计出的转向机构能够满足设计要求，且转向性能良好。
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