一、本课题研究的目的及意义
随着汽车行业的发展，汽车操纵稳定性日益受到人们的关注。随着汽车技术的飞速发展和道路条件的不断改善，车辆行驶速度大幅度提高，汽车的安全性能倍受重视，与汽车主动安全性能密切相关的操纵稳定性的研究日渐重要。传统的研究方法主要采用实车试验法，不仅需要耗费巨大成本，而且有些试验因其危险性而难以进行。近十多年来，由于计算机技术的飞速发展及对汽车动力学模型和轮胎模型的精确构建，以计算机仿真技术为手段来研究汽车的操纵稳定性成为必要和可能。SUV相对于一般汽车车速更快，对于操稳性要求更高，对其操稳性能的仿真分析对于车辆设计与改善有着非常重要的作用。
二、国外研究概况
车辆稳定性和操纵性是一门较新的领域。在1900年前稳定性和操纵性鲜有研究。在1925年以前工程师致力于悬架的设计保证车轮与地面的接触,从而满足转向控制。这是早期工作的当务之急。而稳定性的研究直到20世纪30年代才刚刚开始。
20世纪50年代中期所作的研究工作为建立汽车数学模型打下基础。对轮胎的基本了解使建立相对精确的轮胎数学模型成为可能。
1956 年，Comell Aeronautical试验室的学者们发表了许多关于操纵稳定性理论与定量分析的文章。这些理论为六十年代汽车操纵稳定性理论的发展提供了坚实的基础，而且很多理论一直沿用至今。[3]
1960年H.S.Radt和W.G.Milliken研究了汽车侧滑运动,运用只有横摆和侧向速度两自由度的简单模型,加入轮胎模型包含侧向力饱和的影响。
1961年Martin Goland和Frederick Jindar发表的文章中用两个自由度(横摆和侧向运动)的模型研究四轮汽车的操纵性和稳定性。将侧倾自由度用作用于轮胎的垂直载荷来近似模拟。考虑了轮荷转移效应,并分析轮胎的力学特性随着车轮载荷的变化而改变。结果表明操纵稳定性随着质心的变化而变化,并且轮胎压力和胎宽都在改变。轮胎宽度和充气压力由半经验模型给出。
1965年,Walter Bergman建立了6自由度模型来分析车辆不足转向和过多转向的实质。讨论了在瞬时状态下包括转向盘输入,空气阻力和惯性力等许多情况下不足转向和过多转向的行为。并指出可由侧向加速度引起的横摆角速度来理解过多转向和不足转向。
