汽車的操縱穩(wěn)定性ppt課件(編輯修改稿)
2025-05-31 03:48 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 y與 α 成線性關系。汽車正常行駛時，側(cè)向加速度 不超過 ，側(cè)偏角不超過 4176。 ~5176。，可以認為側(cè)偏角與側(cè)偏力成線性關系。 FYα曲線在 α=0176。處的斜率稱為 側(cè)偏剛度 k，單位為 N/rad或 N/（ 176。 ）。由輪胎坐標系有關符號規(guī)定可知，負的側(cè)偏力產(chǎn)生正的側(cè)偏角，因此側(cè)偏剛度為負值。 FY=kα。小型 轎車輪 胎的 k值約在 28000~80000 N/rad范圍內(nèi)。側(cè)偏剛度是決定操縱穩(wěn)定性的重要輪參數(shù)。輪胎應有高的側(cè)偏剛度（指絕對值），以保證汽車良好的穩(wěn)定性。 在較大的側(cè)偏力時，側(cè)偏角以較大的速率增長，即 FYα曲線的斜率逐漸減小，這時輪胎在接地面處已發(fā)生部分側(cè)滑。最后，側(cè)偏力達到附著極限時，整個輪胎側(cè)滑。顯然輪胎的最大側(cè)偏力決定于附著條件，即垂直載荷，輪胎胎面花紋、材料、結(jié)構(gòu)、充氣壓力，路面的材料、結(jié)構(gòu)、潮濕程度以及車輪的外傾角等。一般而言，最大側(cè)偏力越大，汽車的極限性能越好，譬如按圓周行駛的極限側(cè)向加速度就 越高。 三、輪胎的結(jié)構(gòu)、工作條件對側(cè)偏特性的影響 尺寸較大的輪胎有較高的側(cè)偏剛度。 輪胎斷面高 H與輪胎斷面寬 B之比 H/B100%稱為 扁平率 。 垂直載荷增大后，側(cè)偏剛度隨垂直載荷的增加而加大，但垂直載荷過大時，輪胎產(chǎn)生很大的徑向變形，側(cè)偏剛度反而有所減小。 輪胎的充氣壓力對側(cè)偏剛度也有顯著影響。隨著氣壓的增加，側(cè)偏剛度增大，但氣壓過高后剛度不再變化。 行駛車速對側(cè)偏剛度的影響很小。 當縱向力相當大時，側(cè)偏力顯著下降。因為此時接近附著極限，切向力已耗去大部分附著力，而側(cè)向能利用的附著力很少。由圖還可看出，這組曲線的包絡線接近于一橢圓，一般稱為 附著橢圓 。 路面有薄水層時，由于滑水現(xiàn)象（ hydroplaning） ,會出現(xiàn)完全喪失側(cè)偏力的情況四、回正力矩 —— 繞 OZ軸的力矩 Tz是使轉(zhuǎn)向車輪回復到直線行駛位置的主要恢復力矩之一，稱為 回正力矩 ?；卣厥怯山拥孛鎯?nèi)分布的微元側(cè)向反力產(chǎn)生的。 回正力矩起始時逐步增大，側(cè)偏角為 4。 ~6。 時達到最大值；側(cè)偏角再增大，回正力矩下降，在 10。 ~16。 時回正力矩為零。側(cè)偏角再大，回正力矩成為負值。回正力矩隨垂直載荷的增大而增加。 在同樣側(cè)偏角下 ,尺寸大的輪胎一般回正力矩較大。子午線輪胎的回正力矩比斜交胎大。 輪胎的氣壓低，接地印跡長，輪胎拖距大，回正力矩也就大。 地面切向反作用力對回正力矩也產(chǎn)生影響。隨著驅(qū)動力的增加 ,回正力矩大最大值后再下降。在制動力作用下，回正力矩不斷減少，到一定制動力時下降為零，其后便變?yōu)樨撝怠? 五、有外傾角時輪胎的滾動汽車兩前輪有外傾角，滾動時前軸以 Fy的力將兩前輪拉住沿同一方向滾動，與此同時輪胎接地面中產(chǎn)生一與 Fy方向相反的側(cè)向反作用力，這就是 外傾側(cè)向力 FYγ 。根據(jù)輪胎坐標系的規(guī)定， kr為負值稱作外傾剛度，單位為N/rad或 N/（ 176。）（ 1） A、 B、 C為三條相互平行的直線，故可認為在各種外傾角下，輪胎側(cè)偏剛度均為 k。（ 2） 側(cè)偏角為零時的地面?zhèn)认蛄Ρ闶峭鈨A側(cè)向力 FYγ,圖 519a是試驗得到的外傾側(cè)向力與外傾角的關系曲線，二者成線性關系，即 FYγ=kγγ 。 當外傾角為正值時（見 A線）， FYγ 為負值。有外傾角時實驗所得輪胎側(cè)向力與側(cè)偏角的關系如下圖 519。（ 3）地面?zhèn)认蛄榱銜r的側(cè)偏角就是 由外傾角產(chǎn)生的側(cè)偏角 △ α， 。當外傾角為正值時（見 A線）， △ α為負值。（ 4）地面
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