汽車(chē)?yán)碚?--第五章汽車(chē)操縱穩(wěn)定性51-52(編輯修改稿)
2025-06-06 11:04 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 角速度的波動(dòng)： ? 在瞬態(tài)響應(yīng)中，橫擺角速度 Wr以頻率 ω在 Wro值上下波動(dòng)，波動(dòng)周期 T或頻率 ω決定于汽車(chē)動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)的參數(shù)， Wr值波動(dòng)也會(huì)使轉(zhuǎn)向半徑 R時(shí)大時(shí)小，給駕駛帶來(lái)困難； ? (4)穩(wěn)定時(shí)間 σ ： ? 當(dāng) Wr值達(dá)到穩(wěn)態(tài)值 Wro的95%105%之間的時(shí)間稱為穩(wěn)定時(shí)間 σ ，這段時(shí)間應(yīng)盡是短些。 32/11 ? 個(gè)別汽車(chē)也可能出現(xiàn) Wr不收劍的情況，即 Wr越來(lái)越大轉(zhuǎn)向半徑 R愈來(lái)愈小，而導(dǎo)致汽車(chē)產(chǎn)生側(cè)滑或翻車(chē) ? 由此可見(jiàn)，瞬態(tài)響應(yīng)包括兩方面的問(wèn)題： ? 一是行駛方向的穩(wěn)定性，即給汽車(chē)以方向盤(pán)角階躍輸入后，汽車(chē)能否到達(dá)新的穩(wěn)態(tài)狀況的問(wèn)題； ? 二是響應(yīng)品質(zhì)的問(wèn)題，即達(dá)到新的穩(wěn)態(tài)之前，其瞬態(tài)響應(yīng)的特性如何。 33/11 汽車(chē)時(shí)域響應(yīng)是 把汽車(chē)作為開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)的控制特性。 所謂 開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng) 是指我們研究汽車(chē)操縱穩(wěn)定性時(shí)，對(duì)于駕駛者而言，只能機(jī)械地急速轉(zhuǎn)動(dòng)方向，并維持此角度不變，而不允許其根據(jù)汽車(chē)的轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)作出任何主觀地操縱修正動(dòng)作。 即：輸入信號(hào)傳遞給汽車(chē)，再輸出信號(hào)，其反應(yīng)完全由汽車(chē)本身結(jié)構(gòu)與參數(shù)決定。此種方法完全反映的是汽車(chē)本身的固有特性，它可以通過(guò)建立數(shù)學(xué)模型，也可以使用測(cè)試設(shè)備在試驗(yàn)中客觀進(jìn)行測(cè)量。 34/11 但實(shí)際駕駛中， 駕駛員－汽車(chē)系統(tǒng)是一個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng)：在汽車(chē)行駛過(guò)程中，駕駛員根據(jù)需要，操縱轉(zhuǎn)向盤(pán)使汽車(chē)做轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)。路面的凹凸不平、側(cè)風(fēng)、偏載等影響汽車(chē)的行駛。駕駛員根據(jù)道路、交通等情況，通過(guò)眼、手及身體感知的汽車(chē)運(yùn)動(dòng)狀況 （輸出參數(shù)） ，經(jīng)過(guò)頭腦的分析、判斷（ 反饋） ，修正其對(duì)轉(zhuǎn)向盤(pán)的操縱。如此不斷地反復(fù)循環(huán)，操縱汽車(chē)行駛前進(jìn)。 汽車(chē)路面不平側(cè)風(fēng)的手腳駕駛員駕駛員路面條件交通狀況氣候駕駛員－汽車(chē)閉環(huán)系統(tǒng)35/11 主觀評(píng)價(jià)法 : 憑借 主觀感覺(jué) 的評(píng)價(jià) 轉(zhuǎn)向盤(pán)角階躍輸入下進(jìn)入的穩(wěn)態(tài)響應(yīng) ： 3. 評(píng)價(jià)方法 客觀評(píng)價(jià)法：用測(cè)試儀器測(cè)物理參數(shù)： 36/11 36 ?本節(jié)主要研究輪胎的側(cè)偏現(xiàn)象和側(cè)偏特性。 ?側(cè)偏特性是指?jìng)?cè)偏力、回正力矩與側(cè)偏角的關(guān)系。 第五章 汽車(chē)的操縱穩(wěn)定性 第二節(jié) 輪胎的側(cè)偏特性 返回目錄 37/11 37 ? 車(chē)輪平面 ? 垂直于車(chē)輪旋轉(zhuǎn)軸線的輪胎中分平面稱為車(chē)輪平面 ? 坐標(biāo)系的原點(diǎn) O ? 車(chē)輪平面和地平面的交線與車(chē)輪旋轉(zhuǎn)軸線在地平面上的投影線的交點(diǎn) ? 車(chē)輪平面與地平面的交線取為 X軸，規(guī)定向前為正 ? Z軸與地面垂直規(guī)定為正 ? Y軸在地平面上規(guī)定面向車(chē)輪前進(jìn)方向時(shí)指向左方為正 一、輪胎的坐標(biāo)系 38/11 38 α O X Y 車(chē)輪行駛方向 正地面切向 反作用力 FX 正翻轉(zhuǎn)力矩 TX 正地面法向 反作用力 FZ 正地面?zhèn)认蚍醋饔昧?FY 車(chē)輪旋轉(zhuǎn)軸線 正側(cè)偏角 正回正力矩 TZ 正 TY 正外傾角 γ Z 側(cè)偏角 α ?輪胎接地印跡中心的位移方向與 X軸的夾角 外傾角 γ ?過(guò)輪胎坐標(biāo)系原點(diǎn)的垂線與車(chē)輪平面的夾角 第二節(jié) 輪胎的側(cè)偏特性 39/11 39 FY概念 yYFF側(cè)向力側(cè)偏力 汽車(chē)行駛時(shí)，由于路面的側(cè)面傾斜，側(cè)向風(fēng)或曲線行駛時(shí)的離心作用，車(chē)輪中心沿 Y軸方向有 側(cè)向力 Fy，相應(yīng)地面上將產(chǎn)生地面?zhèn)认蚍醋饔昧?Fy，稱為 側(cè)偏力 FY. yFYF二、輪胎的側(cè)偏現(xiàn)象和側(cè)偏力 — 側(cè)偏角曲線 40/11 40 lyZFF ??u c c u c c lyZFF ?? u?39。u ?只有當(dāng)側(cè)向力 大于（或等于）車(chē)輪與路面間的側(cè)向附著力時(shí)，車(chē)輪的運(yùn)動(dòng)方向才會(huì)改變。 第二節(jié) 輪胎的側(cè)偏特性 1）在剛性輪上作用側(cè)向力 yFyF41/11 41 當(dāng)車(chē)輪有側(cè)向彈性時(shí)，即使 Fy沒(méi)有達(dá)到附著極限，車(chē)輪行駛方向亦將偏離車(chē)輪平面的方向，此即為為輪胎的側(cè)偏。 輪胎的側(cè)偏現(xiàn)象 2）在彈性輪上作用側(cè)向力 42/11 42 YFyFYF
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