【正文】 動(dòng)， 它使前軸產(chǎn)生角振動(dòng)，由于陀螺儀效應(yīng)它也會(huì) 引起轉(zhuǎn)向輪擺振。當(dāng)左、右轉(zhuǎn)向輪的不平衡質(zhì) 量相互處于 180176。 位置時(shí)，轉(zhuǎn)向輪擺振將最為嚴(yán) 重。 2）車輪的動(dòng)不平衡 靜平衡的車輪，若車輪的質(zhì)量分布相對(duì)于車輪縱向中心面不對(duì)稱，則會(huì) 造成車輪的動(dòng)不平衡，如下圖所示。假定點(diǎn)和點(diǎn)上分別具有兩個(gè)質(zhì)點(diǎn) m1和 m2，其質(zhì)量相等方位相反，車輪質(zhì)心與車輪旋轉(zhuǎn)軸心重合，即車輪處于靜 平衡狀態(tài)。當(dāng)該車輪旋轉(zhuǎn)時(shí)， m1和 m2將分別產(chǎn)生離心力，雖然其離心力的合 力為零，但離心力位于不同平面內(nèi)，二力構(gòu)成的合力矩卻不為零。因而， 在車輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由離心力作用而產(chǎn)生的方向反復(fù)變動(dòng)的力偶 M，使車輪處于 動(dòng)不平衡中。若轉(zhuǎn)向輪動(dòng)不平衡，則車輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于 M的作用，將會(huì)造成 車輪繞主銷擺振。 車輪的不平衡 3）消除車輪不平衡的措施 車輪應(yīng)進(jìn)行動(dòng)平衡試驗(yàn)（就車或拆下），必要時(shí)進(jìn)行動(dòng)平 衡作業(yè)。選擇兩邊輪輞平面作為平衡平面，根據(jù)需要打裝適當(dāng) 質(zhì)量的平衡卡子。 3．前懸架與轉(zhuǎn)向系運(yùn)動(dòng)學(xué)關(guān)系不協(xié)調(diào)引起的擺振 如圖所示，當(dāng)車輪上下跳動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)向節(jié)球銷 O應(yīng)繞鋼板彈簧 固定吊耳的 O1點(diǎn)擺動(dòng)，同時(shí) O點(diǎn)只能繞轉(zhuǎn)向器的 O2點(diǎn)擺動(dòng)，由于 兩擺動(dòng)的軌跡不重合，因而轉(zhuǎn)向節(jié)將相對(duì)于主銷發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，故 引起車輪左右擺振。 消除措施：將轉(zhuǎn)向機(jī)與鋼板彈簧固定吊耳盡量靠近，使兩軌 跡相重合。 三、轉(zhuǎn)向輪的穩(wěn)定 存在轉(zhuǎn)向輪擺振的原因，但不一定就造成轉(zhuǎn)向輪擺振。因?yàn)? 轉(zhuǎn)向輪還存在著穩(wěn)定效應(yīng)。 轉(zhuǎn)向輪穩(wěn)定效應(yīng)是指轉(zhuǎn)向輪具有保持居中位置（直線行駛位 置）及轉(zhuǎn)向后自動(dòng)返回到中間位置的能力。 轉(zhuǎn)向輪的穩(wěn)定效應(yīng)是由穩(wěn)定力矩來完成的，穩(wěn)定力矩的作用 是阻止車輪偏轉(zhuǎn)并力圖使轉(zhuǎn)向輪保持居中位置。其穩(wěn)定力矩的 大小主要取決于轉(zhuǎn)向輪定位參數(shù)及輪胎的側(cè)偏效應(yīng)。穩(wěn)定力矩 主要有以下幾項(xiàng)。 1．主銷內(nèi)傾時(shí)，法向反作用力 FZ形成穩(wěn)定力矩 MZβ 汽車直行時(shí)， FZ與主銷軸線在同一平面，此時(shí) MZβ =0。當(dāng)轉(zhuǎn) 向輪繞主銷偏轉(zhuǎn) δ 角后， FZ與主銷軸線不在同一平面，位于空 間相錯(cuò)位置，具有力矩 TZβ ，其方向與車輪偏轉(zhuǎn)方向相反，起 阻止車輪偏轉(zhuǎn)的作用，轉(zhuǎn)向時(shí)駕駛員必須施加力矩來克服該力 矩，轉(zhuǎn)向后該力矩可使車輪具有自動(dòng)回正的作用。 其 MZβ =f（ δ ， β ）， δ ↑ ， β ↑ ， MZβ ↑ ，與其他條件無 關(guān)。它是汽車低速行駛時(shí)起主要作用的穩(wěn)定力矩。 2．主銷后傾時(shí)，側(cè)向反作用力 Fy形成的穩(wěn)定力矩 MYγ 1）作用原理 轉(zhuǎn)向時(shí)產(chǎn)生穩(wěn)定力矩。圖中轉(zhuǎn)向輪向右轉(zhuǎn)動(dòng)， Y為離心力 之側(cè)向分力， FY為側(cè)向反作用力， e′ 為后傾拖距，其力矩為 MYγ =FYe′ ，方向與前輪偏轉(zhuǎn)相反，是穩(wěn)定力矩，轉(zhuǎn)向后撒 手， MYγ 可使轉(zhuǎn)向輪自動(dòng)回正。只要前輪偏轉(zhuǎn)， MYγ 就會(huì)存在。 γ e′ FY Fy 穩(wěn)定力矩 MYγ 2） MYγ 特點(diǎn) ? 它與離心力成正比；當(dāng)轉(zhuǎn)向半徑一定時(shí)，與 V2成正比。低速時(shí)， MYγ 很小，比 MZβ 小得多，但在高速時(shí)， MYγ 很大，比 MZβ 大得多。 ∴ MYγ 主要是在高速時(shí)起作用，而 MZβ 主要在低速時(shí)起作用，兩者相互補(bǔ)充，在整個(gè)車速范圍均起作用。 ? 汽車直線行駛時(shí)，若汽車受側(cè)向力， MYγ 成為非穩(wěn)定力矩。其力矩將促使轉(zhuǎn)向輪朝側(cè)向力方向偏轉(zhuǎn)。 Fy γ e′ FY 3．側(cè)偏時(shí)，側(cè)向反作用力 Fy形成的穩(wěn)定力矩 MYα 1）側(cè)偏時(shí)穩(wěn)定力矩 MYα 的形成與作用原理 側(cè)偏時(shí)輪胎印跡上的側(cè)向反力分布見圖，其合力作用點(diǎn)位 于印跡中點(diǎn)之后，偏距為 ba，其 FYb a即為穩(wěn)定力矩。 YF2）穩(wěn)定力矩 MYα 的影響因素 ? Fy、 α 的影響。 Fy↑ ，側(cè)偏角 ↑ ，印跡愈長(zhǎng)， ba↑ ，則 MYα ↑ 。但 Fy過大達(dá)到附著極限時(shí)， Fy↑ ，則 ba ↓ 。試驗(yàn)表明， α 開始增加時(shí)， MYα ↑ ，當(dāng) α =4～ 6176。 時(shí)， MYα 最大，再使 α ↑ ，則 MYα ↓ ，在 α =10～ 16176。 時(shí)，其MYα =0。 ? 輪胎的結(jié)構(gòu)型式的影響。在同樣側(cè)偏角時(shí)，子午胎的穩(wěn)定力矩較普通斜交胎大。原因是：子午胎徑向變形大； Fy大。 ? 輪胎氣壓的影響。 PW↓ ，印跡增長(zhǎng)， ba↑ ，穩(wěn)定力矩 ↑ 。 ? FZ的影響。 FZ↑ ，印跡增長(zhǎng)， ba↑ ，穩(wěn)定力矩 ↑ 。 現(xiàn)代高速轎車，由于前輪承受的重力增加，并且廣泛采用低壓胎，因 此，輪胎側(cè)向偏離所產(chǎn)生的穩(wěn)定力矩相應(yīng)增加，這常使高速時(shí)轉(zhuǎn)向感到沉 重。由試驗(yàn)知，側(cè)偏角 1176。 引起的穩(wěn)定力矩，相當(dāng)于主銷后傾 5～ 6176。 的效 果，所以在現(xiàn)代轎車上，為了避免轉(zhuǎn)向沉重，可相應(yīng)地減少主銷后傾角。 在個(gè)別情況下，甚至使其為 0或負(fù)值，如紅旗轎車的主銷后傾角為－ 1176。 。 4．側(cè)偏時(shí)，切向反作用力 FX形成的穩(wěn)定力矩 MXα 轉(zhuǎn)向時(shí)，側(cè)偏引起的內(nèi)外輪切向力的作用線到主銷的距離不等，力矩： MXα =FX0L 0－ FXiL i 如 MXα 與車輪偏轉(zhuǎn)反向，則是穩(wěn)定力矩；如 MXα 與車輪偏轉(zhuǎn)同向，則是非 穩(wěn)定力矩。 ∴ 對(duì)于前輪驅(qū)動(dòng)汽車，轉(zhuǎn)向時(shí)施加驅(qū)動(dòng)力的情況下， MXα 為穩(wěn)定力矩。 對(duì)于后輪驅(qū)動(dòng)汽車、對(duì)于制動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)向來說， MXα 為非穩(wěn)定力矩。因此，轉(zhuǎn) 彎制動(dòng)時(shí)易產(chǎn)生過分偏轉(zhuǎn)，應(yīng)緊握方向盤。 FX0 FXi 5．轉(zhuǎn)向系的摩擦力矩 Mμ 方向盤施加的力矩，經(jīng)轉(zhuǎn)向傳動(dòng)系放大后，要能克服轉(zhuǎn)向系 的摩擦力矩 Mμ 及前述各項(xiàng)穩(wěn)定力矩，才能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向。由此可 知， Mμ 起阻止轉(zhuǎn)向的作用，是穩(wěn)定力矩，它對(duì)保持汽車直線 行駛性能是有利的。但是轉(zhuǎn)向后它又起阻止回正的作用，所以 它又是非穩(wěn)定力矩。因此，設(shè)計(jì)時(shí)常要求轉(zhuǎn)向輪位于中間位置 （直線行駛）且轉(zhuǎn)角在小范圍內(nèi)，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中有較大的摩擦阻 力。 結(jié)論： 實(shí)際汽車行駛時(shí)轉(zhuǎn)向輪的穩(wěn)定效應(yīng)，是上述各穩(wěn)定 力矩綜合作用的結(jié)果。合適的穩(wěn)定力矩值可防止轉(zhuǎn)向輪左右擺 振且具有自動(dòng)回正作用，但過大的穩(wěn)定力矩會(huì)使轉(zhuǎn)向沉重。 167。 56 汽車穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向特性檢測(cè) 測(cè)定前，在平坦的堅(jiān)硬廣場(chǎng)上畫 R0=15m的圓道印跡。測(cè)定時(shí)，汽車開始 以最低穩(wěn)定車速沿半徑 15 m的圓道印跡作等速圓周行駛，并保持汽車轉(zhuǎn)向 盤的轉(zhuǎn)角不變，再采用逐級(jí)加速法 或連續(xù)加速法提高汽車的車速，然 后根據(jù)汽車加速行駛后車輪的行駛 軌跡定性判斷汽車的穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向特性， 如圖所示。若汽車轉(zhuǎn)向半徑不變， 則汽車具有中性轉(zhuǎn)向特性；若汽車 轉(zhuǎn)向半徑變大，則汽車具有不足轉(zhuǎn) 向特性；若汽車轉(zhuǎn)向半徑變小，則 汽車具有過多轉(zhuǎn)向特性。