第六章　汽车的操纵稳定性

10BW3,主编,第五章汽车的制动性第六章汽车的操纵稳定性,第六章汽车的操纵稳定性,1)根据道路和交通情况的限制，能够正确遵循驾驶员通过操纵机构所给定方向行驶的能力，即驾驶员以最小的修正而能维持汽车按给定方向行驶，以及按驾驶员的愿望转动转向盘以改变汽车行驶方向的性能。2)在行驶过程中，具有抵抗力图改变其行驶方向的各种外界干扰，并保持稳定行驶的能力。第一节轮胎的侧偏特性6.50-169.00-209.00R20第二节汽车转向时的运动,第六章汽车的操纵稳定性,第三节汽车稳态转向特性分析第四节转向轮绕主销的振动与稳定效应第五节汽车操纵稳定性试验,1)根据道路和交通情况的限制，能够正确遵循驾驶员通过操纵机构所给定方向行驶的能力，即驾驶员以最小的修正而能维持汽车按给定方向行驶，以及按驾驶员的愿望转动转向盘以改变汽车行驶方向的性能。,2)在行驶过程中，具有抵抗力图改变其行驶方向的各种外界干扰，并保持稳定行驶的能力。,第一节轮胎的侧偏特性,一、弹性轮胎的侧偏现象,图6-1有侧向力作用时刚性车轮的滚动a)没有侧向滑移b)有侧向滑移,第一节轮胎的侧偏特性,二、弹性轮胎的侧偏特性,图6-2轮胎的侧偏现象a)静止b)滚动,第一节轮胎的侧偏特性,图6-3轮胎的侧偏特性,三、轮胎侧偏引起的回正力矩,第一节轮胎的侧偏特性,图6-4地面侧向反作用力的分布,第一节轮胎的侧偏特性,图6-5回正力矩侧偏角曲线,第一节轮胎的侧偏特性,图6-6地面切向反作用力对回正力矩的影响,四、轮胎侧偏特性的影响因素,第一节轮胎的侧偏特性,1.轮胎结构的影响,图6-7轮胎的扁平率对侧偏刚度的影响A82系列B70系列C高性能70系列D60系列,第一节轮胎的侧偏特性,表6-1部分轮胎的侧偏刚度,6.50-16,9.00-20,9.00R20,2.轮胎使用条件的影响,图6-8侧偏刚度与垂直载荷的关系,9.00R20,图6-9地面切向反作用力对侧偏特性的影响,9.00R20,图6-10轮胎充气压力对侧偏刚度的影响,3.路面状况对侧偏特性的影响,第二节汽车转向时的运动,一、装用刚性轮胎的汽车转向时的几何关系,图6-11装用刚性轮胎汽车的转向简图,第二节汽车转向时的运动,二、装用弹性轮胎的汽车转向时的几何关系,图6-12装用弹性轮胎汽车的转向简图,第二节汽车转向时的运动,三、汽车的稳态转向特性,图6-13汽车的不同转向特性,第三节汽车稳态转向特性分析,一、不同转向特性汽车的结构特征如果当=或K1L1=K2L2时，有R=R0=L/、=0=V/L。此时，R与V无关；随着V提高，与V成正比增加。此时，汽车具有中性转向特性。当或K1L1K2L2时，有RR0、0。此时，汽车具有不足转向特性。当或K1L1K2L2时，随着车速V的增大，有RR0、0。此时，汽车具有过度转向特性。二、表征汽车稳态响应的其他参数1.稳态转向角速度增益中性转向时，有/=V/L。不足转向时，有/V/L。,第三节汽车稳态转向特性分析,过度转向时，有/V/L。2.稳定性因数K=0时，则/=V/L，汽车为中性转向。K0时，则/V/L，汽车为不足转向。K0时，则/V/L，汽车为过度转向。,图6-14稳态转向角速度增益曲线,第三节汽车稳态转向特性分析,三、不同转向特性汽车的1.具有中性转向特性汽车的行驶特点2.具有不足转向特性汽车的行驶特点,图6-15不同转向特性汽车的稳定性a)=b)c),第三节汽车稳态转向特性分析,3.具有过度转向特性汽车的行驶特点四、汽车稳态转向特性的影响因素,第四节转向轮绕主销的振动与稳定效应,一、转向轮绕主销的振动1.转向轮不平衡引起的振动,图6-16车轮静不平衡示意图,第四节转向轮绕主销的振动与稳定效应,图6-17车轮平衡示意图a)车轮静平衡但动不平衡b)车轮动平衡,第四节转向轮绕主销的振动与稳定效应,2.前悬架与转向系运动学关系不协调引起的振动,图6-18转向系与前悬架运动不协调引起的转向轮摆振,第四节转向轮绕主销的振动与稳定效应,二、转向轮上作用的稳定力矩1.主销后倾角引起的回正力矩2.主销内倾角引起的回正力矩,图6-19主销后倾角示意图,第四节转向轮绕主销的振动与稳定效应,图6-20主销内倾角及作用示意图a)主销内倾角b)主销内倾角的作用,第五节汽车操纵稳定性试验,一、稳态转向特性试验,图6-21稳态转向特性