汽车轮胎的侧偏特性培训课件（可编辑）

汽车轮胎的侧偏特性培训课件本节主要研究轮胎的侧偏现象和侧偏特性。侧偏特性是指侧偏力、回正力矩与侧偏角的关系。第五章汽车的操纵稳定性第二节轮胎的侧偏特性返回目录OXY车轮平面车轮行驶方向正地面切向反作用力FX正翻转力矩TX正地面法向反作用力FZ正地面侧向反作用力FY车轮旋转轴线正侧偏角正回正力矩TZ正TY正外倾角Z侧偏角轮胎接地印迹中心的位移方向与X轴的夹角外倾角过轮胎坐标系原点的垂线与车轮平面的夹角第二节轮胎的侧偏特性一、轮胎的坐标系车轮中心沿Y轴方向将作用有侧向力FY，相应地在地面上产生作用于车轮的侧向反作用力。第二节轮胎的侧偏特性二、轮胎的侧偏现象和侧偏力侧偏角曲线1侧偏力FYFYUCCUCC只有当侧向力大于（或等于）车轮与路面间的侧向附着力时，车轮的运动方向才会改变。第二节轮胎的侧偏特性1）在刚性轮上作用侧向力FY俯视图第二节轮胎的侧偏特性车轮静止2）在弹性轮上作用侧向力FY第二节轮胎的侧偏特性2）在弹性轮上作用侧向力车轮滚动0XYFY侧偏力为正时，产生负侧偏角。U第二节轮胎的侧偏特性2侧偏现象当车轮有侧向弹性时，即使FY没有达到侧向附着极限，车轮行驶方向也将偏离车轮平面的方向。侧偏角轮胎接地印迹中心的位移方向与X轴的夹角。UK侧偏刚度，为负值。是决定操纵稳定性的重要轮胎参数。FY一定时希望侧偏角越小越好，所以|K|越大越好。第二节轮胎的侧偏特性3FY曲线第二节轮胎的侧偏特性三、轮胎结构、工作条件对侧偏特性的影响大尺寸轮胎子午线轮胎斜交轮胎钢丝子午线轮胎纤维子午线轮胎轮胎的尺寸、型式和结构参数对侧偏刚度有显著影响。侧偏刚度大侧偏刚度小大尺寸轮胎小尺寸轮胎第二节轮胎的侧偏特性（1）扁平率小，K大HB扁平率H/B10060米其林225/60R16W奔驰S32030米其林275/30ZR19奔驰LORINSER65普利斯通205/65R15新雅阁扁平率轮胎型号车型宽度一些车型轮胎的型号及扁平率轮辋直径第二节轮胎的侧偏特性第二节轮胎的侧偏特性第二节轮胎的侧偏特性（2）垂直载荷大，K大一定时，W大，FY大。FY，即K大。垂直载荷过大时，轮胎与地面接触区的压力分布不均匀，使K反而有所减小。第二节轮胎的侧偏特性第二节轮胎的侧偏特性（3）轮胎气压高，K大但气压过高后刚度不再变化。FX1FY1FX2FY2第二节轮胎的侧偏特性（4）FX越大，FY越小一定侧偏角下，驱动力增加时，侧偏力逐渐有所减小。第二节轮胎的侧偏特性（5）路面干湿状态路面有薄水层时，由于滑水现象，会出现完全丧失侧偏力的情况。第二节轮胎的侧偏特性轮胎胎面、路面粗糙程度、水层厚度与滑水现象的关系四、回正力矩TZ轮胎发生侧偏时，会产生作用于轮胎绕OZ轴的力矩，该力矩称为回正力矩。车轮静止时受到侧向力车轮运动时受到侧向力（侧向力较小）车轮运动时受到侧向力（侧向力较大）第二节轮胎的侧偏特性FYEFYE轮胎拖距。EFY轮胎拖距变大四、回正力矩TZ轮胎发生侧偏时，会产生作用于轮胎绕OZ轴的力矩，该力矩称为回正力矩。车轮运动时受到侧向力（侧向力很大）FYTZUXY0第二节轮胎的侧偏特性FYE轮胎拖距反而变小第二节轮胎的侧偏特性随着侧偏力的进一步加大，有更多的部分达到附着极限，直到整个接地印迹发生侧滑，因而轮胎拖距会随着侧向力的增大而逐渐变小；侧偏角为46度时回正力矩最大，侧偏角再增大，回正力矩下降。回正力矩随垂直载荷的增大而增加。第二节轮胎的侧偏特性轮胎的形式及结构参数对回正力矩侧偏角特性有重要影响。在同样侧偏角下，尺寸大的轮胎一般回正力矩较大。子午线轮胎的回正力矩比斜交轮胎大。轮胎气压低，接地印迹场，轮胎拖距大，回正力矩大。OXYZ第二节轮胎的侧偏特性向外滚开的趋势五、有外倾时轮胎的FY与外倾角、侧偏角的关系K外倾刚度。第二节轮胎的侧偏特性1外倾侧向力FY一定时，越大，FY越大。增加的FY是由作用的结果。第二节轮胎的侧偏特性1）02）03）有，FY0，即A点2有外倾时FY与、的关系第二节轮胎的侧偏特性4）过大对汽车产生不良影响影响轮胎与路面的良好接触第二节轮胎的侧偏特性汽车轮胎摩托车轮胎随着外倾角的增大，胎面与路面的接触情况越来越差，会影响最大地面侧向反作用力（侧向附着力）而损坏汽车的极限性能