第五章 汽车的操纵稳定性

1第五章5．1一轿车(每个)前轮胎的侧偏刚度为-50176N／rad、外倾刚度为-7665N／rad。假设轿车向左转弯，将使两前轮均产生正的外倾角，其大小为4。设侧偏刚度与外倾刚度均不受左、右轮载荷转移的影响．试求由外倾角引起的前轮侧偏角。答：由题意：F=kk=故由外倾角引起的前轮侧偏角：=kk=5．26450轻型客车在试验中发现过多转向和中性转向现象，工程师们在前悬架上加装前横向稳定杆以提高前悬架的侧倾角刚度，结果汽车的转向特性变为缺乏转向。试分析其理论根据(要求有必要的公式和曲线)。答：稳定性系数：、变化，灿原来磁K逼0,赴现在扭K>吓0,冻即变辨为不淋足转间向。知慨区5．暑3汽猾车的钥稳态唐响应骨有哪喇几种创类型构?表汉征稳热态响蔑应的老具体修参数喜有哪论些?枕它们往彼此盆之间界的关累系如阶何(省要求荣有必叙要的虽公式蝶和曲伟线)戴？炎答：谨旋汽车孙稳态钉响应茅有三纵种类盟型偏：中键性转填向、掩缺乏乎转向载、过货多转南向。扶几个送表征主稳态益转向逃的参硬数：脆1也．前割后轮尝侧偏忠角绝筑对值播之差筋(土转向文半径尼的比雹R/爷R能;雀3那．静来态储羞备系丘数外S.博M.仅金顶彼这此之臭间的骄关系呆见参窜考书望公式舍〔5没-1见3〕只〔5鹿-1渗6〕晓〔5榜-1下7〕晴。锋岔西5．雁4举股出三破种表腐示汽汇车稳盘态转婶向特煎性的熊方法井，并胆说明苗汽车蒸重心工前后衬位置黄和内浆、外滚轮负掏荷转另移如贪何影伪响稳桨态转旷向特晨性？集答：同方法赵：往1督.妻时为某缺乏温转向幻，饶时洞为中割性转延向，栋<0看时为孙过多伴转向塔；窗2读.率R/浙R0睬>1钢时为柿缺乏跟转向傅，帐R/侨R0吨=1海时为插中性演转向悟，绝R/乳R0继<1恼时为竟过多胖转向跟；面3摘赌.偶S.私M.峰>0纤时为驼缺乏皆转向滩，可S.绩M.针=0泳时为亮中性旷转向炭，岔S.宽M.围<0岭时为汇过多献转向匀。贺汽车销重心计前后蠢位置艘和内猜、外沿轮负沙荷转谈移使嚷得规汽车乡质心逝至前绣后轴掠距离祥a拒、效b均发生冒变化稿，凭K州也发救生变应化。插阁韵5．映5汽诵车转只弯时疲车轮撤行驶邮阻力托是否油与直百线行拼驶时封一样乡？凉答：序否，俭因转并弯时店车轮驻受到索的侧钳偏力催，轮性胎产解生侧把偏现肤象，瓜行驶仆阻力喜不一译样。歉精猪5．挂6主扁销内铸倾角逃和后援倾角贝的功赛能有焦何不彼同?康答：框主销占外倾用角可障以产幅生回迈正力琴矩，摄保证基汽车御直线类行驶绒；主木销内芒倾角苹除产该生回篇正力踪矩外迅，还组有使症得转绵向轻揉便的阀功能超。辨找久5．筛7横骨向稳墨定杆继起什拘么作阻用?寄为什弹么有剥的车筐装在只前恳刑架，胃有的踩装在竿后悬撑架，说有的丽前后身都装叛？粱答：产救横向姓稳定献杆用存以提晶高悬膝架的核侧倾搞角刚戴度。烂装在咏前悬菌架是别使汽闷车稳驴定性鸽因数提K唇变大夺，装苍在后思悬架湾使夕K甩变小刃，前千后悬赵架都挎装那么诵使前爷后悬游架侧哄倾角学刚度停同时疑增大群。问纪亿5．妨8某辽种汽船车的战质心益位置逐、轴亦距和泼前后让轮胎究的型饿号已浴定。黎按照霉二自怎由度惰操纵赞稳定浓性模裁型，歪其稳旅态转递向特贱性为身过多哨转向侄，试隔找出鼓五种拜改善发其转润向特每性的矿方法任。巷答：筹屈即要垒K哀变大智，可猎在前呈悬架输上装讽横向滥稳定六杆，暮后悬泛架不全变；竞前悬谅架不葛变，俭减小裂后悬吩架侧纲倾角史刚度惕；同翅时在秀前后桨悬架奔装横侦向稳举定杆存，但脚保证针a/难k2帅-b千/k罗1徒变大职；同妇时减换小前输后悬搏架侧饮倾角淡刚度恨，住但保扫证慢a/烟k2僻-b跪/k威1自变大坚；增总大汽解车质逼量。候窃论5．爆9汽蕉车空小载和看满载毙是否饮具有刷相同添的操廊纵稳墙定性艳?中答：替嗓否，掠m幕不同阴，空招载时屯的汽盖车猾m称小于厌满载谊时的赛m馋，即好满载绪时的暂K富更大您，操题纵稳撇定性盛更好惑。读澡光5．窑10喘试用叠有关唱计算赌公式害说明反汽车匙质心啊位置圆对主讯要描凳述和倦评价幸汽车干操纵谨稳定汁性、缠稳态遇响应捎指标制的影围响。掀答：警稳定冤性系酷数公返式：狮汽车码质心慢位置颗变化册，那么肆a警、邻b贤变化蛇，即跳K端也随嫌之改辣变。适杏摊5．企11锤二自如由度先轿车躬模型妹的有而关参笛数如谊下：负水探总质剖量巾束m米＝1剖81压8．配2k壳g霜秤橡绕袖轴转期动惯非量韵猪割从怎轴距厌聪L纸=皱3.泻04禁8m接境违质心献至前理轴距臣离赤部a帅=族1.文46炭3m征质心删至后浊轴距沫离突饿b=禽1.辆58膏5m佳前轮龄总侧勇偏刚鲜度洗狭后轮闯总侧况偏刚翅度号印转向君系总桨传动休比会宅i=菠20绣试求叨：略1)膜稳定层性因爽数K兽、特黑征车印速抛。客2)款稳态贷横摆抛角速聋度增继益曲郑线觉)页--狂-弄车速产u=托22横.3咸5m裁/s嘱时的脸转向河灵敏绢度鹅。币3)扬静态械储藏球系数窃S.筛M.像，侧幼向加狠速度弄为0啦．宜4g廊时的植前、联后轮鸭侧偏葱角绝侦对值赵之差捎与转勤弯半兴径的猪比值忘R/方R鼓(R拣=拼15枝m宇)。垒4)折车速难u=板30巴.5叶6m峡/s榜,瞬滨态响喝应的续横摆绩角速普度波衰动的拥固有瘦(圆坑)频亦率偶、阻头尼比泡、反镇应时雨间倦与峰血值反伙应时喉间蚂。床提示堤：征曲啊1)逗稳侦定性纷系数待：休特征违车速耻霜总救胳2)侄转向傅灵敏估度酱遭椅戴财3)量，,郑扬撕4痛)宁得蹲固有扬圆频志率硬借翅奋赏阻尼谨比碍反响缩时间突峰值恩反响费时间眉拒金旨5．分12乳稳态丰响应舍中横梢摆角枯速度首增益疫到达妙最大录值时犯的车叔速称剃为特爸征车摆速窃。证叫明：韵躲彻特征念车速乐=常，且隙在特界征车都速时丧的稳划态横恶摆角死速度叔增益武，为材具有织相等胀轴距瑞L中暂性转刮向汽漫车横虎摆角溉速度战增益宝的一在半。企答：欣奥骄转向趁灵敏两度泳特征兔车速巨,飞中性平转向谊时生遭盐劲燃得证原。违堆妇5．鹊13仰测定梨汽车访稳态剂转向攻特性团常用炮两种商方法皂，一蛮为固魂定转乱向盘烤转角驼法，剪并以娱—奖曲线台来表靠示汽煌车的遇转向饭特性药(见餐第五械章第迈三节香二)笼；另晌一为逼固定贞圆周诊法。猾试验泪时在债场地废上画老一圆裹，驾联驶员炎以低抓速沿村圆周瓦行驶叔，记这录转灶向盘登转角垦，，盏然后拼驾驶臂员控肯制转辩向盘木使汽彻车始敬终在奶圆周表上以择低速镰持续昼加速婆行驶慰。随诊着车庆速的厌提高恨，转便向盘激转角纱〔一考般〕盆将随轻之加寨大。蜘记录幻下为角，盏并以快曲线无来评在价汽斤车的厘转向盐特性只，试押证参，说贩明如誉何根党据啄曲线里来判封断汽县车的奔转向贞特性初。订证明魂：屡转向红半径=嫌冻副5．滴14奶习题断图4朝是滑诊柱连蝇杆式垄独立污悬架楼(常施称为环Mc垫P振he婶rs问on浸s挥tr学ut宽s拴us坦pn奏si蛋on意)示努意图辱。试略证：敲语扇1)演R.欣C.遥为侧善倾中驴心。扇燃掩2)韵悬架励的侧胶倾角处刚度辨为引，式淘中澡为一贺个弹堂簧的扶(线改)刚逃度。塞提示御：黑1)搭画出倒地面兰对于宿车厢全的瞬倍时转俩动中瓶心，丢即为类侧倾灾中心棉R.蛇C.寒在堆2)日证明青参考知书旅P1默35骆-1已36爸滔狗嫁奏5．耕15必试求肿计算弹稳态竹响应唉质心锦侧偏浇角增袍益匠的公宫式，揪并求尝题5粒．1朽1中娃轿车浸在u怨=3省1．适3m衡/s衬(7未0勒mi话le扇／h贸)、松时的领质心况侧偏争角。宏计算芒u=置31赌．染3m栗／s铺时的蒙瞬态葛响应刃峰值使反响丢时间谅和轿声车的絮汽车胶因数丸T.气B.扒值。吸提示转：忍将方送程组京〔盗5-唉9洽〕两姓式联膛立，侮=0辆,事=骆0,踩消去塌踏陆5．窄16狭为什叠么有南些小那轿车乘后轮什也设惭计有昆安装油前束书角和泪外倾贝角?成答：鲜因为洁轿车口后轮卖安装剑前束盯角和降外倾拒角是令为提怒高操归纵稳桥定性突。添亡滚5．御17糖习题释图5为为三辉种前芳独立蜜悬架肆对车锦轮相烤对车杜身垂搭直上药下位础移时足前束同变化横的影榴响。竞试问眉图中犬哪一泉条曲辅线具齿有侧铃倾过锄多转词向效国果？虏答：利图中飘点划方线所常表示牺的具冬有过户多转域向效勉果键5．斯18挽转向丹盘力递特性次与哪打些因光素有疼关，帮试分瓦析之饺。敲答：立岛转向狭盘力酸特性搜决定旅于以蒸下因冻素：剑转向鞋器传迹动比矩及其竿变化槐规律君、转谅向器比效率赠、动盟力转材向器洲的转科向盘胁操作