汽车理论余志生版52精要.ppt

* ?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 α O X Y 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 γ Z 侧偏角α ?轮胎接地印迹中心的位移方向与X轴的夹角 外倾角γ ?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 ?地面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FY u c c u c c ?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 α 0 X Y FY 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。 α 侧偏角α ?轮胎接地印迹中心的位移方向与X轴的夹角。 u k—侧偏刚度。 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 3.FY－α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 H B 扁平率=(H/B)×100% 60 米其林 225/60R16 W 奔驰 S320 30 米其林 275/30 ZR19 奔驰 LORINSER 65 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 α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 FX1 FY1 FX2 FY2 第二节 轮胎的侧偏特性 （4）FX 越大，FY 越小 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 FY e FY e—轮胎拖距。 e FY 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） FY TZ u X Y + - + - - 0 第二节 轮胎的侧偏特性 FY e 轮胎拖距反而变小 * *