汽车使用性能与检测ppt课件 项目五 汽车操纵稳定性与检测.ppt

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1、项目五汽车操纵稳定性与检测项目五汽车操纵稳定性与检测概述5.1转向系统性能与检测5.2车轮定位的检测5.3车轮平衡度的检测5.45.1概述5.1.1汽车的操纵稳定性（1）1．汽车的操纵稳定性定义汽车的操纵稳定性是指在驾驶者不感到过分紧张、疲劳的条件下，汽车能遵循驾驶者通过转向系统及转向车轮给定的方向行驶，且当遭遇外界干扰时，汽车能抵抗干扰而保持稳定行驶的能力。5.1.1汽车的操纵稳定性（1）2．汽车的操纵稳定性的重要性汽车的操纵稳定性不仅影响到汽车驾驶的操纵方便程度，也是决定高速汽车安全行驶的一个主要性能，成为现代汽车的重要使用性能之一。

2、5.1.2轮胎的侧偏特性（1）1．影响侧偏特性的因素轮胎的尺寸、形式和结构参数对侧偏刚度有显著影响。尺寸较大的轮胎有较高的侧偏刚度。汽车行驶中，轮胎的垂直载荷常有变化。当垂直载荷增大后，侧偏刚度随垂直载荷的增加而加大，但垂直载荷过大时，轮胎产生很大的径向变形，侧偏刚度反而有所减小。5.1.2轮胎的侧偏特性（2）轮胎的充气压力对侧偏刚度也有显著影响。实际上，在轮胎上常同时作用有侧向力与切向力。由试验表明，一定侧偏角下，驱动力或制动力增加时，侧偏力逐渐有所减小，这是由于轮胎侧向弹性有所改变的关系。当纵向力相当大时，侧偏力显著下降。路面有薄水层时

3、，由于滑水现象，会出现完全丧失侧偏力的情况。5.1.2轮胎的侧偏特性（3）汽车两前轮有外倾角，具有绕各自旋转轴线与地面的交点滚动的趋势。随着外倾角的增大，胎面与路面的接触情况愈来愈差，会影响最大地面侧向反作用力(侧向附着力)而损害汽车的极限性能(降低极限侧向加速度)。因此，高速轿车、特别采用超宽断面轮胎的竞赛车，转弯行驶时承受大部分前侧向力的前外轮应垂直于地面，外倾角等于零。车轮有外倾角时还产生回正力矩。按照轮胎坐标系的规定，正侧偏角对应于负的侧偏力与正的回正力矩;正外倾角对应于负的外倾侧向力与负的外倾回正力矩。2．有外倾角时轮胎的滚动5.

4、1.3汽车的转向特性（1）汽车等速行驶时，在前轮角阶跃输入下进入的稳态响应就是等速圆周行驶。常用输出与输入的比值，如稳态时的横摆角速度与前轮转角之比来评价稳态响应。这个比值称为稳态横摆角速度增益，也称为转向灵敏度。1．前轮角阶跃输入下进入的汽车稳态响应——等速圆周行驶*稳态响应5.1.3汽车的转向特性（2）（1)中性转向。中性转向的汽车，当转向盘保持一个固定的转角加减速行驶时，汽车的转向半径不变，即转向半径与车速无关。（2)不足转向。不足转向是表征不足转向量的一个参数。（3)过多转向。由于过多转向汽车有失去稳定性的危险，故汽车都应具有适度的

5、不足转向特性。*稳态响应的3种类型5.1.3汽车的转向特性（3）（1)前、后轮侧偏角绝对值之差。前、后轮侧偏角绝对值之差增加，转向半径增加，汽车具有不足转向特性。前、后轮侧偏角绝对值之差减小，转向半径减小，汽车具有过多转向特性。绝对值等于零时，汽车为中性转向。（2)转向半径的比值。*几个表征稳态响应的参数5.1.3汽车的转向特性（4）在汽车设计及改装中，应使汽车的质量在前、后轴上的分配与车轮的侧偏刚度相适应，使稳定性因数＞0，以保证汽车的不足转向性。前置发动机前驱动的轿车，前轴上的轴荷较大，转弯时前轴承担的离心惯性力较大，在前、后车轮侧偏刚

6、度相同的情况下，前轮会产生较大的侧偏角，故趋向于呈不足转向性。*汽车的质量分配与车轮侧偏刚度的匹配2．影响转向特性的因素5.1.3汽车的转向特性（5）轮胎气压对侧偏刚度影响很大，降低轮胎气压，侧偏刚度下降，可以产生较大的侧偏角。汽车说明书中规定的轮胎气压是考虑了获得不足转向性的数值，故使用中应注意在冷态下检查并按说明书的规定调整轮胎的充气压力。有的高速轿车甚至规定了每种乘坐条件及不同季节时前、后轮胎的充气压力，以确保需要的不足转向性。前轮气压低于规定值，仅使汽车不足转向性增大，转向灵敏度即横摆角速度增益下降;而后轮气压过低，后轮的侧偏角加大

7、，甚至使原来是不足转向性的汽车变为过多转向性汽车，对操纵稳定性带来严重不良影响。*轮胎气压的影响5.1.3汽车的转向特性（6）不同结构(帘布层数、扁平率等)、不同形式(子午线轮胎、普通斜交轮胎)的轮胎，侧偏刚度不同，可能使汽车具有过多转向性。子午线轮胎和普通斜交帘线轮胎在车上混合装用对汽车的操纵性有严重影响。子午线轮胎侧偏刚度大，若仅前轮改用子午线轮胎，可使前轮侧偏角减少，如果小于后轮侧偏角，可使原为不足转向性的汽车变为过多转向性汽车。扁平率小的宽轮胎，侧偏刚度大，产生的侧偏角小。因此如仅前轮换用扁平率小的轮胎，有使汽车产生过多转向的倾向;

8、如仅后轮换用，则有使汽车产生不足转向的倾向。*轮胎结构的影响5.1.3汽车的转向特性（7）转向时施加于轮胎上的切向力增加，轮胎的侧偏刚度下降，使产生的侧偏角增加。因此，后轮驱动的