汽車操縱穩(wěn)定性檢測課件

項目五汽車操縱穩(wěn)定性檢測

根據(jù)道路及交通情況，汽車有時直線行駛，有時沿曲線行駛。在出現(xiàn)意外情況時．駕駛者還要作出緊急的轉(zhuǎn)向操作，以避免事故。此外，汽車在行駛中還不斷受到地面不平和大風(fēng)等外界因素的干擾。為此，汽車應(yīng)具備良好的操縱穩(wěn)定性能。

1汽車操縱穩(wěn)定性

汽車的操縱穩(wěn)定性是指在駕駛者不感到過分緊張、疲勞的條件下，汽車能遵循駕駛者通過轉(zhuǎn)向系及轉(zhuǎn)向車輪給定的方向行駛，且當(dāng)遭遇外界干擾時，汽車能抵抗干擾而保持穩(wěn)定行駛的能力。為了保證安全行駛，汽車的操縱穩(wěn)定性日益受到重視，成為現(xiàn)代汽車的重要使用性能之一。2

5.1汽車的操縱穩(wěn)定性

5.1.1概述3特點時間上的滯后執(zhí)行上的誤差橫擺角速度的波動進入穩(wěn)態(tài)所經(jīng)歷的時間5人－車閉路系統(tǒng)

65.1.2輪胎的側(cè)偏特性側(cè)偏特性主要是指側(cè)偏力、回正力矩與側(cè)偏角間的關(guān)系，它是研究汽車操縱穩(wěn)定性的基礎(chǔ)。7一、輪胎的坐標(biāo)系810三、影響側(cè)偏特性的因素（1）輪胎的尺寸、形式與結(jié)構(gòu)：扁平率－采用扁平率小的輪胎是提高側(cè)偏剛度的主要措施（2）輪胎的垂直載荷：垂直載荷增大后，側(cè)偏剛度也增大，但垂直載荷過大時，輪胎產(chǎn)生很大的徑向變形，側(cè)偏剛度反有所減少。（3）輪胎的充氣壓力：氣壓增高，側(cè)偏剛度也增大。（4）地面切向反作用力。（5）路面及其粗糙程度、干濕狀態(tài)對側(cè)偏特性有影響：粗糙的地面最大側(cè)偏力大。1214

1．輪胎氣壓的影響：2.驅(qū)動形式的影響3．輪胎結(jié)構(gòu)的影響4．汽車的質(zhì)量分配與車輪側(cè)偏剛度的匹配5.汽車懸架的影響影響轉(zhuǎn)向特性的因素

155.1.4汽車的縱翻和側(cè)翻

一、汽車不發(fā)生縱向傾覆的條件

汽車在縱向坡道上等速上坡，隨著道路坡度增大，前輪的地面法向反作用力不斷減小。當(dāng)?shù)缆菲露却蟮揭欢ǔ潭葧r，前輪的地面法向反作用力為零。在這樣的坡度下，汽車將失去操縱，并可能產(chǎn)生縱向翻倒。汽車上坡時，坡度阻力隨坡度的增大而增加，在坡度大到一定程度時．為克服坡度阻力所需的驅(qū)動力超過附著力時，驅(qū)動輪將滑轉(zhuǎn)。

汽車在縱坡上處于靜止?fàn)顟B(tài)時，縱向不翻倒的極限坡道角αmax為：tanαmax=b/hg16汽車的縱翻后驅(qū)動型汽車的縱向穩(wěn)定性條件：

b/hg>φ前輪驅(qū)動型汽車．其縱向穩(wěn)定性條件為：

L>0全輪驅(qū)動型汽車，其縱向穩(wěn)定性條件為：

b/hg>φ17二、汽車的側(cè)翻

汽車行駛時，常受側(cè)向力的作用。側(cè)向力有重力的側(cè)向分力、離心力、側(cè)向風(fēng)力和不平道路的側(cè)向沖擊等多種。汽車在側(cè)向力的作用下，如車輪的側(cè)向反作用力達到附著力時。汽車將沿側(cè)向力的作用方向而滑移。側(cè)向力同時將引起左、右車輪法向作用力的改變，當(dāng)一側(cè)車輪的法向反作用力變?yōu)榱銜r，將發(fā)生側(cè)向翻車。車速達到ur,致使離心慣性力Fj=Gur2/gR與重力G的合力F的作用線，通過外側(cè)車輪與地面的接觸線時，內(nèi)側(cè)車輪對路面的載荷為零,汽車將失去操縱并可能側(cè)翻。不發(fā)生側(cè)翻的臨界車速：

若轉(zhuǎn)彎車速為us時發(fā)生側(cè)滑，應(yīng)滿足：Gus2/gR=Gφ產(chǎn)生側(cè)滑的條件是us<urB/2hg稱為汽車側(cè)向穩(wěn)定性系數(shù)。

18轉(zhuǎn)向輪的擺振與穩(wěn)定

穩(wěn)定性因數(shù)是決定汽車響應(yīng)的一個重要參數(shù)。在實際當(dāng)中．汽車沿曲線行駛時，前后軸左、右兩側(cè)車輪的垂直載荷要發(fā)生變化．車輪常有外傾角，且由于懸架導(dǎo)向桿系的運動及變形，外傾角也發(fā)生變化。影響行駛系和轉(zhuǎn)向系零件的使用壽命，因此，分析這種現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，從而采取相應(yīng)的措施．具有極其重要的意義。

一、轉(zhuǎn)向輪的擺振(一)前軸角振動引起轉(zhuǎn)向輪擺振

(二)車輪不平衡引起轉(zhuǎn)向輪擺振(三)運動干涉引起的擺振

二、轉(zhuǎn)向輪的穩(wěn)定前面分析的是引起轉(zhuǎn)向輪擺振的原因，但這些原因不一定就造成轉(zhuǎn)向輪的擺振，因為轉(zhuǎn)向輪還有阻止其發(fā)生擺振的穩(wěn)定效應(yīng)。

穩(wěn)定力矩有(一)由于主銷內(nèi)傾，垂直反力Z產(chǎn)生的穩(wěn)定力矩

(二)由于主銷后傾，側(cè)向反力y產(chǎn)生的穩(wěn)定力矩(三)由于側(cè)偏，側(cè)向反力產(chǎn)生的穩(wěn)定力矩(四)由于側(cè)偏，切向反力產(chǎn)生的穩(wěn)定力矩(五)轉(zhuǎn)向系的摩擦力矩205.2提高操縱穩(wěn)定性的電子控制系統(tǒng)簡介5.2.1四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)－4WS5.2.2車輛動力學(xué)系統(tǒng)－VDC5.2.3可變力動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)21后輪定位：后輪外傾后輪前束

23四輪定位儀器的結(jié)構(gòu)、工作原理及使用24262728(二)側(cè)滑臺的工作原理

雙板聯(lián)動式側(cè)滑臺的工作原理如下。1)滑動板僅受到車輪外傾角的作用；2)滑動板僅受到車輪前束的作用；3)滑動板受到車輪外傾角和前束角的同時作用。(1)若前進時的側(cè)滑量A大于一定的正數(shù)，后退時的側(cè)滑量B大于另一正數(shù)，則側(cè)滑主要是由外傾所引起的。(2)前進時的側(cè)滑量A小于一定的負(fù)數(shù)，后退時的側(cè)滑量B大于某一正數(shù)，則側(cè)滑主要由前束所引起。(3)外傾角引起的側(cè)滑量Sa=(A-B)／2。前束所引起的側(cè)滑量：St=(A-B)／2。3031雙板聯(lián)動式側(cè)滑臺的結(jié)構(gòu)

雙板聯(lián)動式側(cè)滑臺的結(jié)構(gòu)如下，由機械部分、測量裝置、指示裝置等幾部分組成。機械部分包括：左右滑動板、雙搖臂杠桿機構(gòu)、回位裝置、導(dǎo)向和限位裝置等。

32側(cè)滑臺的使用

不同型號的側(cè)滑臺，其使用方法有所區(qū)別，應(yīng)根據(jù)使用說明書制訂操作規(guī)程，一般都應(yīng)進行如下工作：

1．檢測前的準(zhǔn)備2．檢測步驟

(1)松開滑動板的鎖止手柄，接通電源。(2)汽車以3-5km/h的低速垂直地使被測車輪通過滑動板。速度過高會因為板的慣性力和儀表的動態(tài)響應(yīng)遲滯而影響測量精度；速度過低也會引起失真誤差。(3)當(dāng)被測車輪從滑板上完全通過時，察看指示儀表，讀取最大值，注意記下滑動板的運動方向，即區(qū)別滑動板是向內(nèi)還是向外滑動。進行記錄時，應(yīng)遵循如下約定：滑動板向外側(cè)滑動，側(cè)滑量記為負(fù)值，表示車輪向內(nèi)側(cè)滑動(即IN)；滑動板向內(nèi)側(cè)滑動，側(cè)滑量記為正值，表示車輪向外側(cè)滑動(即OUT)。(4)檢測結(jié)束后，鎖止滑動板，切斷電源。33側(cè)滑臺的使用

3．檢測時的注意事項(1)不允許超過容許噸位的汽車駛?cè)雮?cè)滑臺，以防壓壞或損傷易損機件。(2)不允許汽車在側(cè)滑臺上轉(zhuǎn)向或制動，因為