汽車理論課件輪胎的側偏特性復習課程

本節(jié)主要研究輪胎的側偏現象(xiànxiàng)和側偏特性。側偏特性是指側偏力、回正力矩與側偏角的關系。第五章汽車(qìchē)的操縱穩(wěn)定性第二節(jié)輪胎(lúntāi)的側偏特性返回目錄第一頁，共28頁。1αOXY車輪(chēlún)平面車輪行駛(xíngshǐ)方向正地面(dìmiàn)切向反作用力FX正翻轉力矩TX正地面法向反作用力FZ正地面?zhèn)认蚍醋饔昧Y車輪旋轉軸線正側偏角正回正力矩TZ正TY正外傾角γZ側偏角α輪胎接地印跡中心的位移方向與X軸的夾角外傾角γ過輪胎坐標系原點的垂線與車輪平面的夾角第二節(jié)輪胎的側偏特性一、輪胎的坐標系第二頁，共28頁。2地面(dìmiàn)作用于車輪的側向反作用力。第二節(jié)輪胎(lúntāi)的側偏特性二、輪胎的側偏現象(xiànxiàng)和側偏力—側偏角曲線1.側偏力FY第三頁，共28頁。3uccucc只有當側向(cèxiànɡ)力大于（或等于）車輪與路面間的側向(cèxiànɡ)附著力時，車輪的運動方向才會改變。第二節(jié)輪胎(lúntāi)的側偏特性1）在剛性(ɡānɡxìnɡ)輪上作用側向力第四頁，共28頁。4FY俯視圖第二節(jié)輪胎(lúntāi)的側偏特性車輪(chēlún)靜止2）在彈性輪上作用(zuòyòng)側向力第五頁，共28頁。5FY第二節(jié)輪胎(lúntāi)的側偏特性2）在彈性(tánxìng)輪上作用側向力車輪(chēlún)滾動第六頁，共28頁。6α0XYFY側偏力為正時(zhènɡshí)，產生負側偏角。u-+第二節(jié)輪胎(lúntāi)的側偏特性2.側偏現象(xiànxiàng)當車輪有側向彈性時，即使FY沒有達到側向附著極限，車輪行駛方向也將偏離車輪平面的方向。α側偏角α

輪胎接地印跡中心的位移方向與X軸的夾角。u第七頁，共28頁。7k—側偏剛度(ɡānɡdù)。FY一定時希望(xīwàng)側偏角越小越好，所以|k|越大越好。第二節(jié)輪胎(lúntāi)的側偏特性3.FY－α曲線第八頁，共28頁。8第二節(jié)輪胎(lúntāi)的側偏特性三、輪胎結構、工作(gōngzuò)條件對側偏特性的影響大尺寸(chǐcun)輪胎子午線輪胎斜交輪胎鋼絲子午線輪胎纖維子午線輪胎輪胎的尺寸、型式和結構參數對側偏剛度有顯著影響。側偏剛度大側偏剛度小大尺寸輪胎小尺寸輪胎第九頁，共28頁。9第二節(jié)輪胎(lúntāi)的側偏特性（1）扁平率小，k大HB扁平率=(H/B)×100%

第十頁，共28頁。10車型輪胎型號扁平率(%)新雅閣普利斯通205/65R1565奔馳S320米其林225/60R16W60奔馳LORINSER

米其林275/30ZR19

30寬度(kuāndù)一些(yīxiē)車型輪胎的型號及扁平率輪輞(lúnwǎng)直徑第二節(jié)輪胎的側偏特性第十一頁，共28頁。11第二節(jié)輪胎(lúntāi)的側偏特性第十二頁，共28頁。12第二節(jié)輪胎(lúntāi)的側偏特性（2）垂直(chuízhí)載荷大，k大第十三頁，共28頁。13α一定(yīdìng)時，W大，FY大。FY=，即k大。垂直載荷(zàihè)過大時，輪胎與地面接觸區(qū)的壓力分布不均勻，使k反而有所減小。第二節(jié)輪胎(lúntāi)的側偏特性第十四頁，共28頁。14第二節(jié)輪胎(lúntāi)的側偏特性（3）輪胎氣壓高，k大第十五頁，共28頁。15FX1FY1FX2FY2第二節(jié)輪胎(lúntāi)的側偏特性（4）FX越大，FY越小第十六頁，共28頁。16第二節(jié)輪胎(lúntāi)的側偏特性（5）路面(lùmiàn)干濕狀態(tài)第十七頁，共28頁。17路面有薄水層時，由于滑水現象，會出現(chūxiàn)完全喪失側偏力的情況。第二節(jié)輪胎(lúntāi)的側偏特性輪胎胎面、路面(lùmiàn)粗糙程度、水層厚度與滑水現象的關系第十八頁，共28頁。18四、回正力矩(lìjǔ)TZ輪胎發(fā)生(fāshēng)側偏時，會產生作用于輪胎繞OZ軸的力矩，該力矩稱為回正力矩。車輪(chēlún)靜止時受到側向力車輪運動時受到側向力（側向力較?。┸囕嗊\動時受到側向力（側向力較大）第二節(jié)輪胎的側偏特性FYeFYe—輪胎拖距。eFY輪胎拖距變大第十九頁，共28頁。19四、回正力矩(lìjǔ)TZ輪胎發(fā)生(fāshēng)側偏時，會產生作用于輪胎繞OZ軸的力矩，該力矩稱為回正力矩。車輪運動(yùndòng)時受到側向力（側向力很大）FYTZuXY+-+--0第二節(jié)輪胎的側偏特性FYe輪胎拖距反而變小第二十頁，共28頁。20第二節(jié)輪胎(lúntāi)的側偏特性第二十一頁，共28頁。21+OXYZ-第二節(jié)輪胎(lúntāi)的側偏特性向外滾開(ɡǔnkāi)的趨勢五、有外傾時輪胎的FY與外傾角(qīngjiǎo)γ、側偏角α的關系第二十二頁，共28頁。22kγ－外傾(wàiqīnɡ)剛度。+--第二節(jié)輪胎(lúntāi)的側偏特性1.外傾側(qīngcè)向力FYγ第二十三頁，共28頁。23α一定時，γ越大，FY越大。增加(zēngjiā)的FY是由γ作用的結果。第二節(jié)輪胎(lúntāi)的側偏特性第二十四頁，共28頁。241）α=02）α≠03）有γ，FY=0，即a點2.有外傾(wàiqīnɡ)時FY與γ、α的關系第二節(jié)輪胎(lúntāi)的側偏特性第二十五頁，共28頁。255）外傾時產生(chǎnshēng)的回正力矩4）γ過大對汽車(qìchē)產生不良影響影響輪胎(lúnt