文档介绍：汽车的操纵稳定性
授课
班级
课程名称
汽车使用性能与检测技术
第11讲
早节
第六章汽车操纵稳定性与 检测
课题
汽车的操纵稳定性
学时
2
本讲
主要
内容
车辆坐标系与转向盘角阶跃输入下的时域响应;人能用试验方法来实际测定。试验时令汽车以一 定车速，或以驾驶者感到安全的最高车速通过试验通道。试验可以对汽车的横摆角速 度响应、车厢侧倾等进行综合评价。
尽管试验得到的人一汽车闭路系统的性能真实地反映了汽车的操纵稳定性能。 但是由于进行试验的驾驶者的操作特性起了反馈作用，所以客观性及再现性就不如开 路系统汽车的时域响应好。还应指出，人一汽车系统的操纵稳定性只能在已具有实际 车辆的条件下通过试验求得，目前还不能做到通过理论分析与计算来进行准确的预 测。所以在产品开发阶段，广泛应用的理论分析对象仍然只能是开路系统汽车的时域 响应。
五、汽车试验的两种评价方法及时域响应与频率响应特性的评价指标
汽车性能最后应通过试验来进行测定与评价。试验中的性能评价有主观评价和 客观评价两种方法。客观评价法是通过测试仪器测出表征性能的物理量，如横摆角速 度、侧向加速度、侧倾角及转向力等，来评价操纵稳定性的方法。主观评价法就是感 觉评价，其方法是让试验评价人员，根据试验时自己的感觉来进行评价，并按规定的 项目和评分办法迸行评分。
确定稳态响应与瞬态响应的转向盘角阶跃输入试验及确定横摆角速度频率响应
特性的转向盘角脉冲输入试验，就是由长期汽车工程实践与专门的主观评价试验所肯
定下来的开路系统客观评价试验方法。由试验得到的作为评价汽车操纵稳定性的特性
曲线与评价指标主要有下列几个参数:
六、轮胎的侧偏特性
轮胎的侧偏特性是轮胎机械特性的一个重要部分。本节将讨论轮胎的侧偏现象与
侧偏特性。侧偏特性主要是指侧偏力、回正力矩与侧偏角间的关系，它是研究汽车操
重点 介绍 影响 侧偏 特性 的因
素
纵稳定性的基础。
（一）、影响侧偏特性的因素
轮胎的尺寸、型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。子午线轮胎接地面宽，一般侧偏刚度较高。钢丝子午线轮胎比尼龙子午线
的侧偏刚度还要高些。
轮胎断面高与轮胎断面宽之比X100%称为扁平率。早期轮胎的扁平率为100%，
现代轮胎的扁平率逐渐减小，目前不少轿车已采用扁平率为60%或称60系列的宽轮
胎。扁平率对轮胎侧偏刚度影响很大，采用扁平率小的宽轮胎是提高恻偏刚度的主要
措施。扁平率为60%的60系列轮胎的侧偏刚度有大幅度提高。当扁平率为50%时，
侧偏力即侧偏刚度比扁平率为80%的轮胎提高了 70%。
汽车行驶中，轮胎的垂直载荷常有变化。例如转向时，内侧车轮轮胎的垂直载荷
减小，外侧车轮轮胎的垂直载荷增大。垂直载荷的变化对轮胎侧偏特性有显著影响。
当垂百载荷增大后，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。
轮胎的充气压力对侧偏刚度也有显著影响。随着气压的增加，侧偏刚度增大，
但气压过高后刚度不再变化。
行驶车速对侧偏刚度的影响很小。
上面讨论的是没有切向反作用力作用时轮胎的侧偏特性。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。因为此时接近附着极限，切向力已耗去大部分附着力，而侧向能利用的附着
力很少。由图还可看出，这组曲线的包络线接近于一椭圆，一般称为附着椭圆。它确
定了在一定附着条件下切向力与侧偏力合力的极限值。路面及其粗糙程度、干湿状态 对侧偏特性，尤其是最大侧偏力有很大影响。粗糙路面较光滑路面的最大侧偏力大 同种路面干态较湿态较光滑路面的最大侧偏力大。
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。轮胎在不同轮 胎胎面、路面粗糙度和水层厚度等条件下，最大侧偏力的降低情况。 时，在粗糙路面上，开有4条沟槽的胎面能防止滑水现象。，不论 胎面有无沟槽、路面是否粗糙，当车速为80km/h时均出现滑水现象，此时最大侧偏 力为零。
（二）、有外倾角时轮胎的滚动
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，若不受 约束，犹如发生侧偏一样，将偏离正前方而各自向左、右侧滚动。实际上，由于前轴 的约束，两个车轮只能一