《汽车理论》课程教学课件（PPT讲稿）第五章 汽车的操纵稳定性_5.2节 PPT_第二节 轮胎的侧偏特性

第五章汽车的操纵稳定性 第二节 轮胎的侧偏特性 >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和回正力矩及与侧偏角α的关系。 返回目录 汽车理论（第5版）教学课件

1 ➢本节主要研究轮胎的侧偏现象和侧偏特性。 ➢侧偏特性是指 侧偏力和 回正力矩 及与 侧偏角α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

第二节轮胎的侧偏特性 轮胎的坐标系XYZ一右手螺旋法则 外倾角Y 侧偏角a ☒过轮胎坐标系原点的 正回正力矩T :轮胎接地印迹中心的 垂线与车轮平面的夹角 位移方向与X轴的夹角 正外倾角 车轮行独方向，车轮印痕方向 X一前 车轮平面与地 正Ty 右侧在轮 平面 面的交线 正侧偏角 正翻转力矩Tx 车轮旋转轴线 正地面切向 正地面侧向反作用力Fy 反作用力Fx 正地面法向 思条课件 2 汽车理论

2 α O X－前 车轮平面与地 面的交线 Y 车轮行驶方向，车轮印痕方向 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XYZ－右手螺旋法则

第二节轮胎的侧偏特性 二、轮胎的侧偏现象和侧偏力一侧偏角曲线 1.侧偏力Fy 侧偏力是地面作用于车轮的侧向反作用力F。 3 汽车理论（第5版）教学课件

3 侧偏力是地面作用于车轮的侧向反作用力FY。 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

第二节轮胎的侧偏特性 1)刚性车轮的作用侧向力F ☒无法显示该图片。 F对于刚性车轮，只有当侧向力F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。 汽车理论（第5版）教学课件

4 F F y Z  l u c c u c c F F y Z  l u u' ➢对于刚性车轮，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）刚性车轮的作用侧向力 F y F y l －侧向附着系数 FZ l FZ l

第二节轮胎的侧偏特性 2)弹性车轮的作用侧向力， 俯视图 Fy 弹性车轮静止 5 汽车理论（第5版）教学课件

5 FY 俯视图 第二节 轮胎的侧偏特性 弹性车轮静止 2）弹性车轮的作用侧向力 F y F y

第二节轮胎的侧偏特性 A5 车轮滚动 6 汽车理论（第5版）教学课件

6 FY 第二节 轮胎的侧偏特性 车轮滚动 F y

第二节轮胎的侧偏特性 F的方向总是与相反 Fy 0 侧偏角a s轮胎接地印 Y一右手螺 迹中心的位移 旋法则 方向与X轴的 侧偏力为正时， 夹角。 产生负侧偏角。 因此，侧偏刚度为负 2.侧偏现象 心当车轮有侧向弹性时，即使F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a。 思考：汽车直线行驶时，有无侧偏角α

7 α 0 X Y－右手螺 旋法则 FY 侧偏力为正时， 产生负侧偏角。 因此,侧偏刚度为负 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。 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 FY的方向总是与uY相反 uY 思考：汽车直线行驶时，有无侧偏角α

第二节轮胎的侧偏特性 3.Fy-a曲线 Fy ka -7000 k一侧偏刚度，为负值。 6000 -5000 Fy一定时希望侧 R -4000 偏角越小越好，所 -3000 红旗轿车轮胎 以（越大越好。 215-R15 -2000 胎压：196.2kPa 干沥青路面 -1000 根据，轮胎坐标方向的 定义，正的侧偏力，产 0 2 6810 12 生负的侧偏角a；负的 侧偏角a/() 图5-8 轮胎的侧偏特性 侧偏力，产生正的侧偏 角a;k为负值。 8 汽车理论（第5版） 教学课件

8 FY = k k—侧偏刚度，为负值 。 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 根据，轮胎坐标方向的 定义，正的侧偏力，产 生负的侧偏角 α；负的 侧偏力，产生正的侧偏 角α ；k为负值

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 必轮胎的尺寸、型式和结构参数，对侧偏刚度有显著影响。 大尺寸轮胎 大尺寸轮胎 子午线轮胎 侧偏刚度大 钢丝子午线轮胎 斜交轮胎 0T6圆 侧偏刚度小 纤维子午线轮胎 小尺寸轮胎 9 汽车理论（第5版）教学课件

9 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 扁平率(H/B)×100%越小，则侧偏刚度越大， 即轮胎越宽，则侧偏刚度越大。 B 扁平率(H/B)×100% 10 汽车理论（第5版）教学课件

10 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% 扁平率 (H/B)×100%越小,则侧偏刚度|k|越大， 即轮胎越宽，则侧偏刚度越大