武汉理工大学：《汽车理论》课程教学课件（中文讲稿）第五章 汽车的操纵稳定性 5.3-5 稳态响应的类型和判断

稳态响应的类型及判断主讲：余晨光武汉理工大学汽车工程学院

武汉理工大学汽车工程学院 稳态响应的类型及判断 1 主讲：余晨光

1)中性转向当K-0时u/LQ1+KuO0= u/ LSLuRR=.=RS0oR与u无关，汽车具有中性转向的特性。2武汉理工大学汽车工程学院

武汉理工大学汽车工程学院 1）中性转向 2 r 2 s 1 u L Ku         R与u无关，汽车具有中性转向的特性。 当 K=0 时 r s u L       r u L R     0 L R R   

OOON>当汽车低速转向时，离心S力很小，Fy和Fy也很小。α = α = 0S~ L/ RoLRo~ L/S>中性转向汽车的转向半8径R等于汽车以极低车速转向（（忽略侧偏角）时Ro的转向半径Ro3武汉理工大学汽车工程学院

武汉理工大学汽车工程学院 3 0 1   2  L δ δ R0 O 0   L / R / R0  L 当汽车低速转向时，离心 力很小，FY1和FY2也很小。 中性转向汽车的转向半 径R等于汽车以极低车速 转向（忽略侧偏角）时 的转向半径R0

C2）不足转向PSITYu/L1+Ku>1当K>0时S1 + Ku横摆角速度增益比中性转向时要小0当ueh=/1/K→maxSR=(1+ Ku2)= Ro(1+ Ku2>横摆角速度增益为与轴距L相等由于K>0，所以R>R的中性转向汽车横摆角速度增益且 u→R的一半。汽车具有不足转向特性>u称为特征车速。当不足转向量增加时，K增大，特征车速降低4武汉理工大学汽车工程学院

武汉理工大学汽车工程学院 4   2 1 Ku L R      2 0  R 1 Ku 由于 K>0，所以R>R0 且 u↑→ R↑ 汽车具有不足转向特性 当uch  1 K max s r       横摆角速度增益为与轴距L相等 的中性转向汽车横摆角速度增益 的一半。 uch称为特征车速。当不足转向量 增加时，K 增大，特征车速降低。 当K＞0 时 2 s r 1 Ku u L        1 1 2  Ku  横摆角速度增益比中性转向时要小。 2）不足转向

汽车的稳态横摆角速度增益曲线轴距L=3m[,-s(.)1/m(.) /20中性转向K=0过多转向K=-0.0019s2/m210不足转向K=0.0006s2/m2ueruch010015050ua/(km·h-l)汽车的稳态横摆角速度增益曲线5武汉理工大学汽车工程学院

武汉理工大学汽车工程学院 汽车的稳态横摆角速度增益曲线 5

C3）过多转向u/L0当K<0时1+ Ku? <1S1+Ku横摆角速度增益比中性转向时要大。R= Ro(1+ Ku?R<Rou↑→RI汽车具有过多转向特性。6武汉理工大学汽车工程学院

武汉理工大学汽车工程学院 3）过多转向 6 2 s r 1 Ku u L        1 1 2  Ku  横摆角速度增益比中性转向时要大。 R<R0 u↑→ R↓ 汽车具有过多转向特性。 当K＜0 时   2 0 R  R 1 Ku

C临界车速uC1PST当K<0时轴距L=3m[)-s(.)]/0200中性转向当车速为 uer=-1/K8K=0过多转向K=-0.0019s2/m210意味着很小的前轮转角将产生极不足转向K=0.0006s2/merWch大的横摆角速度，汽车将发生激50100150ua/(km-h-l)转而侧滑或侧翻。汽车的稳态横摆角速度增益曲线由于过多转向汽车有失去稳定性u.称为临界车速的危险，汽车不应具有过多转向临界车速越低，过多转特性。向量越大。1武汉理工大学汽车工程学院

武汉理工大学汽车工程学院 临界车速ucr 7 当车速为 cr u K  -1  意味着很小的前轮转角将产生极 大的横摆角速度，汽车将发生激 转而侧滑或侧翻。  由于过多转向汽车有失去稳定性 的危险，汽车不应具有过多转向 特性。  ucr称为临界车速。  临界车速越低，过多转 向量越大。       s r δ ω 当K＜0 时

小结对汽车稳态转向的要求应具有适度的不足转向>由于临界车速的存在，过多转向汽车有失去稳定性的危险。>中性转向容易变为过多转向特性>过大的不足转向将导致转向沉重0.0024s2/m2轿车K值范围：(0.3g)0.0026s2/m2(0.5g)武汉理工大学汽车工程学院

武汉理工大学汽车工程学院 小结 对汽车稳态转向的要求应具有适度的不 足转向。  由于临界车速的存在，过多转向汽车有失去稳 定性的危险。 中性转向容易变为过多转向特性。  过大的不足转向将导致转向沉重。 轿车K值范围： 0.0024 s2 /m2 (0.3g) 0.0026 s2 /m2 (0.5g)

思考题·为什么可以用稳定性因数来判断汽车稳态响应的类型？·什么是特征车速和临界车速？如何计算？有何意义？，对汽车稳态转向的要求是什么？为什么？9武汉理工大学汽车工程学院

武汉理工大学汽车工程学院 思考题 • 为什么可以用稳定性因数K来判断汽车稳 态响应的类型？ • 什么是特征车速和临界车速？如何计算？ 有何意义？ • 对汽车稳态转向的要求是什么？为什么？ 9

本知识点内容结束下一知识点：表征稳态响应的参数10武汉理工大学汽车工程学院

武汉理工大学汽车工程学院 本知识点内容结束 10 下一知识点：表征稳态响应的参数