《汽车理论》课程教学课件（PPT讲稿）第五章 汽车的操纵稳定性 5.6 汽车操纵稳定性与传向系的关系

第五章汽车的操纵稳定性第六节汽车操纵稳定性与传动系的关系>本节将介绍地面切向反作用力对汽车稳态转向特性的影响，还将介绍利用地面切向反作用力控制转向特性的方法和原理。汽车理论（第5版）教学课件中国农业大学编制

1 第六节 汽车操纵稳定性与传动系的关系 第五章 汽车的操纵稳定性 ➢本节将介绍地面切向反作用力对汽车稳态转向特 性的影响，还将介绍利用地面切向反作用力控制转向 特性的方法和原理

第六节汽车操纵稳定性与传动系的关系地面切向反作用力与“不足一过多转向特性”的关系1）汽车在弯道上以大驱动力加速行驶kilFzivai1汽车有增加不加速行驶时足转向的趋势Fz21k21a212汽车理论（第5版）教学课件中国农业大学编制

2 一、地面切向反作用力与“不足－过多 转向特性”的关系 1）汽车在弯道上以大驱动力加速行驶 第六节 汽车操纵稳定性与传动系的关系 FZ1↓ 汽车有增加不 足转向的趋势 加速行 驶时 k1↓ FZ2↑ k2↑ α2↓ α1↑

第六节汽车操纵稳定性与传动系的关系2）F对α的影响第偏力/教保Ft, Fy-C,α个随着驱动力的增加，维持转向所需的F将使α个。重动力/N能动力/图5-12地面切向反作用力对供偏特性的影响前驱汽车随F增大而增大前驱汽车增大了不足转向趋势3汽车理论（第5版）教学课件中国农业大学编制

3 前驱汽车增大了不足转向趋势 2）Ft 对α的影响 Ft↑， FY =C，α↑ 随着驱动力的增加，维持 转向所需的FY 将使α↑。 前驱汽车α1 随 Ft 增大而增大 第六节 汽车操纵稳定性与传动系的关系

第六节汽车操纵稳定性与传动系的关系3）前轮受半轴驱动转矩的影响会产生不足变形转向，增加了前驱动汽车不足转向的趋势。主销轴线主销轴线半轴与水平面的夹角ThA主销内倾角o接地面上的主销偏置距Fx主销后倾角图5-62作用于前驱动轮的切向反作用力与驱动转矩T = Fxr.cos tcos + T,sin(α +) = Fx[r.cos tcoso + r sin (α +)T = Fx[r。 +rsin(o+)COST~COS~1汽车理论（第5版）教学课件中国农业大学编制

4 = coscos + sin ( + ) k σ Th T F r X =  coscos + sin ( + ) σ F r r X cos  cos 1 =  + sin ( + ) k σ T F r r X 3）前轮受半轴驱动转矩的影响会产生不足变形转向，增加 了前驱动汽车不足转向的趋势。 第六节 汽车操纵稳定性与传动系的关系

第六节汽车操纵稳定性与传动系的关系3）前轮受半轴驱动转矩的影响会产生不足变形转向，增加了前驱动汽车不足转向的趋势。主销轴线主销轴线半轴与水平面的夹角ThC主销内倾角Oro接地面上的主销偏置距tFx主销后倾角图5-62作用于前驱动轮的切向反作用力与驱动转矩力矩臂为(r。+rsin)如果半轴水平=0q。=(r +rsin o)T = Fxq.5汽车理论（第5版）教学课件中国农业大学编制

5 3）前轮受半轴驱动转矩的影响会产生不足变形转向，增加 了前驱动汽车不足转向的趋势。 如果半轴水平  = 0 力矩臂为 (  )  r + rsin ( sin  ) σ σ q = r + r k σ T F q = X 第六节 汽车操纵稳定性与传动系的关系

第六节汽车操纵稳定性与传动系的关系汽车在弯道上行驶时，车厢侧倾，外侧车轮的减小，内侧增加。作用于外侧车轮的T减小，内侧增加。这两个力矩之差使前轮受到一令转向角变小的力矩。增加了汽车的不足转向趋势。6汽车理论（第5版）教学课件中国农业大学编制

6 汽车在弯道上行驶时，车厢侧倾，外 侧车轮的ζ减小，内侧增加。 作用于外侧车轮的 减小，内侧增加。 这两个力矩之差使前轮受到一令转向角变小的力矩。 增加了汽车的不足转向趋势。 第六节 汽车操纵稳定性与传动系的关系 Tk

第六节汽车操纵稳定性与传动系的关系4）随着驱动力的增加，轮胎回正力矩通常也有所增加，这也增加了前轮驱动汽车的不足转向趋势。思考>试分析当汽车用发动机制动时，前轮驱动的汽车趋于增加不足转向还是减小不足转向？后轮驱动的汽车呢？为什么？汽车理论（第5版）教学课件中国农业大学编制

7 ➢试分析当汽车用发动机制动时，前轮驱动的汽车趋于 增加不足转向还是减小不足转向？后轮驱动的汽车呢？为 什么？ 思考 第六节 汽车操纵稳定性与传动系的关系 4）随着驱动力的增加，轮胎回正力矩通常也有所增 加，这也增加了前轮驱动汽车的不足转向趋势

第六节汽车操纵稳定性与传动系的关系二、地面切向反作用力控制转向特性的基本概念简介1.切向力对,的影响后轮驱动·回转半径一定0.10雪上回转半径20m初速20km/h0.05四轮驱动2切向加速度/(m·s-2)前轮驱动0.05H图5-63不同驱动力形式汽车在弯道加速行驶时横摆角速度变化的比较8汽车理论（第5版）教学课件中国农业大学编制

8 二、地面切向反作用力控制转向特性 的基本概念简介 1.切向力对ωr的影响 第六节 汽车操纵稳定性与传动系的关系

第六节汽车操纵稳定性与传动系的关系2.切向力控制方法1）总切向反作用力控制>ABS就是总制动力控制，保证较佳的滑动率，提高制动时汽车的方向稳定性。>TCS是总驱动力控制，防止出现过大的滑转率，提高驱动时汽车的方向稳定性。9汽车理论（第5版）教学课件中国农业大学编制

9 2.切向力控制方法 1）总切向反作用力控制 ➢ABS就是总制动力控制，保证较佳的滑动率，提 高制动时汽车的方向稳定性。 ➢TCS 是总驱动力控制，防止出现过大的滑转率， 提高驱动时汽车的方向稳定性。 第六节 汽车操纵稳定性与传动系的关系

第六节汽车操纵稳定性与传动系的关系2）前、后轮间切向力分配比例的控制aF=aR=0.560转向盘转角：90°初速：40km/h图中切向加速度：0.2gac=1.0(FWD)路面9=1.0F、αR一前轴、后轴40ac=0.75的外侧车轮驱动力与Hac=0.5ac=0该轴驱动力之比；20ac=0.25(RWD)αc一前轴驱动力与整车驱动力之比。0204060车辆位置/m图5-644WD汽车在转向盘转角为90°切向加速度为0.2g的条件下，不同前、后驱动力分配比例时汽车的行驶路径10汽车理论（第5版）教学课件中国农业大学编制

10 2）前、后轮间切向力分配比例的控制 图中 αF、αR—前轴、后轴 的外侧车轮驱动力与 该轴驱动力之比； αC—前轴驱动力与整 车驱动力之比。 第六节 汽车操纵稳定性与传动系的关系