您好、欢迎来到现金彩票网!
当前位置:2019斗牛棋牌 > 侧向 >

【汽车技术】轮胎侧偏特性ppt

发布时间:2019-07-25 13:47 来源:未知 编辑:admin

  1.本站不保证该用户上传的文档完整性,不预览、不比对内容而直接下载产生的反悔问题本站不予受理。

  轮胎侧偏特性—侧偏力、回正力矩与侧偏角的关系; 本节基本内容: 1. 轮胎坐标系; 2. 轮胎的侧偏现象、侧偏力-侧偏角关系; 3. 侧偏特性的影响因素(结构、工作条件); 4. 轮胎回正力矩的产生、回正力矩-侧偏角关系; 5. 有外倾角时轮胎的侧偏特性; 一、 轮胎坐标系- ISO轮胎坐标系 车轮中心沿Y轴作用有侧向力Fy,地面对轮胎的侧向反力FY称为侧偏力。侧偏力FY因转向、路面倾斜、侧风等引起。 转向引起的侧偏力总是指向汽车转弯的内侧。 a、刚性轮胎: 1) 当车轮静止不滚动,轮胎发生侧向变形,车轮印迹中心线a-a与车轮平面c-c平行,错开Δh 。 三、侧偏力—侧偏角关系曲线 结 论 ◆ 弹性轮胎在侧向力作用下滚动时存在侧偏 现象; ◆ 作用在车轮上的侧向力和侧偏力大小相等、方向相反,但力的作用点不同; ◆ 弹性轮胎的侧偏特性在小侧偏角范围内可 认为是线性变化的; ◆ 正的侧偏力产生负的侧偏角; ◆ 明确因果关系:侧偏力引起侧偏角,而非 侧偏角的存在产生侧偏力。 四、轮胎结构、工作条件对侧偏特性的影响 1. 轮胎形式和结构参数对侧偏特性的影响 3. 轮胎胎压对侧偏特性的影响 4.地面切向反作用力对侧偏特性的影响 4.地面切向反作用力对侧偏特性的影响 5. 路面条件 6. 滑水现象 五、回正力矩 六、有外倾时轮胎的滚动 六、有外倾时轮胎的滚动 当前轮有外倾角?时,如果前桥断开,Fy = 0,前轮向前滚动时会绕O′点作圆周运动。 试验表明: ◆ 在小侧偏角条件下,外倾侧向力近似呈线性变化。 ◆ 按坐标系规定,为负值,因此,负的外倾角产生正的外倾侧向力 ◆ 外倾侧向力不产生侧偏角,但是车轮外倾会使侧偏角发生变化,为什么?? 3、有外倾角时轮胎的侧偏特性 注意区分因果关系: 由外倾角-----?产生外倾侧向力;引起侧偏角变化; 而侧偏力-----? 产生侧偏角; 侧偏力和侧偏角-----?引起回正力矩变化; 随着外倾角的增大,胎面与路面的接触情况越来越差,会影响最大地面侧向反作用力(侧向附着力)而损害汽车的极限行驶性能(降低极限侧向加速度)。 所以高速轿车特别是采用超宽断面的竞赛车,弯道行驶时承受大部分前侧向力的前外轮应尽量垂直于地面,即外倾角为0。 摩托车转弯时,外倾角很大,为保证最大地面反作用力,摩托车轮胎具有圆形断面。 ?轮胎形式与结构参数对回正力矩-侧偏角特性的影响; (相同侧偏角时,尺寸大、扁平比小的轮胎回正力矩大) ?轮胎气压低,接地印迹长,轮胎拖距大,回正力矩就大; + - 轮胎外倾角及产生的原因: * 车桥因载荷变形 * 汽车转向时的离心力 * 路面倾斜 * 前轮定位参数的需要 + - 向外滚开的趋势 根据轮胎坐标系,图中外倾角为正,外倾侧向力为负。 由于前轴的约束,必然在拉力Fy的作用下,使左右轮只能按给定的方向一起行驶,此时地面产生与Fy方向相反的侧向反作用力,即为外倾侧向力FYγ。 1、车轮外倾侧向力 外倾侧向力不产生侧偏角! 2、外倾侧向力与外倾角关系 外倾侧向力不产生侧偏角! α一定时,γ 越大,FY越大。增加的FY是由γ作用的结果。小侧偏角时,不同外倾角对应的侧偏刚度不变,侧偏特性具有平移特性; 地面总的侧向反作用力 只有侧偏角外倾角为0时的侧偏力 只有外倾角侧偏角为0时的外倾侧向力 外倾侧向力不产生侧偏角,但是车轮外倾会使侧偏角发生变化,为什么?? (1)小侧偏角时,不同外倾角对应的侧偏刚度不变; (2)侧偏角为零、外倾角不为零时的地面侧向力,即为 外倾侧向力。(图中y轴上的值)。 (3)侧偏角不为零、外倾角为零时的地面侧向力,即为侧偏力。(图中0外倾角曲线)侧偏角和外倾角都不为零,且侧偏角较小时: 3、有外倾角时轮胎的侧偏特性 作业5.1,P.275: 某轿车(每个)前轮胎的侧偏刚度为-0176N/rad,外倾刚度为-7665N/rad。若轿车向左转弯,将使两前轮均产生正的外倾角,大小为+4度。设侧偏刚度和外倾刚度均不受左右轮载荷转移达到影响,试求:由外倾角引起的前轮侧偏角。 解答: 影响轮胎与路面的良好接触 汽车轮胎 摩托车轮胎 3、有外倾角时轮胎的侧偏特性 * * * 轮胎的侧偏特性 正TZ-回正力矩 正TX 正TY x z y 车轮旋转轴线 车轮平面 正地面切向 反作用力FX 正地面法向 反作用力FZ 正地面侧向 反作用力FY 正外倾角 γ 车轮行驶方向 正侧偏角 α 问题1:车轮行驶方向为什么会偏离X轴?侧偏角 是否位于 指向的一侧? 二、 轮胎的侧偏现象 1、侧偏力 ?只有当侧向力 大于(或等于)车轮与路面间的侧向附着极限时,车轮的运动方向才会改变。 u c c u c c 2)当车轮滚动时,车轮印迹中心连线a-a线不再平行于车轮平面c-c,而是呈一定夹角α,即侧偏角。 b、弹性轮胎 问题2:侧偏角如何产生? 2、侧偏现象 ——因轮胎侧向弹性,车轮受侧偏力(即使没有达到附着极限)的作用使车轮行驶方向偏离车轮平面的现象,称为轮胎的侧偏现象。 问题3:侧偏力与侧偏角之间的因果关系? 因果关系:侧偏力引起侧偏角,而非侧偏角的存在产生侧偏力。 注意:侧偏角 和侧偏力 指向。 注意:侧偏角 总是位于和侧偏力 指向相反的一侧。 问题1:车轮行驶方向为什么会偏离X轴?侧偏角 是否位于 指向的一侧? 在侧偏角5 °时,侧偏力和侧偏角近似成线性关系,此时, 式中, 称为侧偏刚度(N/rad 或N/ °),为曲线在 处的斜率。 按轮胎坐标系,侧偏力和侧偏角总是反号,故侧偏刚度 总是负值。 FY一定时希望侧偏角越小越好,所以 k 越大越好。 FY-α曲线 在侧偏力FY作用下对应一侧偏角; 随着侧偏力的增大,侧偏角也相应增大; 在汽车加速度0.4g,α不超过4-5°时, FY与α近似呈线性关系,严格地讲,轮胎弹性是非线性的,只有在小侧偏角范围内,可认为是线性的。 在较大侧偏力时,侧偏角继续以较大速率增加,即曲线的斜率减小,轮胎发生部分侧滑; 最后侧偏力达到附着极限,此时整个轮胎轮会发生侧滑,也称轮胎特性进入非线性饱和状态。 轮胎的最大侧偏力取决于附着条件(垂直载荷、轮胎结构、路面情况等),越大极限行驶性能越好! 侧偏力-侧偏角关系曲线有以下特点: 有助于后续学习中分析汽车稳态转向特性的变化 a.同尺寸的子午线轮胎比斜交轮胎侧偏刚度高; b.扁平率或高宽比(断面高/断面宽)小的轮胎侧偏刚度大; 大尺寸轮胎 子午线轮胎 斜交轮胎 钢丝子午线轮胎 尼龙子午线轮胎 侧偏刚度大 侧偏刚度小 60 米其林 225/60 R16 W 奔驰 S320 30 米其林 275/30 ZR19 奔驰 LORINSER 65 普利斯通 205/65 R15 新雅阁 扁平率(%) 轮胎型号 车型 轮胎断面宽度(mm) 一些车型轮胎的型号及扁平率 轮辋直径(inch) 扁平率越小,侧偏刚度k越大 垂直载荷越大,k越大,但垂直载荷过大,k反而有所减小。 2. 轮胎垂直载荷对侧偏特性的影响 FY一定时,W大,α小。 FY = ,即k大。 垂直载荷大,k大 α一定时, W大,FY大。 FY = ,即k大。 垂直载荷过大时,轮胎与地面接触区的压力分布不均匀,使 k反而有所减小。 垂直载荷大,k大 胎压大,侧偏刚度大,但胎压太大侧偏刚度基本不变; 发飘现象—汽车行驶时方向不稳定,轮胎抓地能力显著下降的一种不稳定现象. 汽车发飘的内因是轮胎的侧偏特性。在侧向力作用下,轮胎发生侧偏现象,汽车受到的侧向力越大、或轮胎的侧偏刚度越小,侧偏现象就越严重。提高轮胎侧偏刚度有助于减小汽车发飘。 解 释 发 飘 现 象 FY = 超车时两车之间的气流通道变窄,流速增大。根据伯努利原理,这里的气压减小,两车之间就产生吸力。两车横向间距越小,吸力就越大。 从右图可知,在超过大车车头的前后一段时间内,小车横摆力矩系数变化剧烈,气流的变化使这种吸力不稳定,小车会左右摇晃,方向易失稳 。所以大风时高速超大车是相当危险的。 超车时的 发 飘 现象 汽车从隧道、山谷驶出的瞬间,风速常达到周围风速的十倍以上。在山区、海边、河边也容易受到突如其来的强侧风袭击。急剧变化的气流容易使汽车方向不稳,甚至失控。侧向面积大的车,如面包车、大客车等容易受到侧向风力的影响。 为防止汽车发飘诱发车祸,在大风时应控制车速。 其 它 情 况 下 的 发 飘 现象 1.宽胎比窄胎有利于提高侧偏刚度。因此,使用宽胎的汽车发飘较小; 2.轮胎载荷越小,侧偏刚度越小。因此轻车比重车更容易发飘; 3.轮胎侧偏刚度还和空气气流对汽车的升力作用有关。车速越高,升力越大,轮胎载荷越小,侧偏刚度就越小。因此汽车高速比低速下更容易发飘。加了尾翼的车能减少升力,有助于减小高速下的发飘现象。 4.轮胎气压越低,侧偏刚度越小,汽车就越容易发飘。 发 飘 现 象 的 影 响 因 素 附着椭圆—— 确定了在一定附着条件下切向力与侧偏力合力的极限值。 附着椭圆 路面越湿,轮胎最大侧偏力越小; 侧向力系数 ——路面有薄水层,轮胎可能会完全失去侧偏力,这称为“滑水现象”。 轮胎胎面、路面粗糙程度、水层厚度与滑水现象的关系 轮胎发生侧偏时,会产生作用于轮胎绕OZ轴的力矩Tz,该力矩称为回正力矩。 圆周行使时,Tz是使转向车轮恢复到直线行使位置的主要恢复力矩之一。 车轮静止时受到侧向力 车轮运动时受到侧向力 (侧向力较小) 车轮运动时受到侧向力 (侧向力较大) FY e FY e—轮胎拖距。 e FY 轮胎拖距变大 回正力矩的产生 车轮运动时受到侧向力(侧向力很大) FY TZ u X Y + - + - - 0 FY e 轮胎拖距反而变小 回正力矩与侧偏力的方向?

http://forexteach.com/cexiang/309.html
锟斤拷锟斤拷锟斤拷QQ微锟斤拷锟斤拷锟斤拷锟斤拷锟斤拷锟斤拷微锟斤拷
关于我们|联系我们|版权声明|网站地图|
Copyright © 2002-2019 现金彩票 版权所有