侧偏回正力矩的影响因素-汽车工程应用力学

1.轮胎结构对侧偏回正力矩的影响

图1-38给出了不同结构轮胎的回正力矩特性曲线。由图中可见，在侧偏角α小于2°时，三种不同结构轮胎的回正力矩特性曲线的斜率基本一样，与侧偏角α呈线性关系；但当侧偏角大于2°时，三者的回正力矩开始产生差别；子午线轮胎和斜交线轮胎在侧偏角大于5°左右时开始回落，而浇注轮胎在侧偏角为4°时就开始回落。以上表明，轮胎在发生一般的侧偏角时，子午线轮胎所获得的回正力矩总是大于其他两种，因而又给它的操纵稳定性增加了一个有利条件。

2.充气压力对侧偏回正力矩的影响

充气压力对回正力矩的影响如图1-39所示。轮胎充气压力低，接地印痕长，轮胎拖距e值大，回正力矩也就大。

图1-38 不同结构轮胎的回正力矩特性

图1-39 充气压力对回正力矩的影响(www.xing528.com)

3.地面切向反作用力对侧偏回正力矩的影响

地面切向反作用力F_X对侧偏回正力矩T_Z的影响如图1-40所示。地面切向反作用力是指驱动力和制动力。

图1-40 地面切向反作用力对侧偏回正力矩的影响

图1-40表明，驱动力从0值开始逐渐增大时，回正力矩在原值的基础上增大到最大值，而后再逐渐回落。它是描述汽车在转向时先松开加速踏板让车轮以自由滚动行进，接着再逐渐加速的这一过程中回正力矩随驱动力变化的情形。回正力矩随驱动力变化的机理是：在讨论“侧偏回正力矩的形成”时，有T_Z=F_Ye，说明侧偏回正力矩与侧偏力和轮胎拖距有关。在开始汽车以自由滚动转弯时，轮胎已受到地面一定的侧偏力，但尚未达到最大值。在接着以加速转弯时，驱动力和侧偏力同时发生了变化——驱动逐渐增大，侧偏力也随着速度的提升而增大；当侧偏力达到最大值时，回正力矩也相应达到最大值；驱动力再继续增大，则轮胎拖距e逐渐减小，轮胎开始出现部分侧滑，回正力矩相应下降，直至e值为零、轮胎完全侧滑，回正力矩为零值。

图1-40还表明，在制动力F_X作用下，回正力矩T_Z连续减小，到一定制动力时回正力矩减小至零值；随后便变为负值。它描述汽车在转向时先松开加速踏板，然后施以制动，并且逐渐加强制动的这一过程中回正力矩随制动力变化的情形。制动力为负值是指它的作用力方向与车轮前进方向相反。回正力矩随制动力变化的机理是：在开始车轮自由滚动转弯时，轮胎已受到地面一定的侧偏力，亦即轮胎受到一定的回正力矩；但在连续施以制动后，纵向制动力逐渐耗去胎地间的附着力，致使侧偏力、回正力矩相应逐渐减小；当制动力增大到附着极限时，车轮开始发生纵向滑移，侧偏力、回正力矩均为零值；若制动力再增大，轮胎侧向反力、回正力矩为负值。