1、 稳态横摆角速度增益 汽车横摆角速度 rad s 转向盘或转向轮转角 rad K值推导 解答 将质心质量m分配到前后轴 得 说明 G1 G2为整车重量在前 轴上的分量 由 因为k1和k2负值 取绝对值 有 即 解答完毕 得 特征车速求解 解答 对求导 即 所以 只有1 ku2 0得 特征车速即 当在特征车速时 汽车的横摆角速度增益最大 临界车速求解 解答 由可知 要使必须1 ku2 0所以 只有当k 0 且1 ku2 0时 才有因此 即 临界车速 前后轮侧偏角绝对值之差 由稳定性因数由于ki为负值 把上式两端分别乘以侧向加速度 ay 有 且 工程上 常用前 后轮侧偏角之差表示汽车稳态响应 可见
2、 汽车的三种转向特性 当k 0时 1 2 0 汽车为不足转向 当k 0时 1 2 0 汽车为中性转向 当k 0时 1 2 0 汽车为过多转向 转弯半径之比R R0 推导汽车的转弯半径之比R R0与稳定性因数k的关系 R0为车速很低且方向盘转角保持不变时汽车的转向半径 此时 因满足条件 车速很低 侧向加速度ay较小 轮胎侧偏角接近零 因此 有当汽车一定的速度作圆周运动时 因质心侧偏角 很小 接近于零 令 那么 所以 由 即 由上式可见 当k 0时 R R0 0 汽车为不足转向 当k 0时 R R0 0 汽车为中性转向 当k 0时 R R0 0 汽车为过多转向 中性转向点 定义 在汽车纵轴线上 使
3、前后轮产生同一侧偏角的侧向力的作用点 确定该点位置 根据定义 当侧向力作用于中性转向点时 由力平衡和力矩平衡方程 代入 整理得 静态储备系数 StaticMargin 定义 静态储备系数所以 有结论 当a a时 S M 0 中性转向点在质心之后 为不足转向 也即 当在质心处加一侧向力时 前轮的侧偏角大于后轮的侧偏角 即 1 2 0 当a a时 S M 0 中性转向点与质心重合 为中性转向 当a 0 中性转向点在质心之前 为不足转向 也即 当在质心处加一侧向力时 前轮的侧偏角大于后轮的侧偏角 即 1 2 0 习题解答 h h 解答 根据特征车速的定义 对车速u求一阶导 令一阶导为零 得该曲线的极值 即特征车速当汽车为不足转向时 在时 为最大值 而中性转向时 当时 所以
