汽車(chē)行駛特性ppt課件

1、第二章 汽車(chē)行駛特性The Running Characteristic of Automobile. 道路是為汽車(chē)行駛效力的，要滿足汽車(chē)在道路上行駛平安、迅速、經(jīng)濟(jì)、溫馨、低公害的要求，就必需從駕駛者、汽車(chē)、道路、交通管理等方面來(lái)保證。在上述要素中，道路的線形設(shè)計(jì)與汽車(chē)行駛特性最為親密。因此，在道道路形設(shè)計(jì)時(shí)，需求研討汽車(chē)在道路上的行駛特性及其對(duì)道路設(shè)計(jì)的詳細(xì)要求，這是道道路形設(shè)計(jì)的實(shí)際根底。.道道路形設(shè)計(jì)要保證： 1 保證汽車(chē)行駛的穩(wěn)定性，即保證平安行車(chē)，不翻車(chē)、不倒溜、不側(cè)滑，這就需求合理設(shè)置縱橫坡度、彎道，以及保證車(chē)輪與地面的附著力等。 2 盡能夠提高車(chē)速。. 3 保證道路行車(chē)暢通，即

2、保證汽車(chē)不受阻或少受阻。這就需求有足夠的視距和路面寬度、合理地設(shè)置平豎曲線，以及減少道路交叉等。 4 盡量滿足行車(chē)溫馨，即采用符合視覺(jué)溫馨要求的曲線半徑，留意線形與景觀的協(xié)調(diào)、沿線的植樹(shù)綠化等。. 本章主要引見(jiàn)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力和行車(chē)阻力，汽車(chē)的動(dòng)力特性，汽車(chē)的行駛穩(wěn)定性、制動(dòng)性和燃油經(jīng)濟(jì)性。在表21中列出了幾種有代表性的國(guó)產(chǎn)汽車(chē)的主要技術(shù)性能。(P18.). 第一節(jié) 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力及行駛阻力 The Driving Force and Driving Resistance. 汽車(chē)在道路上行駛時(shí)，必需有足夠的驅(qū)動(dòng)力來(lái)抑制各種行駛阻力。汽車(chē)行駛的驅(qū)動(dòng)力來(lái)自它的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，其傳力過(guò)程如下：. 在發(fā)動(dòng)機(jī)里熱

3、能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 有效功率N 曲軸旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速為 n，產(chǎn)生扭矩M 經(jīng)變速和傳動(dòng)，將M傳給驅(qū)動(dòng)輪，產(chǎn)生扭矩MK 驅(qū)動(dòng)汽車(chē)行駛。.一、汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力The Driving Force. 1.發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸扭矩MThe engine crankshaft torque M 發(fā)動(dòng)機(jī)特性曲線：如將發(fā)動(dòng)機(jī)的功率N、扭矩M與曲軸轉(zhuǎn)速n之間的函數(shù)關(guān)系以曲線表示，那么該曲線稱(chēng)為發(fā)動(dòng)機(jī)特性曲線。. 發(fā)動(dòng)機(jī)外特性曲線:假設(shè)發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)流閥全開(kāi)，即高壓油泵在最大供油量位置，那么此特性曲線稱(chēng)為發(fā)動(dòng)機(jī)外特性曲線； 發(fā)動(dòng)機(jī)部分負(fù)荷特性曲線:假設(shè)節(jié)流閥部分開(kāi)啟，即部分供油，那么稱(chēng)此特性曲線為發(fā)動(dòng)機(jī)部分負(fù)荷特性曲線。. 對(duì)于不同類(lèi)型的發(fā)動(dòng)機(jī)，

4、其輸出的功率不同，故產(chǎn)生的扭矩也不同。它們之間的關(guān)系如下： 式中：M發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的扭矩N.m； N發(fā)動(dòng)機(jī)的有效功率KW； n發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的轉(zhuǎn)速 (r/min)。.東風(fēng)EQ6100I型發(fā)動(dòng)機(jī)外特性曲線. 有時(shí)未給定發(fā)動(dòng)機(jī)特性曲線，只給出最大功率NMAX 及其對(duì)應(yīng)的曲軸轉(zhuǎn)速nN ，那么可經(jīng)過(guò)下面的閱歷公式近似地計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)的功率曲線N=N(n)，即：. 假好像時(shí)給定最大功率NMAX 及其對(duì)應(yīng)的曲軸轉(zhuǎn)速nN，以及最大扭矩MMAX及其對(duì)應(yīng)的曲軸轉(zhuǎn)速nM，那么可用下式直接計(jì)算扭矩曲線M=M(n)，即：.2. 驅(qū)動(dòng)輪扭矩MKThe Traction Torque 汽車(chē)車(chē)輪分為驅(qū)動(dòng)輪和從動(dòng)輪。驅(qū)動(dòng)輪上有發(fā)動(dòng)機(jī)傳來(lái)

5、的扭矩MK ，在MK 的作用下驅(qū)使車(chē)輪滾動(dòng)向前。而從動(dòng)輪上無(wú)扭矩作用，它的滾動(dòng)是驅(qū)動(dòng)輪上的力經(jīng)車(chē)架傳至從動(dòng)輪的輪軸上而產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)。. 汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸傳至驅(qū)動(dòng)輪上的扭矩按下式計(jì)算，即：.式中：MK 驅(qū)動(dòng)輪扭矩 (N.m) ; M發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸扭矩 (N.m) ; 總變速比，i0 ik ； i0 傳動(dòng)器變速比，見(jiàn)表21； iK 變速箱變速比，見(jiàn)表21； T 傳動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)械效率，普通載重汽車(chē)取0.800.85,小客車(chē)取 0.850.95。.此時(shí)，驅(qū)動(dòng)輪上的轉(zhuǎn)速nK =n/ , 相應(yīng)的車(chē)速V為:式中：V汽車(chē)行駛速度 (km/h) ; n發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸轉(zhuǎn)速 (r/min) ; r車(chē)輪任務(wù)半徑 (m) ，即變形半徑

6、，它與內(nèi)胎氣壓、外胎構(gòu)造、 路面剛性與平整性、以及荷載有關(guān)，普通取r=(0.930.96)r0； r0 未變形半徑。 .3 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力 The Driving Force汽車(chē)驅(qū)動(dòng)輪受力分析. 把驅(qū)動(dòng)輪上的扭矩MK 用一對(duì)力偶Ta和T替代，Ta作用在輪緣上與路面程度反力F相抗衡，T作用在輪軸上推進(jìn)汽車(chē)前進(jìn)，稱(chēng)為驅(qū)動(dòng)力或牽引力，與汽車(chē)行駛阻力R相抗衡。驅(qū)動(dòng)力可按下式計(jì)算:. 上式為驅(qū)動(dòng)力T與扭矩M之間的函數(shù)關(guān)系式。同樣可推導(dǎo)出驅(qū)動(dòng)力T與功率N之間的關(guān)系式為：.二、汽車(chē)的行駛阻力The Running Resistance. 汽車(chē)在行駛過(guò)程中需求不斷抑制各種阻力，這些阻力有的來(lái)自空氣的阻力，有的來(lái)

7、自道路摩擦力，有的來(lái)自汽車(chē)上坡行駛時(shí)產(chǎn)生的阻力，有的來(lái)自汽車(chē)變速行駛時(shí)抑制慣性的阻力，這些阻力可以分為空氣阻力、道路阻力和慣性阻力，下面分述之。.1.空氣阻力 Air Resistance 汽車(chē)在行駛過(guò)程中所受的空氣阻力主要包括： 1迎面空氣質(zhì)點(diǎn)的壓力； 2車(chē)后真空吸力； 3空氣質(zhì)點(diǎn)與車(chē)身外表的摩擦力。. 由空氣動(dòng)力學(xué)的研討與實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，空氣阻力RW可以用下式計(jì)算：式中：K空氣阻力系數(shù)， 空氣密度，普通1.2258(N.s2/m4) ; A汽車(chē)迎風(fēng)面積，即正投影面積m2； v汽車(chē)與空氣的相對(duì)速度 (m/s) ，可近似地取汽車(chē)行駛速度。. 汽車(chē)的空氣阻力系數(shù)與迎風(fēng)面積 表2-3 車(chē) 型 迎風(fēng)面

8、積Am2 空氣阻力系數(shù)K 小客車(chē) 1.41.9 0.320.50 載重車(chē) 3.07.0 0.601.00 大客車(chē) 4.07.0 0.500.80.將車(chē)速v(m/s)化為V (km/h) ，并化簡(jiǎn)得： 對(duì)于汽車(chē)掛車(chē)的空氣阻力，普通可按每節(jié)掛車(chē)的空氣阻力為其牽引車(chē)空氣阻力的20計(jì)算。 .2.道路阻力 Road Resistance 由道路給行駛的汽車(chē)產(chǎn)生的行駛阻力，主要包括滾動(dòng)阻力和坡度阻力。.1 滾動(dòng)阻力Rolling Resistance 車(chē)輪在路面上滾動(dòng)所產(chǎn)生的阻力，稱(chēng)為滾動(dòng)阻力。普通情況下，滾動(dòng)阻力與汽車(chē)的總重力成正比，假設(shè)坡道傾角為時(shí)，其值可按下式計(jì)算： .由于坡道傾角普通較小，以為 ,

9、 那么式中：Rf 滾動(dòng)阻力 (N) ； G車(chē)輛總重力 (N) ； f滾動(dòng)阻力系數(shù)，見(jiàn)表24。.路面類(lèi)型 水泥及瀝青 外表平整黑 碎石路面 枯燥平整 潮濕不平 混凝土路面 色碎石路面 的土路 整的土路 f值 0.010.02 0.020.025 0.030.05 0.040.05 0.070.15各類(lèi)路面滾動(dòng)阻力系數(shù)f值 表2-4.2 坡度阻力Grade Resistance 汽車(chē)在坡道傾角為的道路上行駛時(shí)，車(chē)重G在平行路面方向的分力為 ，上坡時(shí)它與汽車(chē)前進(jìn)方向相反，妨礙汽車(chē)的行駛；而下坡時(shí)與前進(jìn)方向一樣，助推汽車(chē)行駛。坡度阻力可用下式計(jì)算 ：.因坡道傾角普通較小，以為 ，那么式中：Ri坡度阻力

10、 (N) ； G車(chē)輛總重力 (N) ； i道路縱坡度，上坡為正，下坡為負(fù)。. 道路阻力為滾動(dòng)阻力與坡度阻力之和，可按下式計(jì)算式中：RR道路阻力 (N) ； f+i統(tǒng)稱(chēng)道路阻力系數(shù)。 .3、慣性阻力Inertia Resistance 汽車(chē)變速行駛時(shí)，需求抑制其質(zhì)量變速運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的慣性力和慣性力矩，統(tǒng)稱(chēng)為慣性阻力。 汽車(chē)的質(zhì)量分為平移質(zhì)量和旋轉(zhuǎn)質(zhì)量如飛輪、齒輪、傳動(dòng)軸和車(chē)輪等兩部分。在汽車(chē)變速運(yùn)動(dòng)時(shí)，平移質(zhì)量產(chǎn)生慣性力，旋轉(zhuǎn)質(zhì)量產(chǎn)生慣性力矩。.平移質(zhì)量的慣性力 旋轉(zhuǎn)質(zhì)量的慣性力矩式中：I旋轉(zhuǎn)部分的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量； 旋轉(zhuǎn)部分轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的角加速度。. 為簡(jiǎn)化計(jì)算，普通給平移質(zhì)量慣性力乘以大于1的系數(shù)，來(lái)近似替

11、代旋轉(zhuǎn)質(zhì)量慣性力矩的影響，即：式中： RI慣性阻力 (N) ； G車(chē)輛總重力 (N) ； g重力加速度 (m/s2) ； a汽車(chē)的加速度正值或減速度負(fù)值(m/s2) ； 慣性力系數(shù)，其值可用下式計(jì)算. 1汽車(chē)車(chē)輪慣性力影響系數(shù)，普通10.030.05 ; 2發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪慣性力的影響系數(shù)，普通小客車(chē)2 0.050.07,載重汽車(chē)2=0.040.05 ; ik變速箱的速比，查表21。.這樣，汽車(chē)的總行駛阻力R為 在上述幾種阻力中，空氣阻力和滾動(dòng)阻力永為正值，亦即在汽車(chē)行駛的任何情況下都存在；坡度阻力當(dāng)上坡時(shí)為正值，平坡為零，下坡為負(fù)值；而慣性阻力那么是：加速為正值，等速為零，減速為負(fù)值。.三、汽車(chē)的

12、運(yùn)動(dòng)方程式與行駛條件The Running Equation and Running Condition.1.汽車(chē)的運(yùn)動(dòng)方程式The Running Equation 汽車(chē)在道路上行駛時(shí)，必需有足夠的驅(qū)動(dòng)力來(lái)抑制各種行駛阻力。 當(dāng)驅(qū)動(dòng)力與汽車(chē)總行駛阻力相等的時(shí)候，稱(chēng)為驅(qū)動(dòng)平衡。其驅(qū)動(dòng)平衡方程式即汽車(chē)運(yùn)動(dòng)方程式為：. 假設(shè)節(jié)流閥部分開(kāi)啟，要對(duì)驅(qū)動(dòng)力T進(jìn)展修正。修正系數(shù)用U表示，稱(chēng)為負(fù)荷率。即： 式中：U負(fù)荷率，取U8090。 將有關(guān)公式代入式212，那么汽車(chē)的運(yùn)動(dòng)方程為 ：.2.汽車(chē)的行駛條件The Running Condition 要使汽車(chē)行駛，必需具有足夠的驅(qū)動(dòng)力來(lái)抑制各種行駛阻力。即：上

13、式是汽車(chē)行駛的必要條件，即驅(qū)動(dòng)條件。. 汽車(chē)能否正常行駛，還要受輪胎與路面之間附著條件的制約。即汽車(chē)正常行駛的充分條件是驅(qū)動(dòng)力小于或等于輪胎與路面之間的附著力，即 215式中：GK驅(qū)動(dòng)輪荷載，普通情況下，小汽車(chē)為總重的5065%; 載重汽車(chē)為總重的6580%； 附著系數(shù)，查表25。.第二節(jié) 汽車(chē)的動(dòng)力特性及加、減速行程The Automobiles Dynamic Characteristic and Accelerate or Decelerate Stroke. 汽車(chē)的動(dòng)力性能系指汽車(chē)所具有的加速、上坡、最大速度等性能。汽車(chē)的動(dòng)力性越好，速度就越高，所能抑制的行駛阻力也就越大。本節(jié)主要引見(jiàn)

14、汽車(chē)的最高速度、最小穩(wěn)定速度以及汽車(chē)的加、減速行程，為道路的縱斷面設(shè)計(jì)提供根據(jù)。.一、 汽車(chē)的動(dòng)力因數(shù) The Automobiles Dynamic Factor 上式等號(hào)左端 即驅(qū)動(dòng)力與空氣阻力之差稱(chēng)為汽車(chē)力后備驅(qū)動(dòng)力，其值與汽車(chē)的構(gòu)造和行駛速度有關(guān)；等號(hào)右端為道路阻力RR與慣性阻力RI之和，其值主要與動(dòng)力情況和汽車(chē)的行駛方式有關(guān)，將右端行駛阻力表達(dá)式代入，得： .將上式兩端同時(shí)除以車(chē)輛總重G，得： (2-16)令上式右端為D，即 (2-17). D稱(chēng)為動(dòng)力因數(shù)，它表征某種類(lèi)型的汽車(chē)在海平面高程上，滿載的情況下，每單位車(chē)重抑制道路阻力和慣性阻力的性能。將有關(guān)公式代入式217，得.顯然，D可

15、以表示為車(chē)速V的二次函數(shù)，即式中. 為運(yùn)用方便，可用曲線表示D與V的函數(shù)關(guān)系，稱(chēng)為動(dòng)力特性圖。表26為東風(fēng)EQ104載重汽車(chē)原始數(shù)據(jù)，圖24為東風(fēng)EQ104載重汽車(chē)的動(dòng)力特性圖。利用該圖可以查出各排擋下不同車(chē)速對(duì)應(yīng)的動(dòng)力因數(shù)值。. 動(dòng)力因數(shù)和動(dòng)力特性是按海平面及汽車(chē)滿載情況下的規(guī)范值繪制的。假設(shè)道路所在地不在海平面上，汽車(chē)也不是滿載，由于海拔增高，氣壓降低，使發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率、汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力及空氣阻力都隨之降低。所以，應(yīng)對(duì)動(dòng)力因數(shù)進(jìn)展修正，方法是給D乘上一個(gè)修正系數(shù)，即 (2-19).式中：海拔系數(shù)，見(jiàn)圖25； G滿載時(shí)汽車(chē)的總重力 (N) ； G實(shí)踐裝載時(shí)汽車(chē)的總重力 (N) 。.二、汽車(chē)的行

16、駛形狀 The Automobiles Running State1 道路阻力系數(shù)由式219可得式中：道路阻力系數(shù)， 。 .汽車(chē)的行駛形狀有以下三種情況： 當(dāng)0 加速行駛 當(dāng)D時(shí) a0 等速行駛 當(dāng)D時(shí) a0 減速行駛.2 、 平衡速度 汽車(chē)等速行駛的速度稱(chēng)為平衡速度，用VP表示，可用下述方法求得：. 3.臨界速度最小穩(wěn)定速度 每一排擋都存在各自的最大動(dòng)力因數(shù)Dmax ，與之對(duì)應(yīng)的速度稱(chēng)為臨界速度最小穩(wěn)定速度，用VK 表示。某一排擋的臨界速度可從動(dòng)力特性圖上查得，也可用下式計(jì)算：由dD/dV=0，得 (2-22). 4.最高速度 汽車(chē)的最高速度是指節(jié)流閥全開(kāi)、滿載的情況下，在外表平整堅(jiān)實(shí)的程度

17、路面上作穩(wěn)定行駛時(shí)的最大速度。每一排擋都有各自的最高速度，可按下式計(jì)算： (2-23) 式中：nmax 汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)數(shù) (r/min)。. 在每一排擋下，汽車(chē)都有最高速度和最小穩(wěn)定速度，二者差值越大，表示汽車(chē)對(duì)道路阻力的順應(yīng)性越強(qiáng)。.三、汽車(chē)的爬坡才干The Automobiles Climbing Capability 1 爬坡才干 汽車(chē)的爬坡才干是指汽車(chē)在良好路面上等速行駛時(shí)，抑制了其它行駛阻力后所能爬上的最大縱坡度。因a=0，由式219可得 (2-24)在每一排擋下，汽車(chē)的爬坡才干都不一樣。普通來(lái)說(shuō)，排擋越低，爬坡才干越強(qiáng)。. 2、最大爬坡才干 汽車(chē)的最大爬坡才干是用最大爬坡坡度來(lái)

18、衡量的。最大爬坡坡度是指汽車(chē)在鞏固路面上用最低擋作等速行駛時(shí)所能抑制的最大坡度。由于最低擋爬坡才干大，坡道傾角也大，此時(shí) ，應(yīng)該用下式計(jì)算，即.式中： 最低擋所能抑制的最大坡道傾角； f 滾動(dòng)阻力系數(shù)； 最低擋的最大動(dòng)力因數(shù)。 那么，最大爬坡坡度為.四、汽車(chē)的加、減速行程 The Automobiles Accelerate or Decelerate Stroke 自學(xué).第三節(jié) 汽 車(chē) 的 行 駛 穩(wěn) 定 性 Running Stability of Automobile. 汽車(chē)的行駛穩(wěn)定性是指汽車(chē)在行駛過(guò)程中，在外界不利要素的影響下，尚能堅(jiān)持正常行駛形狀和方向，不致失去控制而產(chǎn)生滑移或傾覆

19、等的才干。.影響汽車(chē)行駛穩(wěn)定性主要有以下三方面的要素：1. 汽車(chē)本身的構(gòu)造參數(shù)。2. 駕駛員的要素。如駕駛員開(kāi)車(chē)時(shí)的思想集中情況、反響快慢、技術(shù)熟練程度、動(dòng)作靈敏程度等要素對(duì)駕駛員能否作出準(zhǔn)確判別、及時(shí)采取措施使汽車(chē)趨與穩(wěn)定有直接關(guān)系。3. 道路與環(huán)境等外部要素。.一、汽車(chē)行駛的縱向穩(wěn)定性 Longitudinal Stability of Automobile Running. 1.縱 向 傾 覆 Longitudinal Overturn 產(chǎn)生縱向傾覆的臨界形狀是汽車(chē)前輪法向反作用力Z1 為零，此時(shí)汽車(chē)能夠繞O2點(diǎn)發(fā)生傾覆景象。對(duì)O2點(diǎn)取矩并讓Z1 0，得 (2-30) 式中：a。 Z1為

20、零時(shí)的極限傾角； i 。Z1為零時(shí)道路的縱坡度。 . 2.縱 向 滑 移 Longitudinal Slide 對(duì)于后輪驅(qū)動(dòng)的汽車(chē)，根據(jù)附著條件，驅(qū)動(dòng)力不產(chǎn)生滑移的臨界形狀是: 由于 (2-31)所以. 當(dāng)坡道傾角或道路縱坡度 時(shí)，汽車(chē)能夠發(fā)生縱向滑移。 i的大小主要取決于驅(qū)動(dòng)輪荷載GK與汽車(chē)總重力G的比值，以及附著系數(shù)值，因此，要防止汽車(chē)滑移一方面要添加汽車(chē)分量，另一方面要添加車(chē)輪與路面的附著力。. 3. 縱向 穩(wěn) 定 性 保 證 Longitudinal Stability Guaranteeing 普通 接近于1,而 遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于1，所以 也就是說(shuō)，汽車(chē)在坡道上行駛時(shí)，在發(fā)生縱向傾覆前先,

21、發(fā)生縱向滑移景象。為保證汽車(chē)行駛的縱向穩(wěn)定性，道路設(shè)計(jì)應(yīng)滿足不產(chǎn)生縱向滑移為條件，這樣，也就防止了汽車(chē)的縱向傾覆景象。.所以，汽車(chē)行駛的縱向穩(wěn)定條件為 (2-32) 只需設(shè)計(jì)的道路縱坡度滿足上式條件，當(dāng)汽車(chē)滿載時(shí), 普通都能保證縱向行駛的穩(wěn)定性。但在運(yùn)輸中裝載過(guò)高時(shí)，由于重心高度hg的增大，有能夠破壞縱向穩(wěn)定性條件，所以，應(yīng)對(duì)汽車(chē)裝載高度有所限制。. 二、汽 車(chē) 行 駛 的 橫 向 穩(wěn) 定 性Lateral Stability of the Automobile Running. 1.汽車(chē)在平曲線上行駛時(shí)力的平衡 Balance of Force on the Plane Curve 汽車(chē)在平

22、曲線上行駛時(shí)會(huì)產(chǎn)生離心力，其作用點(diǎn)在汽車(chē)重心，其方向程度背叛圓心。汽車(chē)離心力的大小與行駛速度的平方成正比,而與平曲線半徑成反比。.式中：F離心力N； R平曲線半徑m v汽車(chē)行駛速度m/s。. 在平曲線上行駛的汽車(chē)，離心力對(duì)其穩(wěn)定性的影響很大，它可使汽車(chē)向外側(cè)滑移或傾覆。為了減少離心力的作用，保證汽車(chē)在平曲線上穩(wěn)定行駛，必需使平曲線上路面做成外側(cè)高、內(nèi)側(cè)低，呈單向橫坡方式，稱(chēng)為橫向超高。. 將離心力F與汽車(chē)重力G分解為平行于路面的橫向力X和垂直于路面的豎向力Y，即 由于路面橫向傾角普通較小，那么其中 稱(chēng)為橫向超高坡度簡(jiǎn)稱(chēng)超高率，所以. 橫向力X是汽車(chē)行駛的不穩(wěn)定要素，豎向力是穩(wěn)定要素。就橫向力而

23、言，只從其值的大小是無(wú)法反映不同分量汽車(chē)的穩(wěn)定程度。例如，5KN的橫向力假設(shè)作用在小汽車(chē)上，能夠使其橫向傾覆或滑移，而作用在重型載重汽車(chē)上能夠是平安的。于是采用橫向力系數(shù)來(lái)衡量穩(wěn)定性程度，其定義為單位車(chē)重的橫向力，即將車(chē)速v(m/s)化為V(km/h)，那么.式中：R平曲線半徑m； 橫向力系數(shù)； V行車(chē)速度km/h； ih橫向超高坡度。 上式表達(dá)了橫向力系數(shù)與車(chē)速、平曲線半徑及超高之間的關(guān)系。車(chē)速V越大、平曲線半徑R越小、橫向超高坡度 ih越小，那么橫向力系數(shù)越大，汽車(chē)的橫向穩(wěn)定性就越差。. 2.橫 向 傾 覆 條 件 分 析 Lateral Overturn Condition Analys

24、is 汽車(chē)在平曲線上行駛時(shí)，由于橫向力的作用，能夠汽車(chē)?yán)@外使側(cè)車(chē)輪接觸點(diǎn)產(chǎn)生向外傾覆的危險(xiǎn)。為使汽車(chē)不產(chǎn)生傾覆，必需使傾覆力矩小于或等于穩(wěn)定力矩。即.普通情況下，F(xiàn)ih比G小得多，可忽略不計(jì)，那么 (2-34)式中：b汽車(chē)輪距m hg汽車(chē)重心高度m。將式234代入式223并整理，得 (2-35).利用上式可以確定：1汽車(chē)在平曲線上行駛時(shí)，假設(shè)知汽車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)速度V，那么可計(jì)算汽車(chē)不產(chǎn)生橫向傾覆的最小平曲線半徑R； 2假設(shè)知平曲線半徑R和橫向超高坡度ih ，那么可計(jì)算汽車(chē)不產(chǎn)生橫向傾覆的最大允許行駛速度。. 3.橫 向 滑 移 條 件 分 析 Lateral Slide Condition Analy

25、sis 汽車(chē)在平曲線上行駛時(shí)，因橫向力的存在，能夠使汽車(chē)沿橫向力的方向產(chǎn)生橫向滑移。為使汽車(chē)不產(chǎn)生橫向滑移必需使橫向力小于或等于輪胎與路面之間的橫向附著力，即 (2-36).式中： 橫向附著系數(shù)，普通： ，見(jiàn)表25。 (2-37) 同樣，利用上式可以計(jì)算出汽車(chē)在平曲線上行駛同時(shí)，不產(chǎn)生橫向滑移的最小平曲線半徑R或最大允許行駛速度V。. 4.橫 向 穩(wěn) 定 性 的 保 證 Lateral Stability Guaranteeing 由式234和式236可知，汽車(chē)在平曲線上行駛時(shí)的橫向穩(wěn)定性主要取決于值的大小?，F(xiàn)代汽車(chē)在設(shè)計(jì)制造時(shí)，普通重心較低， ，即 而 所以也就是汽 車(chē)在平曲線上行駛時(shí)，在發(fā)生橫向傾覆之前，先產(chǎn)生橫向滑移景象。. 為此,在道路設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)首先保證汽車(chē)不產(chǎn)生橫向滑移，同時(shí)也就保證了橫向傾覆的穩(wěn)定性。只需設(shè)計(jì)時(shí)采用的值滿載式236的條件，普通在滿載的情況下都能保證行車(chē)的橫向穩(wěn)定性。但在裝載過(guò)高時(shí)，能夠發(fā)生橫向傾覆,應(yīng)嚴(yán)厲控制超高。.三. 汽 車(chē) 行 駛 的 縱 橫 組 合 向 穩(wěn) 定 性 Longi