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沒(méi)有完整的論文 下面僅供參考 《科技傳播》雜志 國(guó)家級(jí)科技學(xué)術(shù)期刊 中英文目錄 汽車的行駛穩(wěn)定性是指汽車在行駛過(guò)程中，在外部因素作用下，汽車尚能保持正常行駛狀態(tài)和方向，不致失去控制而產(chǎn)生滑移、傾覆等現(xiàn)象的能力。 影響汽車行駛穩(wěn)定性的因素主要有汽車本身的結(jié)構(gòu)參數(shù)、駕駛員的操作技術(shù)以及道路與環(huán)境等外部因素的作用。 一、汽車行駛的縱向穩(wěn)定性 圖2-10為汽車等速上坡受力圖，慣性阻力為零，因車速低可略去空氣阻力和滾動(dòng)阻力。圖中G為汽車總重力，α為坡道傾角，hg為重心高度，Z1和Z2為作用在前、后輪上的法向反作用力,X1和X2為作用在前、后輪上的切向反作用力，L為汽車軸距，l1和l2為汽車重心至前、后軸的距離，O點(diǎn)為汽車重心，O1和02為前、后輪與路面接觸點(diǎn)。 1．縱向傾覆 產(chǎn)生縱向傾覆的臨界狀態(tài)是汽車前輪法向反作用力Z1為零，此時(shí)，汽車可能繞02點(diǎn)發(fā)生傾覆現(xiàn)象，對(duì)O2點(diǎn)取矩并讓Z1=0，得 Gl2cosα0- Ghgsinα0=0 式中：α0——Z1為零時(shí)極限坡道傾角； i0——Z1為零時(shí)道路的縱坡度。 當(dāng)坡道傾角α≥α0（或道路縱坡i≥i0）時(shí)，汽車可能發(fā)生縱向傾覆。由式（2-30）可知，縱向傾覆的穩(wěn)定性主要與汽車重心至后軸的距離l2和重心高度hg有關(guān)。l2愈大，hg愈低，縱向穩(wěn)定性愈好。 2．縱向滑移 對(duì)后輪驅(qū)動(dòng)的汽車，根據(jù)附著條件，驅(qū)動(dòng)輪不產(chǎn)生滑移的臨界狀態(tài)是 Gsinαj＝j(luò)Gk 因?yàn)閟inαj tgαj ij，則 ij = tgαj = 式中：αj ——產(chǎn)生縱向滑移臨界狀態(tài)時(shí)坡道傾角； ij ——產(chǎn)生縱向滑移臨界狀態(tài)時(shí)道路縱坡度，其它符號(hào)意義同前。 當(dāng)坡道傾角α≥αj（或道路縱坡度i≥ij）時(shí)，汽車可能產(chǎn)生縱向滑移。ij的大小主要取決于驅(qū)動(dòng)輪荷載Gk與汽車總重力G的比值以及附著系數(shù)j值，詳見(jiàn)式（2-15）和表2-5。 3．縱向穩(wěn)定性的保證 分析式（2-30）和（2-31），一般 接近于1，而 遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于1，所以 i < i0 也就是說(shuō)，汽車在坡道上行駛時(shí)，在發(fā)生縱向傾覆之前，首先發(fā)生縱向滑移現(xiàn)象。為保證汽車行駛的縱向穩(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，也就避免了汽車的縱向傾覆現(xiàn)象出現(xiàn)。所以，汽車行駛時(shí)縱向穩(wěn)定性的條件為 只要設(shè)計(jì)的道路縱坡度i滿足上式條件，當(dāng)汽車滿載時(shí)一般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的增大而破壞縱向穩(wěn)定性條件，所以，應(yīng)對(duì)汽車裝載高度有所限制。 二、汽車行駛的橫向穩(wěn)定性 1．汽車在平曲線上行駛時(shí)力的平衡 汽車在平曲線上行駛時(shí)會(huì)產(chǎn)生離心力，其作用點(diǎn)在汽車的重心，方向水平背離圓心。一定質(zhì)量的汽車其離心力大小與行駛速度平方成正比，而與平曲線半徑成反比，計(jì)算公式為 式中：F——離心力（N）； R——平曲線半徑（m）； v——汽車行駛速度（m/s）。 離心力對(duì)汽車在平曲線上行駛的穩(wěn)定性影響很大，它可能使汽車向外側(cè)滑移或傾覆。為了減小離心力的作用，保證汽車在平曲線上穩(wěn)定行駛，必須使平曲線上路面做成外側(cè)高、內(nèi)側(cè)低呈單向橫坡的形式，稱為橫向超高。如圖2-11所示，汽車行駛在具有超高的平曲線上時(shí)，其車重的水平分力可以抵消一部分離心力的作用，其余部分由汽車輪胎與路面之間的橫向摩阻力與之平衡。 將離心力F與汽車重力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α一般很小，則sinα≈tgα=ih，cosα≈1，其中ih稱為橫向超高坡度（簡(jiǎn)稱超高率），所以 橫向力X是汽車行駛的不穩(wěn)定因素，豎向力是穩(wěn)定因素。就橫向力而言，只從其值的大小是無(wú)法反映不同重量汽車的穩(wěn)定程度。例如5kN的橫向力若作用在小汽車上，可能使其產(chǎn)生橫向傾覆的危險(xiǎn)，而作用在重型載重汽車上則可能是安全的。于是采用橫向力系數(shù)來(lái)衡量穩(wěn)定性程度，其意義為單位車重的橫向力，即 將車速v(m/s)化成V（km／h），則 式中：R——平曲線半徑（m）； F——橫向力系數(shù)； V——行車速度(km／h)； ih——橫向超高坡度。 式（2-33）表達(dá)了橫向力系數(shù)與車速、平曲線半徑及超高之間的關(guān)系.μ值愈大，汽車在平曲線上的穩(wěn)定性愈差。此式對(duì)確定平曲線半徑、超高率以及評(píng)價(jià)汽車在平曲線上行駛時(shí)的安全性和舒適性有十分重要的意義。 2.橫向傾覆條件分析 汽車在具有超高的平曲線上行駛時(shí)，由于橫向力的作用，可能使汽車?yán)@外側(cè)車輪觸地點(diǎn)產(chǎn)生向外橫向傾覆的危險(xiǎn)，為使汽車不產(chǎn)生傾覆，必須使傾覆力矩小于或等于穩(wěn)定力矩。即 因Fih比G小得多，可略去不計(jì)，則 式中：b——汽車輪距（m）； hg——汽車重心高度（m）。 將式（2-34）代人式(2-33)并整理，得 利用此式可計(jì)算汽車在平曲線上行駛時(shí)，不產(chǎn)生橫向傾覆的最小平曲線半徑R或最大允許行駛速度V。 3.橫向滑移條件分析 汽車在平曲線上行駛時(shí)，因橫向力的存在，可能使汽車沿橫向力的方向產(chǎn)生橫向滑移。為使汽車不產(chǎn)生橫向滑移，必須使橫向力小于或等于輪胎和路面之間的橫向附著力，即 式中： 一橫向附著系數(shù)，一般 ＝（0.6～0.7） ， 值詳見(jiàn)表2-5。 將式（2-36）代人式（2-33）并整理，得 利用此式可計(jì)算出汽車在平曲線上行駛時(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 由式（2-34）和式（2-36）可知，汽車在平曲線上行駛時(shí)的橫向穩(wěn)定性主要取決于橫向力系數(shù)μ值的大小。現(xiàn)代汽車在設(shè)計(jì)制造時(shí)重心較低，一般 ，即 ，而 ，所以 。也就是汽車在平曲線上行駛時(shí)，在發(fā)生橫向傾覆之前先產(chǎn)生橫向滑移現(xiàn)象，為此，在道路設(shè)計(jì)中應(yīng)保證不產(chǎn)生橫向傾覆的穩(wěn)定性。只要設(shè)計(jì)采用的μ值滿足式（2-36）條件，一般在滿載情況下能夠保證橫向行車的穩(wěn)定性。但裝載過(guò)高時(shí)可能發(fā)生傾覆現(xiàn)象。 三、汽車行駛的縱橫組合向穩(wěn)定性 汽車行駛在具有一定的小半徑平曲線上時(shí)，較直線上增加了一項(xiàng)彎道阻力。對(duì)上述的汽車耗費(fèi)的功率增加，使行車速度降低。對(duì)下坡的汽車有沿縱橫組合的合成坡度方向傾斜、滑移和裝載偏重的可能，這對(duì)汽車的行駛是危險(xiǎn)的。為此，對(duì)合成坡度的最大值應(yīng)加以限制，以利于行車的穩(wěn)定性。 如圖2-12，汽車行駛在縱坡為I(tgα)和超高橫坡為ih（tgβ）的下坡路段上，作用在前軸上荷載W1為 離心力F分配在前軸上的荷載W2為 因傾角 和 很小，則前軸總荷載∑W為 在平直路段上，作用于前軸的荷載W'為 在有平曲線的坡道上，前軸荷載增量與W的比值為 對(duì)載重汽車，一般hg/l2≈1，則 在直坡道上ih≈0則I=i。即汽車沿直坡道下坡時(shí)，前軸荷載增量與在平直路段前軸荷載的比率等于該路段的縱坡度。在曲線上如果也以直線上相同大小的最大縱坡imax作為控制，則有下式成立 將v（m/s）化成V（km/h）并整理，得 此式即為汽車沿縱橫組合方向的穩(wěn)定條件，也是最大縱坡在平曲線上的折減條件。

回答者：diliarhiT2016-08-31 00:00