汽车理论第五章习题答案

，汽车低速行驶时，车轮转角与行驶半径有如下关系： ，则汽车低速行驶时，转向盘转角： δ sw0 = δ 0 i = L iR0
δ 0 = L R0
当汽车速度增大过程中， 转向灵敏度 则瞬时转向盘转角： δ sw = δ i =
ωr u L = δ 1 + Ku 2
， 转弯半径 R0 = u ω r ，
L (1 + Ku 2 ) iR0
则：
δ sw = 1 + Ku 2 δ sw0
δ sw =1，即 K=0 时，汽车中性转向 δ sw0
（2）当
当
δ sw >1，即 K>0 时，汽车不足转向 δ sw0 δ sw <1，即 K<0 时，汽车过多转向 δ sw0
当
5.16
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车轮束和外倾的协调作用才能保证车轮在行驶中滚动无滑动，现代轿车高速化后需 要设计较小外倾角甚至为负，高速转向时，离心惯性力增大，车身向外倾斜加大， 产生更大的正外倾，使外悬架超负载，加剧外侧车轮的变形，是外侧车轮半径小于 内侧车轮半径，发生滑动，使轮胎磨损加剧，行驶阻力增大，燃油消耗增加，降低 转向性能。外倾角增大也会使台面与路面的接触情况变差，影响最大侧向附着力， 降低汽车极限侧向加速度。 相应的前束角也较小甚至为负值， 在空载时抵消外倾角， 同时抵消驱动力作用下使后轴产生的弯曲前张现象。
汽车理论第五章习题参考答案
5.3
汽车的稳态响应主要有 3 种类型，分别是中性转向、不足转向、过多转向。 表征稳态响应的具体参数有 1、 前后轮侧偏角绝对值之差 (α1 − α 2 ) 和稳定性因素 K .
K > 0 不足转向， K = 0 中性转向， K < 0 过多转向。2、转向半径比
R = 1 + Ku 2 。 R0
R R R = K 0, = 1 中性转向， K > 0, > 1 不足转向， K < 0, < 1 过多转向。3、静态 R0 R0 R0
储备系数 S .M . S .M . = 0 中性转向， S .M . > 0 不足转向， S .M . < 0 过度转向。关系式如下
K=
1 （） α1 -α 2 ay L
5.11：
1) 稳定性系数： K =
m L2
a b k − k 1 2
特征车速 u ch = 2) 转向灵敏度 3)
K=
1 K
ωr u L = δ s 1 + Ku 2
1 (α 1 − α 2 ) ⇒ α1 − α 2 ， ay L L
R0 =
δ
k2 R a = 1 + Ku 2 = S .M . − R0 k1 + k2 L
（ 关系图详见课本）
5.4
三种表示稳态转向特性的方法为： 1.前后轮侧偏角绝对值只差（α1−α2） α1−α2>0时为不足转向，α1−α2=0时为中性转向，α1−α2<0 时为过多转向； 2.转向半径的比 R/R0 R/R0>1 时为不足转向，R/R0=1 时为中性转向，R/R0<1 时为过多转向； 3.静态储备系数 S.M.>0 时为不足转向，S.M.=0 时为中性转向，S.M.<0 时为过多转向。 汽车重心前后位置和内、 外轮负荷转移使得汽车质心至前后轴距离 a、 b 发生变化， K 也发生变化。若重心前移，a 减小，b 增大，K 增大，趋于增大不足转向量；若重心 后移，a 增大，b 减小，K 减小，趋于减小不足转向量。 内、外轮负荷发生转移时，内、外车轮垂直载荷差别越大，则平均侧偏刚度 k 的绝 对值减小。若汽车前轴内外车轮垂直载荷变动量较大，汽车趋于增加不足转向；若后 轴内外车轮垂直载荷变动量较大，汽车趋于减小不足转向量。
⇒δ ,
R=
δ − (α1 − α 2 )
L
⇒
R R0
4)
固有圆频率 ω 0 = 阻尼比 ξ =
h 2ω 0 m′
c m′
反应时间τ = −
Φ
ω
arctg
峰值反应时间 ε =
ω −Φ ξω0 ω
5.13
（1）设转向盘与车轮转向角之间的传动比为 i ,则转向盘转向与车轮转角的关系为
δ sw = δ i