☆ 忽略转向系的影响，以前轮转角作为输入； ☆ 汽车只进行平行于地面的平面运动，而忽略悬架 的作用； ☆ 汽车前进（纵轴）速度不变，只有沿y轴的侧向速
度和绕z轴的横摆运动(ay<0.4g) ；
☆ 驱动力不大，对侧偏特性无影响； ☆ 忽略空气阻力； ☆ 忽略左右轮胎因载荷变化引起轮胎特性的变化； ☆ 忽略回正力矩的变化。
轿车：当侧向加速度ay 0.3g时 K 0.0020 ~ 0.0035s2 / m（2 日本） 轿车：当侧向加速度ay 0.4g,u 22.35m / s1时
r 0.16 ~ 0.33s1
16/24
FY1
mL2 L
ay
FY 2
mL1 L
ay
1 2 0 K 0 1 2 0 K 0 1 2 0 K 0
1 Ku2
u L
ucr
u
14/24
r
K 0
K 0
ucr
15/24
K 0
uch ua
过度转向汽车车速达到临界车速时将失 去稳定性。因为只要一个很小的转角， 横摆角速度增益r/ 就趋于无穷大。
因为假设纵向速度为优先值，根据纵向 速度与角速度的关系可知，汽车的转向 半径极小，这样汽车必定发生激转而发 生侧滑或侧翻。
L2 r
u
FY1 k11
FY 2 k22
7/24
8/24
2 前轮角阶跃输入下进入的汽 车稳态响应－－等速圆周运动
2.1 稳态响应的评价指标：
r
稳态横摆角速度增益或转向灵敏度 S
9/24
K m ( L1 L2 )
L2 k2 k1
10/24
2 稳态响应的三种类型
中性转向
不足转向
过度转向
u u ＋ u＋
3/24
电子稳定控制
4/24
Y向力平衡
FY1 cos FY 2 m(ur＋) 对 FY1 FY 2 m(ur＋)
质 心 取 矩
5/24
2
FY 2
r
y
2
V
u2
u
L2
L1
L
1 u1
FY 1
x
6/24
, L1r
u
u
1
(
)
L1 r
u
2
L2r
u
r Ku 2r
u / L
Ackmann角
u
1
发生变化或不变
2
19/24
R / R0 1 2＝0
R＝R0 ,
1 2 0 1
R R0
中性转向
u2
过多转向
20/24
21/24
R
R 1 Ku2 R0 R0
K 0 R 1 1 R0
K 0 R 1 R0
不足转向
中性转向
u2
过度转向
R u 2的关系 R0
22/24
静态储备系数
使汽车前后轮产生相同侧偏角的
侧向力作用点 中性转向点Cn
静态裕度
SM L1 L1 L
L1 中性转向点至前轴的距离;
L1 质心至前轴的距离
23/24
FY 2FyF源自1Cn CL1L L1
24/24
1/24
2
FY 2
y u u
x
y
y V
V V
x
u u
y r
2
V
ux
1
u2
u
x
L2
L1
FY1
L
2/24
u u
u0 u和0
u
[(u u) cos ( )sin ] u
u u u u
(其中cos 1和sin )
[(u u)sin ＋( ) cos ]
Neutral-Steering Under- Steering Over-Steering
中性转向 r
K 0
r u L
11/24
u L
u
当汽车以很低的速度和/或很大转 向半径行驶时，侧偏角很小，即
则有
L R
,R
L
,r
u
L
12/24
r u L
u/L 1 Ku2
uch u
13/24
r u/L
1 2 Kay L
17/24
1－2
1 2 Kay L
K 0中性转向
ay
K 0过度转向
ay
0.3
~
0.4 g，1
2与a
不再为线性关系
y
和 r急剧变化，出现半径迅速增加或减小的现象。
a
y对
1
关系用斜率表示，斜率
2
0
不足转向
反之，则为过度转向
18/24
1－ 2与R的关系
r
u/L 1 Ku 2