转向半径:从瞬时回转中心O至汽车 纵轴线AB之间的距离
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1、无侧向偏离
R0
L
tan
R0
L
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2.有侧向偏离
L R
tan( 1) tan2
R
L
(1 2 )
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3.稳态转向特性分析
R
L
(1 2 )
(1)如1 2，则R RO，中性转向性能 （2）如 1 2 ,则R RO，不足转向性能 （3）如1 2 ,则R RO，过多转向性能
handling performa11
4 汽车操纵稳定性
4.1 概 述 4.2 轮胎侧偏特性 4.3 汽车的转向特性 4.4 汽车操纵稳定性与悬架、转向系的关系
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定义：在驾驶员不感觉过分紧张、疲
劳的条件下，汽车能按照驾驶员通过
转向系及转向车轮给定的方向行驶，
且当受到外界干扰时，汽车能抵抗干
扰而保持稳定行驶的能力。
意义
行驶方向 干扰
操纵方便性 直线 路不平 侧风
高速安全性
转弯 货物或乘客偏载
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回正性 转向半径 转向轻便性
侧向风稳定性 路面不平稳定性 弯道行驶性
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zw
r
u
x p
q
车辆坐标系以及运动形式
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y
4.1轮胎的侧偏特性
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反应时间 ,衰减振动圆频率
横摆角速度频率响应特 性：
共振频率f ,1Hz时的相位滞后角 汽车因数
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0.95 r 0
sw
转向盘转角 sw0
t
r1 100 %超调量 r0
滞后时间 稳定时间
t
反应时间
最大横摆角速度
r1
r
稳态横摆角速度
0
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汽车时域响应是把汽车作为开环控制系统的控制特性。
驾驶员－汽车系统是一个闭环控制系统：在汽车行驶过 程中，驾驶员根据需要，操纵转向盘使汽车做转向运动。 路面的凹凸不平、侧风、偏载等影响汽车的行驶。驾驶 员根据道路、交通等情况，通过眼、手及身体感知的汽 车运动状况（输出参数），经过头脑的分析、判断（反 馈），修正其对转向盘的操纵。如此不断地反复循环， 操纵汽车行驶前进。
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具有适度不足转向特性的汽车才 有良好的操纵稳定性。因此，在使 用中一般前轮充气压力较后轮低， 以确保汽车的不足转向性。
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K 0过度转向
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4.3汽车的纵向、横向稳定性
1.汽车的纵向侧覆
b
hg
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2.汽车的侧翻
B
2hg
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T
r1
r0
1.05 r 0
r (t)
路面条件 交通状况
气候
驾驶员
驾驶员 的手脚
侧风 路面不平
汽车
驾驶员－汽车闭环系统 19/11
3. 评价方法
客观评价法：用测试仪器测物理参数：
主观评价法: 凭借主观感觉的评价 转向盘角阶跃输入下进入的稳态响应：
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转向盘角阶跃输入下的 瞬态响应：
瞬态横摆角速度响应曲线r
t或
r r0
100%－t
1.侧偏现象
侧偏角:车辆行驶 过程中，在侧向 力作用下，轮胎 实际偏离中心对 称线之间的夹角。
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2.侧偏特性
Y K
K—侧偏刚度 a—侧偏角， 一般不超过5°
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侧偏刚度是决定操纵稳定性的 重要参数，其数值与轮胎尺寸、型 式、结构参数、气压、轮胎上垂直 载荷有关
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4.2汽车的转向特性