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汽车应有良好的操纵稳定性。操纵性是指汽车应具有能准确按驾驶人操纵的方向作直线或转弯行驶的能力;稳定性是指汽车应具有能抵抗因路面不平、弯道坡度、雨雪路滑等外部因素干扰试图改变行驶方向的能力。操纵性和稳定性是相互依存、密切相连的。操纵不当会造成稳定性下降,引起汽车侧滑、急转、甩尾等事故;而稳定性下降,如轮胎抱死、滑移等会造成操纵失灵.从而引发事故。现如今高速公路四通八达,汽车保有量猛增,车流大、新手多、变道多、车速快、高速超车等已成为交通事故多发的常见原因而操纵稳定性是安全行车的关键保障,因此汽车生产厂家特别关注汽车操纵稳定性。如果驾驶人也能对汽车操纵稳定性有所掌握,那么可避免一些交通事故的发生。下面笔者对汽车的操纵稳定性进行简单的介绍。希望对相关人员能有所帮助。
1弹性轮胎的侧偏特性
如图1所示,使用弹性轮胎的汽车在受到侧向力作用时,轮胎会发生变形,导致车轮行驶方向偏离轮胎的旋转平面.这是弹性轮胎的侧偏特性。轮胎的旋转平面与车轮行驶方向的夹角为侧偏免地面给轮胎的力为侧偏力。当侧向力消失时,侧偏力也会跟着消失偏转的轮胎在定位角回正功能的作用下将自动恢复直线行驶。
2汽车的稳态转向特性
汽车的稳态转向特性是汽车操纵稳定性的重要特性如图2所示,常见的稳态转向特性有3种.分别为不足转向、中性转向和过度转向。驾驶人保持转向盘一个固定转角不变,使汽车低速、匀速绕圈行驶.然后逐渐提高车速加速行驶.如果实际转弯半径大于固定转角相应的转弯半径.即圈越绕越大,则属于不足转向;如果汽车实际转弯半径小于固定转角对应的转弯半径,即圈越绕越小,则属于过度转向;如果实际转弯半径和固定转角相应的转弯半径相等.则属于中性转向。对于过度转向,随着车速的增高实际转弯半径会越来越小,容易发生汽车急转、甩尾等事故;对于中性转向.虽然随着车速的增高实际转弯半径不变,但是该转向特性极不稳定.如果汽车自身结构或外部使用条件有所改变.中性转向就会变为其他转向;对于不足转向,随着车速的增高实际转弯半径会越来越大,转向迟缓,容易出现操纵失控。综合考虑以上3种转向特性后,国家标准规定汽车应具有适度的不足转向特性。
3}骨移率
滑移率是指在车轮运动中滑动成分所占的比例,一般用S表示。S=0表明车轮作纯滚动运动;s=100%表明车轮作纯滑动运动;0<S<100%表明车轮既作滚动运动又作滑动运动。当滑移率为15%-18%时地面附着系数达到最大值,制动效果最佳。ABS就是通过控制车轮的滑移率.充分利用轮胎与路面附着力.以达到最佳制动状态。
4汽主前‘后轮侧滑
汽车正常的转向是人为操作转向盘产生侧向力的转向,但汽车行驶时经常会受到道路不平、横向坡度、风等其他侧向力的干扰.这也会引起汽车重心偏移及轮胎变形.从而造成行驶方向的改变,只是侧向力较小或持续时间极短.轻微的方向改变靠回正功能便可自行恢复。转向时,汽车所受侧向力不能超过所有轮胎与地面附着力的总和,否则会发生侧滑。道路因雨雪、油污、湿滑造成地面附着力降低时,汽车发生侧滑的机率将会大增。
(1)若侧滑发生在前轮,则外侧前轮会向外滑移,转弯半径会随滑移的增加而变大,严重时会失去转向能力形成不足转向。滑移时其制动性、操纵性都很差,极易引发交通事故。前轮侧滑的原因是前轮所受合力已超过地面侧向附着力的极限,前轮侧偏角的建立速度快于后轮侧偏角的建立速度前轮侧偏角大于后轮侧偏角,侧滑方向为前轮所受合力的方向。
(2)若侧滑发生在后轮.则外侧后轮将会向外滑移汽车会绕重心转动(俗称甩尾)。转弯半径会随滑移的增大而变小,甩尾严重时汽车会急转调头引发恶性事故。后轮侧滑的原因是后轮所受合力已超过地面侧向附着力,后轮侧偏角建立速度快于前轮侧偏角的建立速度,后轮侧偏角大于前轮侧偏角。后轮发生侧滑的危害性比前轮发生侧滑严重。
(3)若前、后轮侧偏角的建立速度相同且侧偏角相等.则形成中性转向。但是只要路面状况、轮胎负载、重心位置、悬架、车速、胎压等诸多因素中某一项或某几项稍有变化,前后轮侧偏角建立的速度就会不同步平衡就会被打破,因此中性转向很不稳定。
5车轮侧滑的应急措施
(1)转向时发生前轮侧滑《不足转向),应立即松开加速踏板并慢慢地反打转向盘,迫使车速下降,转向角减小,以降低侧向力和驱动力的合力对前轮滑移的作用,同时重心的前移可增加前轮载荷,有利于增加前轮的接地面积,增大附着力,使滑移慢慢消除。
(2)转向时发生后轮侧滑(过多转向),应立即分离离合器切断动力.并尽快地反打转向盘,必要时可轻拉驻车制动,这样可减轻后轮向前滑移的趋势。当反打转向盘起作用时,应立即将方向打回原转弯方向,以防止出现反向的侧滑,此时最好是连续2次快速地反打转向盘。不要只反打1次.防止时间过长出现其他情况。
6车轮侧滑的预防
(1)应尽量选用采用了ABS,EBD等技术的汽车尽可能降低发生侧滑的概率。
(2)行驶中要时刻关注行车速度和路面状况,严禁急速转向,尤其后轮驱动的汽车不要在湿滑路面猛然加速、减速、换挡,防止后轮侧滑。
(3)定期对汽车进行检查维护.重点检查转向系、制动系、悬架和轮胎的技术性能。具体要做到以下3点。
1)定期检查转向系各部件及悬架的紧固、锁止及润滑及时更换变形、断裂的悬架杆件、弹黄、减振器等,维持悬架刚度,确保转向轻便、回正有效。
2)对于轿车,要定期检查制动液液面高度、制动液品质、制动盘、制动摩擦片厚度等;对于货车.要定期检查制动气路的密封性。
3)经常检查胎压,胎压过高轮胎接地面积会减小,其抓地力和杭侧滑性能都会明显下降,胎压太低会导致胎壁钢丝变形,降低轮胎使用寿命,影响操纵性和安全性,因此胎压应保持在标准气压范围内。经常观察轮胎的磨损状况,如胎冠中部比两侧磨损严重.说明胎压偏高;如胎冠两侧比中间磨损严重.说明胎压偏低;如轮胎外侧或内侧只是单边磨损,说明定位角失准.应尽早校准四轮定位角。另外,每日应及时清除嵌在轮胎花纹内的石子,定期进行轮胎换位。
4)对于轿车等高速行驶的汽车.要定期做车轮动平衡校准。车轮动不平衡会加剧汽车抖动,加剧轮胎损坏,还会殃及转向系、传动系、行驶系的正常工作,使操作稳定性降低。 |
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