1、道路勘測設計汽車行駛特性(2010-11-22 13:43:27)標簽： 分類：土木工程汽車行駛發(fā)動機曲軸驅(qū)動力扭矩空氣阻力教育授課目的：1.了解汽車行駛對道路的基本要求；了解汽車的牽引力及行駛阻力；掌握汽車的動力特性及動力性能重點：1.汽車的牽引力及行駛阻力；汽車的動力特性及動力性能難點：1.汽車的動力特性及動力性能；汽車的加減速行程參考文獻：1.公路勘測設計張雨化主編汽車應用工程汽車理論第二章汽車行駛特性學習目的：道路設計是以滿足汽車行駛的要求為前提的。汽車運動基本規(guī)律及對公路的要求，指導公路設計；保證公路的使用品質(zhì)、服務等級。 汽車行駛理論是公路線形設計的理論基礎。研究內(nèi)容：研究汽車的驅(qū)

2、動力和行駛阻力；分析汽車運動的基本規(guī)律；研究汽車主要動力性能分析影響汽車主要使用性能的因素。汽車行駛對道路的基本要求：汽車行駛總的要求是安全、迅速、經(jīng)濟與舒適，它是通過人、車、路和環(huán)境等方面來保 證的。因此，在道路線形設計時，需要研究汽車在道路上的行駛特性及其道路設計的具體要 求，這是道路線形設計的理論基礎。安全：保證汽車的行駛穩(wěn)定性，避免發(fā)生翻車、倒溜、側滑等；迅速：行駛速度一一平均技術速度。評價汽車運輸工作效率的指標有：汽車運輸生產(chǎn)率 周轉(zhuǎn)率運輸成本 油料及輪胎消耗，保養(yǎng)周期經(jīng)濟：運輸成本：低運輸生產(chǎn)率：高舒適：視覺上：線形美觀，賞心悅目，自然環(huán)境與景觀設計生理上：平穩(wěn)、不顛簸，離心力下心

3、理上：輕松，有安全感，心情愉快。第一節(jié)汽車的驅(qū)動力及行駛阻力為研究汽車在道路上的運動狀況，需要掌握沿汽車行駛方向作用于汽車的各種外力，即 驅(qū)動力與行駛阻力。一、汽車的驅(qū)動力汽車在道路上行駛時，必須有足夠的驅(qū)動力來克服各種行駛阻力。汽車行駛的驅(qū)動力來 自它的內(nèi)燃發(fā)動機。在發(fā)動機里熱能轉(zhuǎn)化成機械能，產(chǎn)生有效功率N，驅(qū)使曲軸以每分鐘n 的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，發(fā)生M的扭矩，再經(jīng)過離合器、變速器、傳動軸、主傳動器、差速器和半軸 等一系列的變速和傳動，將曲軸的扭矩傳給驅(qū)動輪，產(chǎn)生Mk的扭矩驅(qū)動汽車驅(qū)動輪旋轉(zhuǎn)， 輪胎對路面產(chǎn)生向后的水平推力，則路面對車輛產(chǎn)生向前的推力，驅(qū)使汽車行駛。發(fā)動機曲軸扭矩M如將發(fā)動機的功率N

4、扭矩M以及燃油消耗率g，與發(fā)動機曲軸的轉(zhuǎn)速n之間的函數(shù)關系 以曲線表示，則該曲線稱為發(fā)動機轉(zhuǎn)速特性曲線或簡稱為發(fā)動機特性曲線。如果發(fā)動機節(jié)流 閥全開(或高壓抽泵在最大供油量位置)，則此特性曲線稱為發(fā)動機外特性曲線；如果節(jié)流 閥部分開啟(或部分供油)，則稱為發(fā)動機部分負荷特性曲線。在進行汽車驅(qū)動性能分析時，只需研究外特性中功率N和扭矩M與轉(zhuǎn)數(shù)n之間的關系曲線。圖2-1為某汽油發(fā)動機外特性曲線。nmin為發(fā)動機的最小穩(wěn)定工作轉(zhuǎn)速，隨著曲軸轉(zhuǎn)速的 增加，發(fā)動機發(fā)出的功率和扭矩都在增加，最大扭矩Mmax時的曲軸轉(zhuǎn)速為nM。若轉(zhuǎn)速再 增加時，扭矩M有所下降，但功率N繼續(xù)增加，一直到最大功率Nmax，此時

5、曲軸轉(zhuǎn)速為 nN。當轉(zhuǎn)速繼續(xù)增大時，功率N下降。允許的發(fā)動機最高轉(zhuǎn)速為nmax。對于不同類型的發(fā)動機，其輸出的功率不同，故產(chǎn)生的扭矩也不同，它們之間的關系如下:(2-1)式中：M發(fā)動機曲軸的扭矩(Nm)N發(fā)動機的有效功率(kW);n 發(fā)動機曲軸的轉(zhuǎn)速(r/min)把扭矩M與轉(zhuǎn)速n之間的函數(shù)關系M=M (n)稱為扭矩曲線，而把功率N和轉(zhuǎn)速n之間的 函數(shù)關系N=N(n)稱作功率曲線，通過式(2-1)，可以使它們之間相互轉(zhuǎn)換。其中功率曲線 N=N(n)是發(fā)動機制造廠通過臺架試驗獲得的。通常，N=N(n)曲線以及由式(2-1 )轉(zhuǎn)繪出的 扭矩曲線M=M(n) 一起繪制在發(fā)動機的技術說明書中，同時記載有

6、發(fā)動機的最大功率Nmax 和對應的曲軸轉(zhuǎn)速nN，以及最大扭矩Mmax和相應的曲軸轉(zhuǎn)速nM。圖2-2為東風EQ-140 型汽車說明書中給出的發(fā)動機外特性曲線原始資料，使用時應注意單位的換算。有時未給定發(fā)動機特性曲線，只給出Nmax和nN，可通過式(2-2)經(jīng)驗公式近似地計算汽 油發(fā)動機的外特性N=N(n)曲線，井由式(2-1)換算成扭矩曲線M=M (n)。(2-2)式中：Nmax發(fā)動機的最大功率(kW)；nN發(fā)動機的最大功率所對應的轉(zhuǎn)速(r/min)；al、a2、a3與發(fā)動機類型有關的系數(shù)，對汽油發(fā)動機可近似地采用。a1=a2=a3=1.0。如果既給定Nmax和nN，也給出Mmax和nM，則可用

7、式(2-3)直接計算扭矩曲線M=M (n)。(2-3)式中：Mmax最大扭矩(Nm)；MN最大功率所對應的扭矩，即nN最大功率所對應的轉(zhuǎn)速（r/min）；nM最大扭矩所對應的轉(zhuǎn)速（r/min）；n轉(zhuǎn)速（r/min ）0驅(qū)動輪扭矩Mk根據(jù)受力情況不同，汽車車輪分力驅(qū)動輪與從動輪，驅(qū)動輪上有發(fā)動機曲軸傳來的扭矩 Mk,在Mk的作用下驅(qū)使車輪滾動前進。而從動輪上則無扭矩的作用，它的滾動是驅(qū)動輪 上的力經(jīng)車架傳至從動輪的輪軸上而產(chǎn)生運動。普通汽車均系前輪從動，后輪驅(qū)動，只有某 些特殊用途的汽車前后輪均為驅(qū)動輪。發(fā)動機曲軸上的扭矩M經(jīng)過變速箱（速比ik）和主傳動器（速比i0）兩次變速，設這兩 次變速的總

8、變速比為Y=i0*ik，傳動系統(tǒng)的機械效率為n，則傳到驅(qū)動輪上的扭矩Mk為 Mk=MYnT式中：Mk汽車驅(qū)動輪扭矩（Nm）；M發(fā)動機曲軸扭矩（Nm）；Y總變速比，Y=i0ik，i0和ik，詳見表2-1；nT傳動系統(tǒng)的機械效率，發(fā)動機所發(fā)出的功率N在傳到驅(qū)動輪的過程中，為了克服傳動 系統(tǒng)各部件中的摩擦，有一部分功率NT消耗了，則nT=1-NT/N，傳動效率因受多種因素影 響而變化，但對汽車進行動力性分析時可看作一個常數(shù)，一般載重汽車力0.800.85，小客 車為0.850.95。此時，驅(qū)動輪上的轉(zhuǎn)速nk為相應的車速V為（車速V與發(fā)電機轉(zhuǎn)速關系）：式中：V一一汽車行駛速度（km/h）；n發(fā)動機曲軸

9、轉(zhuǎn)速（r/min）；r車輪工作半徑（m），即變形半徑，它與內(nèi)胎氣壓、外胎構造、路面的剛性與平整度以 及荷載等有關，一般為未變形半徑r0的0.930.96倍。常見車型未變形直徑見表2-2o可以看出，通過變速箱和主傳動器的二次降速，其主要目的在于增大扭矩或驅(qū)動力以克 服汽車的行駛阻力。汽車的驅(qū)動力汽車的驅(qū)動力的形成：汽車驅(qū)動輪與路面接觸，滾動時對路面產(chǎn)生向后的作用力，路面對車 輪產(chǎn)生反作用力，即為使汽車前進的驅(qū)動力。如圖2-3，把驅(qū)動輪上的扭矩Mk，用一對力偶Ta和T代替，Ta作用在輪緣上與路面水平反 力F抗衡，T作用在輪軸上推動汽車前進，稱為驅(qū)動力（或稱牽引力），與汽車行駛阻力R 抗衡。由式（2

10、-6）可知，如要獲得較大的驅(qū)動力T，必須要有較大的總變速比Y。但Y增大，則車 速V就降低，因此，對同一發(fā)動機要得到大的驅(qū)動力和高的車速，二者是不可兼得的。為 此，對汽車設置了幾個排檔，每一排檔都具有固定的總變速比Y以及該檔的最大車速和最小 車速。當使用低排檔時，用較大的Y值以獲得較大的驅(qū)動力T，但車速V較?。欢褂酶吲?檔時，用較小的Y值，獲得較小的驅(qū)動力和較高的車速。式（2-6）為驅(qū)動力T與扭矩M之間的函數(shù)關系式。同樣，通過式（2-1）也可推導出驅(qū)動力 T與功率IV式中：N發(fā)動機功率（kW）；V汽車行駛速度（km/h）。二、汽車的行駛阻力汽車行駛時需要不斷克服運動中所遇到的各種阻力。這些阻力

11、有來自汽車周圍空氣介質(zhì)的阻 力，有來自道路的路面下平整和上坡行駛所形成的阻力，也有來自汽車變速行駛時克服慣性 的阻力，分別稱之為空氣阻力、道路阻力和慣性阻力。空氣阻力汽車在行駛中，由于迎面空氣質(zhì)點的壓力，車后的真空吸力及空氣質(zhì)點與車身表面的摩擦力 阻礙汽車前進，總稱為空氣阻力。現(xiàn)代汽車的行駛速度很高，空氣阻力對汽車行駛的動力性 和燃料消耗一經(jīng)濟性影響較大，當行駛速度在100km / h以上，有時一半的功率用來克服空 氣阻力。由空氣動力學的研究和試驗可知，汽車在空氣介質(zhì)中運動時所產(chǎn)生的空氣阻力Rw可以用下 式計算：式中：K空氣阻力系數(shù)，它與汽車的流線型有關，可參考表2-3選用或查閱有關資料；p空

12、氣密度，一般 p=1.2258 （Ns2/m4）；A汽車迎風面積（或稱正投影面積）（m2）；v汽車與空氣的相對速度（m / s），可近似地取汽車的行駛速度。將車速v （m / s）化為V （km/h）并化簡，得對汽車列車的空氣阻力，一般可按每節(jié)掛車的空氣阻力為其牽引車的20%折算。道路阻力道路阻力是由彈性輪胎變形和道路的不同路面類型及縱坡度而產(chǎn)生的阻力，主要包括滾動阻 力和坡度阻力。（1）滾動阻力彈性輪胎反復變形時，其材料內(nèi)部發(fā)生摩擦要消耗一部分功率。在柔性路面上汽車行駛時汽 車的不僅輪胎變形，而且路面也會變形，其接觸面之間產(chǎn)生摩擦要消耗部分功率（路面支反 力前移，與車輪重力形成反向力矩）。另

13、外，由于路面的不平整而造成輪胎震動和撞擊引起 部分功率的消耗。滾動阻力與汽車的總重力成正比，若坡道傾角為a時，其值可用下式計 算。Rf=Gfcosa由于坡道傾角a 一般較小，認為cosa=1，則Rf=Gf （N）式中：Rf滾動阻力（N）；G一一車輛總重力（N）；f滾動阻力系數(shù)，它與路面類型、輪胎結構和行駛速度等有關，一般應由試驗確定， 在一定類型的輪胎和一定車速范圍內(nèi)，可視為只和路面狀況有關的常數(shù)，見表2-4。（2）坡度阻力汽車在坡道傾角為a的道路上行駛時，車重G在平行于路面方向的分力為Gsina，上坡時它 與汽車前進方向相反，阻礙汽車行駛；而下坡時與前進方向相同，助推汽車行駛。坡度阻力 可用

14、下式計算Ri=Gsina因坡道傾角一般較小，認為sina#ga=i，則0Ri=Gi （N）式中：Ri坡度阻力（N）；G車輛總重力（N）；I道路縱坡度，上坡為正；下坡為負。滾動阻力和坡度阻力均與道路狀況有關，且都與汽車的總重力成正比，將它們統(tǒng)稱為道路阻 力，以RR表示RR=G（f+i）式中：f+i統(tǒng)稱道路阻力系數(shù)。慣性阻力汽車變速行駛時，需要克服其質(zhì)量變通運動時產(chǎn)生的慣性力和慣性力矩稱為慣性阻力，用 RI表示。汽車的質(zhì)量分為平移質(zhì)量和旋轉(zhuǎn)質(zhì)量（如飛輪、齒輪、傳動軸和車輪等）兩部分， 變速時平移質(zhì)量產(chǎn)生慣性力，旋轉(zhuǎn)質(zhì)量產(chǎn)生慣性力矩。平移質(zhì)量的慣性力旋轉(zhuǎn)質(zhì)量的慣性力矩式中：I旋轉(zhuǎn)部分的轉(zhuǎn)動慣量；dw

15、/dt旋轉(zhuǎn)部分轉(zhuǎn)動時的角加速度。旋轉(zhuǎn)質(zhì)量組成部分較多，且各部分的轉(zhuǎn)動慣量的角加速度不同，計算比較復雜，為方便計算， 一般給平移質(zhì)量慣性乘以大于1的系數(shù)6,來代替旋轉(zhuǎn)質(zhì)量慣性力矩的影響。即式中：RI一一慣性阻力（N）；G車輛總重力（N）；9重力加速度（m / s2）；a汽車的加速度（正值）或減速度（負值）（m/s2）；6慣性力系數(shù)（或旋轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)）。慣性力系數(shù)6主要與飛輪的轉(zhuǎn)動慣量、車輪的轉(zhuǎn)動慣量以及傳動系的傳動比有關，其值 可用下式計算6 = l + 61 + 62ik2：式中：61表示汽車車輪慣性力的影響系數(shù)，一般61=0.030.05；62表示發(fā)動機飛輪慣性力的影響系數(shù)，一般小客車62

16、=0.050.07，載重汽車62=0.040.05；ik變速箱的速比。這樣，汽車的總行駛阻力R為R=Rw 十 RR 十 RI三、汽車的運動方程式與行駛條件汽車的運動方程式汽車在道路上行駛時，必須有足夠的驅(qū)動力來克服各種行駛阻力。當驅(qū)動力與各種行駛阻力 之代數(shù)和相等的時候，稱為驅(qū)動平衡。其驅(qū)動平衡方程式（也稱汽車的運動方程式）為T=R=Rw+RR+RI公式（2-12）中驅(qū)動力T為節(jié)流閥全開的情況。如果節(jié)流閥部分開啟時，要對驅(qū)動力T進行 修正，修正系數(shù)用U表示，稱之為負荷率。即一般，負荷率U=80%90%。將有關公式代入式（2-12），則汽車的運動方程式為汽車的行駛條件汽車在道路上行駛，當驅(qū)動力等

17、于各種行駛阻力之和時，汽車就等速行駛；當驅(qū)動力大于各 種行駛阻力之和時，汽車就加速行駛;當驅(qū)動力小于各種行駛阻力之和時，汽車就減速行駛， 直至停車。所以，要使汽車行駛，必須具有足夠的驅(qū)動力來克服各種行駛阻力。即T=R上式是汽車行駛的必要條件（即驅(qū)動條件）。只有足夠的驅(qū)動力還不能保證汽車正常地行駛，若驅(qū)動輪與路面之間的附著力不夠大，車輪 將在路面上打滑，不能行進。所以，汽車能否正常行駛，還要受輪胎與路面之間附著條件的 制約。即汽車行駛的充分條件是驅(qū)動力小于或等于輪胎與路面之間的附著力，即TD時：減速行駛汽車的最高速度是指節(jié)流閥全開、滿載（不帶掛車）、在表面平整堅實水平路段上作穩(wěn)定行 駛時的速度。

18、每一排檔都有各自的最高速度，除個別車型外，一般直接檔的最高速度最大。 某一排檔的最高速度Vmax可由下式計算（km/h）式中：nmax 汽車發(fā)動機的最大轉(zhuǎn)速（r/min）。汽車的最小穩(wěn)定速度是指滿載（不帶掛車）在路面平整堅實的水平路段上，穩(wěn)定行駛時的最 低速度（即臨界速度Vk）。某一排檔的最小穩(wěn)定速度Vk可以從動力特性圖上查得，也可用 下式計算。汽車的最高速度與最小穩(wěn)定速度之間的差值愈大，表示汽車對道路阻力的適應性愈強其它排 檔也同樣存在著這兩個對應值。三、汽車的爬坡能力汽車的爬坡能力是指汽車在良好路面上等速行駛時克服了其它行駛阻力后所能爬上的縱坡 度，因a=0，則i=XD-f汽車的最大爬坡能

19、力是用最大爬坡坡度評定的。最大爬坡度系指汽車在堅硬路面上用最 低檔作等速行駛時所能克服的最大坡度。由于最低檔爬坡能力大，坡道傾角a也大，此時 cosaVl，sina戲ga=i，應該用下式計算入DImax=fcosa+sina解此三角函數(shù)方程式，得式中：almax最低檔所能克服的最大坡道傾角；f滾動阻力系數(shù)；DImax最低檔的最大動力因數(shù)。用imax=tgalmax計算最大爬坡坡度。第3講：教學內(nèi)容：第二章汽車行駛特性第三節(jié) 汽車的行駛穩(wěn)定性第四節(jié)汽車的制動性授課目的：1.了解汽車的燃油經(jīng)濟性掌握汽車的行駛穩(wěn)定性及汽車的制動性；重點：1.汽車的行駛穩(wěn)定性；2.汽車的制動性。難點：汽車的行駛穩(wěn)定性

20、。第三節(jié)汽車的行駛穩(wěn)定性汽車的行駛穩(wěn)定性是指汽車在行駛過程中，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構參數(shù)、駕駛員的操作技術以及道路與環(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阻力。圖 中G為汽車總重力，a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，11和12為汽車重心至 前、后軸的距離，。點為汽車重心，O1和02為前、后輪與路面接

21、觸點。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，汽車可能繞02點發(fā)生傾 覆現(xiàn)象，對O2點取矩并讓Z1=0，得Gl2cosa0- Ghgsina0=0式中：a0Z1為零時極限坡道傾角；i0Z1為零時道路的縱坡度。當坡道傾角aa0 （或道路縱坡ii0）時，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12和重心高度hg有關。12愈大，hg愈低，縱向 穩(wěn)定性愈好?？v向滑移對后輪驅(qū)動的汽車，根據(jù)附著條件，驅(qū)動輪不產(chǎn)生滑移的臨界狀態(tài)是Gsinaj=jGk因為 sinaj tgaj ij，貝0ij = tgaj =式中：aj 產(chǎn)生縱向滑移

22、臨界狀態(tài)時坡道傾角；ij 產(chǎn)生縱向滑移臨界狀態(tài)時道路縱坡度，其它符號意義同前。當坡道傾角aaj （或道路縱坡度iij）時，汽車可能產(chǎn)生縱向滑移。ij的大小主要取決于驅(qū) 動輪荷載Gk與汽車總重力G的比值以及附著系數(shù)j值，詳見式（2-15）和表2-5。縱向穩(wěn)定性的保證分析式（2-30 ）和（2-31），一般接近于1，而遠遠小于1，所以i i0也就是說，汽車在坡道上行駛時，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，道路設計應滿足不產(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，汽車行駛時縱向穩(wěn)定性的條件為只要設計的道路縱坡度i滿足上式條件，當汽車滿載

23、時一般都能保證縱向行駛的穩(wěn)定性。但 在運輸中裝載過高時，由于重心高度hg的增大而破壞縱向穩(wěn)定性條件，所以，應對汽車裝 載高度有所限制。二、汽車行駛的橫向穩(wěn)定性汽車在平曲線上行駛時力的平衡汽車在平曲線上行駛時會產(chǎn)生離心力，其作用點在汽車的重心，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高、內(nèi)側低 呈單向橫坡的形式，稱為橫向超

24、高。如圖2-11所示，汽車行駛在具有超高的平曲線上時， 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a 一般很小，則sin”tga=ih，cosa=1，其中ih稱為橫向超高坡度（簡稱 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，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)來衡量穩(wěn) 定性程度，其意

25、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彳亍車速度（km / h）；ih橫向超高坡度。式（2-33）表達了橫向力系數(shù)與車速、平曲線半徑及超高之間的關系.R值愈大，汽車在 平曲線上的穩(wěn)定性愈差。此式對確定平曲線半徑、超高率以及評價汽車在平曲線上行駛時的 安全性和舒適性有十分重要的意義。橫向傾覆條件分析汽車在具有超高的平曲線上行駛時，由于橫向力的作用，可能使汽車繞外側車輪觸地點 產(chǎn)生向外橫向傾覆的危險，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，貝0式中：b汽車輪距（m）；hg汽車重心高

26、度（m）。將式（2-34）代人式（2-33）并整理，得利用此式可計算汽車在平曲線上行駛時，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。橫向滑移條件分析汽車在平曲線上行駛時，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=（0.60.7），值詳見表2-5。將式（2-36）代人式（2-33）并整理，得利用此式可計算出汽車在平曲線上行駛時，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。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的橫向穩(wěn)

27、定性主要取決于橫向力系 數(shù)R值的大小?，F(xiàn)代汽車在設計制造時重心較低，一般，即，而，所以。也就是汽車在平 曲線上行駛時，在發(fā)生橫向傾覆之前先產(chǎn)生橫向滑移現(xiàn)象，為此，在道路設計中應保證不產(chǎn) 生橫向傾覆的穩(wěn)定性。只要設計采用的R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。但裝載過高時可能發(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，較直線上增加了一項彎道阻力。對上述的汽車耗 費的功率增加，使行車速度降低。對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，這對汽車的行駛是危險的。為此，對合成坡度的最大值應加以限制，以利 于行車的穩(wěn)定性。如圖2-12，汽車行駛在縱坡為I(tga)和超高橫坡為ih(tg6)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，則前軸總荷載湖為在平直路段上，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的比值為對載重汽車，一般hg/l2=1，