1.轮胎结构的影响
轮胎的尺寸、形式和结构参数对轮胎的侧偏刚度有显著影响。
尺寸较大的轮胎具有较大的侧偏刚度,见表6-1;尺寸相同的子午线轮胎接触地面宽,其侧偏刚度较大,钢丝子午线轮胎比尼龙子午线轮胎的侧偏刚度大。
轮胎的断面高度H与断面宽度B之间的比值,即轮胎的扁平率(%)较小时,轮胎侧偏刚度较大,如图6-7所示。现代轿车轮胎的扁平率逐渐变小,以获得较大的侧偏刚度。目前,不少轿车采用60(扁平率60%)系列轮胎,而追求高性能的运动型轿车采用扁平率为50%或40%的轮胎。
表6-1 部分轮胎的侧偏刚度
2.轮胎工作条件的影响
在使用过程中,如汽车在转弯、侧坡、装载不匀状况下行驶时,轮胎垂直载荷发生变化。例如转向时,内侧车轮轮胎的垂直载荷减小,外侧车轮轮胎的垂直载荷增大。垂直载荷的变化对轮胎侧偏特性有显著影响。垂直载荷增大后,轮胎侧偏刚度一般也随之增大;但垂直载荷过大时,轮胎与地面间的压力极不均匀,侧偏刚度反而减小,如图6-8所示。
充气压力对轮胎侧偏特性也有显著影响。随着充气气压的提高,轮胎弹性下降,侧偏刚度增大。当充气压力过高后,受附着力限制,轮胎侧偏刚度不再增大(图6-9)。
图6-7 轮胎的扁平率对侧偏刚度的影响
A—82系列 B—70系列 C—高性能70系列 D—60系列
(www.daowen.com)
图6-8 侧偏刚度与垂直载荷的关系
图6-9 轮胎充气压力对侧偏刚度的影响
图6-10 地面切向反作用力对侧偏特性的影响
侧偏特性还与轮胎受到的地面切向反作用力有关。在一定的侧偏角时,驱动力增加,所对应的侧偏力减小,如图6-10所示。这是由于驱动力增加后,轮胎侧向弹性发生了改变,侧偏刚度减小的缘故。当驱动力相当大,以至于接近附着极限时,轮胎的侧偏力将很小。因为此时接近附着极限,切向力已耗去大部分附着力,而侧向能利用的附着力很小。车辆在制动时也发生类似的变化。在切向反作用力作用下,不同侧偏角与侧偏力的关系曲线构成一曲线组,其包络线确定了在一定附着条件下切向力与侧偏力的合力的极限值。由于该包络线接近于一椭圆(图6-10),称为附着椭圆。
另外,车轮的外倾角也会对侧偏特性产生影响。一般来说,当车轮外倾角为正时,有助于减小侧偏角;当车轮采用负外倾时,侧偏角会加大。
3.路面状况对侧偏特性的影响
路面粗糙程度、干湿状况对轮胎的侧偏特性,尤其对最大侧偏力有很大影响。试验证明,粗糙的路面使最大侧偏力增加;干路面上的最大侧偏力比湿路面大;当路面有薄水层时,行驶速度达到一定值,会出现“滑水”现象而完全丧失侧偏力。干路面和湿路面上的侧偏力系数Fy/Fz与侧偏角α的关系如图6-11所示。
图6-11 干路面和湿路面上的侧偏特性
a—干沥青路面 b—湿混凝土路面 c—湿沥青路面
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。