汽车与交通安全

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1、汽车的操纵稳定性包含互相联系的两个方面内容，即操纵性和稳定性。1.操纵稳定性包含的内容及评价汽车操纵稳定性所包含的内容较多，它需要采用多个物理量从多个方面进行评价，其主要内容包括：稳态响应、瞬间响应、回正性、直线稳定性、转向轻便性及抗侧翻能力等。一、汽车操纵稳定性及其对交通安全的影响1）稳态响应在稳态下由于“干扰”而引起的车辆响应称为稳态响应。汽车的稳态转向特性分为3种类型：不足转向、中性转向和过多转向，如图3-1所示。2）瞬态响应在等速直线行驶与等速圆周行驶这两个稳态运动之间的过渡过程便是一种瞬态，相应的瞬

2、态运动响应称为瞬态响应。图3-2所示为转向盘转角阶跃输入下的汽车瞬态响应。3）回正性汽车完成变道、避让、转弯等行为后要进行回正，要求汽车能自动回正，即驾驶员松动转向盘时，转向盘应能迅速回正。4）直线稳定性直线行驶的汽车，驾驶员并没有转动转向盘，有的汽车会在某一车速或某一车速以上，甚至偶遇路面不平便会左右反复摆动，这种现象称为摆头。5）转向轻便性转向轻便性是衡量汽车操纵性的指标之一，《机动车运行安全技术条件》（GB7258——1997）中要求转向时施加于转向盘外缘的最大切向力不得大于245N，当车辆转向桥轴载质

3、量大于4000Kg时，必须采用转向助力装置。6）抗侧翻能力汽车在侧坡上直线行驶时，若侧坡角过大，就可能发生侧翻。如图3-3所示，汽车在侧坡上直线行驶时，当坡度大到使重力通过一侧车轮接地，而另一侧车轮的地面法向反作用力等于零时，为汽车即将发生侧翻的临界状态。2.提高汽车操纵稳定性的主要途径操纵稳定性与汽车的转向系、行驶系、轮胎及车辆的空气动力学密切相关。1）增加轮胎的侧偏刚性增加轮胎的侧偏刚性可以使操纵稳定性得以改善。使后轮轮胎的侧偏刚性大一些，有利于不足转向，在汽车使用中可通过提高后轮轮胎的充气压力来达到提高

4、侧偏刚性的目的。此外，还可以通过选择不同类型的轮胎来提高侧偏刚性。2）转向主销后倾和内倾转向轮定位中的主销后倾和主销内倾都有使车轮自动回正的作用。3）减小前轮前束值转向轮定位中减小前轮前束值可以降低前轮摆振，从而减轻汽车的摆头现象，提高汽车操纵稳定性。4）加装转向肋力装置为了减轻驾驶员转向操纵力，越来越多的汽车加装了转向助力装置。转向助力装置可以同时满足转向灵敏性和轻便性。3.操纵稳定性对道路交通安全影响汽车设计时，若不考虑汽车的稳态转向特性，对于过多转向或中性转向的汽车，在转向时，驾驶员未能及时调整转向盘转

5、角并降低车速，则会导致汽车失控而造成交通事故。返回节返回章汽车的制动性是指汽车行驶时能在短距离内停车且维持行驶方向稳定性和在下长坡时能维持一定的车速。1.制动性包含的内容及评价汽车的制动性主要从制动效能、制动效能的恒定性和制动时汽车的方向稳定性3个方面来评价。二、汽车制动性能及其对道路交通安全的影响1）制动效能制动效能是指汽车在良好的路面上，以一定初速度制动到停车的制动距离或制动时汽车的减速度。它是制动性能最基本的评价指标。（1）制动距离制动距离与汽车的行驶安全有直接的关系，它指的是汽车速度为V0时，从驾驶员

6、开始操纵制动踏板到汽车完全停止所驶过的距离。制动过程如图3-4所示。3）制动效能的恒定性汽车在频繁的工作条件下制动时，制动器温度可达300℃以上。高速制动时，制动器温度也会很快上升。制动器温度上升后，其摩擦力矩会显著下降，这种现象称为制动器的热衰退。制动效能的恒定性主要指的是抗热衰退性能。4）制动时汽车的方向稳定性制动过程中，有时会出现制动跑偏、后轴侧滑或前轮失去转向能力，而使汽车失去控制离开原来的行驶方向，甚至发生撞入对向车道、边沟、滑下山坡等危险情况。一般把汽车在制动过程中维持直线行驶或按预定弯道行驶的能

7、力称为制动时汽车的方向稳定性。制动时汽车的方向稳定性主要表现为制动跑偏、侧滑和前轴失去转向能力。2、影响制动性能的因素及改善措施影响汽车制动性能的因素很多，主要来自于两个方面：一是汽车本身制动系统，例如制动器类型、结构尺寸、制动器摩擦副的摩擦系数及车轮半径等；二是外界行驶条件，例如道路条件、气候条件、交通状况等。1）提高制动效能提高制动效能意味着用较小的制动制动踏板力就能得到必要的制动力或制动减速度这对于减少驾驶员劳动，保证行车安全具有重要意义。2）提高制动效能的恒定性制动效能的恒定性取决于制动器结构和制动器

8、摩擦副的材料。不同结构的制动器制动效能不同。3）提高制动时的方向稳定性制动跑偏多数是由于汽车技术状况不佳造成的，经过维修调整可以解决制动跑偏现象。导致制动时发生侧滑的原因有：车轮抱死及前、后轴车轮抱死的先后；路面附着系数；制动初速度；载荷和载荷前移；侧向力作用等。3.制动性对道路交通安全的影响汽车的制动性是汽车主动安全性能之一。重大交通事故通常与制动距离太长、紧急制动时发生侧滑及前轮失去转向能力等情