輪胎側偏力

輪胎側偏力是汽車在行駛過程中，由於路面的傾斜、側向風或曲線行駛時的離心力等的作用，車輪中心沿Y軸方向將作用有側向力Fy，相應地在地面上產生的地面側向反作用力FY。

基本介紹

• 中文名：側偏力
• 外文名：Cornering force
• 領 域：汽車

側偏力與側偏角的關係

圖1給出了一條由試驗測出的側偏力-側偏角曲線。曲線表明，側偏角不超過5°時，FY與α成線性關係。汽車正常行駛時，側向加速度不超過0.4g，側偏角不超過4°-5°，可以認為側偏角與側偏力成線性關係。FY-α曲線在α=0°處的斜率稱為側偏剛度k，由輪胎坐標系有關符號規定可知，負的側偏力產生正的側偏角，因此側偏剛度為負值（圖2）。

圖1

圖2

極限側偏力影響因素

在較大的側偏力時，側偏角以較大的速率增長，既FY-α曲線的斜率逐漸減小，這時輪胎在接地面處已發生部分側傾。最後，側偏力達到附著極限時，整個輪胎側滑。顯然，輪胎的最大側偏力決定於附著條件，即垂直載荷，輪胎胎面花紋、材料、結構、充氣壓力，路面的材料、結構、潮濕程度以及車輪的外傾角等。一般而言，最大的側偏力越大，汽車的極限性能越好，譬如按圓周行駛的極限側向加速度就越高。

地面切向反作用力對側偏特性的影響

實際中，在輪胎上常同時作用有側向力與切向力。由試驗得到的曲線（圖3）表明，一定側偏角下，驅動力增加時，側偏力逐漸有所減小，這是由於輪胎側向彈性有所改變的關係。當驅動力相當大時，側偏力顯著下降，因為此時接近附著極限，切向力已耗去大部分附著力，而側向能利用的附著力很少。作用有制動力時，側偏力也有相似的變化。由圖還可以看出，這組曲線的包絡線接近於一橢圓，一般稱為附著橢圓。它確定了在一定附著條件下切向力與側偏力合力的極限值。

圖3