側(cè)向力，側(cè)偏力，側(cè)偏角，偏回正力矩之間的關(guān)系是什么樣？方向又怎么判斷呢？

側(cè)向力作用使得車輪變形,向一個(gè)方向側(cè)偏時(shí),輪胎側(cè)偏產(chǎn)生的力矩的確使車輪向更大的角度偏轉(zhuǎn),這使車輪變形減少,整個(gè)車輪平面與行駛方向重合.回正力矩的產(chǎn)生

圓周行駛時(shí)，使轉(zhuǎn)向車輪恢復(fù)到直線行駛位置的主要恢復(fù)力矩，稱為回正力矩。汽車操縱穩(wěn)定性的影響因素

有很多因素影響汽車操縱穩(wěn)定性，其中主要因素是在行駛系、轉(zhuǎn)向系及傳動(dòng)系等方面。 行駛系中影響操縱穩(wěn)定性的主要因素有：前輪定位參數(shù)、后懸架結(jié)構(gòu)參數(shù)及橫向穩(wěn)定桿、輪胎、前軸或車架變形、懸架等。

（1）前輪定位參數(shù)的影響

前輪定位參數(shù)包括：前輪外傾角、主銷內(nèi)傾角、主銷后傾角和前輪前束（前束角）。

前輪外傾角，是指通過前輪中心的汽車橫向平面與前輪平面的交線線與地面垂直線所成的夾角，前輪外傾角一般在1°左右，如圖1所示。它的作用主要是當(dāng)汽車行駛時(shí)，將輪轂壓向內(nèi)軸承，而減輕外端較小的軸承載荷，同時(shí)，可以防止因前軸變形和主銷孔與主銷間隙過大引起前輪內(nèi)傾，減輕輪胎著地與主銷軸線與地面交點(diǎn)間的距離，從而使轉(zhuǎn)向輕便。

主銷內(nèi)傾角，是指主銷軸線與地面垂線在汽車橫向平面內(nèi)的夾角，如圖2所示。主銷內(nèi)傾角對(duì)操縱穩(wěn)定性的影響，主要也是回正力矩，它是在前輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)將車身抬高，由于系統(tǒng)位能的提高而產(chǎn)生的前輪回正矩，它與側(cè)向力無關(guān)。因此可以說，主銷內(nèi)傾角主要在低速時(shí)起回正作用，“后傾拖距”主要在高速時(shí)起回正作用。

主銷后傾角，是指主銷軸線與地面垂線在汽車縱向平面內(nèi)的夾角，如圖3所示。主銷后傾角對(duì)汽車操縱穩(wěn)定性的影響主要通過“后傾拖距”使地面?zhèn)认蛄?duì)輪胎產(chǎn)生一個(gè)回正力矩，該力矩產(chǎn)生一個(gè)與輪胎側(cè)偏角相似的附加轉(zhuǎn)向角，它與側(cè)向力成正比，使汽車趨于增加不足轉(zhuǎn)向，有利于改善汽車的穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向特性。若主銷后傾角減小，使得回正力矩變小，當(dāng)?shù)孛鎸?duì)轉(zhuǎn)向輪的干擾力矩大于轉(zhuǎn)向輪的回正力矩時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生擺振。

前輪外傾隨負(fù)荷的變化而變化。當(dāng)車輛轉(zhuǎn)向時(shí)，在離心力作用下，車身向外傾斜，外輪懸架處于壓縮狀態(tài)，車輪外傾角逐漸減?。ㄏ蜇?fù)外傾變化）；內(nèi)輪懸架處于伸張狀態(tài)，使得本來對(duì)道路向負(fù)外傾變化的外傾角減弱。從而提高車輪承受側(cè)向力的能力，使汽車轉(zhuǎn)向時(shí)穩(wěn)定性大為提高。前輪前束（如圖4所示）不可過大，若前束過大，會(huì)使車輪外傾角、主銷后傾角變小，會(huì)使前輪出現(xiàn)擺頭現(xiàn)象，行駛中有蛇行，轉(zhuǎn)向操作不穩(wěn)。

前懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的幾何參數(shù)決定前輪定位參數(shù)的變化趨勢(shì)和變化率。在車輪跳動(dòng)時(shí)，外傾角的變化包括由車身側(cè)傾產(chǎn)生的車輪外傾變化和車輪相對(duì)車身的跳動(dòng)而引起的外傾變化兩部分。在雙橫臂獨(dú)立懸架中，前一種變化使車輪向車身側(cè)傾的方向傾斜，即外傾角增大，結(jié)果使輪胎側(cè)偏剛度變小，因而使整車不足轉(zhuǎn)向效果加大；后一種變化取決于懸架上、下臂運(yùn)動(dòng)的幾何關(guān)系，在雙橫臂結(jié)構(gòu)中，往往是外傾角隨彈簧壓縮行程的增大而減小，這種變化與車身側(cè)傾引起的外傾角變化相反，會(huì)產(chǎn)生過度轉(zhuǎn)向趨勢(shì)。

（2）后懸架結(jié)構(gòu)參數(shù)的影響

后懸架結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)汽車操縱穩(wěn)定性的影響，近似于前懸架的“干涉轉(zhuǎn)向”。它是在汽車轉(zhuǎn)向時(shí)，由于車身側(cè)傾導(dǎo)致獨(dú)立懸架的左右車輪相對(duì)車身的距離發(fā)生變化，外側(cè)車輪上跳，與車身的距離縮短，內(nèi)側(cè)車輪下拉，與車身的距離加大。懸架的結(jié)構(gòu)參數(shù)不同，車輪上下跳動(dòng)時(shí)，車輪前束角的變化規(guī)律也必然會(huì)不同。前輪前束指汽車轉(zhuǎn)向的前端向內(nèi)收使兩前輪的前端距離小于后端距離。兩車輪前后的距離之差，稱為前束值，一般不大于8~12mm。其作用是消除由于前輪外傾使車輪滾動(dòng)時(shí)向外分開，引起車輪滾動(dòng)時(shí)邊滾邊拖的現(xiàn)象，引導(dǎo)前輪沿直線行駛。

（3）橫向穩(wěn)定桿的影響

橫向穩(wěn)定桿常用來提高懸架的側(cè)傾角剛度，或是調(diào)整前、后懸架側(cè)傾角剛度的比值。在汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)，它可以防止車身產(chǎn)生很大的橫向側(cè)傾和橫向角振動(dòng)，以保證汽車具有良好的行駛穩(wěn)定性。提高橫向穩(wěn)定桿的剛度后，前懸架的側(cè)傾角剛度增加，轉(zhuǎn)向時(shí)左右輪荷變化加大，前軸的每個(gè)車輪的平均側(cè)偏剛度減小，汽車不足轉(zhuǎn)向量有所增加。前懸架中采用較硬的橫向穩(wěn)定桿有助于提高汽車的不足轉(zhuǎn)向性，并能改善汽車的蛇行行駛性能。

（4）輪胎的影響

輪胎是影響汽車操縱穩(wěn)定性的一個(gè)重要因素，增大輪胎的載荷能力，特別是后輪胎的載荷能力，例如加大輪胎尺寸或提高層級(jí)，或者后輪由單胎改為雙胎，都會(huì)改善汽車的穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向特性。改變后輪胎的外傾角，也可以改善汽車的操縱穩(wěn)定性，這是因?yàn)楹筝喬サ呢?fù)外傾角可以增加后輪胎的側(cè)偏剛度，從而減小過多轉(zhuǎn)向趨勢(shì)。

（5）前軸或車架變形的影響

由于車架是汽車的基礎(chǔ)，它的變形會(huì)直接影響各部件的連接及配合，從而直接影響操縱穩(wěn)定性。如果汽車前軸變形，就會(huì)改變主銷孔的軸線位置，使主銷內(nèi)傾角變大，則外傾角變小，反之，內(nèi)傾角變小，外傾角變大，從而行駛時(shí)會(huì)產(chǎn)生轉(zhuǎn)向沉重，磨胎和無自動(dòng)回正的能力。

（6）懸架的影響

當(dāng)車輛受到側(cè)向作用力時(shí)，汽車前、后軸垂直載荷變動(dòng)量的大小是影響操縱穩(wěn)定性的主要原因。如果汽車前軸左、右車輪的垂直載荷變動(dòng)量較大，汽車趨于增加不足轉(zhuǎn)向量；如果后軸的左、右車輪的垂直載荷變動(dòng)量較大，汽車趨于減少不足轉(zhuǎn)向量。影響汽車前軸和后軸左、右車輪的垂直載荷變動(dòng)量的主要因素有：前、后懸架的側(cè)偏剛度，懸掛質(zhì)量，質(zhì)心位置，前、后懸掛側(cè)傾中心位置等。這些參數(shù)也是懸架系統(tǒng)影響操縱穩(wěn)定性的參數(shù)。 縱向驅(qū)動(dòng)力會(huì)增加前驅(qū)動(dòng)汽車的不足轉(zhuǎn)向趨勢(shì)。當(dāng)然，用發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行制動(dòng)時(shí)，將使汽車有增加過多轉(zhuǎn)向的趨勢(shì)。所以，大功率的前驅(qū)動(dòng)汽車在加速過程中，若將加速踏板踩到底后突然松開，則汽車的轉(zhuǎn)向特性會(huì)發(fā)生明顯的變化，甚至成為過多轉(zhuǎn)向。因此，汽車會(huì)發(fā)生出乎意料的突然駛向彎道內(nèi)側(cè)的“卷入”現(xiàn)象?？梢酝ㄟ^采用自動(dòng)變速器、有限差速作用差速器(LSD)和使驅(qū)動(dòng)輪在制動(dòng)時(shí)能產(chǎn)生不足變形轉(zhuǎn)向的懸架來減少、消除卷入現(xiàn)象。

后輪驅(qū)動(dòng)汽車在進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)時(shí)，由于制動(dòng)力的作用增大了后軸側(cè)偏角，產(chǎn)生了過多轉(zhuǎn)向的趨勢(shì)，加上其他因素的綜合影響，后驅(qū)動(dòng)汽車也常有“卷入”現(xiàn)象。關(guān)于輪胎拖距和側(cè)向加速度

1、回正力矩等于拖距╳側(cè)偏角，拖距小，但如果輪胎可以選大側(cè)偏角，那么回正力矩也可以滿足要求，如果輪胎被老師限定死了，那么就是你說的，側(cè)偏角通常4到7度，是很小。2、轉(zhuǎn)彎時(shí)才有側(cè)向力和加速度，這是前提，汽車正常行駛側(cè)偏力在0.4g以下，此時(shí)側(cè)偏力和側(cè)偏角成近似線性，是大量實(shí)驗(yàn)測(cè)定且證明是正確的，也可以說是經(jīng)驗(yàn)數(shù)值。如圖輪胎的側(cè)偏特性？

輪胎的側(cè)偏特性:指測(cè)偏力、回正力矩與側(cè)偏角之間的關(guān)系

輪胎坐標(biāo)系

車輪平面——垂直于車輪旋轉(zhuǎn)軸線的輪胎中分平面；

坐標(biāo)系原點(diǎn)o——車輪平面和地平面的交線與車輪旋轉(zhuǎn)軸線在地平面上投影線的交點(diǎn)；

X軸為車輪平面與地平面的交線，指向前方；z軸與地平面垂直，指向上方；y軸在地平面上，指向左側(cè)；

回正力矩Tz——地面反作用力繞z軸的力矩；

側(cè)偏角——輪胎接地印跡中心位移方向與x軸的夾角；

外傾角——垂直平面（xoz）與車輪平面的夾角。

輪胎的側(cè)偏現(xiàn)象和側(cè)偏力—側(cè)偏角曲線

1、當(dāng)車輪中心沿Y軸方向作用有側(cè)向力Fy時(shí)，就會(huì)在地面上產(chǎn)生地面?zhèn)认蚍醋饔昧?，即?cè)偏力FY；

剛性輪胎在側(cè)向力作用時(shí)的滾動(dòng)如圖5-6

由于車輪的側(cè)向彈性，只要側(cè)偏力出現(xiàn)，不管它是否達(dá)到附著極限車輪行駛方向都會(huì)偏離車輪平面，出現(xiàn)側(cè)偏,這就是側(cè)偏現(xiàn)象。

a圖是車輪在側(cè)向力Fy的作用下，輪胎靜止時(shí)發(fā)生的側(cè)向變形。b圖中，輪胎胎面接地印跡的中心線aa與車輪平面cc的夾角α稱為側(cè)偏角。產(chǎn)生側(cè)偏角α?xí)r的地面?zhèn)认蚍醋饔昧?，稱為側(cè)偏力FY。.

、側(cè)偏力—側(cè)偏角（FY—α）曲線（圖5-8）

影響側(cè)偏特性的因素

采用扁平率小的寬輪胎可提高側(cè)偏剛度；（圖5-9）

垂直載荷增大，側(cè)偏剛度先增大后減小；（圖5-11）

氣壓增加，側(cè)偏剛度先增大后減??；（圖5-12）

側(cè)偏角一定時(shí)，縱向力增加，側(cè)偏剛度有所下降，超過一定值后則顯著下降；（圖5-13附著橢圓）

路面的粗糙程度、干濕狀況也會(huì)影響側(cè)偏特性。

回正力矩的產(chǎn)生

輪胎發(fā)生側(cè)偏時(shí)，會(huì)產(chǎn)生使轉(zhuǎn)向車輪回復(fù)到直線行駛位置的回正力矩；

地面微元側(cè)向反力的合力FY與側(cè)向力Fy產(chǎn)相等，但作用點(diǎn)在接地印跡幾何中心的后方；

Tz = FY e，其中e為輪胎拖距；

圖5-17：回正力矩逐漸增大，當(dāng)側(cè)偏角為40～50時(shí)達(dá)最大值，之后回正力矩下降，當(dāng)100～160時(shí)回正力矩為零；

圖5-18：隨驅(qū)動(dòng)力的增加，回正力矩達(dá)最大值后再下降。在制動(dòng)力作用下，回正力矩不斷減小，達(dá)到零后，便變?yōu)樨?fù)值。汽車方向盤左右回正力不同的原因有哪些？

1、外轉(zhuǎn)向機(jī)損壞或轉(zhuǎn)向機(jī)的自由間隙調(diào)整螺栓調(diào)整過緊也會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)向不回位。

2、前束或傾角不準(zhǔn)，調(diào)整即可。

3、擺膠損壞，造成輪胎內(nèi)側(cè)偏磨嚴(yán)重，把輪胎反轉(zhuǎn)，馬上好很多了。

回正力矩是輪胎發(fā)生側(cè)偏時(shí)，產(chǎn)生的作用于輪胎繞OZ軸的力矩。圓周行駛時(shí)，回正力矩是使車輪恢復(fù)到直線行駛位置的主要力矩之一?；卣厥怯山拥孛鎯?nèi)分布的微元側(cè)向反力產(chǎn)生的。