转弯半径.docx

在汽车的前期设计时，要先估算转弯半径，之前看了几种转弯半径的计算方法，不知道那种比较准确 请教各位
R=L/sina，L为轴距，a为外轮最大转角
在第一台车出来之后如果再计算转弯半径，哪种计算方法是比较准确的
还有再前期设计时只知道 轴距
重心位置即重心距离前后轴的距离，怎么估算不足转向度
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驱动方式指车辆驱动轮的数量和位置。
一般的车辆都有前、后两排轮子，其中直接由发动机驱动转动，从而推动(或拉动)汽车前进的轮子就是驱动轮。由于汽车驱动轮的数量以及所处位置的不同，从而使汽车拥有多种驱动的方式。
根据驱动轮的位置和数量车辆的驱动方式可以分为以下几种形式：
　　两轮驱动：其中包括前轮驱动和后轮驱动( X# ~8 W+ H# _& ?# [
　　全轮驱动：其中包括全时全轮驱动和接通式全轮驱动( X4 C8 D6 a) B% o! X
　　前轮驱动& \ F2 d0 a, z9 C$ t; X
　　前轮驱动是指发动机的动力直接传递给前轮从而带动车辆前进的驱动方式。形象地说，就是前进时前轮“拖动”后轮，带动车辆行进。; N2 k5 L- n1 m7 R P
　　前轮驱动的优点是：更容易布置车内成员空间，并且机械结构简单，造价便宜，从而节省成本。如今60%以上的轿车都采用了这种驱动形式，95%的中级车以下的车型都使用前轮驱动。
2 ~6 V3 ]& F% N$ J1 X& T　　前轮驱动的缺点是：由于前轮驱动前轮既负责驱动车辆又负责车辆转向，前轴负荷过重，这使得前轮驱动的车辆在过弯时前部重心会因惯性而前移，容易突破前轮的地面附着力，而后轮又没有动力，则会发生转向不足，即我们俗称的“推头”。
, W% o2 y( x/ u; K2 m　　后轮驱动
. B+ r# G- _, \5 @- n$ [　　后轮驱动是指发动机的动力通过传动轴传递给后轮，从而推动车辆前进的驱动形式，后轮驱动是一种比较传统的驱动形式，最早的汽车基本上都是后轮驱动。在后轮驱动中，后轮为驱动轮负责驱动整个车辆，而前轮为导向轮负责转向，形象地说，就是前进时后轮“推动”前轮，带动车辆行进。* F3 l5 L f; u: i) e
后轮驱动的优点：
　　1.操控性好：后轮负责驱动，令前轮可专注于转向工作，因此转向时的车辆反应更加敏捷。
　　2.起步加速表现好，舒适度高：车辆起步、加速或爬坡时重心后移，后轮作为驱动轮抓地力增强，有利于车辆起步、加速或爬坡，提供更好的行驶稳定性和舒适度。# z i& I8 |( l. h4 Q6 O
　　后轮驱动的缺点：
1.制造成本较高、空间利用不便
2.在转弯的时候，如果后轮转速高于前轮，便会出现转向过度的情况，即我们所说的“甩尾”。平时我们所看到的漂移其实就是充分利用车辆的转向过度来驾驶，这需要较高的驾驶技术，而对于普通驾驶者来说，转向过度并不是什么好事
　　后轮驱动一般都应用在一些中高级轿车上，比如奔驰、宝马、凯迪拉克等等，基本上采用的都是后轮驱动"
　　全时全轮驱动
　既然前轮驱动和后轮驱动都有相应的缺点（转向不足和转向过度），那么有没有更好的驱动方式呢？答案是肯定的，即全时全轮驱动。
　　顾名思义，全时全轮驱动是只车辆在任何时候，所有轮子全都能够提供驱动力，而且可以按行驶路面状态不同而将发动机输出扭矩按不同比例分布在前后所有的轮子上，这样可以有效地避免转向不足和转向过度的发生，提高车辆的行驶稳定性。& }7 u- w; w3 g5 Y/ C
一般全是全轮驱动的车型都用AWD来表示，有些厂家的全驱技术则有自己的商标，比如奥迪的Quattro、奔驰的4-MATIC、宝马的X-Drive等。全时全轮技术一般应用在轿车或者以公路性能为主的越野车上，价格都比较高。
接通式全轮驱动.
　　接通式全轮驱动是指可以在两轮驱动和全轮驱动之间选择的驱动方式，由驾驶者根据路面情况，通过接通或断开分动器来变化两轮驱动或全轮驱动模式。
　这种全轮驱动方式一般被应用于纯粹的越野车上，一般都高速四驱、低速四驱、高速两驱三种模式，目的是提高车辆的越野性能。例如：JEEP的车型、三菱的帕杰罗、丰田的兰德酷路泽都是接通式全轮驱动。
.　■ 前/后悬挂类型
　　在讲解前后悬挂类型之前，我们有必要先来简单地知道一下什么是悬挂。! c9 m7 F f8 U3 F d
　　悬挂系统是汽车的车架与车桥或车轮之间的一切传力连接装置的总称，其作用是传递作用在车轮和车架之间的力和力扭，并且缓冲由不平路面传给车架或车身的冲击力，并衰减由此引起的震动，以保证汽车能平顺地行驶。
! L" k: a5 N$ }3 }- F4 l5 Q　　悬挂系统与汽车的发动机和变速器被称为汽车的三大主要部件，是一部汽车的核心技术。所以判断一部车的好与坏，首先要看这三大系统。1 z: K! R8 s# N
　　悬挂系统现在基本上可分为两大类：
, z. A/ o* t6 g/ b　　1.独立悬挂：
u( D) @) S9 `8 ^' n U1 \$ h　　指前后左右四个车轮单独通过独立的悬挂装置与车体相连，也就意味着可以各自独立地上下跳动。: \* }5 q. K0 t
　　2.非独立悬挂：
9 v$ E( E0 g& F　　指左右两个车轮通过一支车轴连接，不能单独地上下跳动。( k* \0 ^& [7 N* e3 k0 N
　　现在的汽车前悬挂使用都是独立悬挂，后悬挂一些低端车型使用的是非独立悬挂，中高档轿车使用的都是独立悬挂。
: Q& W& ?% F4 O" C　　关于悬挂的组成以及基本原理由于比较复杂，在这里我们就不详细讲解了。
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5 s( u7 b9 R/ x7 ?) b- Z( }　　在这里我们主要为大家介绍现在常用的几种悬挂系统，以便让大家在选车的时候做到心里有数。' w7 N2 p% ^8 U/ s9 P* o7 j% I
　　麦弗逊式独立悬挂
" Q; [6 l- ?+ @2 n9 O9 N# u　　麦弗逊式悬挂由螺旋弹簧、减震器、三角形下摆臂组成，绝大部分车型还会加上横向稳定杆。主要结构简单的来说就是螺旋弹簧套在减震器上组成，减震器可以避免螺旋弹簧受力时向前、后、左、右偏移的现象，限制弹簧只能作上下方向的振动，并可以用减震器的行程长短及松紧，来设定悬挂的软硬及性能。- O/ O( z+ w& Z8 Z$ |4 R
　　麦弗逊式悬挂是当今世界用的最广泛的轿车前悬挂之一，大部分车型的前悬挂都是麦弗逊式悬架。虽然麦弗逊式悬挂技术含量并不高，但他是一种经久耐用的独立悬架，具有很强的道路适应能力。 b: i! `2 H. F$ t0 w0 C: e
　　典型的麦弗逊式前悬挂结构
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7 ]5 p! P7 R2 v; L T. `) v　　双叉臂式独立悬挂- d/ g: j D% K- m! p! j. M" F
　　双叉臂式悬挂，又叫做两连杆式悬挂，是又一种常见的独立悬挂。它通过上下两个横臂与车身铰接，一般下横臂比上横臂长。双横臂悬挂也是使用范围很广泛的悬挂，包括很多运动型车和高级车。2 k' \: l: @) [: ^3 O) J, _
　　双叉臂悬挂拥有上下两个叉臂，横向力由两个叉臂同时吸收，支柱只承载车身重量，因此横向刚度大。双叉臂式悬挂的上下两个A字形叉臂可以精确的定位前轮的各种参数，前轮转弯时，上下两个叉臂能同时吸收轮胎所受的横向力，加上两叉臂的横向刚度较大，所以转弯的侧倾较小。
. i! \* v) { s, O* [& B　　拖拽臂式非独立悬挂9 @% y/ S9 k" l7 k
　　拖曳臂式悬挂是专为后轮设计的悬挂结构，它的构成非常简单：以粗状的上下摆动式拖臂实现车轮与车身或车架的硬性连接，然后以液压减震器和螺旋弹簧充当软性连接，起到吸震和支撑车身的作用，圆柱形或方形横梁则连接左右车轮。
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9 i4 r8 Z5 z; m& p　　多连杆式独立悬挂
. N3 O9 o7 t W" q　　多连杆悬挂系统，又分为5连杆后悬挂和4连杆前悬挂系统。顾名思义，5连杆后悬挂系统包含5条连杆，分别为控制臂、后置定位臂、上臂、下臂和前置定位臂，其中控制臂可以调整后轮前束。5连杆悬挂的优点是构造简单、重量轻，减少悬挂系统占用的空间。5连杆后悬挂能实现主销后倾角的最佳位置，大幅度减少来自路面的前后方向力，从而改善加速和制动时的平顺性和舒适性，同时也保证了直线行驶的稳定性，因为由螺旋弹簧拉伸或压缩导致的车轮横向偏移量很小，不易造成非直线行驶。在车辆转弯或制动时，5连杆后悬挂结构可使后轮形成正前束，提高了车辆的控制性能，减少转向不足的情况。同时紧凑的结构增加了后排座椅和行李厢空间。由于这种悬挂优点显著，易于调整，因而受到广泛的欢迎。
: A3 s5 J& j6 _　　而全新的4连杆前悬挂系统多用于豪华轿车，它通过运动学原理巧妙地将牵引力、制动力和转向力分离，同时赋予车辆精确的转向控制。4连杆式悬挂系统在奥迪A4、A6以及中华轿车上都可以看到。
- X" D/ K, U# k. A0 l, B+ W& k Y　　多连杆独立后悬架能提供给车辆更好的操控性和舒适性。
( l9 O/ E5 b6 ?# u* t　　■ 可调式悬挂系统0 s9 \* m& h8 l! {
　　可调式悬挂就是根据车辆不同的需求状态来对悬挂的高度和软硬进行调整，从而使车辆处在最佳的形式状态。当下汽车的可调式悬挂按控制类型可分为三大类。+ {# [" v8 S) C) j" C1 r% V0 u6 Z8 w
　　空气式可调悬挂0 s. N2 Y9 U R: G0 H0 d. o9 h: u
　　空气式可调悬挂就是指利用空气压缩机形成压缩空气，并通过压缩空气来调节汽车底盘的离地间隙一种悬挂方式。. ]5 I% W) k! S( I
　　一般装备空气式可调悬挂的车型在前轮和后轮的附近都设有离地距离传感器，按离地距离传感器的输出信号，行车电脑判断出车身高度的变化，再控制空气压缩机和排气阀门，使弹簧自动压缩或伸长，从而起到减震的效果。空气式可调悬挂中的空气弹簧的软硬能根据需要自动调节。当在高速行驶时，空气悬挂可以自动变硬来提高车身的稳定性，而长时间在低速不平的路面行驶时，行车电脑则会使悬挂变软来提高车辆的舒适性。代表车型：奥迪A8、奔驰S350 、保时捷卡宴。0 w# \2 e( _( ]- M1 d
　　液压式可调悬挂4 X, D B8 A2 K
　　液压式可调悬挂就是指根据车速和路况，通过增减液压油的方式调整汽车底盘的离地间隙来实现车身高度升降变化的一种悬挂方式。
8 r. |+ {) b$ P% e　　内置式电子液压集成模块是液压式可调悬挂的核心，可根据车速、减振器伸缩频率和伸缩程度的数据信息，在汽车重心附近安装有纵向、横向加速度和横摆陀螺仪传感器，用来采集车身振动、车轮跳动、车身高度和倾斜状态等信号，这些信号被传送给行车电脑，行车电脑在根据输入信号和预先设定的程序操纵前后四个执行油缸工作。通过增减液压油的方式实现车身高度的升或降，也就是根据车速和路况自动调整离地间隙，从而提高汽车的平顺性和操纵稳定性。代表车型：宝马7系
7 |& @- t' K3 J* r# v, w4 r　　电磁式可调悬挂
, K. `9 w7 K [& @6 r- ^+ c　　电磁式可调悬挂就是指利用电磁反应来实现汽车底盘的高度升降变化的的一种悬挂方式。它可以针对路面情况，在1毫秒时间内作出反应，抑制振动，保持车身稳定，特别是在车速很高又突遇障碍时更能显出它的优势。它的反应速度比传统的悬挂快5倍，即使是在最颠簸的路面，也能保证车辆平稳行驶。
& E7 b, q& U0 F/ C　　电磁悬挂系统是由行车电脑、车轮位移传感器、电磁液压杆和直筒减振器组成。在每个车轮和车身连接处都有一个车轮位移传感器，传感器与行车电脑相连，行车电脑又与电磁液压杆和直筒减振器相连。直筒减振器有别于传统的液压减振器，没有细小的阀门结构，不是通过液体的流动阻力达到减振的目的。电磁减振器中也有减振液，但是，那是一种被称为电磁液的特殊液体，是由合成的碳氢化合物和微小的铁粒组成。% ]2 B' {5 l$ Z3 T0 ~
　　平时，磁性金属粒子杂乱无章地分布在液体里，不起什么作用。如果有磁场作用，它们就会排列成一定结构，减振液就会变成近似塑料的状态。减振液的密度可以通过控制电流流量来精确控制，并且是适时连续的控制。电磁式可调悬挂的工作过程是：当路面不平引起车轮跳动时，传感器迅速将信号传至控制系统，控制系统发出指令，将电信号发送到各个减振器的电子线圈，电流的运动产生磁场，在磁场的作用下，减振器中的电磁液的密度改变，控制车身，达到减振的目的。如此变化说起来复杂，却可以一秒中进行1000次，可谓瞬间完成。电磁悬挂系统可以快速有效地弥补轮胎的跳动，并扩大悬挂的活动范围，降低噪音，提高车辆的操控准确性和乘坐舒适性。代表车型：凯迪拉克SLS赛威# I, b' W9 J. s/ R' C% x8 X
　　■ 转向助力方式
4 H0 u$ `# B& ?8 D( T# q　　转向助力就是通过对方向盘施加一定的力，协助驾驶员作汽车方向调整，为驾驶员减轻打方向盘的用力强度，更好地操控车辆。
# x8 p$ w4 ^: i　　现在主要的转向助力有两种方式：4 B+ h; Q. T4 m3 g1 Q
　　液压式
: }+ ]% q4 c( E: g8 {/ I+ a1 d% z　　液压式是比较传统的转向助力方式，一般由液压泵、油管、压力流量控制阀体、V型传动皮带、储油罐等部件构成。
% `- b3 a' L7 o8 I i3 C) i' e　　无论车是否转向，这套系统都要工作，而且在大转向车速较低时，需要液压泵输出更大的功率以获得比较大的助力。机械式液压助力转向方式由液压泵及管路和油缸组成，为保持压力，不论是否需要转向助力，系统总要处于工作状态，所以会增加车辆的油耗。现在一般价格较便宜的车型都使用液压式。
' F) g% i4 A7 u: g% P2 Q　　由于液压式的缺点，所以现在通过改进，研究出了电子液压转向助力，其克服了传统的液压转向助力系统的缺点。它所采用的液压泵不再靠发动机皮带直接驱动，而是采用一个电动泵，它所有的工作的状态都是由电子控制单元根据车辆的行驶速度、转向角度等信号计算出的最理想状态。简单地说，在低速大转向时，电子控制单元驱动电子液压泵以高速运转输出较大功率，使驾驶员打方向省力；汽车在高速行驶时，液压控制单元驱动电子液压泵以较低的速度运转，在不至于影响高速打转向的需要同时，节省一部分发动机功率。电子液压式是现在使用较为普遍的助力转向系统。 6 v- v6 t8 [' O* j7 T
　　电子式 f, Q$ m0 _2 U& }: B9 I
　　全称是Electronic Power Steering，简称EPS，它利用电动机产生的动力协助驾车者进行动力转向。EPS的构成，不同的车尽管结构部件不一样，但大体是雷同。一般是由转矩(转向)传感器、电子控制单元、电动机、减速器、机械转向器、以及畜电池电源所构成。$ R: v2 \0 j; B P
　　主要工作原理：汽车在转向时，转矩(转向)传感器会“感觉”到转向盘的力矩和拟转动的方向，这些信号会通过数据总线发给电子控制单元，电控单元会根据传动力矩、拟转的方向等数据信号，向电动机控制器发出动作指令，从而电动机就会根据具体的需要输出相应大小的转动力矩，从而产生了助力转向。如果不转向，则本套系统就不工作，处于休眠状态等待调用。由于电动电动助力转向的工作特性，你会感觉到开这样的车，方向感更好，高速时更稳，俗话说方向不发飘。又由于它不转向时不工作，所以，也多少程度上节省了能源。一般高档轿车使用这样的助力转向系统的比较多。不过逐渐向级别更低的车型上使用如雨燕、飞度、卡罗拉等车型也都开始使用这种转向助力方式而它也是未来助力转向技术的主要发展方向之一。0 t( E! }0 p& j( f6 ?6 D/ n
　　■ 方向盘回转总圈数 ' a ~% e+ P2 {; w w* O; d
　　方向盘从一侧死点转向另一方死点的总圈数就是方向盘回转总圈数
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