汽车转弯时,前轮上作用着相应大小的绕主销的力矩,通常统称为回正力矩。这个回正力矩除以传动比,就是驾驶员为了使汽车在转弯时能够平顺行驶所需要克服的力矩。除了回正力矩以外,驾驶员还需要克服主销的摩擦力矩、转向器的摩擦力矩(取决于转向器效率)各个球头的摩擦力矩以及轮胎与地面的摩擦力矩等。 驾驶员在转向时所需的力包括两个主要部分:一是回正力矩;二是摩擦力矩。如果问“转向时所需的力是大点好还是小点好?”可能大部分开过车的人都会回答:“当然小点好但也不能太小。”转向轻意味着减少驾驶员的体力消耗,从这个意义上说,当然是越轻越好。但是转向力还包含着前轮侧向力的信息,使汽车的运动状态(包括车轮与路面的附着状态)与驾驶员手上的力有一种对应关系,这就是所谓的路感。如果这种路感很清晰,驾驶员就会感到心中有数。如果方向盘的转向力太小了,路感也就没有了。 从这个意义上说,转向力又不能太小。更确切地说,原则上,转向力中与前轮侧向力有着对应关系的那一部分(回正力矩部分)不能太小,而与前轮侧向力无关的各种摩擦力矩则是越小越好。通常如果逆传递的摩擦力太小,也会增大不平路面对方向盘的冲击。为了减少所谓的反冲,有时故意追求较低的转向器逆效率,这种做法肯定要以减少路感为代价的。转向系统干摩擦的存在,对转向力中的侧向力信息来说总是一种噪声,从而降低了转向力中的信噪比。理想的设计应该是尽量降低转向系统的干摩擦,以尽量提高信噪比;而为了减小路面冲击的传递,可以装设与速度成比例的液力阻力器。因为转向运动总是低频的,而路面冲击总是以高频为主,这种阻尼器对低频信息没有影响,而对瞬时的高速冲击却可产生很大的阻力,从而使路面的冲击传不到方向盘上来。 此外,在回正作用(主要是拖距)小的情况下往往会增加高速撒手运动(力输入运动)的振荡倾向,这就是为什么驾驶员往往把方向盘轻与“飘”联系在一起的原因。
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