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点击:0 | 回复:267 四川论坛 >  爆胎时刻控制汽车方向的方法----汽车力学实用篇之七
 
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发表于 2011-4-16 09:04:43

爆胎时刻控制汽车方向的方法----汽车力学实用篇之七

 


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                     爆胎时刻:挽狂澜于既倒----汽车力学实用篇之

 

  高速爆胎永远是驾驶员噩梦。为了消除或减轻爆胎事故造成伤害,根据年来国内外对爆胎汽车试验、仿真结果和一些力学基本原理,我们有可能提出一些应对爆胎方法。

  爆胎指轮胎在极时间内完全泄气情况。爆胎轮半径大幅降至接轮辋半径程度。滚动阻力系数增大了10—30倍,侧偏刚度与附着系数大幅降,爆胎轮胎最大制动力和转弯能力急剧减,在一定侧偏角下,轮胎容易与轮辋分离,形成卡地现象。

 

                           直线道路爆胎情况


1.未制动时爆胎汽车偏驶
  假定汽车前轮爆胎。爆胎后,驾驶员未踩制动。这时前轮滚动阻力急剧增大,而正常左前轮滚动阻力基本变,这样对整车质心产生了一个顺时针方向(向转向)力矩。因为是前轮爆胎,方向盘也受此力矩作用有转趋势,驾驶员有时难控制方向盘。因此前轮爆胎、未踩制动时汽车将向爆胎轮方向偏驶。(图1)


 

下面是网友对前轮爆胎情况描述:

http://www.pcauto.com.cn/news/changshang/0802/624012.html

  “‘砰’一声,车前轮猛然跃起又落下,我马意识到遭遇爆胎了,此时车头瞬间向侧冲去,方向盘自动转动半圈……这时我浑身紧张,本能地向左打方向盘,想使车回正,但此时方向盘变得象死一样沉,车子在高速公路走起了“S”状。但我记得车遇爆胎时能踩刹车,只能慢慢松油门,因此我只顾死死把住方向盘,但车子最终还是向水泥栏冲去。”
  

   因道路、车速、滚动阻力大等因素影响,前轮爆胎同状况下驾驶员掌控方向难度各异。轻可能只觉得方向盘稍有沉重而已,汽车照常行驶。重则被“夺盘”(方向盘自己转动),汽车一头向爆胎轮方向冲去。

 

   后轮爆胎、未踩制动时爆胎轮较大滚动阻力同样会产生偏转力矩,如果车速较,这个力矩可能足以克服后轮侧向附着力产生与之相抵抗力矩,汽车就会偏驶,驾驶员甚至可能觉察出已经爆胎了。如果汽车质心靠后、或车速较高、或路面较滑,后轮爆胎偏转力矩克服侧向附着力、汽车向爆胎轮反向甩尾可能性就大大增加了,这时汽车表观也是向爆胎轮方向偏驶。另外,后轮爆胎车进入弯道后极易甩尾,造成过转向事故。因此后轮爆胎危险性绝估。

 

http://club.pchome.net/thread_1_26_5952530.html是一起后轮爆胎重大车祸报道。

 

2. 急制动时爆胎汽车偏驶
  因为爆胎轮制动力远于正常轮胎,左平衡急制动力将产生使汽车向爆胎轮反方向力矩,汽车将向爆胎轮反方向偏驶。如果是前轮爆胎且驾驶员未牢牢把住方向盘,急制动时前轮和方向盘本身也可能反向转向,加剧了汽车反向偏驶。(图2)




 
  如果驾驶员死踩着制动放,情况极为危险。因为这时无论是正常轮还是爆胎轮侧向附着系数都大大降,相当于轮胎侧向路面变滑。在强大平衡制动力作用下,汽车将持续偏驶,甚至撞护栏后还继续偏转。此时转方向盘难起作用,众爆胎录像都证明了这一点。

 

  http://v.ku6.com/show/0ejqu02O9fSI3JrB.html
这是宝马进行标准轮胎和自支承轮胎对比爆胎试验录像,我们关注前面一段标准轮胎试验情况。驾驶员拨动电控开关,令左后轮爆胎,同时急踩制动。车身立即向急转。驾驶员向左猛打方向盘,但根本起作用,汽车转了一圈才停车。

 

http://auto.v1.cn/xc/2010-12-6/1291615523389v.shtml

这段录像第3分钟开始是一轿车左前轮爆胎后踩急制动情况,汽车向急剧偏驶。

 

http://homemsg.focus.cn/msgview/607/1/179464670.html中一位高速交警说:
  “我们事故处理中常常发现一个有趣现象:如果是左前轮爆胎造成车辆失控撞击护栏,撞往往是侧护栏,反之亦然。究其原因,在车辆爆胎时因胎径及摩擦系数同,车辆运行轨迹将偏向爆胎方向,爆左前轮向左偏,爆前轮向偏.而司机在打方向纠正时...因慌乱,常常造成纠正过度...,” 
 

   这说明爆胎后急制动汽车反向偏驶情况和交警事故勘察结果是吻合。但该文认为爆胎车向反向偏驶是因为“方向纠正过度”,这是。从前面录像中可以看出,急制动时方向盘根本起大作用,因此纠纠正方向汽车都要反向偏驶。

 

隧道内爆胎录像

http://tv.sohu.com/20090319/n262886582.shtml
左前轮爆胎后汽车本应向左偏驶,但被隧道壁阻挡,所以只能擦着边飞檐走壁般前进。后来踩了急制动,汽车便向冲去。

爆胎后反向撞护栏录像 

http://v.youku.com/v_show/id_XMjg2NDE1MzY0.html中第3分30秒开始显示一车左前轮爆胎,驾驶员持续踩急制动情况。录像说明:1. 爆胎后踩急制动无论车速高都保持反向偏驶;2. 此时打方向盘基本起作用。 

 

3. 爆胎后驾驶员急打方向盘情况
  爆胎后,由于汽车转向滞后,驾驶员会发现按平时习惯转方向盘后汽车却转得慢,这时他会情自禁地大角度转方向盘,可能导致汽车侧滑、甩尾,还可能使爆了前轮轮辋脱离轮胎而卡住地面翻车。驾驶员也可能待汽车转过来后却发现是转得过分了,于是又反向猛打方向盘,造成汽车“画龙”,在左护栏间来回冲撞。
 
  爆胎偏驶后翻车录像:

http://video.baby.sina.com.cn/v/b/36534683-1351469025.html
货车左后轮爆胎,显然驾驶员看到车向左偏驶,于是向急打方向盘而翻车。

http://video.sina.com.cn/v/b/14433947-1378272115.html一轿车逆行狂奔,擦挂左前轮爆胎, 该车车头没被撞向边,仍然在爆胎偏驶力矩作用下左转,稍后向翻车。左前轮巨大刮痕说明轮胎脱离轮辋,轮辋卡地而翻车。

 

4.驾驶员应对爆胎事故方法
  应对爆胎成功先决条件是能大角度打方向盘。就是非爆胎车,高速下猛打方向盘也要甩尾、滑移或翻车,更用说是爆胎车了。这样做还可能会使爆胎轮胎脱离轮辋,造成惨重后果。平时注意一下在高速路变道或转弯方向盘转动范围大概是,爆胎后打方向盘能过超过此限。在此前提下,才谈得使用下面避险方法。

 

   爆胎脱险方法可以用一句话概括,就是“合理地用制动纠偏”,因为爆胎车制动力平衡,俗称偏刹力。我们就利用这个偏刹力来平衡或压制爆胎轮偏驶力(即过大滚动阻力),达到方向纠偏。制动踏板踩下越深,纠偏幅度就越大。实际此时制动踏板起到辅助方向盘作用。具体来说,有四种应对爆胎方法:

 

——柔性处理法:
     爆胎时,汽车将向爆胎方向偏驶或有此趋势,驾驶员双手用力握住并幅回正有向爆胎方向偏转趋势方向盘,尽量使汽车保持原来方向。踩或轻踩制动并用发动机制动,使汽车慢慢靠停住。 
      该方法仅适用于太严重爆胎情况。情况严重时驾驶员可能用力也无法掌控方向盘,也可能极力控制了方向盘但汽车仍然失控,这时要用其他方法。

 

——点刹法
  如果判断已经爆胎,管汽车有无ABS,立即抢在汽车偏驶前点刹制动,点刹瞬间制动踏板踩到底。与传统点刹相比,爆胎后点刹有了全新意义。其首要目是减速,而是要全力扭转爆胎后方向易于失控危险局面。急踩下制动时,正常轮比爆胎轮制动力大,汽车有向正常轮方向偏驶趋势;抬脚后,制动力消失,爆胎轮比正常轮阻力大,有向爆胎轮方向偏驶趋势。点刹使这两种情况交替出现,维持了方向大体稳定,同时避免了减速过猛后车追尾,也避免了汽车减速同时产生滑移。

 

    车王柳实就用点刹法成功地应对了爆胎,见录像:

http://bugu.cntv.cn/life/C22483/classpage/video/20110114/100950.shtml。

爆胎后用点刹法避险案例:

http://www.xcar.com.cn/bbs/viewthread.php?tid=13185442

    驾驶员冷静,处理错。缺点是点刹力度够,导致偏驶趋势没有完全扭转过来。这个案例说明,情况严重时点刹必须把制动踩到底。

 

——适度制动法
  爆胎后将制动踏板踩下过程中,正常轮与爆胎轮制动力之差越来越大,而滚动阻力基本变。这样随着踏板深度增加,爆胎轮和正常轮制动力与滚动阻力之和越来越接。踩到某一深度后二者相等,这时汽车就能进入较稳定行驶状态。如果是前轮爆胎,可能出现“夺轮”现象也会自动消失。尽管知道确切踏板深度该是,但只要踩到一个深度,总会对爆胎偏航力起到一定抵消作用。(图3)


 

     适度制动主要目是利用适当大制动力与爆胎轮滚动阻力取得平衡,大大缓和汽车偏驶趋势。如果是前轮爆胎,还可以大大减方向盘沉重感。这样就能使局势转危为安。适度制动没有造成急减速,有利于减被后车追尾可能性。

  

一爆胎车驾驶员用适度制动法成功避险:

http://pop.pcpop.com/0/?MainUrl=http://pop.pcpop.com/100707/6016419.html&referrer=

   "晚22时许,车连续行驶大约380公里,惊魂一幕出现:车突然爆胎了,还是左前轮,是我看了车速表时速为130并准备进一步提速后爆胎

   伴随一声沉闷响声,只见车左侧面青烟滚滚(开窗后看见),一股嗤鼻橡胶味扑面而来,顿时车前部强烈一阵震动,感觉前轮像是突然压在了凹凸烂砖渣路,车失去控制般往高速公路中间花坛边跑去。。。

  这是俺第一次亲临感受巨烈爆胎过程,没有实践性经验,但平时经常泡论坛可能积累了一定理论知识,这时需要是冷静,没时间想,立即踩刹,敢深踩,根据速度控制,同时方向盘往打,也敢打猛,防止纠错过度,要根据车车方向逐步调整,经过紧张控制,成功了,车停在了应急道。"

 

——紧急纠偏法(时急刹法)
   如果在爆胎后驾驶员猝及防情况下汽车已经向爆胎一侧偏驶,再无所作为就要撞护栏了,这时绝能猛打方向盘纠偏。对质心较轿车,作为生死关头最后一搏,应断然猛踩制动,直到汽车接回正为止。这仅使汽车加快减速,更重要是利用剧烈平衡制动力产生一个极强大纠偏力矩,以雷霆万钧之势迫使汽车回正。一旦方向接回正,就把急制动放松为适度制动,以免纠偏过度。 “适时半松制动”是一个极为重要关键动作,只有这样做才能消除已再需要制动纠偏力矩,终止该力矩造成汽车急剧偏转,以重新控制汽车方向。惨重车祸就是因为驾驶员死死踩着制动踏板放造成

    紧急纠偏结束、车身位置回正并半松制动后,如果方向盘转角大,则汽车仍然没有脱离险境。因此这时方向盘应该尽量置于其中间位置附。事先最在中间位置贴一个明显标记,以免晚清。  

    紧急纠偏法只能用于汽车向爆胎一侧偏驶情况,如果汽车因猛打方向盘甩尾等原因致使向爆胎反向偏驶,这种方法会加剧偏驶。这也是我们强调无论如何能猛打方向原因,这会把我们脱险希望彻底葬送!

                        

  5. 应对爆胎预案                                            

   车友们担心一旦爆胎会来及反应。自己应对爆胎预案供各位朋友参考:一旦听到轮胎异响或感到车身倾斜、摇摆或方向盘沉重,管它是是爆胎,抢在汽车偏驶前宝贵第一时间内把制动踏板踩下一半或一半再说,以触发ABS为度(触发了就是急制动了!)。适度制动动作最直接,比点刹动作简单得。踏板一踩下去,方向盘偏驶力会立刻减,偏驶趋势马就缓和了。然后根据实际情况调节踏板深浅程度和方向盘,慢慢靠停车检查。

    如果汽车已经向爆胎方向偏驶得厉害,就要把制动踏板狠狠踩下去紧急纠偏了!但绝对要猛打方向,一是非常危险,二是根本需要、用着。因为一旦急制动,反向力矩之强劲简直是势可挡,汽车想回正都可能,看看宝马爆胎试验那个录像就知道了。急制动时方向盘基本没起作用。我们只要(而且必须)把方向盘置于中间位置附就足够了。踩死制动动作要见就收。方向一旦接回正,马半松制动。全松是因为那样做等于又回到爆胎初始危险情况下了。

 

                                  高速路弯道爆胎情况


     以都是直线道路爆胎情况。对高速路弯道爆胎,情况就复杂了。弯道行驶过程中,维持汽车转弯侧向力主要由外侧轮承担。如果外侧后轮发生爆胎,汽车有两种偏驶趋势。一种和直线行驶情况一样,是向爆胎方向即弯道外侧方向偏驶趋势。因后轮侧向附着力急剧减,汽车还有另一种向弯道外侧甩尾、向内侧偏驶相反趋势。如果车速较快或弯道较急,甩尾趋势会占风,汽车就会向弯道内侧偏驶。随着这种偏驶持续,因转弯半径越来越,甩尾势头会越来越强。这是一种极为危险情况,因为脚制动是减而是增加其偏驶角速度。没有ESP话,驾驶员只能争取尽快抢到最档,增大发动机制动力,尽可能减速一点。其他几种应对直线爆胎方法在此都失效了。如果汽车装备了ESP,情况就

 

http://act.auto.qq.com/show_18_2_4447.html这段录像中汽车在转弯道疾驶,左后轮即外侧后轮爆胎,汽车立即向弯道内侧冲去,这就是述危险情况。
 

  如果弯道内侧前轮发生爆胎,汽车也可能向爆胎方向反向(弯道外侧)偏驶。但因内侧轮负荷,危险程度太高。
  入弯前减速才是主动防御弯道爆胎正道。

 

                               关于爆胎后ESP作用

 

   ESP在后轮爆胎时能起到较纠偏作用,但它毕竟是专门为爆胎设计,对前轮爆胎无能为力。这是因为,如果前轮爆胎后方向盘自行转动而汽车偏驶,ESP可能辨别出这是否是驾驶员有意为之,所以会有动作。如果此时驾驶员勉强稳住了方向,ESP会帮助减轻方向盘沉重负担。所以,车有ESP驾驶员爆胎后仍然要人工积极进行适度制动操作,要把希望完全寄托在电控设备

 

 几年前写汽车力学实用篇之一至六见:

http://www.mychery.net/forum/bin/ut/topico_show.cgi?id=432997&pg=1&year=_2006

http://www.mychery.net/forum/bin/ut/topico_show.cgi?id=535734

 在这些帖子里提到爆胎要制动观点现在已经修改了。



附注   本帖作者所在单位:西华大学交通与汽车工程学院

 

 

 


[ 本帖最后由 无心呢喃A 于 2012-11-04 23:10:04 编辑 ]
 
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20
发表于 2011-4-16 10:23:03

.学习!

 
发表于 2011-4-16 10:39:11

学习学习

 
发表于 2011-4-16 13:57:25
字太,看球清楚
 
  • cb8484

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发表于 2011-4-16 14:56:00

遇到也抓虾

 
发表于 2011-4-17 19:37:10

太专业,看

 
发表于 2011-4-18 00:03:26

    给个最简单说法:如果边爆胎,直线路爆胎后,踩制动就自动向偏,踩死制动就自动向偏。如果方向盘适度,点刹或刹到半差就能维持原有路线!如果已经向,踩死制动就能强迫汽车向转(方向盘千万能打),转过来再半松制动。
    这个说法太严密,还要仔细看原帖。






 

[ 本帖最后由 无心呢喃A 于 2011-06-18 23:46:59 编辑 ]
 
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发表于 2011-4-18 15:12:30
此主帖已经被岩设为精华帖

帖子标题:爆胎时刻:挽狂澜于既倒----汽车力学实用篇之(原创)

精华理由:支持技术帖。
 
发表于 2011-4-19 11:06:58

心惊胆颤

 
发表于 2011-4-19 11:10:47

,也基本看明白,但真到那时慌乱中能能正确操作就难说

 
签名: 大而化之
发表于 2011-4-19 11:18:21

心惊胆颤,学习

 
发表于 2011-4-19 11:19:12

学习学习

 
发表于 2011-4-19 11:21:56

学习学习

 
发表于 2011-4-19 11:44:31
,精辟
 
发表于 2011-4-19 11:48:15

学习。

 
发表于 2011-4-19 11:48:19

学习学习

 
发表于 2011-4-19 12:24:25

,就算遇也心惊肉跳

 
发表于 2011-4-19 12:32:08

相当技术贴,感谢这样热心行家,支持

   楼清、看朋友可以看视频:车王柳实就用点刹法成功应对爆胎,见录像: 

//bugu.cntv.cn/life/C22483/classpage/video/20110114/100950.shtml。

 
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发表于 2011-4-19 12:39:05

收藏,这样帖子该顶

 
发表于 2011-4-19 12:39:40

收藏谢谢

 
  • 风啸九天

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  • 来自:吉林 通化
发表于 2011-4-19 12:56:29
认真学习
 
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