汽车的侧翻是一种极其危险的情况。本文主要对侧翻的相关内容进行简单介绍。
一、概述
汽车的侧翻是指汽车在行驶过程中绕其纵轴线转动90°或更大的角度，以至车身与地面相接触的一种极其危险的侧向运动。
侧翻可分为两大类：曲线运动引起的侧翻和绊倒侧翻。前者指汽车在道路（包括侧向坡道）上行驶时，由于汽车的侧向加速度超过一定限值，使得汽车内侧车轮的垂直反力为0而引起的侧翻；后者是指汽车行驶时产生的侧向滑移，与路面上的障碍物侧向撞击而将其“绊倒”。这里只讨论前者。
接下来将由简入繁地从三个方面进行介绍，即刚性汽车的准静态侧翻、带悬架汽车的准静态侧翻和汽车的瞬态侧翻。
二、刚性汽车的准静态侧翻
刚性汽车，是指忽略汽车悬架及轮胎的弹性变形；准静态，是指汽车的稳态转向。侧倾平面内刚性汽车的模型如图1所示。
对图1中外侧车轮的接地点求力矩，并假定cosβ≈1和sinβ≈β，可求得侧向加速度ay与重力加速度g的关系如图2所示。
当汽车在水平路面上直线行驶时，β=0，ay=0，内侧车轮接地点受力FZi=mg/2；当ay不等于0时，如果FZi=mg/2不变，则β=ay/g；随着ay增加，FZi将逐渐减小，当FZi减小到0时，汽车就开始侧翻。
侧翻时，ay/g=B/(2hg)+β，并定义发生侧翻时的加速度ay为侧翻阈值。当β=0时，侧翻阈值为B/(2hg)（轮距B取前后轮距中的较大值）。侧翻阈值越大，汽车抵抗侧翻的能力越强。通常，跑车和微型轿车的侧翻阈值比中型货车和重型货车的大。
需要说明的是，这种情况下求得的汽车侧翻阈值与实际相比是偏大的。
三、带悬架汽车的准静态侧翻
与刚性汽车模型相比，带悬架汽车模型的车厢发生侧倾时，轮胎也发生了变形。如图3所示。
相应的力矩推导如图4所示。
有数据表明，某轿车的侧翻阈值比刚性汽车状态减小了5%。此外，由于汽车受到侧向力作用，外侧轮胎产生弹性变形，使得轮胎接地中心向内偏移，轮距B减小，从而又使得侧翻阈值减小了约5%。所以，带悬架的汽车模型侧翻阈值会比刚性汽车模型减小10%左右。
四、汽车的瞬态侧翻
准静态侧翻是假设只有当侧向加速度变化较慢时才是合理的。为了了解侧向加速度变化较快时汽车的侧翻，必须研究汽车的侧倾响应。
图5为一种最简单的汽车侧倾物理模型，其与图3相似，但图5中的车厢用悬挂质量ms和侧倾转动惯量Is表示。
该模型对阶跃输入的响应类似于有阻尼单自由度系统对阶跃输入的响应，如图6所示。
汽车的侧倾角在初次达到稳态值之后有一个超调量，说明汽车的侧向加速度比准静态更小时，内侧车轮也有可能离开地面，即瞬态侧倾阈值比准静态时的小。
轿车和多用途车辆，阶跃转向时的侧倾阈值比B/(2hg)低约30%，而货车则低约50%。
超调量的大小取决于侧倾阻尼，图7给出了侧倾阈值随临界阻尼比的变化曲线。无阻尼时侧倾阈值最小，随着阻尼比的增加，侧倾阈值也增大，但增大的速率逐渐减小。
此外，在侧向加速度正弦输入的情况下，汽车侧倾响应取决于输入频率，如图8所示。
可知，频率为0时，侧倾阈值接近带悬架汽车准静态时的值；当输入频率等于侧倾共振频率时，侧倾阈值达到最小。
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4、车架与车身概述
5、悬架弹簧简介
