第3章 车辆侧翻稳定性动力学

汽车侧翻是一个动态过程，当汽车侧倾导致整车质心的侧向位移超过半轴距时，此时车身无法自动回转，在重力矩的继续作用下使汽车由侧倾变成侧翻。当整车质心横向越过半轴距的临界状态时，汽车的侧倾角度远小于90°，汽车侧翻应定义为整车质心横向位移等于半轴距及以上的现象更加切合实际。

车辆侧翻是一种极其危险的情况，根据美国国家公路交通安全管理局（National Highway Traffic Safety Administration，NHTSA）的资料统计，2013年美国与侧翻相关的事故占比仅为2%，但是由于侧翻事故导致的死亡率却高达33.2%，如图3-1所示。可以看出，近些年来侧翻事故的致死率有上升的趋势。此外，侧翻的车辆、损毁的零部件以及散落的货物占据道路，会造成道路交通中断。如果运输高危、剧毒化学类产品的汽车发生侧翻，往往会引发大范围的环境污染，甚至公共卫生安全事件。

图3-1 NHTSA侧翻事故致死率统计

按照侧翻时车辆的速度是否为零，侧翻可分为静态侧翻和动态侧翻。在实际道路上发生的侧翻一般都是动态侧翻，虽然绝大多数的汽车侧翻都是动态侧翻，但在汽车侧翻稳定性研究中，车辆静态侧翻试验是进行动态侧翻的基础。