汽车转弯真的像我们想的这么简单吗?

如果我们扭动方向盘，汽车就会转弯，这似乎是个常识。有人可能会说改变了前轮的方向，汽车自然就会转弯了啊。然而汽车转向并没有大家想象得这么简单，车厘子大叔今天就给大家说说，在我们打方向盘的时候，汽车究竟发生了什么？

当汽车保持直线时，车轴中点和两侧车轮的速度都是相同的。发生转向时，内侧的车轮相对于地面有速度变慢的趋势，而外侧的车轮则有速度增加的趋势。如果这时候两侧的车轮是刚性连接的话，可能一箱油都没用完，轮胎就报废了。”

而差速器的非常巧妙地解决了这个问题，它能根据两侧车轮受到的阻力，使阻力更小的车轮转速增加。这样两轮之间就有合适的转速差来帮助转向。

对于两驱车而言，从动轮是不需要差速器的。它们的旋转力是由地面的摩擦力提供的，因此在不发生侧滑的情况下，它们的速度跟车辆相对地面的速度是一样的，所以轮胎的消耗并不大。除了差速器之外，阿克曼转向几何也是影响车辆转向的关键因素之一。汽车最理想转向，是四个轮子都处于纯滚动的状态，这时四个车轮圆心处的法线，相交于汽车的转向中心。要实现这一几何结构，内侧的转向轮必须必外侧转向轮有更大的转向角度。

依据阿克曼转向几何设计的车辆，沿着弯道转弯时，利用四连杆的相等曲柄使内侧轮的转向角比外侧轮大大约2~4度，使四个轮子路径的圆心大致上交会于后轴的延长线上瞬时转向中心，让车辆可以顺畅的转弯。此外，阿克曼转向几何也像车轮前束角一样有正负之分，并且对转向特性有一定影响。一般来说正的阿克曼几何（即内侧车轮的转向角大于外侧车轮的转向角）偏向于转向不足，而负的阿克曼几何（即外侧车轮的转向角大于内侧车轮的转向角）偏向于转向过度。

而关于转向特性的影响因素，那就多了去了。不要小看这么“简单”的转向，这么多经过精确计算的角度都随着你转动方向盘的动作变化着，你还认为这是一个“理所当然”的结果吗？

汽车转弯真的像我们想的这么简单吗?

相关文章