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難道車輪不是越正越好,為啥很多廠家要把車輪弄斜?這樣安全嗎?

作者:知識TNT

你仔細觀察過車的輪胎嗎?有沒有發現,其實大部分汽車輪胎都有點“外八”,也存在少部分車型是“内八”,但基本沒有輪胎正的車。

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難道汽車在生産過程中天生畸形,自帶體态問題?那當然不是,這種設計有獨特的優越性,今天就帶大家來看看汽車的外八到底是怎麼回事。

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抓地力的較量

你肯定沒有想過,我們一直駕駛的汽車其實都是外八。如果你從汽車的正後方或正前方看過去,你就會發現,汽車的輪胎都會有一點向外傾斜,就如同外八一樣。

這種輪胎外八的形狀叫做負外傾角,而内八就叫做正外傾角。現在的車幾乎淘汰了正外傾角的設計,都采用的是負外傾角。

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最開始的時候,正外傾角非常常見,其好處就是能夠讓車輛很輕盈的轉向,這種車輪前段向車身中心線稍稍傾斜的設計又被叫做内前束。

上個世紀二三十年代的賽車中很流行這種設計,因為在轉向時,車輪接觸地面的一側更接近中心線,是以在轉彎時,車輪轉向幅度更小,阻力受力也很小。因為當時的車并沒有智能轉向助力,是以通過這種設計讓方向盤的轉動更加輕盈。

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當然這隻是在當時沒有轉向助力情況下的中和之舉,而這種設計存在的很大問題就是抓地力的問題,由于車輪外翻,在轉向時進一步的加劇的整體車身的傾斜,導緻車輛很容易發生側翻。

現在汽車逐漸智能化,轉向助力這種基礎功能早已成為了标配。是以絕大多數汽車早已抛棄了傳統的正外傾角設計,而是采用外八的負外傾角。

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所謂負外傾角,顧名思義,和正外傾角恰恰相反,就是輪胎的上段更加接近汽車的中心線。這種設計可以增加車輛在轉彎時的輪胎接觸面積,進而提供更好的抓地力,提高車輛的轉彎性能。

在高速行駛或激烈駕駛時,負外傾角有助于輪胎更好地與地面接觸,提供更好的操控穩定性。雖然負外傾角可能會導緻輪胎外側磨損增加,但通過适當的調整,可以確定輪胎均勻磨損,延長輪胎的使用壽命。

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在一些商用車輛中,負外傾角有助于提高車輛的承載能力,因為輪胎的整個接觸面都能均勻地分擔重量。需要注意的是,負外傾角的設定需要根據車輛的具體使用情況和設計要求來确定,過度的負外傾角可能會導緻輪胎磨損不均、操控性能下降等問題。

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車輪外傾的性能之争

車輪外傾設計在不同類型的車輛中的應用差異主要展現在其對車輛性能的影響上。轎車、SUV和卡車由于其結構和使用需求的不同,對車輪外傾角的設計有着不同的側重點。

對于轎車而言,絕大多數家用車都采用了負外傾角的設計。這種設計有助于提高直線行駛時的穩定性,但同時也可能導緻車輪發生偏磨,是以需要定期進行四輪定位調整,以保持輪胎的最佳狀态。

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此外,轎車在過彎時,通過增加車輪的負傾角可以補償靜止狀态下的不足,進而在彎道中保持較好的抓地力。

SUV由于其越野能力的需求,車輪外傾角的設計更加注重提升車輛的抓地力和減少側傾。例如,一些SUV在設計時會考慮到越野行駛的需求,通過調整車輪定位參數來适應崎岖不平的道路條件。

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此外,SUV的雙橫臂懸架系統,也能有效地應對車輪上跳及回彈時引起的外傾變化,進而保證車輛在直線行駛過程中的穩定性和轉向特性。卡車作為一種商用運輸工具,其車輪外傾設計更多地考慮到貨物運輸的安全性和經濟性。

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A柱三角結構的穩定之道

在汽車設計中,除了車輪外傾或前束之外,還有多種結構設計可以增加穩定性并減少磨損。汽車A柱是車身結構的重要組成部分,主要功能包括連接配接車頂和前、左、右車廂,起到支撐作用的同時,還具有門框的功能。

它位于前擋風玻璃兩側,不僅承擔着支撐車身和保護乘客的重要任務,因其位置在駕駛員視線盲區,其設計和優化對提高汽車安全性至關重要。設計師巧妙的将汽車的A柱設計成了三角形的穩定結構。

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A柱的三角形結構能夠增加結構強度和穩定性,有助于抵抗彎曲和扭曲。此外,通過增大寬高比、優化懸架導向杆系提高側傾中心高度、提高側傾剛度等措施,可以提高車輛的側翻門檻值,進一步增強穩定性。一些車企也會對A柱進行一些額外的時候改造。

極氪009采用了2000兆帕的熱成型高強度鋼,屈服強度達到核潛艇的2倍,這種高強度鋼材的應用使得A柱的實際承重點後移 480mm,寬闊的緩沖吸能區有效吸收A柱的正面沖擊力,在正面碰撞時能夠更好地分散和吸收沖擊力,進而提高車輛的安全性。

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此外,保時捷在其A柱結構件中采用了複合材料和高強度鋼制成的加強件,這種輕量化但又不失強度的設計滿足了碰撞中極為嚴格的要求。

A柱三角形結構通過其穩定的幾何形狀和高性能材料的應用,有效地增強了汽車的結構強度和穩定性,為乘客提供了更高的安全保障。

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結語

随着科技的不斷進步,汽車設計也在不斷地優化和創新,以滿足人們對安全、性能和舒适性的更高要求。從負外傾角的廣泛應用到A柱的創新材料和設計,我們可以看到汽車工程師們是如何巧妙地平衡各種因素,以提升汽車的整體性能和安全性。

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未來,随着自動駕駛技術的發展和新能源汽車的普及,汽車設計将面臨更多的挑戰和機遇。我們可以期待,未來的汽車将更加智能、環保,同時在設計上更加人性化,為駕駛者和乘客帶來前所未有的體驗。

#頭條創作挑戰賽#

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