张抗抗KK
26-08-18 10:16 微博认证:2023微博年度新知博主 长文原创作者 汽车博主 汽车答主

#在线搞科研# 后轮转向5°,相当于前轮多转多少度?

我以前说过,后轮转向5°,体感上相当于前轮多转10°到15°。这符合我的主观感觉,但理论计算也是这样吗?

今天认真算了一遍,发现这句话有点问题。嗯,科研的本质就是可证伪性,有了问题要承认,在别人纠正我之前,最好能自己纠正自己。

前轮转35°、后轮反向转5°,按车辆中心曲率计算,只相当于纯前轮转到38.2°;把车宽和前悬也算进去,按车身外侧转弯直径比较,才接近40.3°。无论哪种算法,都到不了47°、50°。

那为什么体感上前35°加后5°,就是比单纯前40°感觉更顺、更容易转过去?

查资料之前,我产生了一个假想:会不会是边际效益递减?车轮转的第一个5°效果最大,而在转了35°之后再加5°的效果就不明显了?

举个例子,这有点像游戏里的“双持武器”模型。别人只有一个武器槽,前轮已经强化到+35,再往上强化越来越难;后轮转向相当于新开一个副手槽。两把青铜武器一起上,面板可能比一把黄金武器还高。

后来发现,这种假想也是错的。前后轮最终进入的是同一条曲率公式。后轮每增加1°,不会天然顶前轮2°、3°。

当然,“双持”这个比喻也不是完全没道理:前轮从35°继续做到40°,要继续给轮胎转向包络、轮罩、半轴和悬架腾空间,越接近40°时,每增加5°对横向空间的侵占越大。

后轮只做5°,工程上横向空间的代价更小。但后桥附近的横向空间就是大三排SUV的第三排,那里的空间也更贵,这就需要仔细取舍了!

问题又回来了:前35°、后5°大致只相当于纯前轮38°到40°,为什么我开起来还是觉得前35°+后5°,比仅前轮的40°顺得多?

最重要的原因,并不是车企经常宣传的转向半径,而更可能是扫掠宽度!

看图1,在Chalmers这项10km/h、10米参考弯道、后轮最大5°的仿真里,普通前轮转向大概要占2.3米宽的通道,后轮转向接近2米,少了大约30厘米。

这是什么感觉?相当于你在地库里每转一个弯,通道都突然多出30厘米余量。我们平时很少真的遇到“转向半径差一点,所以完全转不过去”;更多时候是车头过去了,内后轮会不会蹭,车尾能不能跟过去,还要不要再倒一把、补一把。

再看图2,有后轮转向的扫掠面积小,很顺地就转过去了。没后轮转向时,就不可避免地要侵占对向车道:若此时对向有车,那是不是得刹一脚;就算不刹,你的眼睛是不是要盯着看以确保安全 —— 这在主观上就带来了“转得不太顺”的感觉。

相反,如果有后轮转向,那在你的每一次转弯时都有一种如鱼得水的感觉。

还有两个原因,我认为是次要的,就简单列一下。第二个原因是方向盘少搬了一截,会少转方向盘,就觉得轻松。第三个原因转向中心前移,长轴车变成了短轴车,你会觉得更好操作。

你会发现,后轮转向的所有收益中,最小转弯半径可能是最次要的一个。那为什么车企还要天天讲呢? 其实就跟宣传1500MPa、2000MPa高强钢一个道理,白车身的安全原理讲透,实在是太难了,不如直接上一个直观数字,更有穿透力!

传播的角度,效率和准确常常要取舍。我的任务,就是让信息更为准确一些。#后轮转向#

发布于 上海