为什么机动车方向盘转向不设计成一比一的转向角度?
机动车方向盘是不可能设计成1:1的转向比的,甚至连F1赛车都做不到;F1的方向盘可以左右各打90度(极限),可车轮转向幅度是达不到90度的;能做到转向比1:1的只有卡丁车;先不去讨论着种设计会令车头多灵敏,而是在机械结构上就很难实现,各位可以想象一下如果车轮转了90度会出现什么状态,两个前轮就开始横过来了,而且横向空间也就不够了(想象不到情景的朋友可以看下图)!
这幅图其实可以很好的说明问题,如今的车子都有各种转向助力,所以方向盘可以转动的圈速偏少,但通常最少也能左右各打到一圈半以上,方向盘能转一圈半,图中的前车轮也能转动一圈半么?如果未来汽车的转向可以应用万向轮或许能实现转动好几圈,但目前用的车轮是做不到的,它想转圈就会把发动机的位置给占用了(比喻),甭说转圈了,就算前轮想转90度都做不到,从图中我们可以看出,车轮最多转了30度不到,而且这已经将方向盘打到极限了(由最小转弯半径可知,此时的方向盘已经打到极限)!如果上文的描述还是产生不了感觉,那么再看看这幅图吧,这就是车子的转向部分,从这张图上用肉眼即可看出转向轮是没办法做到转动一圈以上的,最简单的说驱动轴在挡着它;所以如果想把转向比做到1:1,那么首先得保证方向盘的转向角度得小,民用车车轮转向角度最多30几度,所以方向盘也紧紧是能左右各打30度左右,这才能做到所谓的1:1,如下图就是转向比的说明;所谓的转向比为1:1,就是方向盘转动多少度,车轮就转动多少度,只有卡丁车的转向比可以做到1,因为它的自重比较轻,连F1赛车都做不到,目前F1赛车的转向比是根据实际赛道临时调试的,但通常的在8:1、9:1、10:1之间,各别多弯赛道(貌似摩纳哥?)会调教成6:1!卡丁车的转向比可以做到一,是因为其自身的重量很轻,所以即便是1:1的转向比,没有助力我们也打的动;而由于其自重很轻,所以路面回馈到发向盘上的力我们也承受得住,而如果在我们的民用车上弄个为1的转向比,即便依靠助力我们可以轻松打动方向,但是平均重达1.5吨的车子转弯时路面返回到方向盘的回馈力就大的离谱了;这份回馈力会拼命抢夺方向,过完车速越快,这份回馈力就越大,如今民用车转向比都在10:1、甚至以上,很多朋友还嫌抢方向、打手呢,如果把转向比设计成恐怖的1:1,那么转弯时的回馈力能让您直接方向盘脱手,毕竟家用车不是卡丁车,这样的回馈力度不是咱们能承受的;再一点就是一旦转向比做到了1:1,就以为着您只要轻轻打动防线盘,车头就会大幅度变向,这样的状态对于您日常驾驶是没有任何好处的;想体会1:1的转向比可以去开开卡丁车,开几次就能明白咱们的家用车为什么转向比不能设置成1:1了!
为什么机动车方向盘转向不设计成一比一的转向角度?
因为如果设计成1:1的话汽车的方向盘会非常灵敏,低速行驶还可以控制,而且转向灵敏度高,但是车速一旦跑起来后会非常危险,稍微动一点方向盘就会带来车轮大幅度转向,非常危险。
大家小时候骑自行车一定尝试过大撒把吧,即使双手松开车把一样可以骑行。而且同样是机动车的摩托车,它的转向就是1:1的,但是有些摩托车跑起来时速也能轻松上一百,为什么摩托车就不存在转向过于灵敏的情况呢?这主要与转向轮主销后倾角有关。
上图解释了什么是主销后倾角,就是车轮转向轴线延长线与车轮中心与地面垂线的夹角,主销后倾可以使转向轮高速行驶中更稳定,而且还可以提供车轮自动回正的动力。主销后倾越大稳定性越好,但是需要的转向力更大,而且转向角度作用到车轮上后车轮实际偏转角度更小。简单来说就是方向盘转动同样的角度,主销后倾角越大,车轮实际偏转角度越小。
摩托车前叉普遍后倾角度大,因此摩托车转动车把后车轮在行驶方向上偏转角度更小,所以虽然摩托车转向是1:1的,但是较大的主销后倾角保证了它的稳定性,而且车把即使轻微转动也不会引起车轮剧烈转向。而汽车的主销后倾角普遍很小,这就使得汽车的转向更为灵敏,如果仍使用1:1转向比的话高速行驶中方向盘轻微的转动就会引起车轮比较明显的转动,这相当于急打方向,非常危险。
最后用这张图来说明:这哥们儿轻轻动一点方向车轮就会随着做出相应的转动高速行驶中很不稳定,而且这辆车他是很难做出撒把动作的。
为什么机动车方向盘转向不设计成一比一的转向角度?
转向设计成1:1的转向角度理论上是完全可以实现的,而且比现在的转下机构更简单,但这并不能满足汽车行驶条件。
1、设计成1:1,转向就会过于灵敏,手上的轻微变化就可能导致汽车出现大幅度偏离车道。而且路面的情况通过车轮和转向机构传递至方向盘,也就是我们所说的路感就会很强烈,一个石子或凹坑就会对驾驶员产生很大冲击。这不满足驾驶要求!
2、现在的转向机构,都会根据车轮角度的不同和行驶速度的不同,而响应不同的转向比,比如在车轮角度较小的时候,会设计的灵敏一些,保证精确转向,在高速的时候,会设计的迟钝一些,保证不会因为驾驶员轻微变动就让车辆偏离,产生安全事故,设想一下,在高速行驶时,打个喷嚏带动了一下方向盘,车辆就发生侧翻或偏离,是多么恐怖的事情。
所以,转向设计,必须是符合驾驶条件和安全性能的设计。
为什么机动车方向盘转向不设计成一比一的转向角度?
很多人都是凭自己的想象来回答,而不去研究下历史事实。当初这样设计的根本原因就是为了打方向能够打得动,为了省力。
为什么机动车方向盘转向不设计成一比一的转向角度?
可能题主把机动车的方向盘设计想的太简单了……
你在方向盘上用的力,不是纹丝不动的到车轮上。在这个过程中经过多重转换,才能使轮子的方向发生转变。原理就是转向机构通过齿轮齿条把圆周运动转变为直线运动,通过转向拉杆推动车轮旋转,实现转向的功能。
如果一比一转向会发生什么呢?就是把这个转向的一系列过程省略了。用在转向盘上的力直接就到车轮上,可能会有人觉得这样不是更简单吗?还能节省时间。但是你有没有考虑过车轮承载的是什么?是整车的重量。
你想用两只手的力气改变整辆车的运动轨迹,你感觉现实吗?这个重量可不是一般人能够承受的,你可以把车熄火放在那转一转尝试下什么感觉,估计也省得去健身房了。还能省钱,多好。估计你转一会就觉得烦了……
除此之外,安全也是很大的问题。自行车的车头原理就是一比一的,我们在骑自行车的时候如果车速过快会有一种车头难以控制的感觉。甚至转弯过快还有可能出现摔倒的可能。在自行车上是这样,在机动车上也是如此啊。
最后,在机动车行驶的过程中,一比一转向的驾驶方式肯定没有现在的转向方式具有安全感。毕竟如果一比一的转动,稍微一个力量分配不均可能就是转换方向了。而现在的方向盘设计,一个力量分配不均也就是稍微的改变下而已~
为什么机动车方向盘转向不设计成一比一的转向角度?
这个问题用脚趾头都能想得通!机动车车速快,非机动车车速慢,自行车1比1的转向和机动车9比1或10比1的转向都是为了更好的控制车辆,自行车车速熳,1比1的转向能让跑偏的车立即回正,如果用9比1或10比1来转向慢上加熳,你刚动方向自行车已冲出去了!机动车为什么又设计为9比1或10比1的转向呢?同样也是为了更好的控制车辆,机动车车速快转向1比1的话就是快上加快!你在开车当中动一下方向盘车子就冲出路面了
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