汽車那些神奇設計：為啥車輪不弄正，A柱要成三角形？

更新于：2025-03-26 08:45:30

咱平常開車坐車，有注意過汽車一些奇奇怪怪的設計不？就像車輪，好多車的輪胎都不是正的，要麼“外八”，要麼“內八”，還有汽車的 A 柱，為啥要設計成三角形呢？這些設計裡頭可藏著大學問。

先來說說車輪為啥不是正的。你要是仔細瞅瞅路上跑的車，就會發現大部分汽車輪胎有點“外八”，當然也有少部分是“內八”。以前，正外傾角也就是“內八”的設計挺常見的。在上個世紀二三十年代，那時候的賽車好多都用這種設計。為啥呢？因為當時的車沒有現在的智慧轉向助力，開車打方向盤那叫一個費勁。把車輪設計成前段向車身中心線稍稍傾斜，也就是內前束，轉向的時候，車輪接觸地面的一側更接近中心線，車輪轉向幅度變小，阻力受力也小，這樣就能讓方向盤轉起來輕鬆點。

但這設計有個大問題，就是抓地力不行。因為車輪外翻，轉向的時候車身傾斜更厲害，車很容易就側翻了。後來汽車越來越智慧，轉向助力成了基本配置，正外傾角設計就慢慢被淘汰了，現在流行的是負外傾角，也就是“外八”設計。這種設計能增加車輛轉彎時輪胎和地面的接觸面積，抓地力變強了，車輛轉彎性能也就提高了。像在高速上開車，或者激烈駕駛的時候，負外傾角能讓輪胎更好地和地面接觸，操控起來更穩。

不過呢，負外傾角也有點小毛病，就是可能會讓輪胎外側磨損得快。但只要調整得合適，就能保證輪胎均勻磨損，延長使用壽命。而且在一些商用車輛里，負外傾角還能提高車輛的承載能力，因為輪胎整個接觸面能均勻分擔重量。但要注意，負外傾角得根據車輛具體情況來設置，要是太大了，輪胎磨損不均勻，操控性能也會下降。

不同類型的車，車輪外傾設計也不一樣。就說轎車，絕大多數家用轎車都用負外傾角設計。這樣能提高直線行駛的穩定性，不過也可能讓車輪偏磨，所以得定期做四輪定位調整。轎車過彎的時候，增加車輪負傾角能彌補靜止狀態下的不足，在彎道上抓地力更好。

SUV 因為經常要應對複雜路況，對抓地力和減少側傾要求高。有些 SUV 設計的時候就會考慮越野需求，調整車輪定位參數來適應坑窪不平的路。而且 SUV 的雙橫臂懸架系統，能應對車輪上跳及回彈引起的外傾變化，保證直線行駛和轉向的穩定性。

卡車作為運貨的商用車輛，車輪外傾設計主要考慮貨物運輸的安全和成本。

再講講汽車的 A 柱。這 A 柱就在前擋風玻璃兩邊，作用可大了，連接車頂和前、左、右車廂，既當支撐又當門框。不過它在駕駛員視線盲區，所以設計優化很重要。設計師把 A 柱弄成三角形，這可是個聰明的做法。三角形結構穩定啊，能增加 A 柱的強度和穩定性，抵抗彎曲和扭曲。

為了讓車更穩，車企們還想了不少辦法，像增大寬高比、優化懸架導向桿系提高側傾中心高度、提高側傾剛度等，這些措施能提高車輛的側翻閾值。好多車企還在 A 柱材料上下功夫。極氪 009 用了 2000 兆帕的熱成型高強度鋼，屈服強度是核潛艇的 2 倍呢！這讓 A 柱實際承重點後移 480mm，正面碰撞時能更好地分散和吸收衝擊力。保時捷在 A 柱結構件里用複合材料和高強度鋼做加強件，又輕又結實，滿足了嚴格的碰撞要求。