汽車前進和後退時的最小轉彎半徑一樣嗎？如何從物理上分析解釋該問題？

01-08

前輪驅動、後輪驅動以及四輪驅動車型存在區別嗎？應該如何具體分析討論？

我答題的時候有四個答案，沒有一個是滿足題主要求的。

汽車前進和後退時的最小轉彎半徑一樣嗎？如何從物理上分析解釋該問題？
前輪驅動、後輪驅動以及四輪驅動車型存在區別嗎？應該如何具體分析討論？

方向盤轉角一定，汽車前進和後退時的轉彎半徑不同，方向盤轉角越大，車速越快，這種趨勢越明顯。

產生這種現象的原因可通過汽車的轉向不足/過多特性進行分析，影響因素包括輪胎的側偏效應、輪胎的縱側向耦合效應、懸架的側傾剛度。

前輪驅動、後輪驅動、四輪驅動的車型存在區別，因為不同的驅動方式縱向力產生的軸不同，對對應軸的側向力影響也不同。

具體的分析討論等我用CarSim做完模擬有了結論再說，也有可能以上說的被打臉。

瀉藥，為了回答這問題不得不重新把壓箱底的《汽車理論》拿出來研究研究。

首先上圖（圖片來時百度百科，侵刪）

Q：首先我們要清楚最小轉彎半徑的定義是什麼

A：最小轉彎半徑是指當轉向盤轉到極限位置，汽車以最低穩定車速轉向行駛時，外側轉向輪的中心在支承平面上滾過的軌跡圓半徑。它在很大程度上表徵了汽車能夠通過狹窄彎曲地帶或繞過不可越過的障礙物的能力。轉彎半徑越小，汽車的機動性能越好。

關鍵詞：轉向盤極限位置（俗稱打死）

最低穩定車速（駕校get第一項技能「半離合」，相信大家都記憶猶新吧，我們姑且認為這就是最低穩定速度吧）

結論：最小轉彎半徑對於車來說是唯一屬性（上述關鍵詞屬性不變前提）。

和前進、後退、前驅、後驅、四驅沒有半毛錢關係

註：可能大家開車的時候有種感覺，就是為啥前進時候過過小的彎感覺很容易，後退的時候那比較難呢？這個就用從另一個概念去分析了,那就是駕駛員的視角。

這個問題還要結合速度以及加速度去分析，感覺非常複雜啊。我可以先下結論，在理想狀態下一樣。

從理論力學的角度分析前進後退時轉彎半徑是一樣的。因為車輛型心到速度瞬心的距離相同。

但是為什麼側方停車時總是倒車入位呢？因為雖然兩種行駛方向的轉彎半徑相同，但是型心的實際速度方向是不同的，也就造成位移不同。倒車時雖然車尾向車位旋轉，但是車輛中心點卻在遠離車位，這樣就可以入位時避免刮蹭到其它車輛。但是前進入位時，不僅車頭方向向內旋轉，車身也在向車位方向移動，就容易造成刮蹭。

轉彎半徑的大小主要取決於軸距和轉向器本身的設計，與驅動形式無直接關係。

准靜態條件下，汽車轉彎半徑決定於四輪軸心垂線交點到汽車質心的距離。因此在低速狀態下，輪胎側偏特性可以忽略，前進和後退的轉彎半徑應當是沒有區別的。

動態條件下，由於現代轎車多具有不足轉向特性，所以高速前進的時候轉彎半徑會適度增加。後退時轉向特性會變為過多轉向特性，因此高速後退時的轉彎半徑會適度減小。

因此：低速幾乎無差別；高速向前轉彎半徑大於向後。

至於後退時不足轉向特性會變為過多轉向特性，是因為後退時變為後方輪子轉向，此時前輪的側偏角增大會導致過多轉向特性。

前驅，後驅，四驅，會有差別嗎？驅動方式影響的主要是附著橢圓在前輪還是後輪還是前後車輪。從附著橢圓看，在接近附著極限之前，附著橢圓對輪胎側偏特性的影響應當是不大的。因此正常開差別不大。至於接近附著極限的情況，再想想...

根據 GB/T 12540-2009；

最小轉彎直徑的定義為：方向盤轉到極限位置時，車輛外側轉向輪胎面中心在平整地面上軌跡圓直徑中的最大者；

測量方法如下：

因此，行駛方向、驅動形式對最小轉彎直徑沒用影響；

我看到的駕駛教程的說法是不一樣的，前進是轉彎半徑更加小（或者至少是操控更加靈活）。

當時書中之做為一個TIP出現，即不要認為正著開進去的停車位一定可以倒著開出來。

因此它推薦越困難的停車位越需要倒進去，不然可能出現倒著出不來了～～。

不過原理我還不是很清楚，可能需要做個實驗來確認一下

=====20130210更新=======================

在trinity的提醒下我去做了一下試驗，當然真車沒有場地，用的是iPad上的停車模擬軟體

在兩款免費的軟體中做了同樣的操作：打死方向盤，先向前走到場地極限，然後再倒車回來。

再兩款軟體中最終都回到初始位置，這說明前進和後退時的路線重合，即轉彎半徑一致。

同時我也去確認了一下教程中內容的合理性，其實它說的應該是前輪和後輪的轉彎半徑不一樣。

內輪差就是這個原因造成的內輪差_百度百科

無論前進還是後退是前輪都更加靈活，它的轉彎半徑更加小。

所以停車時會造成搞不定的都是後輪

c1駕照考試科目二中，實測倒庫的左倒時，出庫輪胎壓虛線方向盤向左打死一直不動，怎麼出去怎麼回來，出去和進來軌跡不一樣，回來的轉彎半徑更大，物理學我不專業，猜測是因為向前走和倒車時車輛重心不是同一點

不知道我說得對不對：

1. 首先，前進和後退，車子的軌跡是一樣的。和正著走、倒著走沒關係，因為行車路線可逆，可以試試自己360轉圈。正著轉，倒著轉。或者走一個殘缺的圓弧，正在走，然後原路返回。

2. 不一樣的是輪子的軌跡。後輪的軌跡是個比前輪軌跡小的同心圓注意和第一點的對比，行車的軌跡是一樣的。

3. 因為第二點的原因，所以造成後輪比前輪靈活。

4. 和前驅。後驅。四驅沒有任何關係。這只是驅動力作用在哪個輪子上，而不是輪子按什麼方向/路線跑。Imaging...你在用手推一個沒動力的玩具車模型（N 檔），場景和真實汽車一樣，但你說這個玩具車是什麼驅？

綜上，行車軌跡是一樣的。歡迎指正。