车轮为什么有时会打滑？

知识点：地面附着力 驱动力 受力分析 卡姆圆

车辆在公路上高速行驶时，最危险的就是驱动车轮打滑，尤其是在弯道上发生打滑现象时。在弯道上行驶，如果是后驱车辆的后轮打滑，那么汽车就会产生甩尾现象，导致汽车掉头、转圈；如果是前驱车的前轮打滑，那么汽车就会直线行驶，也就是不转弯了，直直地冲出路面。车轮打滑后，驾驶人就很难控制车辆，此时只能是“被驾驶”了。为了探究车辆在弯道上的打滑现象，我们先分析车辆打滑的原因是什么。由于前轮兼有转向作用，我们就以前轮驱动的车辆来分析。

前驱车的前轮在转向时承受三种力：驱动力、转向力、轮胎附着力。

驱动力大小与汽车当时的动力输出及驱动方式有关；转向力大小与转向角度有关；附着力大小则与轮胎和地面条件有关。这三者的关系可用一个受力圆（即卡姆圆）来表示。

前驱车前轮卡姆圆示意图

如果驱动力和转向力的合力小于附着力，也就是说附着力没有被突破，那么车轮就不会打滑，否则车轮就要打滑。当地面干燥良好时，附着力较大，此时不容易被突破，因此车轮很难产生打滑现象。而在湿滑路面上，如雨水、冰雪等路面，地面的附着系数很小，此时的车轮附着力就相对较小，它很容易被驱动力与转向力的合力所突破，进而产生打滑现象。

在受力图中可以看出，如不想让汽车打滑，可以采取三大措施：

1）增大车轮附着力。这可以通过换用冬季轮胎或性能更好的轮胎、选择干燥和良好路面等方法实现，但这与驾驶人的操作技术或车辆其他性能无关。

2）减小转向力。这可以通过缓打方向盘、以较缓角度转向等方法实现。

3）减小驱动力，这可以通过轻踩加速踏板或采用四轮驱动方式来实现。