轮胎弯曲，产生侧偏力

接下来我将解释轮胎的弯曲。大家或许会觉得，转动方向盘时会改变前轮的方向，汽车自然就会转向。当然，情况也确实如此。

但当汽车的速度达到时速100km时，驾驶员就无法仅靠改变前轮方向来实现汽车向既定方向的转向。如果不能抵抗离心力支撑不住汽车，就无法彻底转向，甚至会飞离路面。火车是由铁轨承担支撑作用的，而汽车没有铁轨，只能依靠轮胎的弯曲发挥支撑作用。

轮胎的弯曲发生在由于轮胎变形形成的四边形触地面上。举个常见的例子，当你把手掌压在桌子上，弯曲手腕改变手的方向时，会觉得手掌有扭歪感。这就类似于轮胎在触地面上产生的弯曲。

这种弯曲会在汽车转向时产生很大的力量，我们将这种力称为侧偏力（图4.4）。

图4.4 轮胎的弯曲产生侧偏力

轮胎在转向方向和直行方向之间产生弯曲，这种弯曲生成了侧偏力。

汽车转向时，侧偏力用于抵抗离心力。当侧偏力小于离心力时，汽车就无法彻底转向。

转向时驾驶员转动方向盘以改变前轮方向，此时轮胎就会向着前轮的朝向改变路线。同时，之前一直在推动汽车直线行驶的力仍在发挥作用。轮胎受到直行的力和转向的力的相互作用，会向两者的中间方向移动。

实际上，此时的轮胎是在直行方向和转向方向之间产生了“弯曲”。之所以会弯曲，是因为轮胎的触地面因橡胶的抓地力紧贴着路面，就像把手掌压在桌子上一样。轮胎弯曲时会产生试图恢复原状的弹力，这种弹力进而成为侧偏力以抵抗离心力。

速度越慢，轮胎的弯曲程度越轻。当汽车缓慢行驶时离心力就不会发生作用了，这时只需改变轮胎方向就能实现汽车的转向。当汽车稍稍加快速度在时速30km～40km的情况下转向时，弯曲程度也很轻，但也需要超过离心力的侧偏力，利用弯曲产生侧偏力支撑汽车。

随着速度的加快，离心力也越来越大。直行的力和转向的力越大，轮胎的弯曲程度也就越重，从而能够产生更大的侧偏力抵抗离心力。

正是因为轮胎的变形，触地面上的弯曲才能产生侧偏力。并且，轮胎能够变形和弯曲，也是因为轮胎是由橡胶和纤维制成且内部充满了空气。