为什么汽车大都用后轮驱动?

陕西   李参军

细心的同学可能会发现：我们常见的汽车中大都是用发动机通过一根长长的传动轴带动后轮转动，来使汽车前进的，这叫做后轮驱动。为什么不用发动机直接驱动前轮，这样不更方便吗?其实汽车大都用后轮驱动有两个方面的原因：

第一，汽车的最大牵引力从实质上来说就是地面对汽车的最大静摩擦力。通过对摩擦力的学习我们知道：最大静摩擦力比滑动摩擦力稍大一点，而滑动摩擦力除了与车轮、路面之间的情况（即接触面的粗糙程度）有关之外，还与车轮对路面的压力成正比。另一方面，车轮对路面压力的大小既与载重量大小有关，还与货物在车上的位置有关。而我们知道，货物和人一般都在汽车的后半部。一般地，汽车前轮的压力占汽车载重量的1／4，后轮的压力占汽车载重量的3／4。另外，即使将货物放在靠近前轮的地方，车上的货物由于惯性一般也会向后移，使后轮对地面的压力自动增加。所以要把汽车设计为后轮驱动。因此，汽车用后轮驱动可以增大汽车的牵引力。

第二，如果汽车用前轮驱动，前轮既要转向又要驱动，将汽车的传动和方向机构合并在一起很复杂，驾驶员操纵方向盘比较麻烦也很费力，也不方便。所以，通常少见前轮驱动的载货车。

但是，货物装载机一般却用前轮驱动、后轮转向，这是因为装载机的载货斗在前边，前轮对地面的压力比后轮大得多。有些为获更大牵引力的汽车，如越野汽车、轮式拖拉机等用前后轮同时驱动的装置，但是这些车辆在道路不是特别坎坷、泥泞的情况，还是用后轮驱动，这样可以提高行驶的速度。

原来，汽车的驱动还有这么深的学问。其实，认真观察，你会发现生活中物理无处不在。

说明：本文发表于《中学生学习报》之《物理周刊》