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你真的了解轮子吗?5轮汽车见过吗?

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Hello,大家好!

上海车展前后,有两款风马牛不相及的产品都因为轮子成为了热点:一个是比亚迪的仰望U9参数图片),因为它开起来可以缺个轮子;另一个这是长城的新皮卡,它比正常的车多俩轮子。

在汽车的造型、技术都突飞猛进的时代,轮子似乎是形式最为稳定的存在:它应该是圆的,一般有四个。

而面对这两台车,这不禁让我们想研究下:一定要这样吗?今天,让我们重新认识下汽车的轮子。

最少要有几个轮子?

一台汽车必须有四个轮子吗?这里说的是汽车,当然不包含各种摩托。但就算是汽车,四个轮子也不是必须……

三个轮子很常见!

仰望U9的热度,大部分都来自于那一段只靠三个轮子跑的视频。之所以要缺一个轮子跑,是为了宣传比亚迪的云辇新能源专属智能车身控制系统。具体来说,是云辇-P智能液压车身控制系统。得益于云辇在垂直方向上的智能控制,在最极端的情况下,哪怕拿掉一个汽车轮子,车辆依然能保持平稳行驶。

其实三轮,也是一种较为稳定的结构,所以我们能见到各种三轮摩托车和人力车。哪怕是在汽车领域,就有不少只有三个轮子的家伙。比如善于打造复古跑车的英国小众品牌摩根,就有一款三轮产品,早两年也算是车圈网红。不但造型奇特,价格也奇特,当年在国内售价精确到小数点后六位。

三个轮子相比较于四轮,一大优势是轮胎接触面积小从而节能。因而在新能源时代,不少品牌打起了三轮的主意。尤其是在欧美,就有不止一个品牌打造只有三个轮子的个人载具。比如Electra Meccanica Solo,就是美国一款网红电车,可少一个轮子也得卖10万人民币。

现如今三轮汽车里最为奇特的当属Aptera打造的太阳能汽车Paradigm,号称只依靠太阳能行驶。理想状态下每天靠晒太阳就能行驶70公里,不用一分钱能源费。

三轮的汽车,不仅仅是如上的各种小家伙。上世纪的英国,就广泛流行着一种三轮货车。这种三轮货车由Scammell公司打造,最大的型号能载重6吨。因为少个轮,无论是购置费用还是日常成本都低不少。这种三轮卡车,一直从一战后流行到了上世纪七十年代。

不过有些车长了一副三轮车的样子,实际有四个轮子。比如在二战后拯救了宝马公司的宝马蛋——伊塞塔Isatta,不少媒体都将它介绍为三轮汽车。其实,它后轴上是有两个轮子的,只不过轮距十分窄小又被包裹在车身内部,让很多人误以为只有三个轮子。

汽车也可以有两个轮子

对,汽车还有只有两个轮子的!就两个轮子,也能有两种不同的布置方式。

两个车轮可以纵向布置,类似摩托车和自行车。前两年,北京有个凌云科技公司,就热衷于打造这样的两轮汽车。当时他们拿出了两款两轮车样车,号称百公里加速仅需3秒,而且时速最高可达120公里。并且依靠着全新技术,还能做到永远不会翻车。

可你说这不就是摩托车加个棚子吗?确实,在许多年前就有过自扶正的摩托车。不过按照这家公司的说法,二者还是天差地别。首先两轮汽车的操控方式是依靠方向盘,而不是车把,加速减速也有油门刹车。

之所以要设计成这样,主要是考虑节能减排还有理论上操控灵活。当然,最近这个公司和所谓的两轮汽车已经消声灭迹了,市场兴趣寥寥。

纵置的两轮汽车已经足够惊奇,但两个车轮还可以横着布置!没错,有图有真相:

这其实是一种售卖汽车的独特方式,因为乌尼莫克当车头就有完整的驱动结构,所以可以只卖半个车。改装厂直接买走这样的车头,可以直接在后面加装机械设备、特种货箱。实际上,这样半个车自己是保持不了平衡的。

还有一个轮的汽车?!

对,汽车可以只有一个轮子。这是上世纪五六十年代,一位美国发明家查尔斯·F·泰勒的奇思妙想。在十余年的时间里,他打造了各式各样的独轮载具。这些独特的载具原理相似,车身围绕一个硕大的轮子布置,使用陀螺仪进行稳定和转向。

在他的设想和专利中,已经出现了接近汽车的独轮载具。比如专利中这种驾驶舱居后的单座汽车:

还有在当时的新闻中屡屡出现的,尺寸更大的独轮汽车假想图:

和查尔斯·F·泰勒一样怀揣单轮汽车梦想的,还有来自中国陕西的农民张申。他于2015年成功为自己设计的“防翻独轮汽车”申请了专利。这台靠他纯手工打造的独轮汽车,这台车本体是个球形,能够一定程度保持自我稳定。

车一定要有轮子吗?

其实,汽车不一定要有轮子啊!

在西伯利亚广袤的冻土荒原上,春季将遍布沼泽与泥泞,就算是再专业的轮式载具都力不从心。但凡玩过《旋转轮胎》系列游戏的小伙伴都应该深有感触。这样糟糕的交通环境,让履带式载具也犯怵。于是一向脑洞颇大的俄国汽车从业者,开发了没有轮子的Zil-29061螺旋推进车:

它没有常规意义的轮子,取而代之的是两个硕大的螺旋滚筒。这两个螺旋滚筒采用阿基米德螺旋原理,用以在雪地、沼泽中推动它前进。理论上它无所不能,能在任何恶劣地形中飞驰。有一个小缺点:它作为一台车不能在平整的公路上行驶。

如果你认为如上两个旋转的滚筒仍然是轮子的变种,下面这种车可就真没有轮子了。上世纪当气垫船逐渐成熟的时候,就有人想把它用在汽车上。美国的寇蒂斯-怀特公司,就开发过一款名为AirCar的产品,采用气垫船原理漂浮与路面上。

而在未来,也有不少名为飞行汽车的产品,模糊了汽车和飞行器的界限。比如小鹏的飞行汽车,就已经是一台多旋翼飞行器,彻底舍弃了轮子。当然,这样的飞行汽车算不算汽车,相比会有不少争议。

最多可以有几个?

从比亚迪开始将轮胎归零,我们该从长城炮数一数轮子最多有多少了。先说长城的CYBERP!CKUP,拥有3轴6驱布局,标配5把电控差速锁,是中国首个6X6超级越野平台。

不过这样的六轮还不够刺激,毕竟这样的6X6越野车在军用车领域、改装领域还是颇为常见的。在乘用车上,轮子多能多哪去?

首先轮子可以有五个。在1930年代初期,Brooks Walker就有了为车辆安装第五个车轮的想法,这个车轮平常收在车轮的备胎位置,在需要的时候可以放下来,什么时候需要?当然是侧方停车的时候:

六个轮子放在越野车上不够刺激,放在跑车上呢?来自意大利的Covini C6W就是这样一台有着六个轮子的跑车。这台车2009年量产,是当年的电脑壁纸常客。而且六轮布局是四个在前,两个在后:

这样的布局是为了加大前轮的接触面积,从而获得更强的抓地能力,提升入弯时的稳定性。为了让转向机构更为灵活,前面的四条特制轮胎要比正常轮胎窄一些。

这样布局的灵感,则来自于上世纪70年代的F1赛车:泰瑞尔P34。在当时F1赛车的动力系统已经陷入了瓶颈期,因而各个车队都在各种稀奇古怪的地方展开研究。泰瑞尔P34就是将硕大的前轮变成了两对小轮胎,既降低了风阻又增加转向的稳定性。这台奇特的赛车曾包揽瑞典大奖赛的冠亚军。

6个不够,轮子也可以有八个。世纪初,当大家开始研究电动车的时候,日本设计师清水宏设计了一台有4个车轴、8个车轮的概念车——Eliica,名字里就是有两个i,没有打错。虽然车身庞大,但Eliica的百公里加速时间仅为4.1秒,比当年的911 Turbo提速还快。

8个不够,轮子也可以有10个。著名的轮胎企业米其林,就曾用一台雪铁龙DS的外壳打造过一台有十个轮子的怪物汽车。这台名为PLR的汽车,用于轮胎的高速测试。它宽2.45米,长7.2米,有足足9.5吨重。驱动它的是两颗7.4L 454雪弗兰后置引擎。

而轮子最多的车,当然是各种科普读物中经常提到的车轮最多的汽车——美国人Jay Ohrberg于1986年改装的凯迪拉克Eldorado。这台被吉尼斯世界记录收录为世界最长汽车的大玩具,出了直升机停机坪和游泳池外,还有足足26个车轮用以支撑它30米的庞大身躯。

当然,这些多伦怪物都停留在Car的范畴,如果我们把车的定义扩展到Vehicle,轮子最多的当然是各种特种运输载具。比如时常登上新闻,为各种超级工程做出突出贡献的SMPT,可有超过1000个轮子。


回归到相对现实的世界,四个轮子仍旧是一个工程的最优解。这样的布局为我们提供了一个稳定且灵活的结构。无论科技如何发展,这四个形似月饼的车轮都可能是汽车上最为稳定的存在。

等等,轮子一定要是月饼一样吗?

轮子一定要是圆的吗?

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