上期節目我們探讨了前驅後驅哪個更穩的問題，在最後我留了個問題供大家思考，如果刹車制動的時候，它們二者哪個更穩定呢？今天我們趁熱打鐵，來看看制動穩定性的問題。

如果我問你摔倒的時候，你是先伸左手還是右手去撐地？你肯定會脫口而出：倆手都得撐住啊，要不就摔臉了！沒錯！咱們本期話題的答案也是類似的，無論前後輪哪個抱死，都危險。但你若非要給它倆排個序，那你看這個視頻就對了，今天跟着我一起搞清楚有關制動的一些基本知識。

和咱們在上一篇文章（為啥說“前驅比後驅更穩”？背後的物理原理是什麼？ ）中所讨論的前驅後驅問題不同，制動可不分前後驅。為什麼？很簡單，對于驅動來說，前驅後驅的區别在于哪一對輪子有驅動力，而在制動時呢？你沒聽說過哪個車的前輪或者後輪沒刹車片吧！所以，從制動的角度來看，所有的車都是“四驅”的，并無太大區别。（當然軸荷是有些許區别的，這個屬于次要因素，我們先忽略）。這時我們更在意的是，前輪或者後輪抱死的時候，車輛分别會出現什麼情況，以及哪種情況危害更大一些。

後輪抱死，就是後輪不轉了，這裡有兩層意思：

• 首先，它和地面之間處于完全的滑動摩擦狀态，就等于失去了抓地力，因此與地面間的摩擦力顯著降低，整個車輛的總制動力也降低了，削弱了刹車性能，更關鍵的是，這時候前輪可沒抱死啊，它是保持着原有制動力的，前輪制動力大，後輪制動力小，這就會造成車尾比車頭更快，因此會産生一種類似車尾“推着”車頭往前沖的效果；
• 其次，後輪不轉，就意味着它和車身上其它任何靜止部件沒啥區别，因此它還能履行自己作為一個車輪的職責，朝着車輪的指向滾動嗎？當然不行了，它隻能跟着車身一起動了，車屁股往哪甩，它就跟着一起，于是，危險就這樣産生了！

凡是把車輪給踩抱死了，那一定是緊急制動，緊急制動的時候駕駛員十有八九會伴随着一些躲避動作，可能是有意識的，也可能是下意識的，但是車輛一旦産生了轉向的趨勢，根據我們上期節目的分析，那車身就一定會産生一個橫擺運動，咱們當時起了個更通俗的名字，自轉，就是繞着自身轉動中心的旋轉。那你看，不論怎麼旋轉，剛才說了，車尾是推着車頭往前沖的，因此勢必會加劇車輛原有的橫擺運動趨勢，造成甩尾！

那你要說我就是打死不動方向盤，是不是就不會出現這種情況了？願望很美好，但實際上是幾乎是不存在這種可能的！因為後輪在拖滑的時候，它對來自側向的擾動的抵禦能力大大降低了，側面稍微有個擾動沖擊，或者由于左右後輪地面上的摩擦力稍有區别，那就會給後軸帶來一個旋轉的力矩，從而造成車身橫擺。

這種狀态很像一根木棍，一端被釘子釘住，而另一端可以自由擺動，當你用力去推尾部的時候，力道稍微一偏，就很容讓木棍橫過來，在咱們這個場景中，前輪由于具有良好的地面附着力，就像那個木闆被釘在地上的那一端一樣，而後輪由于抱死拖滑，摩擦力相對前輪更小且循迹性喪失，就像那個木棍能夠自由搖擺的另一端。

因此後輪抱死的特點，就是車輛容易發生甩尾，如果這個時候車速還很快，那橫過來之後，就很容易發生側翻，所以妥妥的，後輪抱死是危險工況！

套用前面的分析，前輪抱死失去抓地力和循迹能力，那麼前輪制動力小，車頭速度快，後輪制動力大，車尾跑得慢，也就相當于車頭拽着車尾往前沖，還是拿那根木棍來類比，木棍的後端被釘住，你往前拽它的前端，那很明顯，無論木棍本來往哪偏，最終都會朝向你拽它的那個方向。

具體到我們的刹車問題上，那就是前輪會沿着抱死前車頭的前進方向繼續滑行，同時它也拖拽着車尾往前滑行，因為後輪不具有轉向的能力，那麼也就跟着一起走直線往前沖了！

所以我們可以看到前輪抱死的特點：車輛不會産生甩尾，反而是即便抱死前車身已經發生了偏轉，在車頭的拖拽下，車身也會重新回到之前前進的方向上！

哎，這個聽起來好像挺安全，但是别高興太早，前輪它是負責轉向的！當你發生了抱死，轉向的能力也就喪失了，因此，坐在前輪抱死的車輛中，你隻能眼睜睜地看着自己的汽車像一個大鐵坨子一樣撞向前方，啥也做不了！這還不如側翻呢，天旋地轉、迷迷糊糊的就走了，這個心理壓力得多大……

說了這麼多，前輪、後輪先抱死都不行，那我四輪同時抱死可以嗎？咱們繼續看，車輪發生抱死拖滑，說明車輪對地面附着力的利用率不夠，浪費了地面的附着力，那前輪先抱死就是前輪浪費，後輪抱死說明後輪浪費，那麼如何最大限度的利用四個輪子的地面附着力呢？顯然，那隻能是四輪同時達到抱死狀态！

但是話說回來，四輪同時發生抱死不是一個最優解，如果有一種方法能夠在制動過程中始終不讓車輪發生抱死最好，那始終都能最大限度的利用地面附着力，但是在無法保證輪子不抱死的前提下，四輪同時抱死是對地面附着力利用率最大的一種方案，我們叫做非劣解，通俗來說就是矬子裡面拔将軍嘛，它不是最差，有比它更差的，比如前輪先抱死、後輪先抱死！

因此啊，人們就探索了一下，如何來分配前後輪的制動力，才能确保讓一輛車的前後輪在整個制動過程中都能同時發生抱死。你别說，人家還真研究出來了，整出來這麼一條曲線，叫做理想制動力分配曲線，也叫『I-曲線』。隻要你沿着這條曲線的走勢來分配你的前後軸制動力，那麼你的車不論行駛在什麼附着系數的路面上，制動時都能做到前後輪同時發生抱死！

理想制動力分配曲線

這條曲線的具體推導過程呢，我就不在這裡展開了，其實就是對車輛制動過程中前後軸做力矩分析就可以得到，這部分大家如果感興趣，可以去看任何一本《汽車理論》教材，有專門針對制動力分析的内容。

那你有可能會問，這個『I-曲線』為什麼不能是一條直線呢？前後制動力按照一個固定比例分配不行嗎？這個問題很好，但在科普文章中，我還是隻能給大家做一個定性的解釋，原因如下：車輪和地面的附着力，它是正比于車輪上的垂直載荷的，就是在相同的地面上，哪個車輪上面壓的重量大，哪個車輪的附着力就大，附着力在加速的時候就是驅動力，減速的時候就是制動力！當車輛在制動的過程中，前後軸之間是伴随着載荷轉移的，常說的那個刹車點頭就是因為載荷轉移造成的，因此在制動過程中，随着制動強度加大，載荷越來越多的往前軸轉移了，剛說了載荷越大，前軸輪子上可以利用的附着力就越大，因此前軸負擔的制動力比例就越多，而這個比例的增加并非是線性的，因此你會看到『I-曲線』逐漸的向前軸方向偏轉了。

最後，還是要說，四輪同時抱死隻是一個非劣解，它并不安全！因為所有的輪子全部抱死拖滑的時候，整車就相當于一個鐵盒子在路面上滑行，想想都可怕。那該怎麼辦呢？有沒有一種方式能夠盡可能多的利用輪胎附着力，又能讓車輛保持轉向和循迹能力呢？

有啊，這就是大名鼎鼎的ABS呀，Anti-lock Brake System，它早已成為當代汽車的标配了。但受限于篇幅，我會在下一期的節目中，給大家從物理原理上聊聊ABS為什麼能夠最大限度的利用地面附着力來進行制動的原因！

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