Tại sao bánh trước ô tô phải nghiêng ra ngoài?

Trong ấn tượng của chúng ta, các bánh xe ô tô vẫn được lắp thẳng đứng và vuông góc với mặt phẳng nằm ngang. Nhưng thực ra, mặt phẳng thẳng đứng của bánh trước hơi nghiêng ra ngoài, gần giống hình chữ “V”. Hơn nữa, tải trọng càng lớn thì góc nghiêng càng lớn, nói chung khoảng 1 độ. Tại sao vậy?

Tác dụng nghiêng ra ngoài của bánh trước là nhằm nâng cao sự an toàn khi bánh xe quay. Xét về chuyển động tương đối giữa các chi tiết, nói chung khi lắp ráp cần chừa một khe hở nhất định. Vì vậy, giữa moay-ơ và vòng bi của bánh xe, cũng như các bề mặt chuyển động tương hỗ khác, đều có khe hở lắp ráp. Những khe hở này ảnh hưởng đến sự làm việc bình thường của bánh trước.

Nếu ô tô chạy không tải, bánh xe gần như nằm vuông góc với mặt đường; còn khi xe chở đầy hàng, các khe hở bị triệt tiêu. Cầu xe cũng chịu trọng lượng hàng hóa mà bị biến dạng cong, oằn xuống. Điều đó có thể làm bánh xe vốn vuông góc với mặt đường lại bị nghiêng vào trong. Bánh xe nghiêng vào trong sẽ làm tăng ngoại lực tác động lên cầu xe và đai ốc hãm bánh xe, từ đó rút ngắn tuổi thọ. Trong trường hợp nghiêm trọng, nó có thể làm hỏng đai ốc hãm, khiến bánh xe long ra, rất nguy hiểm. Ngoài ra, khi bánh xe lăn trên đường sẽ xuất hiện hiện tượng trượt tương đối; nếu nghiêng vào trong, lốp sẽ bị mòn nhanh. Vì vậy, để tránh việc bánh trước ô tô nghiêng vào trong gây hậu quả nguy hiểm, khi lắp bánh xe cần chừa sẵn góc nghiêng ngoài, để khi xe chở đầy tải, bánh xe và mặt đường gần vuông góc với nhau.

Ngoài ra, mặt đường giao thông trong thành phố thường có hình cong vồng lên ở giữa. Bánh trước ô tô nghiêng ra ngoài và tiếp hợp với mặt đường, do đó luôn giữ được độ thẳng góc của bánh xe với mặt đường, tạo được sức bám mặt đường lớn nhất.