在輪胎加鋼珠能增穩定性 是騙局?還是有科學依據

文:曾維燊
圖:AI生成

開車時是否曾感覺車輪高速行駛時產生輕微震動,彷彿整部車在顫抖?這通常是因為輪胎不平衡所致。傳統解法是將鉛塊等配重黏在輪圈上對位修正,但網絡上流傳一種另類方案:將鋼珠或玻璃珠直接放進輪胎內部。這種方法看似無稽,其實暗藏精妙物理原理。

我們在Tiktok、Facebook等短片分享平台,常常看到有人示範張鋼珠加入輪胎,聲稱可解救不平衡的情況,到底是騙局?還是有真實的科學依據。

【特別說明】

本文並非建議讀者親自嘗試改裝輪胎,也非提倡任何非專業維修手段。本文旨在從科學與工程的角度介紹一項現象及原理。

若駕駛時出現車輪異常、震動或操控不穩,應立即尋求專業維修意見,確保行車安全。


左圖,大家的車輪也許會看到,經專業測試和計算後安裝的平衡配重。
右圖,是網上流轉self-fix平衡,在輪胎加入鋼珠。


一、直覺 vs 真相:鋼珠會「自動找位」?

初看之下,將自由移動的珠子放進輪胎內似乎只會令問題更嚴重。以簡單模型示範:

圖左可見加入鋼珠低速旋轉時,鋼珠會追向負重的一方,讓不平衡的情況更嚴重。
但圖又可見,加速後返過來變得平衡

當杯子內部一側加重並旋轉時,杯子會猛烈晃動。加入鋼珠後,珠子反而因離心力聚集在重的一側,令晃動更劇烈。

但當他將旋轉速度提高,奇妙的現象出現:整個系統穩定了,鋼珠移至對稱位置,成功抵消不平衡,晃動顯著減少。


📷 高速旋轉下,鋼珠形成穩定三角排列,自動達致平衡


二、高速自我定位:來自物理的奇蹟

這個現象關鍵在於一個物理概念:旋轉物體會自然圍繞其質心旋轉。當杯子高速旋轉時,中心軸變得「可忽略」,容器自動圍繞整體質心運行。在此情況下,鋼珠會因離心力與杯內傾斜形成的斜坡,自然向正確位置「滾動」,最終停在可平衡整體重心的地點。

這種行為並非機械式調整,而是源於珠子在旋轉參照系內受「假想離心力」作用,類似人在遊樂場「貼牆離心轉盤」上被甩往外牆。



三、從模擬到現實:輪胎也一樣

當車輪未達某一轉速時(例如市區行駛),車胎仍處於「低速擺動模式」,鋼珠未能定位,只會被甩來甩去。但一旦轉速超過輪胎的共振頻率(約每秒10至15轉,相當於時速約80公里),車輪便進入「超臨界自我定心模式」,鋼珠迅速自我調整,車體震動即時減少。

這也解釋了為何很多駕駛者在高速行車時感覺輪胎「突然變平穩」:因為不只是速度快了,鋼珠也在正確位置就位了。



四、平衡的延續:減速後鋼珠仍可維持效果

令人驚訝的是,這些珠子在達到平衡後,即使車輛減速仍可維持穩定,因為只要沒受到重力顯著干擾,它們會停留在先前自我定位的位置,繼續維持平衡。除非車輛停太久或完全靜止後重新起動,珠子位置才會被重設。

因此,一旦上高速「觸發平衡」,即使回落至中速或低速行駛,仍可受惠其效果。(除非車子減慢至車輪轉動的速度不足以讓輪胎內的鋼珠抵消地心吸力)


將鋼珠倒進輪胎內,聽來像是速成騙術,實則暗藏物理奧妙。它不取代傳統配重法,但對特定駕駛習慣者而言,或許是既經濟又有效的解法。

生活