ホイールベース

道路車両と鉄道車両の両方において、ホイールベースとは前輪と後輪の中心間の水平距離のことです。2軸を超える道路車両（例えば、一部のトラックやバス）の場合、ホイールベースは操舵（前）車軸と駆動車軸群の中心点との間の距離です。3軸のトラックやバスの場合、ホイールベースは操舵車軸と2つの後車軸の中間点との間の距離になります。^{[ 1 ]}

車両のホイールベースは、前輪と後輪の間の距離に等しい。平衡状態では、車両に作用する力の総トルクはゼロである。したがって、ホイールベースは、各タイヤペアにかかる力と次の式で関係付けられる。

${\displaystyle F_{f}={d_{r} \over L}mg}$

${\displaystyle F_{r}={d_{f} \over L}mg}$

どこ${\displaystyle F_{f}}$前輪にかかる力は、${\displaystyle F_{r}}$後輪にかかる力は、${\displaystyle L}$ホイールベースは、$d_r$は、重心（CM）から後輪までの距離です。$d_f$は質量中心から前輪までの距離です（$d_f$+$d_r$=${\displaystyle L}$)${\displaystyle m}$は車両の質量であり、${\displaystyle g}$は重力定数です。例えば、トラックに荷物を積むと、重心が後方に移動し、後輪にかかる力が増加します。すると、車高は下がります。車高が下がる量は、タイヤのサイズ、空気圧、サスペンションのバネ定数などの反作用力によって決まります。車が加速または減速している場合、それぞれ後輪または前輪に余分なトルクがかかります。ホイールベース、重心の地上高、および各タイヤペアにかかる力を関連付ける式は次のようになります。

${\displaystyle F_{f}={d_{r} \over L}mg-{h_{cm} \over L}ma}$

${\displaystyle F_{r}={d_{f} \over L}mg+{h_{cm} \over L}ma}$

どこ${\displaystyle F_{f}}$前輪にかかる力は、${\displaystyle F_{r}}$後輪にかかる力は、$d_r$は重心から後輪までの距離です。$d_f$は重心から前輪までの距離です。${\displaystyle L}$ホイールベースは、${\displaystyle m}$は車両の質量です。${\displaystyle g}$は重力加速度（約 9.8  m/s ²）です。${\displaystyle h_{cm}}$は重心の地上からの高さです。${\displaystyle a}$は加速（値が負の場合は減速）です。したがって、一般的な経験から、車両が加速すると、サスペンションに応じて通常は後部が沈み、前部が上昇します。同様に、ブレーキをかけると前部が下がり、後部が上昇します。^{[ 2 ]}

ホイールベースは車両の重量配分に影響を与えるため、ホイールベースの寸法はバランスと操縦性に非常に重要です。例えば、後部に重量が集中している車は、前輪にかかる荷重（力）が不足し、グリップ（摩擦）が低下するため、アンダーステア​​傾向になります。そのため、シングルアクスルのキャンピングカーを牽引する際には、牽引フックにかかる下向きの推力が約100ポンド（400N）になるようにキャンピングカーの重量配分を適切に行うことが重要です。同様に、前輪にかかる力が大きすぎ、後輪にかかる力が小さすぎると、オーバーステアになったり、スピンアウトしたりする可能性があります。また、旋回時にはタイヤに横方向のトルクがかかり、重心からタイヤまでの距離に応じて旋回力が生じます。したがって、ホイールベースが短い車（「SWB」）では、重心から後輪までのレバーアームが短いため、後輪にかかる横方向の力が大きくなり、加速が大きくなり、ドライバーがスピンアウトやそれ以上の事態を防ぐための調整時間が短くなります。

ホイールベースは、最も一般的な車両サイズ分類システムの基礎となる。

鉄道車両におけるホイールベースも同様の概念に基づいています。ただし、車輪のサイズが異なる場合があるため（例えば蒸気機関車など）、測定は車輪の中心ハブ間ではなく、車輪がレール上面に接する点間の距離で行われます。

車輪セット（車軸）が車体フレーム内部に取り付けられている車両（主に蒸気機関車）では、ホイールベースとは、最も前方の車輪セットと最も後方の車輪セット間の距離を指します。

車輪が台車に取り付けられている車両（アメリカ英語：トラック）では、ホイールベースの測定値は3種類に分類できます。

• 最前部台車と最後部台車の支点間の距離。
• 車両の最前輪と最後輪の間の距離。
• 各台車の最前輪と最後輪の間の距離。

ホイールベースは、鉄道車両のカーブ走行能力に影響を与える。ホイールベースの短い車両は、より急なカーブを走行できる。ホイールベースの長い機関車の中には、カーブを通過できるように、内側の車輪にフランジがないものがある。

ホイールベースは、車両が線路、線路インフラ、橋梁に及ぼす負荷にも影響します。他の条件がすべて同じであれば、ホイールベースが短い車両は、ホイールベースが長い車両よりも線路への負荷が集中します。鉄道線路は、単位長さあたりの最大負荷（1メートルあたりのトン数、または1フィートあたりのポンド数）があらかじめ定められているため、鉄道車両のホイールベースは、想定される総重量に基づいて設計されます。総重量が大きいほど、ホイールベースは長くする必要があります。