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運動級輪胎

汽車 更新时间:2024-07-23 06:30:33

[愛卡汽車用品 原創]

如果說現代年輕人的夢想是擁有一輛性能車的話,那麼在古時候,擁有一匹汗血寶馬就是那個時代人們的夢。無論是曾載着關雲長、呂奉先斬敵無數的赤兔,還是救劉玄德于危難之間的的盧,它們就等同于現代文明中的性能車,幾乎是人人都夢寐以求的。而為了将這兩者的性能最大化,它們都必須有一雙“好鞋”。這雙“鞋”在古時候叫馬蹄鐵,現在叫輪胎!今天我們就為大家說一說能夠将車輛性能最大化的那類輪胎——運動型輪胎所采用的技術。

運動級輪胎(運動型輪胎上必不可少的技術)1

當我們終于擁有一輛性能車或是運動型車後,為了能夠壓榨出它的最大性能,往往會對它進行改裝升級。無論是從成本、法律法規的限制、易操作性等任何一方面來考慮,更換運動型輪胎來優化車輛性能的性價比無疑是最高的。

運動級輪胎(運動型輪胎上必不可少的技術)2

我們本篇所提到的運動型輪胎都是從日常公路駕駛的角度來定義的,并非是指能夠下賽道馳騁的那些“裝備”。

談及運動型輪胎的技術,首先我們要明白這類輪胎應該具備什麼特點,也就是說運動型輪胎可以讓愛車在哪些方面得到優化。

一、幹地性能

幹地性能主要是影響車輛的加速與刹車。加速自然不用多說,對每位喜好駕駛的車迷來說,車輛的加速當然是越快越好。

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相比能夠讓裝X收益最大化的加速度,刹車性能無論是對于行車安全還是激烈駕駛來說,其重要性要遠大于加速。而我們在評論一款輪胎的幹地性能時,也往往指的是它能夠縮短多少幹地刹車距離。

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當輪胎廠商推出新産品後,無論産品側重哪一方面,幹地刹車性能都是他們必須要“炫耀”的。因為無論是追求舒适、靜音還是駕控體驗,這些需求的先決條件就是保障行車安全。

了解了輪胎幹地性能對車輛的幫助,下面就讓我們來看看各大輪胎廠商都在提升幹地性能上貢獻了哪些技術。在提升幹地性能的道路上,萬變不離其宗的就是增大輪胎的接地面積,這樣就可以優化輪胎的抓地力,從而實現幹地性能的提升。我們首先要說的就是半熱熔輪胎與輪胎花紋的類型。

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經常關注F1的朋友會發現賽車跑過幾圈後就要進站更換輪胎。

有人對此會有着這樣的疑問——對于日常駕駛來說,一套輪胎至少可以行駛一萬公裡以上,為何到賽車場上,它們會如此不濟呢?那是因為它們使用的是熱熔胎。

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所謂熱熔胎就是通過輪胎轉動時與路面摩擦所生成的熱量,使胎面熔化形成凝膠狀态(俗稱“脫膠”),進而增大輪胎與路面的摩擦力,從而實現抓地力的提升。

你也可以看作是由于輪胎“熔化”,使得胎面接地面積增大,抓地力自然得到提升。正如前面提到的,熱熔胎雖然可以大幅提升幹地性能,但其易損耗的特點終究不能成為我們日常駕駛時的首選。而聰明的輪胎廠商通過不斷地努力終于研發出“魚和熊掌兼得”的産品——半熱熔胎。

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相比熱熔胎來說,半熱熔胎在磨耗等級上有所提升,使用成本進而降低,讓它也走入了尋常百姓家。

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以鄧祿普DIREZZA ZⅡ半熱熔胎為例,其采用全新配方結構,讓輪胎的“熱熔效應”來得更快,同時增加胎面與路面細小凹凸的貼合度,全面提升抓地力。并且在使用壽命上它也較熱熔胎有了提升。

當然半熱熔胎由于其獨特的性能基因,它的受衆群體較為小衆。對于日常用車的消費者來說,偶爾體驗駕控樂趣即可,所以它們還是會考慮普通輪胎,而輪胎廠商們同樣給出了優化方案——花紋類型的選擇。

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輪胎花紋的類型分為對稱、非對稱及單導向。其中對稱花紋即是以輪胎中心溝槽為準,兩側花紋對折後基本可以重疊,或是一側花紋旋轉180°後可與另一側重疊,此類花紋類型都為對稱花紋,這樣的設計多數應用于經濟型輪胎上。而非對稱花紋恰恰與前者相反,由于兩側花紋類型、布局不同,它們往往兼顧了兩種以上的輪胎特性,一些運動型輪胎也會采用這類花紋類型,赫赫有名的倍耐力P Zero就是其中的佼佼者。

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相比前兩類,采用單導向花紋的輪胎則就是為運動而生的,更大的花紋塊使其能夠獲得充足的抓地力。不過與半熱熔胎相同,對于日常用車來說,這類輪胎有些消受不起。

無論是半熱熔胎還是單導向花紋的輪胎,它們所做的都是在優化輪胎接地面積,這也是提升輪胎抓地力的根本。隻不過出于用車成本的考慮,以上這些技術并不能廣泛應用于日常用車,所以各大廠商繼續研發“黑科技”,在降低使用成本的同時來實現抓地力的提升。

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鄧祿普的多弧度胎面技術(MRT)在優化接地面積上就極具代表性。它采用十種不同的弧度,對胎面上的弧度壓力進行精準把控,其核心就是讓胎面與地面充分接觸,盡量消除兩者的間隙,從而提升抓地。

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佳通的PCG持久接地技術在優化接地面積時另辟蹊徑。它通過輪胎開發軟件模拟輪胎在各種受力情況下的接地面積,通過不斷優化胎體設計與材料來達到接地面積最大化的目标。影響幹地性能的技術

二、濕地性能

所謂輪胎的濕地性能,其實就是當車輛駛過濕滑路面時,輪胎能對車輛的操控、刹車、加速起到多少幫助作用。而評判濕地性能的好壞往往都是以濕地刹車距離來判定的,即濕地刹車距離越短,表示這款輪胎的濕地性能越優異。在現如今,縮短濕地刹車距離對輪胎廠商來說猶如總冠軍戒指對籃球球員那般重要。

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要縮短濕地刹車距離,首先要攻克的難題就是“水滑效應”。

“水滑效應”是指當車輛行駛于濕滑路段時,地面與輪胎之間會形成一層水膜,此時輪胎與地面會被水膜隔開,導緻輪胎與地面之間的摩擦力減弱,進而失去抓地力,使車輛在路面滑行。此時車輛基本不受到駕駛員掌控,全部依靠慣性與外界作用力來“運動”,在出現“水滑效應時”,電子穩定控制系統所起到的作用也會減弱,輕則會使車輛打滑,重則會發生嚴重的交通事故。

水滑效應的産生,一方面與輪胎的濕地性能有關,另一方則取決于車速、車身載重等情況。這也就是為何一到雨天所有人都要減速慢行的原因。

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為了提升輪胎的濕地性能,輪胎的排水溝肩負着重任,而幾乎所有民用車領域的輪胎在主排水溝的設計上都大同小異。無非就是根據輪胎的側重點不同,對主排水溝的深度、寬度、條數進行調整。

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衆所周知一條輪胎的花紋除了排水溝以外還會分布着密集的溝槽,或者我們可以稱之為“橫向花紋”,無論它們被設計成何種樣式,它們的作用基本都是劃破水膜,并輔助主排水溝來快速排水。

運動級輪胎(運動型輪胎上必不可少的技術)16

輪胎配方也會影響濕地性能,在韓泰輪胎的Kontrol技術中,就通過向橡膠中混入大量具有憎水特性的矽元素來縮短濕地刹車距離。

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除了這些常規技術,也有些廠家開始進行大膽嘗試,馬牌就是其中的佼佼者。在UltraContact UC6輪胎的胎面上,馬牌設計了一個名為“高速導流槽”的裝置。

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這個設計原理有點類似于樓房房頂的雨水口,它能夠将橫向溝槽中的水流吸入,并向主排水溝輸送,這樣可以有效提升胎面的排水效果。

在縮短濕地刹車距離的道路上,每一個輪胎品牌可謂是“八仙過海各顯其能”。但無論是多麼優秀的技術幾乎都逃不過“水滑效應”的魔爪,或者說是速度的魔咒,所以學會放慢車速遠比任何輪胎技術都管用。

影響濕地性能的技術

三、操控性能

其實輪胎對車輛操控性能的幫助在前文已經提過了。對!沒錯,就是幹/濕地加速與刹車,但我們駕駛車輛不可能“一路向北”,總會遇到轉彎、緊急變線等情況,而此時就是對輪胎操控性能的考驗。

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當我們駕駛車輛轉彎時,如果車速過快,将會緻使車輛發生側滑。這是由于輪胎在車輛轉向時産生形變,導緻接地面積減小,相應的抓地力也會減弱。

那麼如何在車輛過彎時增加輪胎的抓地力呢?沒錯!增大輪胎在轉彎時的接地面積,減少輪胎的形變。輪胎廠商們主要從胎面花紋設計與胎體結構入手,來實現這兩方面的提升。

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當輪胎發生形變時,最先接觸地面的是輪胎的胎肩部分,所以如果想要提升過彎時的抓地力,胎肩花紋的設計顯得非常重要。

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同樣以馬牌UltraContact UC6為例,其在胎肩花塊部分采用“鑽石切割技術”,當輪胎産生形變時,傾斜的截面可以優先接觸地面,使胎肩與地面接觸更加充分,從而提升抓地力。

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類似的設計在米其林上也有所體現,不過它被應用于胎面的所有花紋塊上,取名為“倒角”,其不僅可在車輛轉彎時提供幫助,就連加速刹車時也同樣會作出貢獻。

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相比于上述輪胎,強調極限運動性的輪胎在提升操控性上則更為簡單粗暴,它們犧牲掉部分靜音性,隻保留必要的橫向花紋來保障濕地性能,通過連貫的大型花紋塊來提升抓地力。

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除了單方面地增加輪胎在轉彎時的接地面積,減少形變也非常重要,這就涉及到輪胎的剛性。例如在固特異鷹馳F1上,廠商采用更強韌更輕量化的結構設計來提升輪胎的側向支撐。

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米其林的StabiliGrip(自鎖片)技術則是用來提升整個胎面的剛性。花紋溝槽中分布的小型圓片,可以在極限條件下對兩側橡膠起到支撐與拉拽作用,從而來實現抑制形變。

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在抑制形變上,有些廠商會采用高密度、高強度的合成纖維來優化胎體,使其剛性提升。當然也有一些廠商會采用凱夫拉塗層,增加胎側的韌性。

編輯點評:其實輪胎強悍的幹/濕地性能并非是運動型輪胎的專屬,無論一款輪胎的定位是什麼,它的幹/濕地性能都不會太差,畢竟這是與行車安全息息相關的。對于運動型輪胎來說,操控性能才是它的根本。當然,從日常用車的角度來看,我們在選擇一款輪胎時不必一味地追求運動性。因為運動性與舒适性是對立的,偶爾激情一下即可,終究還是得踏踏實實按照法規行駛。

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影響操控性能的技術

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