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術業有專攻

2007-12-31 00:00:00
汽車與運動 2007年12期

早在去年,《汽車與運動》就做過動機輪胎與全天候輪胎的對比測試,當時的結果令我們自己都驚詫不已——在滑若鏡面的雪后道路上。甚至不需要對比什么測試數據,僅憑目測,冬季輪胎就以絕對優勢完勝對手。正應了那句話,術業有專攻。不服不行。

那么,冬季輪胎的特點何在?是什么原因令其如此神奇?我們將通過一些系列的介紹與小測試來為您逐一解答。

為何濕滑路面易打滑

在認識冬季輪胎之前,不妨讓我們先了解一下輪胎在滑濕路面容易打滑的根本原因。

眾所周知,輪胎是否打滑與制動距離都取決與摩擦力的大小,而不同路面的摩擦力又不盡相同。如果以干燥柏油路的摩擦力為基準,定位100%的話,那么濕路的摩擦力僅為6成。對于積雪路面來說,積雪被壓實前后的摩擦力分別為40%和30%。倘若路面結冰,則情況進一步惡化,粗糙冰面與光滑冰面的摩擦力只有基準的25%和20%,也就是說制動距離相應延長4至5倍。如果冰面極度平滑,摩擦力僅有12%左右。

除了雨雪天氣路面的摩擦系數降低之外,輪胎自身的原因也不容忽視。當輪胎行駛在冰面上,由于壓力和胎溫等作用,冰面輕微融化,并在輪胎與冰面間形成水膜,容易打滑。

同樣,當全天候輪胎在雪地上時,雪被壓入花紋溝形成雪柱,隨著輪胎的滾動,雪柱被切斷,從而難以獲得向前的驅動力。

最后,還有一個接地面積的原因,一般輪胎的胎面較硬,對路面的貼附性不好,遇到冰雪路面,自然容易出現打滑。

何謂冬季輪胎?

輪胎的分類方法有很多種,比如按用途分類等。

顧名思義,冬季輪胎就是專為一年中最寒冷的季節所特制。由于對冰雪路面有針對性的設計,所以我們又習慣把它稱作“雪地輪胎”或者“冰雪輪胎”。實際上,冬季輪胎也分為很多種,比如冰雪專用輪胎,鋸齒狀胎面輪胎以及防滑釘輪胎。

實際上,防滑釘輪胎是最先被應用于冬季,并主要出現在北歐、俄羅斯等冬季常年下雪的地區。由于防滑釘的存在,能在冰面上形成強大的抓地力,因此冰上性能最強,不過防滑釘對路面的破壞作用很大,因此后來在歐洲,日本等大部分地區停止生產和使用。即便是在北歐,也有極為嚴格的使用時間。

為了替代防滑釘輪胎,歐洲的米其林和馬牌推出了鋸齒狀胎面輪胎。這種輪胎擁有專門的雪地花紋,而且材質的選擇也非常有針對性,既保持了高速行駛的干路與濕路性能,又確保了雪路和冰面性能。這類輪胎主要在歐洲地區銷售,也是世界范圍內流通最廣的冬季輪胎。

盡管日本是在上世紀90年代初開始禁用防滑釘輪胎的,但具有先見之明的普利司通卻早在1988年便推出了“Blizzak”系列冰雪專用輪胎。這種輪胎非常重視冰雪路面上的性能表現,主要面向降雪多的地區。其胎面表層橡膠特別柔軟,采用了普利司通特有的“發泡橡膠”。類似產品還有YOKOHAMA的iceGUARD系列,它們將這項技術稱作“吸水橡膠”。

冰雪輪胎的主要技術?

前面已經分析了冬季行車出現打滑的原因,冬季輪胎的優勢自然就在于解決了這些不足。下面,我們就以普利司通最新推出的Blizzak WS-60冰雪專用輪胎為例揭秘幾項主要技術。

比如在結構上,Blizzak WS-60冰雪輪胎設計了很多3D細縫花紋。針對先前提到的冰面水膜問題這種花紋可以吸收水分降低水膜厚度,抑制輪胎打滑。而且細縫花紋還促生了更多的邊角,進一步提高輪胎與冰面的摩擦力。同時3D立體效果又提高了花紋塊的剛性,增大接地面積,可謂一舉三得。

更神奇的是BliTzak WS-60冰雪輪胎的橡膠材質本身就可以吸水。這種被稱作“發泡橡膠”的技術,有著類似于海綿的功效,通過細小的孔來吸收水分。同時它的質地非常柔軟,配合更深的花紋溝,更大的表面積,可以形成更大的雪柱,且不易被切斷,從而提高驅動力。當然,你也不必擔心它的耐用性——即便連續使用四五個冬季,輕微磨損之后的花紋塊依舊柔軟,性能不減。

不過,Blizzak WS-60冰雪輪胎也并非一味地柔軟。為了確保冰面上的操控性能,普利司通的設計師還在發泡橡膠內部的氣泡室內,加入了非常堅硬的殼里,它們被稱作“超強抓地粒子”說夸張些,就是在柔軟的胎面內部,暗藏著無數把“尖刀”,在必要時像“牙”一般緊緊咬住地面,抓地性能不好才怪。

實際性能表現?

為了考察Blizzak WS-60冰雪輪胎的實際性能,我們做了幾項簡單的測試。

首先,我們將兩個相同大小的冰塊放置在斜面,一個與發泡橡膠(紅板)接觸,一個與普通橡膠(白板)接觸。當傾斜角逐漸加大放置在普通橡膠上的冰塊開始滑落 另一個冰塊則紋絲不動。發泡橡膠對水膜的吸收能力可見一斑!

然后,我們又找到兩個完全相同的硬度計來測量發泡橡膠與普通橡膠在硬度上的差距。結果顯而易見發泡橡膠以42:58的明顯優勢取勝。

怎么樣?如此神奇的發泡橡膠,你是不是想一睹它的“真面目”?通過電子顯微鏡我們在顯示屏上清晰地看到發泡橡膠的內部“千瘡百孔”,如海綿一般,與平整而光滑的普通橡膠形成鮮明對比。

接下來還有更加直觀的測試。當然,結果也是在預料之中,在冰面上拉動Blizzak WS-60冰雪輪胎與普通輪胎,前者所需的拉力是后者的2倍,之后再讓兩款輪胎以同樣的速度轉動,之后在冰面制動,最先停下的仍然是Blizzak WS-60冰雪輪胎。

壓軸的當然還是實車測試。不過這次我們沒有裝載什么測試儀器,而是遺過直觀的表現來考察Blizzak WS-60冰雪輪胎的真實性能。1號車(黑色)左右兩側裝備的都是BltzzakWS叫60冰雪輪胎,在光滑冰面上制動,車輛沿著樁桶筆直前行,直到停下之后都保持著最初的方向。2號車(白色)登場,它左側前后兩個車輪裝備的是Blizzak WS-60冰雪輪胎,而右側是普利司通Turanza GR-80全天候輪胎,同樣進行制動,車輛出現明顯側滑,且方向向左,說明左側Blizzak WS-60冰雪輪胎的抓地力更好,減速明顯,而外側輪胎在短時間內很難停下,導致車頭向左側偏移。之后的3號車在右側裝備了Blizzak WS-60冰雪輪胎,而左側換裝了另一品牌的冬季輪胎,結果車頭向右輕微偏移,說明兩款輪胎差距不大,Blizzak WS-60冰雪輪胎略勝一籌。

通過一系列的分析與測試,冬季輪胎便顯出優勢已經非常明顯。特別是針對冬季行車輪胎打滑的根本原因,它都作了相應的技術改進與加強。正所謂“術業有專攻”,同時考慮到900元左右/條的售價,以及至少5~8年的使用壽命,倘若您身處在東北大地或西北高原,正在或將要再次面臨長達數十天的“冰雪洗禮”,或許冬季輪胎將是您最好的行車助手。有一點需要注意的是,在非濕滑路面下,冬季輪胎的抓地性能仍舊比全天候輪胎出色,但行駛噪聲與燃油消耗都會顯著增加,且輪胎磨損更加嚴重,建議僅在路況復雜的嚴冬使用。

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