轮胎花纹并非为了增强抓地力
部分车友可能认为,轮胎花纹的作用是为了增强抓地力,其实不然。对于干燥平整的路面而言,没有任何花纹的热熔胎(俗称“光头胎”)抓地力是最强的,其采用的配方与普通轮胎也有所不同。但在湿润的路面上,由于浮水效应,抓地力反而急剧下降,因此在日常道路上禁止使用“光头胎”。
其实,轮胎花纹的作用是排水,在湿滑路面通过排水确保轮胎与地面获得最大接触。在轮胎面积有限的情况下,一方面需要有足够宽度和深度的沟槽,让轮胎具备一定的涉水行驶能力;另一方面,沟槽会让轮胎的其他区域变小,轮胎带(块)变小后,在抓地时其形变就会增大,使得接触面产生扭曲,造成不稳定。因此,需要在其中取得平衡。一般胎面中间是提供快速排水的纵向沟槽、斜向沟槽,胎肩上是增强排水和涉雪行驶能力的横向花纹。
对于泥石路来说也是如此。越野车上的沟槽呈“V”字形也是为了排除掉行驶中的泥土和石头。轮胎在泥地里行驶,如果沟槽的凹陷被泥填满,摩擦力就会降低,容易打滑。将沟槽开成“V”字形且凹槽的宽度也比较大,那么不仅能镶嵌更多的泥,让轮胎扎得更稳带来更大的摩擦摆脱泥淖,而且轮胎跑起来后,通过旋转的离心作用会将“V”字槽里的泥甩掉,不容易产生打滑,实现增强抓地力的作用。
轮胎沟槽、细缝的降噪功能
在高速行驶中,轮胎与地面接触会形成气穴,轮胎挤压气穴中的空气,使其高速喷向轮胎两侧,气压越大,流速越快,噪音就越大。此时,轮胎横向的沟槽、胎肩上的细缝就起到了导流的作用,如果花纹够多、够密、够宽,气流速度就不高,噪音自然就小;如果花纹较小,不足以快速排出气流,产生的噪音就大。因此,很多轮胎表面大花纹和小花纹中间通过沟槽相连既是为了排水,也是为了通过排气降低滚动噪音。对于封闭胎肩,气流压制在胎面中央,可以通过弧形沟槽及无序化分布来扰乱气流,达到降噪的效果。
此外,胎噪还来源于花纹块击地和气流干涉。花纹的橡胶块较大,沟槽自然就较小,由于大块的橡胶块较坚固,它可以提供更好的行驶稳定性,在高速行驶的转弯和刹车过程中提供支撑;而缺点就是容易形成噪音,排水能力差。因此,我们在日常使用的轮胎花纹多数比较细碎,方便排水和降低行驶噪音。
花纹对称与非对称的区别
通常来说,花纹对称与否决定了抓地力的大小和是否省油,这两者不可兼得。对称花纹抓地力较非对称花纹要小,但也因此而较省油和经济,具有一定的舒适性,但运动能力一般。非对称花纹通过在一侧增强抓地力设计,可在车辆高速转弯时提供较强支撑,运动性能强,但因为滚动阻力增大而在经济性上偏弱。
当车辆高速过弯时,轮胎与地面不垂直,车轮绕着圆心做摆动运动,轮胎一侧“触地压力”减小,而另一侧“触地压力”增大。非对称花纹的设计确保了轮胎一侧的抓地能力优于另一侧。这样当车辆高速转弯时,轮胎和地面“压紧”的一侧刚好是轮胎抓地能力更强的一侧,于是轮胎在弯道里的抓地表现就会得以改善。所以,“非对称”花纹大多偏向操控车辆,“对称”花纹大多偏向环保型和小型车辆。
说了这么多花纹的知识,那么我们的轮胎该如何选择呢?
对于一般车主而言,原配用什么轮胎,就选什么轮胎,除非有特殊需求的玩家。我们说过,车辆在出厂前如何配置都是经过工程师设计和多次调校的,适应我们日常生活的大多数行驶条件,也许有人觉得平庸,但它覆盖了我们日常中的行驶场景。很多时候,多样的需求之间也存在着矛盾,只能从中取舍,毕竟没有最好的轮胎,只有最适合的轮胎。