车速和水滑现象的关联吉祥棋牌

  下雨天开车最怕什么?当然是打“出溜滑”了!为什么会打“出溜滑”呢?只是开得慢点就行了吗?看完今天这篇你就都懂了。

  “天上下雨地上滑,自己摔倒自己爬,一夜思量千条路,明朝依旧卖豆腐。不信神,不信鬼,只信自己胳膊腿。”这句来自中国餐馆中杨立新的经典台词,相信很多人都听过。

  “一台车上对操控起到至关重要作用的零件是什么?发动机?不对。底盘?不对。变速箱?不对。是轮胎!”以上是很多赛车手常说的话。

  之前我们聊了雨天灯光的问题,感兴趣的朋友可以戳这里

  虽说上面那句“名言“体现出来的永不放弃的精神值得学习,可是下雨天走道摔了还能爬起来,开车要是打了”出溜滑“那第二天恐怕就没卖豆腐的资本了。

  为什么雨天要放慢车速?因为轮胎会打滑。为什么路面上有水轮胎就会打滑?这是咱们今天讨论的内容。

  轻功有草上飞和水上漂,但开车的时候大家肯定不希望水上漂。而轮胎在湿滑路面上正是因为发生了“水上漂”才导致车辆失控,这种情况的学名叫做“水滑现象”。

  如果轮胎没有花纹,是纯粹的光胎面,那么它就跟滑板一样了。在一定的速度下,水会把轮胎托起来,胎面与路面完全分离。

  可想而知,贴不着路面的轮胎,那和冲浪板没什么区别了,不对,冲浪板好歹还有鳍可以在水中保持横向稳定。

  从轮胎诞生起不久,人们就开始关注水滑现象了。那么水滑现象和那些因素有关呢?

  大家可以用直觉想象一下,车速和水滑现象的关联。对了,你们想的一点都没错,车速越快越容易发生水滑现象。但是科学不容想象,都要用数据说话(不像现在的大V们,红口白牙坐那就说,喷得听众也是鼓掌叫好,这也是本事),早年间的研究者Horne给出了一个简单的公式,来阐述车速、胎压与水滑现象的关系。

  公式中v代表车速,p代表胎压,根据胎压可以算出轮胎发生水滑的车速。那么计算结果就如下表所示了,如果按照我们正常的2.4bar胎压来算,那么车速在90-100km/h的时候就会发生水滑现象。

  但是呢,这个数学模型过于简单,并不能反映实际情况,因为车轮处在加速、匀速、减速状态,或者地面水膜的厚度,又或者轮胎花纹都会影响水滑现象的产生。聊到这个层面,数学模型就很复杂了,咱就不详细说了。但为了直观反映问题,我们来看看用软件模拟的状态,就是下面这张图了,这个模拟中考虑到了以上提及的各方面因素。

  上图展示了6种车速下,地面水膜对轮胎的影响,可见在95km/h时速下,轮胎受到水的冲击已经有些变形,导致接地面积变得非常小了。

  实际情况是不是这样呢?我们再来看看用单导向轮胎实际测试的结果,下表中列出了同一种单导向胎纹的轮胎在不同车速和胎压情况下的胎面接地状态。

  可以看出,在低胎压、高车速的时候,轮胎花纹已经很不明显了,说明此时轮胎的抓地力已经很小了。

  那么通过以上内容得出的结论是:车速越快越容易发生水滑现象,在路面积水的时候,车速超过80km/h就已经很危险了。另外,胎压越低,越容易发生水滑现象。

  为了避免发生水滑现象,轮胎厂商做了很多努力,在上世纪90年代的时候,胎纹排水这一设计概念出现了,第一代排水性能优良的民用轮胎被应用到市售的乘用车上。

  90年代百哥去参观北京车展,某家轮胎厂商的展台给我留下很深印象。当时展台上摆了几只新轮胎,然后用不间断的流水冲到轮胎表面,水流再顺着轮胎上的花纹留到下面的池子里,他们用这种简单直接方式展示轮胎花纹的排水作用,那也是我第一次认识到轮胎花纹的奇妙作用。

  不论你和哪家轮胎厂的花纹设计师聊,他们都会告诉你,轮胎花纹设计就是在抓地力、低滚阻、静音、排水性之间寻找平衡的工作,没有哪种花纹能同时在以上所有方面表现出色,某一方面性能的提升往往伴随另一方面性能的下降。

  而跟排水性能关系最密切的胎纹就是纵向大沟槽。这里百哥举一个极端的例子:飞机轮胎。

  飞机轮胎的工况算是最简单的,只跑直线(机场里移动拐弯那种低速工况可以忽略不计)、不需要传递驱动力、但需要极好的抓地力来应对着陆制动、在雨天抓地要好。

  所以飞机轮胎上没有复杂的胎纹,只有简单的几道纵向沟槽,保证排水即可,大面积连续胎块则具有极佳的抓地力。

  同样的道理延伸到汽车轮胎上,纵向沟槽是最重要的排水胎纹,而且沟槽的深浅粗细和数量有不少讲究。太宽或者太多的沟槽会减小轮胎接地面积,让干地上的抓地力变差。太深的沟槽则会削弱胎块的刚度,让弯道操控性变差。所以,这又是一个令人抓狂的平衡问题。

  那么其他的花纹跟排水没关系喽?其实也不是。横向的花纹的锋利边缘像刀锋一样,在辗过水膜的时候可以破坏水的表面张力,切破水膜,让水流到沟槽里,再让胎块表面接触地面。

  除了纵向大沟槽,单导向的“人”字纹排水效果也不错,水会直接顺着沟槽排到两侧胎肩。不过这种单导向轮胎得注意安装方向,一般在胎壁上都会有明显的标记,装反了可就排不了水了。

  轮胎胎纹是一个很复杂的领域,如果大家感兴趣,以后我们单独再开一篇聊聊胎纹。

  既然胎纹对排水这么重要,那么当然要时刻注意胎纹深度,越旧的轮胎排水能力越差,而那些超过更换极限还在使用的轮胎和光面胎没什么区别,下雨天路上有点水就可以”冲浪“了。

  说到换新轮胎,很多人都有一种错误观念,认为前轮负重大而且刹车的时候是主力,所以换新轮胎的时候优先换前轮。

  可专业人士的观点正好相反,如果前轮和后轮的抓地力只能顾一头,他们一定会选后轮。理由也不复杂,前轮打滑车子会推头还能救回来,后轮打滑车子会甩尾,那就只能眼儿一闭,手一收,听天由命甩到哪儿算哪儿了。

  3、注意胎纹深度,该换胎的时候别因为舍不得花钱而因小失大。返回搜狐,查看更多

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