對(duì)于廣大的北方地區(qū)人們來(lái)說(shuō)，冬天為了應(yīng)對(duì)路面上的積雪和結(jié)冰，大多會(huì)給車輛更換一套雪地胎，通過(guò)它們來(lái)提升車輛的抓地力。

文 | 謝中用

關(guān)于定義

雪地輪胎？冬季輪胎？實(shí)際上這是一種輪胎，國(guó)外一般都叫winter tire，就是冬季胎。

國(guó)內(nèi)制定輪胎術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)候，叫雪地胎。

個(gè)人認(rèn)為還是叫冬季胎比較好，叫雪地胎容易誤導(dǎo)大家下雪才需要換胎。

 冬季輪胎的胎面是如何保證雪地抓地力的？雪地、冰面的抓地力來(lái)源于哪里？

我們說(shuō)到了抓地力的來(lái)源，及其影響因素，不過(guò)之前的更局限在輪胎在干燥良好的路面行駛。

那么輪胎在冰雪路面行駛時(shí)又是一副怎樣的場(chǎng)景呢？

· 壓實(shí)的雪地上行駛，與結(jié)冰路面相似：

工作溫度在-15-0℃之間，低溫下的冰雪路面上抓地力來(lái)源與正常路面類似，產(chǎn)生分子粘附和齒輪嚙合效應(yīng)。

溫度接近0℃時(shí)，輪胎與路面之間產(chǎn)生水膜，這時(shí)抓地力的形成與濕滑路面類似。會(huì)失去分子粘附效應(yīng)，且齒輪嚙合效應(yīng)也會(huì)大打折扣。

我們之前說(shuō)壓坑作用的尺寸范圍在  到 m，然而起主要作用的是  到  之間的微小凸起。

如下圖（比例有點(diǎn)失常，示意一下），微觀凸起內(nèi)很容易被水膜填滿，使得分子粘附作用失去效果的同時(shí)，也失去了大部分齒輪嚙合效應(yīng)產(chǎn)生的抓地力。

· 低溫帶來(lái)的挑戰(zhàn)

還是在這篇文章中，我們提到了提升抓地力的根本在于提高胎面在工作頻率下的遲滯效應(yīng)。

普通輪胎在低溫下在其工作頻率上已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)偏離最大遲滯線，外在表現(xiàn)就是輪胎變得非常硬，無(wú)法適應(yīng)路面的凸起，分子粘附作用也被很大程度上削弱。

如視頻所示，在0℃時(shí)，四季胎已經(jīng)胎面已經(jīng)變得非常硬，無(wú)法適應(yīng)地面的凸起，遲滯效應(yīng)降低，由此帶來(lái)分子粘附和齒輪嚙合作用都將被削弱，抓地能力下降的非常厲害。

「低溫下，普通輪胎胎面僵硬」

如下面的示意圖（僅僅是示意圖，各種數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確），普通輪胎和冬季輪胎的胎面膠的最大遲滯設(shè)計(jì)在不同的工作條件之下。

「常見冬季胎配方主要配料占比」

四季胎工作溫度在60-80℃之間，冬季胎工作溫度在-15-0℃，冬季胎會(huì)使用天然橡膠（NR）、聚丁二烯橡膠（BR）等玻璃化溫度很低的橡膠使得冬季胎的最大遲滯線圖向左移動(dòng)。

這也就是各大輪胎廠商在介紹冬季胎時(shí)，使用的所謂“特殊配方”的原理：

加入玻璃化溫度低的橡膠，將最大遲滯線向左移動(dòng)。（當(dāng)然還有很多其他的配料）

· 胎面設(shè)計(jì)排除水膜

雪地胎的胎面花紋設(shè)計(jì)除了接地面積大之外，還有一個(gè)很顯著的特點(diǎn)：遍布的刀槽（鋼片）。

刀槽的可以切斷水膜并將其吸收我們之前說(shuō)接近0℃時(shí)，積雪路面與輪胎之間會(huì)形成一層水膜，會(huì)妨礙抓地力的產(chǎn)生。

刀槽的邊、花紋塊的邊以及路面微觀粗糙的表面所產(chǎn)生的壓力沖擊波的共同作用切斷了水膜，并吸收殘余的水分，使得接觸面干燥，提升抓地能力。

另外冬季胎面膠存在一些微小的孔洞，也可以吸收部分水。

當(dāng)然還有一些其他的技術(shù)，例如普利司通的胎面多單元管狀復(fù)合材料、米其林的“粉末融水”，都是圍繞著排除接觸面的水膜提出的技術(shù)。

「磨損之后，胎面依然可以依靠小孔進(jìn)行水分吸收?！?/em>

這就能解釋為什么冬季胎在寒冷的冬天可以保證輪胎的抓地能力。

· 還房貸壓力大，二胎生起來(lái)，所以換兩條？

要我說(shuō)，換兩條感覺還不如不換，覺得自己換了兩條冬季胎，開車反而開的比較飄，有甩尾甚至翻車的風(fēng)險(xiǎn)，到時(shí)候也沒省到什么錢。

7℃換胎為哪般

如下示意圖，一般情況下，四季胎在7℃左右的抓地性能會(huì)與冬季胎的抓地性能持相同水平，且四季胎隨著溫度降低開始下降，而冬季胎抓地能力隨溫度下降抓地力開始提升。

7℃只是一個(gè)大家公認(rèn)的值，可能不同的冬季胎之間會(huì)有差異，并不是一個(gè)恒定不變的量。

冬季胎夏天使用的后果

冬季胎顧名思義冬天使用的輪胎，那夏天使用冬季胎會(huì)是一種怎么樣的效果？

有的人覺得冬季胎在夏天更柔軟，所以推斷冬季胎在夏天可以產(chǎn)生更大的抓地力。

我們之前就說(shuō)過(guò)，抓地力跟“柔軟”沒有必然關(guān)系。在夏天使用冬季胎，高的工作溫度使得胎面過(guò)于柔軟，粘性很大，遲滯效應(yīng)減小，抓地力也隨之減小。

四輪驅(qū)動(dòng)汽車有無(wú)必要安裝冬季胎

四輪驅(qū)動(dòng)的汽車確實(shí)可以提高不良路面的附著性能，更好的利用發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力。

但如果溫度過(guò)低且有冰雪的路面，輪胎的抓地性能下降的非常厲害，那么四驅(qū)根本無(wú)法替代冬季輪胎。

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