我們在選擇輪胎時能看到有些型號的輪胎花紋一致,名稱一致,但卻有著不同的標(biāo)記。比如倍耐力部分輪胎上的MO、AO、LR等。
這些標(biāo)記的含義是這一型號的輪胎是為哪家主機(jī)廠配套生產(chǎn)的。而有些頂級性能輪胎上的標(biāo)記,則是為某一款車型生產(chǎn)的,看起來花紋相同,摸起來胎壁厚度、硬度也差不多,扣一下摩擦面膠塊硬度也差不多。
但不同標(biāo)記的輪胎在設(shè)計上還是有些區(qū)別的,有些輪胎偏軟,有些附著力好些,有些偏靜音。
所以在選擇輪胎時,除了尺寸和花紋外,還需要在意這條輪胎具體是給什么車做配套的。把不同標(biāo)記的同型號輪胎裝車使用后,你就能看出其中的區(qū)別了。
在MOTOIQ上我們看到了介紹米其林PSC2的文章,根據(jù)MOTOIQ的文章,我們一起討論輪胎的事。
即使考慮到空氣力學(xué)的影響,輪胎對賽車動態(tài)的影響也是決定性的。
是對于不同的車型來說,FR、MR、RR、FD、RD、AWD這些因素所需的輪胎是完全不同的。對于同一臺車來說,輪胎的選用也需要根據(jù)重量、重心、重量分布、懸架幾何、下壓力、動力和賽車動力學(xué)的細(xì)微差別來確定。
F1、勒芒、納斯卡,幾乎所有世界級的車隊都會把大量成本投入到輪胎測試上。車隊(或主機(jī)廠)會將自己的需求提供給輪胎制造商,并和輪胎制造商一起為自己的車子開發(fā)輪胎。
米其林在為福特GT、法拉利Pista、保時捷GT3、克爾維特Z06等車型做配套輪胎時,可以在轉(zhuǎn)向感受、轉(zhuǎn)向響應(yīng)、干濕地附著力、排水能力、耐磨性等方面去適應(yīng)主機(jī)廠開發(fā)的車子。
以福特GT350車系所選用的PSC 2S為例。
整體來說PSC 2S的干地附著力非常好,濕地附著力也接近PSS,但其在深積水區(qū)的排水能力不如PSS,耐磨性不如PSS。
偏向賽道用途的GT350R車型所選用的PSC 2S輪胎有著比GT350車型配套的PSC 2S更好的干地性能。
所以,建議偏向日常駕駛的GT350車主不要將原廠搭配的PSC 2S更換為PSS或PS 4S。
胎面設(shè)計
胎面上每條花塊的設(shè)計都是考慮到了干濕地上的附著力、抗劃水性、NVH、磨損等多種因素的。
橫向小切槽(Sipe)
濕地和雨地還是有很大區(qū)別的。左圖是全季節(jié)胎PSAS3+,右圖是性能胎PS4 ZP。PSAS3+上多出來的這些橫向切槽主要是為了排出泥、水、雪等污染物。
但在積水并不嚴(yán)重的潮濕地面上,這些橫向切槽的作用并不大,而且PS4ZP的橡膠成分也考慮到了潮濕地面,所以全季節(jié)PSAS3+的濕地表現(xiàn)不如PS4 ZP。
在干地上,這些橫向小切槽也是對性能是有劣化影響的。
花紋深度
PSC 2的花紋深度從4.5mm到6.5mm不等。
深度越大,越利于排出積水,提高滑水速度。理論上來說,花紋越深磨損壽命也就越長。但深度越大,膠塊的變形也就越大,輪胎對操作的反應(yīng)就越慢?;蛘哒f是主動操作車子時,摩擦面滯后與輪圈的時長就越長。
被動感受車子時,摩擦面將附著力狀況反饋到輪圈,再到襯套、避震、車身及方向盤等部件的過程越慢。
雖然在賽道駕駛中多以抓地走線的駕駛方式為主,但膠塊在自身變形時還是會和地面之間出現(xiàn)一些微小的滑動造成磨損。
如果車手的操作較為激進(jìn)的話,滑移或過載的輪胎會快速大幅升溫,導(dǎo)致很大的磨損率。所以,綜合感知和控車等因素來考慮的話,更大的花紋深度也會帶來更大的打滑率、滑移角、熱量等負(fù)面問題,其實(shí)際磨損壽命未必能更長。
根據(jù)我們在TA比賽中的經(jīng)驗(yàn)來說,把膠塊磨薄一些再裝車使用可以讓賽車的性能更好一些,而且輪胎的壽命也沒有明顯減少。
空隙率
和PS 4S相比,PSC 2的溝槽更小,空隙率更小。在車子行駛的動態(tài)過程中,空隙率更小的輪胎,膠塊整體上就更硬,變形更小,也更耐磨。這也就允許工程師把橡膠成分設(shè)計的更軟更抓地一些了。
內(nèi)外側(cè)的區(qū)別
切槽主要是為排水設(shè)計的,所以輪胎的滑水速度和其它很多指標(biāo)是對立的。排水性能很好的輪胎,往往只在深積水中才能有很好的表現(xiàn)。
外側(cè)的花塊主要影響著干地時的附著力、彎道性能和磨損壽命(賽道中輪胎的磨損大部分是在彎中)。
內(nèi)側(cè)的花塊主要影響著直線上時的加速、剎車及轉(zhuǎn)向的初期響應(yīng)。
上排:PSC2、PS4S、PSS、PS
下排:Race2、PZ4、ECS、RE070
從圖中可以看出,米其林設(shè)計思路是內(nèi)側(cè)更偏向街道或濕地,外側(cè)更偏向過彎性能。內(nèi)外差異比其它輪胎更大一些。
在整個胎面上,中間處的半徑最大,變形也最大。為了維持輪胎整體的形狀,這部分的常選用較硬的橡膠制成,并且切槽較少較小。
最外側(cè)膠塊
外側(cè)膠塊上的橫向大切槽(Feature)主要是為了能讓摩擦面中的積水能更好的向外排出而設(shè)計的。
考慮到噪音問題,在車速穩(wěn)定的時候,間距不同的橫向大切槽產(chǎn)生的噪音頻率不同,整體NVH較為舒適。所以很多輪胎都會采用不等距的設(shè)計。
考慮到賽道駕駛中外側(cè)的磨損率會明顯大于內(nèi)側(cè),福特GT500配套的PSC 2輪胎在外側(cè)的橫向大切槽中也有磨損指示孔(Wear Hole Indicator)。
PSC 2R是為了干地圈速而設(shè)計的,其排水性僅剛滿足歐洲ECE和美國DOT的濕地要求而已,并不是很優(yōu)秀。所以PSC 2R的磨損指示孔比PSC 2的磨損指示孔更靠近內(nèi)側(cè)一些,其膠塊厚度也更小一些。
橡膠成分
橡膠的配方和工藝是廠家的機(jī)密。
配方、硫化和熱處理都影響著橡膠的粘性、正常溫度范圍、高濕度環(huán)境下的附著力、壽命等諸多方面。制造商常在一條輪胎上使用2-3種橡膠。
米其林在給福特GT350R、GT500和考爾為特的配套PSC 2輪胎上使用的是3種不同的橡膠。
彎道中,最外側(cè)(圖中紅色)的一小部分是胎面上載荷最大、磨損最大、最熱的區(qū)域,這部分也最容易出現(xiàn)滑移。所以這部分的橡膠會設(shè)計為兼顧附著力和耐磨性的。
圖中黃色部分通常設(shè)計為強(qiáng)調(diào)附著力的。
內(nèi)側(cè)(圖中藍(lán)色部分)的橡膠設(shè)計思路主要是考慮到濕地性能。
不同成分的橡膠不一定以縱向溝槽為分界。不同橡膠的寬度分布主要是根據(jù)車型在不同狀態(tài)下的設(shè)計載荷而定的。有一點(diǎn)需要說明的是,內(nèi)側(cè)偏向于濕地(非積水路面)設(shè)計的橡膠,在干地上的附著力也不會差。
全季節(jié)胎更大的空隙率和花紋深度導(dǎo)致了膠塊的凸出較大,剛性不足。所以在這些輪胎上工程師會使用整體剛性更大一些的橡膠。這種整體的剛性,并不會對摩擦面的軟硬影響太大。
超黏層
橡膠成分也會根據(jù)花紋深度設(shè)計。PSC2胎加入了一種超黏的脫脂層。
這層成分可以讓圈速提高1秒左右,也會讓膠塊更軟。如果要在更大的深度上使用的話,就需要將花紋深度設(shè)計的更小一些才能減少膠塊的變形。更小的深度就意味著更差的排水性和更短的磨損壽命。
所以街道取向的PSC2不宜在整個深度上都使用這種成分。
通常這層成分的壽命只可以維持很少的幾圈。
也就是說,PSC 2的附著力會在磨損到這層時出現(xiàn)一個小高峰。我們可以積累數(shù)據(jù)細(xì)心感受,找到規(guī)律。在即將磨損到這層時提前準(zhǔn)備好。在使用這層的幾圈里,做出最快圈速或盡量完成超越。在感覺附著力下降時提高警惕,不再過分激進(jìn)駕駛。
結(jié)構(gòu)
在橡膠內(nèi)部金屬絲層、尼龍絲層的作用主要是為了在動態(tài)中保持輪胎形狀的正常。
其設(shè)計主要是考慮了縱向、橫向及斜向受力時的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。讓摩擦面盡量完整地保持平整,讓摩擦面上的載荷分布盡量均勻。
這些結(jié)構(gòu)層還影響著輪胎對于來自輪圈的操作輸入的響應(yīng)速度及響應(yīng)過程。
胎面形狀
PS4 S的形狀比PSS更平整一些。
輪胎的形狀會在很大程度上影響著轉(zhuǎn)向響應(yīng)、附著力、瞬態(tài)響應(yīng)和臨界特性。簡單來說,形狀越圓鼓瞬態(tài)響應(yīng)就越好,接近附著力極限時給車手的感受也就越平順柔和。
此處的感受是指從可控到臨界再到突破極限的過程。平順的感受可以讓車手放心大膽地去接近極限,并在臨界時能及時感知已接近極限。
寬度
標(biāo)稱寬度相同的輪胎,實(shí)際寬度可能會差很多。這可能是因?yàn)樘ッ嫘螤顚?dǎo)致的差異,也可能是為了防止混淆而故意標(biāo)稱成兩種寬度。
比如:GT500的前、后胎的實(shí)際寬度一致,均為305寬度,花紋也相同,外觀上完全一致,但橡膠成分不同。為了防止前、后胎用錯,廠商就可能會故意將后胎標(biāo)稱為315寬度了。
輪緣處的寬度比胎壁寬度更窄的設(shè)計常被宣傳為防止輪圈擦傷的設(shè)計。
這種輪緣處收窄的設(shè)計可以帶來更短的轉(zhuǎn)向延遲,但也會導(dǎo)致車手更難感受到輪胎已經(jīng)接近極限了,突破極限前給車手的反應(yīng)時間也就更短了。
胎壁剛性
較硬的胎壁可以減少車子的側(cè)傾及俯仰。
但如果為了提高胎壁剛性而使用更多更硬的結(jié)構(gòu)層的話,很可能會減少其附著力隨載荷增加而產(chǎn)生的增長,并不利于性能的提升。而且過硬的胎壁還可能導(dǎo)致由于應(yīng)力循環(huán)而產(chǎn)生結(jié)構(gòu)損傷。車子整體的耐用性、舒適性、噪音等方面也會變差。
適度軟一些的胎壁可以維持摩擦面的平整性,更利于操控的平順及輪胎的可靠性。
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