爱车课堂
轮胎或胎面的变形过程会造成能量损失。车辆燃油大约有30%-40%就用于克服轮胎的滚动阻力,确切说这是个不产生任何价值的指标,越低越好。现在私家车较多用车环境通是城市内通勤,以中短途中低速行驶居多,这种行驶状况下也会导致油耗上升。加上现在油价不断的上涨,造成了用车成本的大幅上升。
在开始具体的油耗讨论之前,我们先从消费者对轮胎功能的期望谈起。
轮胎对车的意义类似于鞋对脚的意义。最早的轮胎只需要符合承载、耐磨这样的功能就可以了。然而,正像其它行业的演变和细分日趋复杂一样,简单功能已经不能满足人们日益增长、不断变化的需求。我们不妨作以下类比:通过以上对比可见,不同群体对轮胎功能的期望不能一概而论。“魔鬼三角”原理涉及到3个轮胎的关键性能。它们分别是:
耐磨性能(简称“耐磨”)
耐磨性越好的轮胎,使用寿命也就会越久。这对于用户来说显然能带来省钱的好处。比如别人的轮胎5万公里就磨平了,必须更换;而您的轮胎10万公里后花纹依然坚挺,还能使用。
基于以上,在汽车全寿命周期内,您更换轮胎的次数就远低于其他用户。一条轮胎价格几百元,每少换一次轮胎,意味着你相比其他人省下了约1500~3000元不等。这就是为什么开出租的、开滴滴的都很在意轮胎是否耐磨的原因。
而需要橡胶耐磨,通常的办法就是提高橡胶内炭黑的添加比例,降低二氧化硅的添加比例。但这样做也会导致橡胶弹性变差,从而影响轮胎在滚动阻力和湿地方面的表现。
滚动阻力(简称“滚阻”)
轮胎滚动阻力越小,汽车就能够越省油!这道理和我们骑自行车一样:自行车轮胎缺气状态下,我们骑起来会非常费力、沉重;而打足气之后骑起来则会非常省力、轻快。——但汽车轮胎的压力不允许过高或者过低,所以就需要通过其他技术手段来降低轮胎滚动阻力。
同样的胎压前提下,有些轮胎滚动起来费力、沉重(高滚阻);而有些轮胎滚动起来省力、轻快(低滚阻)。如果我们选择(低滚阻)的轮胎,发动机工作的也就越轻松。同样多的汽油就能跑出更远的距离。这意味着能帮助我们节省更多的汽油钱。
要降低轮胎滚阻,就必须提升橡胶的弹性,特别是橡胶受压之后的“瞬间回弹速度”(专业上叫做降低橡胶“回弹滞后”)。通常的办法就是提高橡胶内二氧化硅的添加比例,降低炭黑的添加比例。但这样做会导致橡胶强度变低,同时变得不耐磨。
湿地抓地(简称“湿抓”)
通常是指轮胎在雨天环境下的抓地表现。雨天地面湿润,摩擦系数大幅度降低。橡胶与路面之间产生打滑的可能性就变大了。另一方面雨天路面会存在“水膜”,如果轮胎花纹的排水速度不够快,那么轮胎会被水膜“托离”路面,导致严重打滑。
毕竟轮胎的本质是“保安件”,用来保安全的。所以轮胎在雨天如何能不打滑,一直都是各家企业努力去追求的目标。一方面工程师会调整橡胶配方,另一方面会改善花纹排水速度,双管齐下才能解决问题。然而这么做的背后,却往往是牺牲了部分滚阻性能,或者严重影响耐磨指标。
轮胎是安全行车的第一道防线。轮胎通过降低滚动阻力达到节能的效果,那降低阻力是否意味着弱化轮胎抓地力?抓地力下降是否意味着车辆在湿滑路况是存在安全隐患?
决定轮胎在湿滑路面的抓地性能,关系较大的是轮胎表面的胎纹设计。达到绿色的效果,从轮胎配方的改良从而降低滚动摩擦只是一方面,并非决定性的作用。另外,节能轮胎其实并非看节油率这一指标,还有轮胎使用寿命。确保轮胎在干地和湿地状况均实现了更短的刹车距离,为车主提供优异的驾驶安全性才是重要。
总之,无论是汽车整体设计,还是汽车相关配套的用品,汽车安全是永恒的话题。若一味追求节能而牺牲其他性能指标,尤其是安全性能,一切都是惘然。另外,千万别忽略了车辆永远处于被动状态,驾驶员才是安全行车的根本因素。
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