top of page
  • skyluh

#103 輪胎寬度的選擇,還真不是越寬越好!

在上一期的文章中我們給大家介紹了關於輪胎側向力的一些知識,這期的文章我們來討論一個很淺顯但是同時又很有探討空間的問題——輪胎寬度的選擇。



越寬的輪胎會擁有越穩定的摩擦係數,因為寬胎的接地印記在彎道中的形狀變化更小。並且在熱傳導方面也具有更加穩定的優勢,因為寬胎的整體溫度變化曲線比更窄的輪胎相比更加緩和,因此更易控制胎溫。但是寬胎同時意味著更大的滾動阻力,因此在加速時可能需要消耗掉更多一些的動力。因此更寬的輪胎並不一定意味著更快的圈速。


選擇正確寬度的輪胎的一個標準在於在彎道中爭取的時間要多於在直線因寬胎由於加速而損失的時間。


但對於耐力賽而言,正確的胎寬應該能夠讓輪胎長時間穩定的保持在工作溫度區間內。在24小時耐力賽中,一些車手會遭遇很難讓輪胎保持溫度的棘手問題。當車手在彎道超越一輛慢車時,自己的車速通常會受到影響,這時胎溫就會降低到一個很極限的低位,從而車手可以明顯感覺到抓地力的下降,即便是一輛擁有超過400匹的C6.R賽車也是如此。 C6賽車的輪胎規格是31/71-18,即310mm寬,輪胎直徑710mm,18英寸輪胎,並且搭配6.2升V8引擎。 胎溫過低的另一個問題在於車輛的極限的過渡區會變得更加狹窄,從抓地到滑動只在一線之間。



很寬的輪胎帶來的另一個問題是更加明顯的圓錐效應,即對於外傾角的設定更加敏感。但是對於大型正規賽車賽事而言,對於輪胎寬度的選擇其實極其有限,因為賽事規則都會對之做出嚴格的限制。一般來說車隊對於驅動輪寬度的選擇都是規則允許的最大值。但是這裡有一個不是很常見的例子。在很多年前的紐博林VLN(現在更名為NLS)的賽事中,出現過奧迪RS4的身影。RS4是四輪驅動,按理說選擇四個驅動輪都擁有規則允許的最大輪胎寬度才是王道。但是由於它的配重非常靠前,所以會有很嚴重的轉向不足的問題。 因此車隊最終為它選擇的前輪寬度大於後輪,從而車手可以以一個更加中性甚至偏向轉向過度的姿態進彎,在出彎時更早的給油,最終在直線贏取更多的時間。在這個案例中,更窄的後胎勢必會犧牲彎道中的抓地力和速度,但是通過縮小輪胎的寬度而收穫更早的出彎加速時機,從而讓整體圈速得以提高才是最終的目的。

對於保時捷911這種極端的後置後驅車型而言,後輪寬度確實越寬越好。但是對於紐柏林VLN比賽中最大的組別而言,即2.0升自然吸氣這種擁有超過40輛賽車的組別而言,這個結論並不一定成立。在這種組別中,最好的引擎大概在270到300馬力之間,以2008年規則為例,允許最寬的鋼圈是9J,即235mm輪胎就是極限了。在四月份的測試周中,天氣狀況是非常適合做圈速的,因為空氣溫度較低並且路面本身相對夏秋更加粗糙,但是測試的結果是210mm的輪胎要快上1秒。為什麼會這樣呢? 因為210mm的輪胎可以搭配7.5J的鋼圈使用,7.5J比9J的輪轂要窄38.1mm的寬度。 輪胎也更小更輕。四個車輪可以節省出可觀的簧下質量,並且減少的轉動慣量從轉向手感中也會有所察覺。更快的轉向響應以及更加細膩的回饋,與寬胎更加粘滯的轉向手感相比,勢必可以在彎道中更加精確的掌控抓地的極限。


更寬的輪胎一定擁有更大的接地面積嗎?乍一看是的,畢竟面積可以用長乘寬計算。但是不要忘記輪胎是橡膠製成的,橡膠是有彈性的,並且胎壓也扮演著重要的作用。每個車輪的載荷實際上是作用在輪胎內部的空氣壓力上的。正確設定的胎壓可以將相對窄的輪胎壓得更寬,因為相同面積上窄輪胎的壓強更大。寬胎不會被壓的像窄胎那樣明顯變寬,但是寬胎的接地印記會被壓的更長。


因此我們可以得出一個結論,那就是輪胎的接地面積其實只和車輪載荷與胎壓相關:

車輪接地面積A(平方厘米)=車輪載荷F(千克)/ 胎壓P(bar或千克每平方厘米)


由這個公式我們可以得到這樣的結論:胎壓越高,接地面積就會越小。 胎寬對接地面積幾乎沒有影響,最多只是影響長寬分佈。



31 次查看
bottom of page