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为什么越野车要首先改装轮胎?

  越野车的第一改装选项是「轮胎」
  如何才能提升车辆的越野能力?方式无非有三种。提高车轮抓地力提高离地间隙实现单轮脱困
  越野的概念是在崎岖道路上通勤,在崎岖路面上经常遇到的问题是陷车,如果没有一套优秀的轮胎作为基础,即便是"分时四驱 前后差速锁"也无法脱困。比如驾车通过泥地时,车轮沟槽内填满泥土会怎样?这时候的轮胎就变成了"光面轮胎",轮胎与泥地的摩擦系数会和冰面一样低。
  车轮与铺装道路的滑动摩擦系数在1.0左右,在冰面和泥地上的摩擦系数可以低至0.1;汽车急加速起步时会出现车轮打滑的现象,原因是车轮的转矩(瞬间爆发力)大于摩擦力。那么摩擦力降低十倍,发动机输出的动力即便也降低十倍仍旧会打滑;车轮打滑则是原地空转,越野车还能脱困吗?这时候就需要全地形或泥地轮胎了。
  图1:AT(ALL-全地形轮胎,非AT自动变速器概念)
  图2:MT(MUD泥地轮胎,非MT手动变速器)
  这两种轮胎的特点很清晰,胎冠的纹路设计主要以交错的横纹(块状)为主,在泥地或其他松软的路面上,可以通过车身重量压紧路面并压出凸起——压实后的路面凸起与车轮胎冠的凹陷
  "卡住",这就像齿轮啮合后的状态,车轮与地面"别着劲"就能往前行驶了。而且足够大的沟槽在车轮高转速运转时,可以将压进沟槽的泥土通过离心力甩飞,这轮的抓地力始终会很好;所以AT轮胎相比普通的HT(公路)轮胎的脱困能力就会好得多,MT轮胎可以理解为"AT PLUS",抓地力会更强。
  不是所有的越野车都有四轮驱动,其实在拉力赛中有些车是中置后驱车;合理的车身重量配比和轴距,加上MT轮胎也可以实现理想的脱困能力。所以一些不追求重度越野的SUV用户,只要通过升级轮胎也可以提高通过能力,其次则是要提高离地间隙。
  离地间隙的提高配合AT/MT轮胎的升级,通过能力会很好!
  只有优秀的轮胎却没有足够高的"底盘",想要越野也是有难度的;因为普通的前驱或前置后驱的SUV,这种车型缺少「电子限滑 差速锁」(极少数后驱越野车和皮卡车可以装备后桥差速锁)。
  两驱车只有开放式差速器,发动机通过变速器输出的动力并非直接到车轮;而是要通过"差速器"分配到两侧的车轮上,差速器会按照车轮的滚动阻力分动。滚动阻力大的车轮 获得动力少滚动阻力小的车轮 获得动力多
  滚动阻力和动力是"相互作用力",阻力大则等于"推走动力"——如果左右轮的阻力相同,那么两侧车轮就能获得相同动力;但是汽车在转弯时的两侧车轮阻力是不同的,所以获得的动力也不会一样,不过这也是保证车辆能正常转弯的基础,下图为差速器分动的概念。
  在越野时很有可能出现两侧车轮滚动阻力差值非常大的情况,比如一侧车轮压在铺装路面上,另一侧车轮压在泥地里,摩擦系数可以差十倍;于是泥地上的轮胎就能获得十倍于对侧车轮的动力,在摩擦力弱的前提下获得太多动力,车轮必然会打滑。
  再比如车辆行驶在崎岖路面上,一侧车轮压在地面、对侧车轮悬空,而且还是驱动轮;此时悬空车轮当然没有摩擦力,只有车轮因自身质量产生的运行阻力。结果则是悬空车轮获得所有动力,接地车轮因有巨大阻力而无法获得动力,车辆自燃是无非脱困的;这种状态可以理解为四驱车的"交叉轴测试",没有电子限滑或差速锁的四驱车,在交叉轴上也无法获得动力。
  综上所述,两驱车或没有限滑系统的四驱车,想要提高通过能力就得让"驱动轮全部接地",四驱车最起码也要前轮同时、或后轮同时接地才能脱困——解决的方式就是让地理间隙足够大,也就是在起伏路面上两个车轮都能接触地面而且不会托底。至此即可以AT/MT车轮带来抓地力,并保证车轮不会"乱分动"以造成无法脱困的问题。
  按照这个标准进行升级的话,一般面包车、轻客和SUV都会有不错的脱困能力,满足正常自驾游是没有问题的;轿车理论上当然也可以用相同的方式,身边就有一位自驾游爱好者这么升级了轿车,只是车辆看起来会感觉有些怪异。
  最后一个升级方式:后驱车或四驱车加装差速锁
  差速锁是「差速器锁」的简称,差速器是为了保证驱动轮智能分动以保证正常转弯的结构,但是会影响车辆的越野;而差速锁正是锁上差速器智能分动的功能,锁止后即可实现两侧车轮以50:50的固定比例分动,此时有一个车轮接地就能脱困了。
  不过前驱车不能加装这项配置,之后后驱越野车和皮卡车可以升级;而且也只有少数车辆可以改装,或者更换驱动桥。
  结语:普通代步车想要提高通过能力,理想的方式是"AT 加高弹簧",MT轮胎噪音太大而且铺装路面的抓地力较差,AT相对均衡一些;加高加强弹簧可以升高离地间隙(底盘),但是会改变悬架参数并影响车辆的驾驶品质,公路驾驶感受和脱困能力做不到两全其美,除非用可以升降的空气弹簧或绞牙减振器,不过绞牙减振器调整比较麻烦。
  四驱车也应该先升级轮胎和悬架,剩下的才是升级差速锁。
  编辑:天和Auto-汽车科学岛
  天和MCN发布,保留版权保护权利
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  一条好的轮胎,可以起到事半功倍的效果。越野车最大的功能就是越野,而一条越野轮胎更是必不可少的,所以买到越野车之后要做的第一件事就是更换轮胎,一般从HT升级为MT,这样才能更好的发挥越野车的越野性能,就像在东北在冬季换雪地胎也是同样的道理。所以对越野车来说,一款好的越野轮胎是必不可少的!

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