淺談輪胎基礎原理(三)結束

cmdunlop 發表於 2007-10-4 22:24:48 [顯示全部樓層] 回覆獎勵 閱讀模式 1 5230
講了輪胎排水性與抓地力
那麼想要講的議題是滾動摩擦與滑動摩擦,這次會講得比較學術性的會有些專有名詞引用,所以敬起見諒。
上述所講的議題只是大概講述,其實輪胎最重要的就是滾動摩擦與滑動摩擦這兩種物理解釋,這兩種講完後大概輪胎也就完全都涵蓋住(只能說大概)。
何謂滾動摩擦:相信上一篇都在講摩擦力,若是輪胎的摩擦力能夠抓住地面而不會給引擎動力輸出而造成打滑,這時便是滾動摩擦。

何謂滑動摩擦:相信上一篇都在講摩擦力,若是輪胎的摩擦力因引擎輸出而抓不住地面造成打滑或者是煞車時因抓不住地面,而產生煞車痕跡,此時便是滑動摩擦。
而滾動摩擦與滑動摩擦的關係是非常密切的,當滾動摩擦存在時,則滑動摩擦並不存在,反之滑動摩擦存在時,則滾動摩擦就不存在,講到這裡可能要補充一下滾動摩擦是歸類於靜摩擦力而滑動摩擦是屬於動摩擦力。

何謂靜摩擦力與動摩擦力
簡單而言
靜摩擦力就是靜
動摩擦力就是動
夠簡單吧!其實若要解釋定義並非是這樣,若有興趣請自行上網查詢

對輪胎而言
靜摩擦力就是抓得住地面
動摩擦力就是滑胎

一開始時其靜摩擦力的力量會持續上升,但是到達某一點時,此時靜摩擦力會產生最大靜摩擦力後進入動摩擦力,比如說
當過灣時,你會感覺輪胎很咬地,但是當速度越來越快時,本來會咬地的輪胎會有一點時間突然感覺到抓地力很強後輪胎就開始側滑,如前半段就是靜摩擦力,而後半段就是動摩擦力,其間有感覺抓地力突然變大時是最大靜摩擦力。

上圖只是大概描述靜與動摩擦力之差別

如ABS煞車原理,當輪胎產生鎖死時其實滑動摩擦力(動摩擦力)的制動力並沒有滾動輪胎(靜摩擦力)的制動力還大,所以ABS需要放鬆力量以避免鎖死,這就是ABS原理,目的是要產生最大靜摩擦力,以縮短煞車距離。坊間的ABS都把意思都說在於操控性,如看過日本汽車video時,沒有ABS的車對車手而言是非常痛苦的事無法發揮,並非是車手不良,而是大力踩煞車時,有ABS並不會鎖死,而又能縮短距離。當然也會說坊間也會說ABS並不會縮短距離的這是錯誤的,要有點常識就是滾動摩擦會比滑動摩擦大,ABS雖然是從飛機過來的,但是飛機的目的是用在產生最大煞車力,並非是操控用的,有看過飛機降落跑道時需要閃避車輛、障礙物或者是阿貓阿狗的,我想不是吧!下雨天,呵呵!你認為勒!所以ABS是用在什麼作用是否瞭解,很多書與汽車雜誌都說可以讓使用者閃避物體,那指是附加價值而已。但是講歸講ABS的原理我想是離題,又興趣再行開新版討論會比較好,這裡是講輪胎的靜摩擦力與動摩擦力。


BMW煞車鎖死,滑動摩擦


Impreza煞車鎖死,滑動摩擦





打滑,滑動摩擦


打滑,滑動摩擦


打滑,滑動摩擦


滑動摩擦

所以日本車手有說過要善用輪胎的運動性,其目的在過灣時可以利用輪胎的最大靜摩擦力,縱使很爛的輪胎能夠善用也可以跟用了熱溶胎的不懂胎性的人拼,所以善用輪胎性就如使用摩擦力的原理一樣。


滾動摩擦


滾動摩擦

所以啦!各位別再迷性所謂的性能胎,而是輪胎給你多少信心。

這樣大家瞭解輪胎的抓地力嗎?我想是吧!

恩!講了摩擦力後我想就此停筆,因為輪胎大致上是這樣再下去後就要進入進階程度,可能會達到乏味無趣的議題是關於輪胎胎紋對力學關係,這個就需要更多力學理論去討論而且也不好文筆(簡單來講就是懶)。

一個輪胎其實涵蓋面就非常多,是一門很深的理論,不,應該是說汽車學是很深的理論(包含物理、力學、材料、機電、化學、空調、美容、藝術、電腦),所以玩車的人是蠻痛苦的。^.^

OK,此淺談輪胎部分安排大概是這樣,歡迎討論
且大家在選擇輪胎時可以有更瞭解輪胎基本面來選擇輪胎與使用輪胎

ps
圖面節錄
7extrememotorsports.com、www.rallye-info.com、crspics.com、與digitalslrphotos.co.uk

內容 by cmdunlop

[ 本帖最後由 ~混混~ 於 2007-10-4 23:28 編輯 ]

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dhy 發表於 2010-6-5 22:59
連續三篇的輪胎解說
讓我獲益良多
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