雪地轮胎与四季轮胎性能差异之对比测试

2013-08-15冉建国

河南科技 2013年17期

孙富冉建国

（新疆生产建设兵团工贸学校，新疆乌鲁木齐 830074）

1 橡胶轮胎的适雪性

汽车在相对干燥平稳的路面上行驶，汽车轮胎与地面之间会形成一种吸附作用，通过这种吸附作用可以有效的提高汽车的抓地力，保障汽车行驶的平稳性。在对于汽车抓地力的分析中，我们发现，轮胎橡胶的可塑性对于汽车抓地力的大小起到了决定性的作用，在实际的行驶过程中，汽车轮胎通过与路面的接触会使得轮胎橡胶变形，通过这种变形产生反作用力，这种反作用力是构成汽车轮胎抓地力的主要因素，因而，汽车轮胎的可塑性对于提升汽车轮胎抓地力具有重要作用。所以当前的汽车轮胎一般采用橡胶材质，雪地轮胎与四季轮胎都是如此。当然，除此之外，汽车底盘结构以及汽车动力也会影响到汽车的抓地力。

2 雪地轮胎与四季轮胎性能差异之对比测试

2.1 测试对象

要想对于雪地轮胎与四季轮胎性能差异进行测试，得出科学合理的测试结果，就必须选择较有代表性的测试对象。因而我们选择了使用较为广泛的两种轮胎测试，分别是横滨雪地轮胎以及固特异，横滨雪地胎是A级车常用的汽车轮胎，广泛适用于家用车。作为世界轮胎三大巨头之一，固特异轮胎作为原装品被汽车生产厂家提供给消费者。这只两种具有代表性的雪地轮胎与四季轮胎，通过测试对比，可以了解到两种轮胎之间的性能差异。

2.2 分项测试

2.2.1 定距起步加速

选择三种测试路面：（1）积雪路面：路面积雪覆盖至10-15cm，且无碾压痕迹。（2）压实路面：有积雪覆盖，但是已经被车碾压过呈压实状态，有车辙痕迹。（3）干燥路面：无积雪覆盖，路面以柏油铺装，与前两种道路材质相同。

在积雪路面、压实路面上分别利用1档2当起步，干燥路面利用1挡起步，当发动机转速达到1000rmp时，加油之最大限度，尽量保持车轮平稳性，在经过多次试验以后，选取四次最好成绩，以其平均值作为最终测试成绩。

在实际的测试过程中，我们发现固特异轮胎在压实的路面上，利用1档起步车轮打滑现象是一定会出现的，需要漫长的时间才可以使得车速达到40km/h，利用2档起步，汽车输出扭矩减小，但是车轮的附着力却并没有得到多大的提升，这是由于车轮转速随着扭矩的减小逐步增大，从而使得车轮刮地频率增高而产生的，2档起步依旧需要15s才能够达到40km/h。

相比于固特异轮胎，横滨雪地轮胎的表现却也好很多，当发动机转速达到1000rmp时，利用1档起步，汽车就会迅速前进，在加油的过程中，车轮并没有明显的打滑现象。在干燥路面上进行测试时，雪地胎在抓地力方面依然比四季轮胎具有优势，虽然这是微小的差距，但是优势依然存在。

2.2.2 定距制动

定距制动模拟雪天突发状况下的紧急制动，测试车安装了防抱死制动系统，因而在整个测试过程中，车轮都是处于滚动、滑动交替进行的状态下，轮胎与地面产生的滚动以及滑动阻力系数直接决定着最终的制动距离。

实验过程中，装有固特异轮胎的汽车制动平稳，同时还具有一定转向能力，制动效果明显，但装有四季轮胎的汽车在测试时，显得不是特别平稳，有一种摇摆不定的感觉，即使在防抱死制动系统奋力工作的情况下，汽车依旧不断向前滑动。

通过对于实验结果的分析，我们发现，固特异轮胎在压实路面的制动效果要优于积雪路面，这是由于在车轮抱死的过程中，车轮会将压实的积雪挫起，增强与地面的摩擦力，同时挫起的积雪会在车轮前方对于汽车滑动造成阻碍，在不断的滑动、抱死的过程中制动距离不断缩短。而在积雪路面上，车轮在滑动、抱死的过程中只是起到了一个将积雪压实的作用，由于抱死时间有限，无法进行挫雪工作。

2.2.3 固定路线行驶

选取一段宽敞的道路作为测试车道，其中500米作为测试距离，在保障安全的情况下，测试分为加速、匀速两个阶段，利用2档起步，在保障车轮平稳的基础上，在80米以内加速，当发动机转速达到2000rmp时，加档加速，保持80km/h的速度，匀速行驶直至500米处。

通过测试发现，在慢加速的过程中，四季轮胎的对于地面的附着力要低于横滨雪地轮胎，随着档位的升高差距逐渐减小。在保持匀速行驶的过程中，除了方向较轻之外，其他方面没有什么明显差异。

3 测试结论

通过以上几项测试发现，虽然雪地轮胎与四季轮胎性能具有差异，各有优势不足，但是他们却是不用可替代的关系，可以进行优势互补。雪地轮胎在适雪性方面具有较高的优势，适用于长期冰雪覆盖的东北地区，从而增加汽车出行的安全性。而在四季分明，偶有雪天的地区，只要合理控制车速，四季轮胎也是可以保障出行安全的，但是如果能够购买一套雪地轮胎作为备用也是再好不过的了，这样安全系数会大大提升。