高性能輪胎究竟是如何煉成的？
9月份，蘿卜報告應(yīng)邀前往日本茂木町賽道，進行米其林賽事活動的體驗，我也有幸在賽道中實際駕駛到了Clio和F4賽車。
不過相比一些其他媒體游記式的體驗，我覺得這次和米其林官方工程師交流的，關(guān)于輪胎賽道設(shè)計的理念，反而干貨很多，值得好好提及！所以就這次和大家聊聊米其林Pliot Sport 4S高性能輪胎的機會，也和大家聊聊，一款高性能公路輪胎在各方面在設(shè)計上的取向問題！
首先在第一點要和大家聊的，就是關(guān)于輪胎的扁平比（高寬比）。一般而言，扁平比越小的車型，在急速行駛以及極限操控的時候，相對而言輪胎形變越小，反饋越快，并且由于形變造成的能量損失也就更小。
所以目前偏向于性能取向的車型，越來越傾向于采用更大尺寸的輪圈，更低扁平比的輪胎，這是一個普遍的趨勢，更何況更大的輪圈也容易塞下性能更好的剎車系統(tǒng)。
而米其林大力支持的Formula E電動方程式，采用PilotSport EV系列輪胎也是主流的18寸輪圈設(shè)計，這也更接近于把賽道技術(shù)快速轉(zhuǎn)化為民用。
在這里不能不提及一個反例，就是F1比賽所采用的輪胎，往往都是輪胎尺寸很厚，但輪圈卻非常小。
其實這里有很多復雜的因素，包括技術(shù)壟斷的歷史原因，甚至還有坊間流傳的小道消息，所謂的“更厚的胎壁便于更好的體現(xiàn)輪胎品牌LOGO”，但這些其實都并不是主要原因。
最重要的是，F(xiàn)1賽車的車重非常輕盈，并沒有大尺寸剎車卡鉗的要求；而且由于極速過高的問題，實際上F1賽車通過空氣動力學套件獲得的下壓力極大，而減震系統(tǒng)又和縱向力學分配幾乎沒什么關(guān)系，也就要求更厚重的胎壁去應(yīng)對這種反差極大的情況。盡管相對而言，F(xiàn)ormula E的極速并沒有F1那么的高，但通過技術(shù)的進步，能實現(xiàn)這樣的扁平比，也是一個很大的突破。
第二個問題，相比更極致并且可以根據(jù)天氣實時更換的賽道輪胎，高性能公路胎畢竟絕大多數(shù)時間還是要在公路上行駛（根據(jù)米其林Pilot Sport 4S的官方技術(shù)說明，取向是80%公路，20%賽道），所以必須也要有兼顧干濕路面表現(xiàn)的能力。
這一點其實比較容易理解，所謂干地性能，那自然是要更大的抓地面積，盡量少（甚至完全沒有）花紋；而濕地排水性能，則主要是依靠縱向和橫向花紋設(shè)計，盡可能快的刺破水膜，兩者完全是矛盾體。所以大部分廠商的解決方案都是，干地和濕地花紋結(jié)合，米其林的Pilot Sport 4S也是如此。
值得注意的是，這種設(shè)計基本上都是濕地花紋位于輪胎內(nèi)側(cè)，干地花紋位于輪胎外側(cè)，因為在實際的彎道操控中，外側(cè)承擔了大部分壓力，更高的極限性能必須做在這里。
同時，當車輛在濕滑路面過彎時，車輛的離心力不足以讓輪胎達到干地行駛時同樣的傾斜角度，此時會有更多的輪胎內(nèi)側(cè)胎面與地面接觸，所以如果胎面內(nèi)側(cè)具有防滑效果的話，在濕滑路面上車輪便能獲得更強的抓地力了。另外，在輪胎本身配方上，也能通過增加吸水性能，而獲得一定濕地性能的提升。
第三個問題，和大家一起聊聊關(guān)于輪胎溫度的控制，這也是高性能公路輪胎在設(shè)計上非常重要的一點。這里所謂的溫度控制，并不是指熱熔胎需要暖胎這類事情——畢竟Pilot Sport 4s這種公路胎是不需要太過考慮最佳工作溫度的，否則對于公路行駛而言，每次出行還需要暖胎，太麻煩也太危險了。
而“溫度控制”是指在不同駕駛條件下，整個輪胎不同部位溫度的平均化。簡而言之，更平均的溫度，意味著更均勻的應(yīng)力分布。即便與最原始的斜交輪胎相比，現(xiàn)在普及的子午線輪胎已經(jīng)非常穩(wěn)定了，但在高速行駛的條件下，還是會因為G值的緣故產(chǎn)生圓周損失，也就是中央的凸起形變，一旦形變會產(chǎn)生高溫區(qū)，也就意味著抓地面積的變化和輪胎性能的損失。
此外，在彎道情況下，也容易出現(xiàn)最外側(cè)高溫的聚集，這也意味著應(yīng)力分布的不均勻。在這方面，Pilot Sport 4S也通過配方優(yōu)化和內(nèi)部結(jié)構(gòu)的改變，讓應(yīng)力更均勻，產(chǎn)生了比前代產(chǎn)品PSS更好的表現(xiàn)。下圖為PSS和PS4在同等工況下的壓力、溫度分布圖，可以看出相比于PSS而言，PS4S的接地壓力、溫度都要分布更加平均，為過彎穩(wěn)定性提供了很好的幫助。
實際上，輪胎的設(shè)計，在很多方面都是在矛盾的對立中，進行取舍的過程。比如抓地力和耐磨性的矛盾，干地和濕地操控的矛盾，輪胎廠商能做的，就是盡量在不降低其他方面性能的前提下，去提升某幾方面的問題，在慢慢迭代幾次之后，慢慢累積的量變才會行成最終的質(zhì)變。也希望這篇文章，能讓大家對高性能輪胎的表現(xiàn)有一定認識，我們下一次再見
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