突破摩擦力极限 冰雪路面关于漂移的碎碎念

老司机的文前小测验:

1、

冰雪路面上,正好是一个右弯,方向已经向右打了超过180度,你的车还是向弯道外侧冲过去,并不能按照你的需求有足够的向右转的角度,此时该怎么办?

正常人的第一反应应该是:需要右转,而车子并没有足够向右,所以肯定是继续向右打方向啊。——biang,你会冲上弯道外侧的雪墙。

此时就是我们常说的“转向不足”,前轮已经失去抓地力,无论你往右再打多少,车子也不会跟随车轮的方向,就算你把车轮横过来,它还是会向前冲到弯外去。

所以正确的方法是,回正一些方向,减速,等待车子开始响应你方向盘指向的方向了,也就是车子开始继续往右走了,才可以继续打方向、或者给脚油门连接上“转向过度”继续漂。这种感觉很神奇,就是方向往左回了,车子反而开始听话的往右转了。

——有点绕对不对。

2、

假设还是个右弯,大角度。

在弯道之前深给油门,加速。入弯时松油门,并同时快速向右打方向。此时会感觉车尾很轻,后轮开始向外甩尾,好,现在成功制造了“转向过度”,你会觉得车头朝向指向弯心。

此时如果车子没控制好,角度不够,你觉得车尾带着车子,屁股横滑就要撞到弯道外侧的雪墙了,此时该怎么办?

正常人的第一反应估计也是:我靠,要撞车,快大力踩刹车、减速、保命要紧。——biang,这次是尾巴冲上了弯道外侧的雪墙。

此时是“转向过度”,你的大力踩制动会让车子重心前移,后轮更加的抓不住地。正确做法是继续加油门,用油门调整重心和车身角度,一边打滑一边出弯。你会得到拓海附身的感觉。

也就是说——濒临失控,不给刹车,反而继续保持给油门。

以上两点,反人类本能的操作,是冰雪路面的危险所在——也绝对是冰雪赛道的乐趣所在。因为——赛道训练不怕失控,万一“浪了”冲上雪墙,手台里呼唤教练,教练就会呼唤拖拉机来救你。(至于原理,我们后文聊)

(Audi这次培训有个有趣的规则:每次拖拉机施救,就给你的胸牌上打个孔。我绝对是强迫症星人,为了保证自己胸牌的完美无瑕,开的很“佛系”,两天一次都木有“上墙”。好处是省去了等待被救的时间,可以好好练习。坏处嘛,到最后都没有勇敢压榨出“极限”所在,想想看“上墙”也蛮有乐趣嘛!是在普通道路上不可能得到的bonus。)和自己的第一反应作斗争,需要不断的练——练技巧,也是练从容自信的胆量。所以每一圈都相当好玩,这种追求每个弯至少60分的乐趣,实在比场地赛车里不容失误的体验更加好玩很多。

还没介绍此文背景:

雪地钉胎,全时四驱,可漂可抓,赛道撒欢。(我真是一听有机会冰雪试驾,马上推了手头的工作奔向零下二十多度的吉林……小壁虎我来了。)

Audi家的quattro历史我就不废话了,曾经拉力赛道的王者,WRC上quattro在B组的23连胜什么的,然后够Audi吹一辈子。

quattro的诞生源自奥迪的一次冰雪试验,Audi偶然发现:搭载四驱系统的75匹马力大众iltis越野车比200匹马力奥迪100在冰雪路面上跑得更快。于是Audi首先在轿车上应用了全时四驱,在拉力赛上成绩辉煌。四驱更适合低附着路面,到现在已经是尽人皆知的道理。

来加一道题:拉力赛车除了四驱之外,主流是前驱还是后驱呢?

答案是:前驱。

很多人觉得后驱车才可以漂移嘛,而拉力过弯全是漂着走,为什么不用后驱?因为前驱车稳定安全更可控啊,拉力的精髓就是每个弯都“大概齐”的过了就好,追求每个弯至少60分不要大失误。拉力比赛车手在赛前也只有几次不多的勘路机会,并不能记得每个弯角。副驾坐着领航员帮你读路书,告诉你下个弯道大概的状况。从头到尾一次通过了就好——要追求速度,更要追求完赛率。

场地赛不同,每个弯都在脑子里刻着,每个弯都不能失误,追求每个弯都尽量逼近100分通过,才是场地赛获胜的关键。一圈一圈同样的赛道,不断的经过各个弯角,不容失误。

所以场地和拉力,真是两种性格迥异的赛车运动。

为什么F1之类的场赛赛车不用漂移来过弯,而拉力赛车用呢?

很大的一个不同是赛道的抓地力。是否选择用漂移过弯,关键因素就是:哪个快(暂时先忽略对轮胎的损耗)。

根据牛顿爷爷告诉我们的,车子转弯需要施加向心力。先简化成匀速圆周运动的向心力:

F=mv²/r

F是力,m质量,v速度,r弯道半径。也就是说需要提供的力与速度的平方成正比。

那么车子转弯的力又是谁提供的?车子所有的力都是轮胎提供,包括加速啊减速啊转弯啊,都是。借用下面这张一点都不清楚但凑合能看的图,轮胎能提供合力有个比较恒定的数值,用受力图表示是个圆。横向(转弯)和纵向(加减速)的力的合力如果超过了这个圆,轮胎就会打滑。

于是可以解释很多问题:

1、为什么转弯时候要减速:

根据F=ma=mv^2/r这个公式,(r是弯道半径,也就是说弯越急,r越小,需要的力越大。速度的平方和需要的横向力正相关,也就是说速度越快就需要越大的横向力。

为了不让横向力超越上面那个圆,赛道上(或说一般道路上也是)会采取减速的方法,速度减到向心力不会超过这个摩擦力极限圆。

2、为什么场地赛里会在入弯前就完成减速,而在弯中不踩刹车。

这个圆同时也能解释“为什么场地赛里会在入弯前就完成减速,而在弯中不踩刹车“这个问题。因为横向受力已经很大了,如果再制动,需要纵向力,合力就更大了。

3、这个圆的大小是否可变呢?

首先,和轮胎特性相关。比如赛道上用半热熔就是为了更好的摩擦力极限。而在冰雪路面上冬季胎、雪地胎尤其重要。

然后,摩擦力和重心相关,也就是说重心前移,前轮的这个极限圆就会变大,前轮能提供更多抓地力潜力,而相应后轮极限圆会变小。反之亦然。

这也是为什么可以用控制油门制动、来控制重心转移,从而控制漂移姿态。

4、那和场地抓地力跑法、拉力漂移跑法有什么关系呢?

场地赛道的抓地力普遍较好,这个极限圆很大,所以可以承受相对较大的V。也就是过弯速度不用降的太低。抓地力跑法车子又可控,又不伤轮胎。而场地车手的路线选择、切弯,其实是控制F=mv^2/r的r,让r尽量大,来控制所需向心力F的大小。在赛道沥青路面一旦漂移,会发现速度掉下来的非常快,反而不利于速度的发挥。

在拉力赛上,往往赛道附着力比较捉急,也就是说这个极限圆很小,如果用抓地力跑法要把速度V降的非常非常低,这时候得不偿失,反而不如用漂移跑法,也就是合力干脆突破极限圆。而且因为摩擦力不大,漂移的速度损失也并不很大,漂移过弯能尽快得到需要的车头角度和车身姿态,反而能更快过弯。

所以“场地是用路线换时间,拉力是用角度换时间”。

以上是我在这次试驾间隙脑子里开始回味汽车理论的结果——有什么问题或者遗漏,欢迎讨论。

————————————

然后我得写写这次的收获:

上次Audi的赛道体验很大的一个发现是:方向盘是要用推的那只手使力,而不是拉的那只手。也就是说比如向左打方向, 是主要用右手使力。这样身体能更好的固定在座椅里,也更容易控制方向——这次感觉又用到了,要不重心左右甩来甩去,特别容易腰疼。

这次还有个有趣的收获:

当你漂移着经过弯道的时候,正常人眼睛总是会忍不住的往弯外看,因为总觉得车子会撞到外侧雪墙。其实正确的眼睛方向是向弯内,车子需要往哪里走,就看哪个方向。越过分关注弯外会不会撞到,越是直直的上墙。——这也是要习惯一下的小习惯,很有用,很有趣。

非常非常深刻的再次练习了控制车身重心的变化,以及如何能实现想要的这些变化。

除了开篇说的动力漂移,赛道里更常用的是:

入弯减速降档,此时车子重心前移,快速打方向盘使车尾甩出。反打方向盘修正进弯角度,调整油门保持车速,滑行到可以出弯的角度,配合方向踩油门加速出弯。

——这个动作的精髓我第二天才突然体会。之前都是能抓着跑就抓着跑,在之前的几条快速赛道上能轻松追上前面的练习车辆。到第二天的低速弯急的赛道,冰面上的雪又被之前扫的差不多了,冰面很滑,此时才发现急弯抓着跑真的搞不定了……在几次几乎要停下的过弯之后,我终于开始体会到这种甩尾漂移过弯的必要性和精髓所在。

其实理论说了一车,最后还是会傻傻分不清,真正有效的当然是去开啊!两天一直在不断的练习,不断的体会,感觉自己最大的问题:还是欠练!

赛道里我觉得也就开到60、70极限了吧,然后最后的极限体验环节教练老哈开S5带着我们从头漂到尾,平均速度都在100+km/h!

嗯,最后聊聊我们的试驾车好了:Audi A4l,2.0T,252马力,7速湿式DCT,quattro。

以前一直觉得是辆特正常的家用小车车,居然能在雪地上给我们这么多乐趣!我这两天一直想把老爸的 A4l翘出来找冰面了,嘤嘤嘤。不过试驾车上的四条瑞典雪地钉胎,估计价格不菲。

A4l实在比较熟悉,这次觉得比较新鲜的是:A4l的ESP有三档,开、半关(车轮电子限滑等辅助功能仍然起效)和全关(车辆控制权全部交由驾驶者)。还有在踩死制动的时候安全带会自动收紧,预防碰撞伤害。——这两点以前都没怎么过脑子。

现在这代A4l的quattro还是在用托森中央差速器。平时40:60偏向后驱的动力分配,在制动或过弯时候会根据需要分配动力,依靠精妙的机械结构。

而一些国外市场的A5和A4l已经在用quattro Ultra,用多片离合器取代了托森。

不要看到多片离合就说Ultra是适时四驱……适时四驱是指平时都是两驱着跑,当有轮子打滑,前后轴出现转速差,中间的多片离合马上锁止,进入四驱。而Audi这套Ultra是全时四驱,一直四驱,动态分配驱动比例。这样的好处:一是分配比例更加智能可控,二是更有利于燃油经济性。

虽然喜欢车子的人总是普遍倾向于唏嘘那个机械的时代,更喜欢托森精妙的机械结构。但其实用Ultra的电控多片离合来代替机械式托森,肯定是未来趋势所在。所以,还真是挺珍惜这代A4l quattro啊。

嗯,就这样吧,Q7的雪路林间穿越就算是个收尾的小甜点吧。


本内容来自汽车之家创作者,不代表汽车之家的观点和立场。
车系: 奥迪A4L
标签: 赛事风云
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有拉力赛照的摄影师,清华汽车系毕业的工科女,在大扭腰的Columbia U混了个Master,每天在为环游世界的梦想努力~
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