底盘专业达人开讲 黑色外表下的天与地

「轮胎」这个从汽车发明以来就已出现的重要零件,是引擎输出动力的最后执行者,也是煞车作用力的承受者,更是提供车辆高速行驶时的重要防线之一,因此不论是超过千匹以上的动力怪兽,或是一般同勤用的小房车,对于轮胎大小事皆不能轻忽,轻者车毁、重者人伤,为此本刊再次访问国内钻研底盘数十年的底盘医生-孙兴,听听看他对于轮胎有何专业的见解与事项,以提供给读者们参考。

要使用好的轮胎
从最初的选购开始


面对市面上数十种轮胎品牌中,要如何选购一条适合自己的轮胎,相信是许多人心中的疑问,低噪音、高抓力地、耐磨耗性与高安全限速等,无不是众人希望拥有的轮胎特质,不过碍于目前製造技术的关係,上述四项特质是无法全部拥有,也因为如此才会有所谓的舒适胎、性能胎的胎类的区别,因此要拥有一条适合自己的轮胎之前,就须先从认识轮胎的种类开始。

目前轮胎的种类依据胎纹不同,大致上可区分为单导向与非导向与不对称三种,前两种为目前轮胎的大宗数量,因此先从这两种轮胎介绍起。

所谓的单导向轮胎,顾名思义就是其胎纹走向是朝同一方向,若以眼睛观察可轻易发现其上的胎块并非是方型,而是略呈三角形,此种轮胎多半为性能胎,因此抓地力与转向反应较佳,排水性较好,在操控上比非导向轮胎更为优异,不过安装时需注意滚动方向不可装错,且为应付较大扭力的输出与滚动速度的瞬间提高,其内钢丝层构造较为複杂,相对重量亦较重。

至于非导向轮胎的胎纹则没有所谓的方向性,且胎块间的缝隙较多,可有效吸收磨擦路面时的噪音,因此滚动噪音较小,使用里程也较长,加上性能需求未若单导向轮胎来的高,胎壁硬度较软,所以目前市面上常见的舒适胎皆为双导向轮胎。该种轮胎虽没有滚动方向性的问题,不过孙大哥还是向笔者表示,由于内部钢丝层构造会随着滚动方向进行些微变化,因此即便日后调胎时还是朝同一方向安装较为妥当,如此可避免方向盘发生拉扯的现象。

另外,还有一种不对称胎纹的轮胎则较为少见,该种轮胎的优点在于外侧胎块可朝大面积设计,提供过弯时更加优异的抓地力,内侧胎纹则可多针对静肃性与排水性进行加强,如此便可兼顾多种功能,是目前新兴的性能胎设计方向。

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单导向轮胎的特色在于抓地力与转向反应较佳,排水性较好,操控表现比非导向轮胎更为优异,不过价格较高、磨耗快速加上重量较重是其缺点。


 

非导向轮胎由于胎块小,胎纹多能充分吸收磨擦噪音,加上胎壁较软胎面硬,因此多半为舒适或经济胎。

轮胎内部为複杂的钢丝层,以提供稳定的滚动刚性与韧性,不过由于该层会因滚动方向而产生些微变化,因此即便是非导向轮胎,调胎时最好还是朝同一方向安装才可避免方向盘发生拉扯的现象。


目前市面上逐渐流行的不对称轮胎,其优点在于外侧胎块可朝大面积设计,提供更高的过弯极限,不过由于调胎只能前后更换,因此万一吃单边的话可是没得救的。

除胎纹种类为购买时的参考要点外,磨耗指数与製造日期也是不可忽略的重点,前者就是所谓的Treadwear值,简称TW值,数值愈低抓地力愈佳,相对耗损速度愈快,数值愈高则反之,不过磨耗指数与抓地力并非是绝对的关係,不同厂牌但TW值相同的轮胎,由于胶质配方的差异,抓地力不见得是相同的,所以TW值只是一项能提供判断抓地力好坏的参考数值而已,不能与抓地力画上等号。目前一些经济胎的TW值大约为320~460之间,高级房车胎则为280,顶级街胎多半为180,低于此数值则已归类为竞技取向的轮胎。

至于注意製造日期的原因在于,轮胎的保存期限多半为五年,超过此时间胶质便会开始硬化,不但失去原有的抓地力,滚动噪音也会提高,因此购买时才需注意轮胎的製造日期。该数字表示方式多半以第几週+第几年共四个数字来呈现,如果看到的数字为1506,所代表的意义即为该轮胎的製造日期为2006年第15週所生产。由于有些品牌不见得会将製造日期标示在轮胎内外两侧,因此万一找不到时记得将轮胎翻过来就能找到。

轮胎的保存期限为5年,因此购买时记得检查其上的製造日期,其表示方式多半以第几週+第几年共四个数字来呈现,像图中的轮胎即为西元2006年第15週所製造。

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轮胎规格如何看?

标示在胎壁上的轮胎规格数字大多为三组数字加上两个英文字母所组成,例如:225/40ZR18,其各自所代表的意义为:225为轮胎接地面积的宽度,单位为公釐(mm)。在其后的数值「40」代表轮胎的「扁平比」,也就是胎面除以轮胎厚度的数值,单位为百分比,所以此颗轮胎的厚度为225×40%=90mm。接着英文字母「Z」则表示此轮胎的安全速限等级为240km/h以上,其他常见的代号尚有:T、U、H、V等,各自代表的意义为:190、200、210、240km/h。而第二个英文字母「R」则说明此轮胎是辐射层设计,目前大多数的轮胎皆採用此方式製造,因此已不具有实际表示意义。接着第三个数字「18」则代表轮胎的内径,也就是铝圈的尺寸,单位为英吋。


平日注意轮胎状况
延长寿命确保安全

选购了一组适合的轮胎之后,就能确保人车安全了吗?事实并不然,因为路况多变,加上轮胎需填充气体才能使用,气体压力是否稳定也会影响轮胎性能与寿命,因此装上后也需经常进行一些检查才能发挥其功用。那该做哪些检查呢?很简单也很基本,就从「免费的轮胎寿命延长师」-胎压量测做起!

轮胎内的气体压力所扮演的角色,不单只负责吸收路面震动,同时也是维持轮胎刚性的重要功臣,过高的胎压不但会使轮胎接地面只剩中央部份,造成中央胎纹磨耗过度,缩短轮胎寿命外,因压力过大所带来的弹跳过于严重的状况也会降低乘坐舒适性,不过相较于过高的情形,不足胎压所带来的影响更为严重。

胎压不足,除会造成轮胎两侧磨耗过度外,铝圈外缘也会因少掉胎压的保护而增加直接撞击路面的机会,随之而来的铝圈变形、破裂问题,可是相当困扰的。而且因接地面积增加所造成的起步重拖问题,对于车辆油耗表现也会造成不良的影响。此外,因车重关係,轮胎与路面接触的部份会发生少许变形现象,当汽车前进时,变形部份离开路面后便会恢复原状,因此滚动的轮胎是在变形与还原中不断循环改变的。

在高速行驶时,由于变形部位恢复速度没有轮胎旋转的速度快,有时会在轮胎接地面后侧发生不正常的波浪状变形,称之为「Standing Wave」-驻波现象,此时若胎压足够的话,因轮胎刚性强驻波现象较为轻微,不至于会影响轮胎寿命,但万一胎压不足的话,轮胎这部份的花纹会与地面激烈摩擦而产生高温,加上变形量增加,不久胎面橡胶与内侧胎体就会发生剥离情形,最坏的结局就是导致轮胎爆破收场,使汽车失去控制,这也是为何会有「胎压不足容易爆胎」此说法的产生,因此确保胎压稳定是确保行车安全相当重要的工作。

不过当大家在注意胎压是否足够的同时,也要记得观察胎纹深度是否已低于1.6mm的标準,一旦不足此深度的话建议更换新胎,较能拥有足够的排水性能,且一旦遇到尖锐物刺穿胎面的情况,也能避免爆胎的问题发生。

胎压过低的情况不但会增加铝圈变形破损的机会,还可能因驻波现象过于严重而导致爆胎情形发生,不可不慎。

检查胎压的同时记得注意一下胎面上的磨耗记号,是否已达该换胎的标準,建议胎纹深度最好不要低于1.6mm,才能拥有足够的排水性,且遇到穿刺时较不易发生爆胎情形。

 

值得一提的,如果读者们遇到长时间出国洽公的机会时,记得先将爱车胎压打高至40psi再出国,如此较能避免轮胎因长时间挤压同一位置,而导致变形的问题发生,这样回国开车上路时才不会有跳胎的情形产生。透过胶质硬度计的测量,可清楚发现使用2万公里后的轮胎,胶质硬度明显较新胎高出许多,这也是为何轮胎会愈用愈吵的原因之一,其他像轮胎变形、胎压高低等,也会影响轮胎滚动噪音的大小。

胎压应该设定多少
需视不同条件决定

然而胎压到底该打多少才算是正确的呢?相信是许多人心中的疑问。针对此问题孙兴大哥给笔者的答覆是:一般胎压大约控制在28~32psi左右即可,不过详细数值还是需视胎壁硬度、安装位置、气候与扁平比等几个条件来进行调整。有些性能胎的胎壁硬度较高,所以填充的胎压可较舒适胎低个2~4psi,市区行走弹跳情形可减轻一些;而前置引擎车种的前轮负载重,因此相较于后轮而言,需有较高的胎压才能承受车重的负担,两者间的差异约为2psi左右。

夏季时由于路面温度较高,胎温上升幅度大,暖胎后的胎压会较高,因此填充的胎压可较冬季低个2~3psi;至于扁平比低的轮胎由于胎壁厚度较小,为保护铝圈胎压通常需高出约3~5psi左右,才能减少铝圈直接撞击路面坑洞的机会。

一般来说,胎压大约控制在28~32psi左右即可,不过详细数值还是需视胎壁硬度、安装位置、气候与扁平比等几个条件来进行调整,才能符合真实条件所需。

胎壁较硬的轮胎,在市区环境使用时,可适时降低胎压约2~4psi,增加乘坐舒适性。 [NextPage] 

胎压掌握原则

◎胎壁硬轮胎低2~4psi
◎夏季较冬季低2~3psi
◎前轮较后轮高2psi
◎低扁平比轮胎高3~5psi

除了经常检查胎压是否正常外,确保四轮定位角度的正确与养成调胎的习惯,也是延长轮胎寿命相当有效的两个方法。不正确的定位角度,不但会造成耗油、底盘零件不正常磨损外,轮胎吃单边或变形的发生机会也会大大增加,另外有些喜爱设定Camber的车主,最好不要超过2度以上的角度,才不会导致轮胎发生变形;至于调胎的方法则是每5千~1万公里进行一次,单导向的轮胎除前后调换外,最好也能更换铝圈进行左右边的轮调,如此才能减少过度吃单边的情形发生。不过达人也要提醒大家,倘若发现内外侧胎纹深度相差超过1mm以上时,就不需进行左右调换了,因为一旦更换只会导致方向盘拉扯而已。

 

定位不正常的底盘,容易发生轮胎吃单边或变形的情形,万一发现内外侧胎纹深度相差超过1mm以上时,就不需进行左右调换了,因为一旦更换只会导致方向盘拉扯而已。 

每隔5千~1万公里时,记得进行调胎动作,每隔2万公里时,四轮定位工程则是不可少的。

另外,孙兴大哥在此提供一个判断胎压是否足够的小秘诀供读者们参考,大家在早上準备开车上路前,不妨花个1分钟的时间,用脚用力踹一下四个轮胎的上缘,然后观察下方胎壁晃动的情形,如果晃动次数在三次以内的话,表示胎压是足够的,但倘若不只三下的话,最好检查一下胎压再上路较为妥当,另外检查胎压的时机,应在胎温冷却时测量才是正确的,这点千万不可忘记!

开车上路前,大家可花个1分钟时间,用力踹一下四个轮胎的上缘,并且观察下方胎壁晃动的情形,如果晃动次数在三次以内的话,表示胎压是足够的,超过就要检查一下胎压了,记得冷胎时检查才能做为参考。

万一遇到尖锐物刺穿胎面时,请不要立即任意拔除,容易造成轮胎二次伤害,应立即前往轮胎店补胎才对,而有些专业的轮胎店会先以电钻将穿刺孔挖大,再进行补胎这是正确的作法,请勿见怪!


气嘴也是有寿命的,有时轮胎洩气发生的原因就在这零件上,调胎时可顺便请技师更换或进行检查。

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大尺寸轮胎霸气足
但升级问题需注意

有些原厂配胎因成本考量,通常无法提供大尺寸的胎圈,因此许多车主往往会透过后续升级的方式,来满足自身对外观视觉效果的需求,并提升高速行驶时的安全性,针对升级时所需注意的事项,笔者也特别请教达人,请他提供些资料供大家分享。据其表示,胎圈升级时所需注意的事项大致上可分成三个项目,第一项为胎圈直径不可超过原厂3%的範围,第二项为胎面升级幅度尽量以2级内为限,第三项则是胎面与铝圈宽度搭配的限制。

先从第一项说起,轮胎直径的算法为胎宽×扁平比×2+铝圈直径×25.4=铝圈直径mm,一般来说升级后的胎圈直径,应尽量趋近于原厂配胎的直径,不可超过3%的範围,否则不但会造成里程錶不準外,因槓桿原理作用下,变速箱内齿轮于减速时所承受的回馈力道,将导致其不正常损坏,且万一已同时降低车高的话,磨到内龟板产生噪音的机会相对会提高不少。

至于第二项胎面升级幅度以2级为限的规定,主要是考量到原厂动力尚未提升的情况下,一旦胎面升级过度,会因抓地力过于提高、胎圈重量加重,而产生重拖耗油的情形发生,同时也会增加转向系统的负担,且愈来愈薄的胎壁,对于铝圈寿命也会有不良的影响。

轮胎与铝圈宽度的搭配应该合宜,才是确保两者长命百岁的方法,过于不及皆非正确的组合。



 

适时的升级胎圈与降低车高,可增加视觉效果,不过升级时应注意胎圈直径不可超过原厂3%的範围、胎面升级幅度尽量以2级内为限、胎面与铝圈宽度搭配的应符合规範,此三项原则。


而第三项胎面与铝圈宽度搭配的限制,指的便是许多人争论不休的:「多宽的胎面该使用何种J值的铝圈才适合」的问题。选宽一点的铝圈胎壁会呈现梯形,这是许多VIP玩家喜爱的线条美感,同时也可让胎壁于车辆过弯时保持与地面垂直性,而提供较佳的支撑性(与设定Camber的用意相同),但铝圈外缘容易因缺乏轮胎包覆而受损,且较不舒适;相反的原厂配胎经常使用的窄圈设计,容易使胎壁无法保持垂直状态,而降低转向反应,但却能保护铝圈并提高更佳的吸震效果,到底胎与圈该以何种比例搭配较适宜呢?笔者在此提供一个轮胎业界经常使用的公式,提供给大家参考。

该公式为扁平比50以上的轮胎,以胎宽×0.7为搭配铝圈宽度的标準;扁平比50以下,则以胎宽×0.85为另一标準,此公式并非绝对,但具有一定参考价值。另外,记得先将铝圈宽度换算为mm(即J值×25.4),才能进行比较。


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许多VIP玩家喜爱使用宽幅铝圈搭配窄轮胎,以增加视觉美感,但不可过度以免造成铝圈外缘因缺乏轮胎包覆而受损。


原厂配胎多半为窄圈设计,因此胎壁看起来会胖胖的,无法使胎壁与路面保持垂直状态,而降低转向反应,但却能保护铝圈,并拥有较佳的吸震效果。



铝圈宽度换算方式为J值×25.4,所得数值的单位为公釐。

胎圈搭配原则:

扁平比50以上,以胎宽×0.7为搭配铝圈宽度的标準。
扁平比50以下,以胎宽×0.85为搭配铝圈宽度的标準。
※ 记得先将铝圈J值×25.4后,才能进行比较。
热熔胎上路要小心
胎压状况随时掌握

最后达人还向笔者补充有关热熔胎(如Advan A048)的使用注意事项,虽然热熔胎有着极佳的抓地力表现,不过倘若有需要进行极高速行驶时,还是需注意其安全限速是否为Z级才能确保行车安全,超过其安全限速时,轻者变形,重者可能因胎温急剧上升而导致轮胎爆胎,而上述的情形多半发生在车友安装完热熔胎后,準备前往山路时的这段路程,因此建议最好谨慎小心行事较为妥当。

另外,热熔胎对于使用车种的车重要求也极为严苛,由于比赛车多半为极轻量化后的厂车,重量多半在1000公斤左右,倘若安装在一般市售车的话,最好降低其安全限速,否则同样会因为车重导致胎温过高而爆胎收场。

像图中Advan最新的有纹热融胎-A050,使用时需特别注意最高限速与车身重量,否则容易因胎温过高而爆胎。

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