赛车新轮胎放前轮还是后轮不动后轮打滑算不算原地漂移

详细漂移解说
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喜欢WRC拉力赛事的人一定都很喜欢赛车漂移(或者说甩尾)时的优美动作,喜欢飞车的青年人如果看过日本动画《头文字D》都会为拓海的神奇的漂移技术所迷,都希望自己学到象他一样的技术,漂移是玩车的人永恒的话题。在中国,除了开拉力赛车的人之外,了解漂移的人极少。本人没有开过真正的赛车,在现实中只用过卡丁车和自行车做漂移了,不过通过玩几年赛车游戏的经验和物理理论的分析,算是对漂移有点认识啦。看过这篇文章之后,信不信我所说的就由得你。
第一节 漂移的产生 漂移的产生的原理归咎到底就是一种:后轮失去大部分(或者全部)抓地力,同时前轮要能保持抓地力(最多只能失去小部分,最好当然是获得额外的抓地力了),这时只要前轮有一定的横向力,车就甩尾,即产生漂移。 令后轮失去抓地力的方法:A1、行驶中使后轮与地面间有负速度差(后轮速度相对低);A2、任何情况下使后轮与地面间有正速度差(后轮速度相对高);A3、行驶中减小后轮与地面之间的正压力。这三项里面只要满足一项就够。实际上A1、A2都是减小摩擦系数的方法,将它们分开,是因为应用方法不同。
保持前轮抓地力的方法:B1、行驶中不使前轮与地面间有很大的速度差;B2、行驶中不使前轮与地面间正压力减少太多,最好就是可以增大正压力。这两项要同时满足才行。 实际操作里面,拉手刹就一定同时满足A1、B;猛踩刹车,就满足A1、A3、B2,不一定满足B1;功率足够大的后驱车在速度不很高时猛踩油门就可能满足A2、B。
说到最白了,产生漂移的方法有:C1、直路行驶中拉起手刹之后打方向;C2、转弯中拉手刹;C3、直路行驶中猛踩刹车后打方向;C4、转弯中猛踩刹车;C5、功率足够大的后驱车(或前后轮驱动力分配比例趋向于后驱车的四驱车)在速度不很高时猛踩油门并且打方向。 【神风天翔注:真正漂移方法分类请参看土屋圭市漂移宝典或我写的UG2漂移教程】
其中C3、C4是利用重量转移(后轮重量转移到前轮上),是最少伤车的方法。C1、C2只用于前驱车和拉力比赛用的四驱车,而且可免则免,除非你不怕弄坏车。 【神风天翔注:错误理论,任何车都可以用手闸,最简单的漂移方法,连周杰伦都能一知半解,你还怕什么?】注意C1和C2,C3和C4分开,是因为车的运动路线会有很大的不同。重要说明:漂移过弯和普通过弯一样,都有速度极限,而且漂移过弯的速度极限最多只可能比普通过弯高一点,在硬地上漂移过弯的速度极限比普通过弯还低!千万不要相信《头文字D》里面的漂移过弯可以更快的神话!【神风天翔注:根据实际赛道,情况不同。很窄的地方比如头D的那种山路,减速抓地过弯比漂移慢很多,真车的转向能力可不像NFS这么强。宽敞的赛车场才有可能抓地比漂移快】
至于最终能不能甩尾,跟轮胎与路面间的摩擦系数、车的速度、刹车力度、油门大小、前轮角度大小、车重分配、轮距轴距、悬挂软硬等多个因素有关。例如雨天、雪地上行车想甩尾很容易,想不甩尾反而难些;行车速度越高越容易甩尾(所以安全驾驶第一条就是不要开快车哦);打方向快,也容易甩尾(教我驾驶的师傅就叫我打方向盘不要太快哦);轮距轴距越小、车身越高,重量转移越厉害,越容易甩尾(也容易翻车!);前悬挂系统的防倾作用越弱,越容易甩尾。
有人提到多种漂移方式,实际上都在上面五种之内。包括《头文字D》里面描述的先向右拐,再猛向左转的漂移方式。这是一种增加重量转移的方法,例如在他的情况里是为了进一步增加右前轮正压力。为什么这样能进一步增加右前轮压力?去复习一下重量转移啦。而又为什么要增加右前轮压力呢?
因为利用C3或C4方式产生漂移时外侧前轮的压力是四个车轮中最大的,扮演最重要的角色,进一步增大它的压力,就可以使车身旋转得更快。 最高级的漂移产生方法 【神风天翔注:此方法为假动作漂移。例如过左弯,先向右转,重心转移到左前轮,再猛打回方向,重心猛转到右前轮,使车尾向右摆动漂移,车头向左过弯。作者说的过弯方向不明,且理由不对,左右打方向主要为了使车尾摆动,不是单纯为了增加什么右轮的压力,压力本身就经过从左到右的过程。】
Scandinavian Flick是一种WRC拉力赛里面用到的特殊动作,也有人称其为Pendulum Turn。如果我没记错,那是由拉力车手 Carlo Sainz 创始的。 假设将要进入一个比较急的右弯。D1、如果从之前的弯出来后你的位置就在左侧,那么就直行,如果位置不是在左侧,那么不要马上靠向左,而是方向偏左一点行驶。D2、保证车行驶方向稳定、正确,把刹车踩到底,四个车轮很快就被抱死,车就会按原来的方向一直滑下去。D3、在将要进弯的地方,方向盘向右打一定角度。抱死的前轮的导向作用是很小的,车头不会很快向右偏。D4、到了该进弯的地方,迅速放开刹车。这样车头就会猛向右拉,车身旋转速度极快。 【神风天翔注:NFS不适用】
前面说的D1、D2是化简了的准备动作,做起来容易得多。完整的准备动作看起来不可思议——要让车身向前滑行的时候车头是指向左的!要产生这样的滑行,方法是先向右打一点方向,再向左打一点方向。因为车的运动从向右变为向左,中间必然有一个向前的时刻,就是在这个时刻马上把刹车踩到底,车身就向前滑了。又因为这个时刻到来时车头的指向一定是向左了,所以就产生了车身向前滑行、车头指向左的动作。这个起始过程只在不足一秒的时间内完成,因为路面是很窄的,不容许大的左右偏移,所以这样的动作是一个危险的高难度动作。注意这里又是一个漂移哦!即是说完整的Scandinavian Flick是两个漂移的组合。这个完整动作不推荐在现实中尝试!
Scandinavian Flick在拉力赛里面泥土、砂石、雪地上使用时具有很好的减少转向不足(即是前轮向外滑)的作用。比起普通的方法,这方法有两点优势:一、进弯之前,前轮向右摆了一定角度,那么两个前轮的左前方积聚起更多的泥土砂石或雪,增大了前轮的向右推力;二、进弯前前轮已经摆了一个角度,与进弯时才打方向盘让前轮慢慢摆方向相比较,可更快地产生大的向右推力【神风天翔注:到底什么左什么右,看不太明白,要前轮左边堆沙土,车子必得向左滑行。再说前轮如何能够摆动不明白,车子不摆,光2个轮子如何摆呢】,这时候车身仍然处于路面最外侧——最理想的进弯位置(还记得out-in-out的过弯路线吗?)。其中第二点优势也适用于硬地上产生甩尾。
Scandinavian Flick作用不但是减小转向不足。进弯之前的抱死车轮的刹车方法还有更高的刹车效率。注意这里说的是泥土、砂石、雪地上的。抱死的车轮可以从路面上刮起泥土、砂石、雪,在车轮前垒起来,可以产生更大的阻力。绝大多数人不能接受抱死车轮的刹车方法,因为这与轿车里提倡使用的ABS(防抱死刹车系统)背道而驰。如果读者不相信抱死车轮也有好处,或者只相信泥土、砂石的作用而不相信雪也有这个作用的话,我也没有办法,我不会再给解释的。 因为拉力赛车的一些动作里面(就例如Scandinavian Flick)要求车轮能抱死,而且能迅速抱死,所以拉力赛车绝对不装ABS,而且刹车碟的直径是加大的,刹车的最大力度比公路版本大很多。
但这样的刹车方法只有赛车高手才会使用。因为抱死的车轮在硬地上几乎没有导向作用,在松散路面上的导向作用也很小,所以车身重心的运动方向将从起始的时刻大致保持到放开刹车的时刻,而且滑动过程中还有车身旋转的可能。这刹车动作起始前的准备、何时放开刹车、放开刹车时前轮的方向都极为重要,过程中也需要好的控制。所以对于绝大多数人来说,ABS是救命草。刹车技术无论在什么赛车中都占有极重要地位,也是很难精通的。(可以说,只开装有ABS的车的司机是不懂刹车的)
第二节 漂移的中途 如果是用手刹产生漂移的,那么当车旋转到你所希望的角度后,就应该放开手刹了。 漂移的中途的任务就是要调整车身姿势。因为路面凹凸、路线弯曲程度、汽车的过弯特性等因素是会经常变化的。所以车手经常要控制方向盘、油门、刹车、甚至离合器(不推荐),以让汽车按照车手所希望的路线行驶。 先说明一点原理:要让车轮滑动距离长,就应尽量减小车轮与地面间的摩擦力;要让车轮少滑动,就应尽量增大摩擦力。减小摩擦力的方法前面说过,一个是让车轮太快或太慢地转动,一个是减小车轮与地面间正压力;增大摩擦力的方法就是相反了。【神风天翔注:照他的理论相反的话就是车轮不快也不慢,那怎么漂呢-_-!简单说,漂长就小角度,保持速度,漂短就大角度,这样速度就慢了,漂不远。】
其中,让车轮太慢转动的方法即是踩脚刹或者拉手刹了(再强调一次:脚刹是作用于四个车轮,手刹是作用于后轮的。不管是否有手刹作用于其他车轮的车,我所知道的有手刹的赛车全都是我所说的情况)踩脚刹:四个车轮都会减速,最终是前轮失去较多摩擦力还是后轮失去较多摩擦力不能一概而论。拉手刹:前轮不会失去摩擦力而后轮就失去大量摩擦力,所以就容易产生转向过度了。因为无论脚刹、手刹都有减速的作用,所以车很快就会停止侧滑。
而如果想车轮长距离侧滑,唯一的方法就是让驱动轮高速空转,必须要装有LSD的、功率足够大的车才可以这样做。为什么要有LSD呢?因为车漂移时车身会倾斜,外侧车轮对地面的压力大,内侧的车轮压力小。没有LSD的车会出现内侧驱动轮空转,外侧驱动轮转得很慢的情况。这个转得慢的车轮与地面间摩擦力大,车的侧滑就会很快停止。【神风天翔注:不是停止,是会转向过度,以外侧前轮为轴心旋转,往哪边打方向都一样没用,车尾会甩到前面,车头在后。装了LSD可以使2前轮速度差不会过大,无法以外侧前轮为轴心旋转。因此要车子漂移必须装有LSD。】而且,这过程中不能切断驱动轮的动力,即是不许使离合器分离,不许变档。
车分为前驱、后驱、四驱,没有驱动力的车轮是不可能高速空转的。那么前驱车的后轮就不能做长距离的侧滑,如果驱动轮(即是前轮)高速空转,侧滑比后轮多,漂移角度就减小,所以前驱车是不能做长距离漂移的。四驱的车很显然是可以的。后驱车呢?后驱车前轮没有驱动力,但前轮可以向车身滑动的方向摆一个角度,所以后驱车也可以作长距离漂移。
侧滑距离与侧滑开始前的速度有关,通常会越滑越慢,最后还是停下来,但如果场地允许、控制得好,理论上可以做无限长的侧滑。因为打滑的车轮仍有一定的加速所用,而侧滑的轮胎也受到地面的阻力,当这两个作用平衡时,车的速度就不会降低了。例如Doughnut(原地转圈)就是无限长漂移中的一种,当然也可以做出转弯半径较大的无限长漂移。上面说的都是控制驱动轮侧滑长度的方法。知道这些原理之后,再说调整车身姿势用到的方法: E1、控制前轮的角度,不能太大或太小,特别是对于后驱车(1/2/3); E2、调节油门、刹车,令车有加速或减速的趋势,就产生重量转移,通过重量转移控制车头向外滑更多还是车尾向外滑更多; E3、利用手刹再次产生转向过度。
注意E2中,后驱车(或动力分配比趋向于后驱的四驱车)加油所产生的效果不一定是加速,如果加油太猛,就有可能因为后轮转速太高而减小摩擦力,车尾向外滑得更多。 驾驶后驱车时,E1与E2的配合是一门极高的技术。
最大漂移角度 最大漂移角度——在漂移中途,车头指向与车身运动方向之间夹角如果大于这个角度,就必须要停车(不停的话就撞出去)。【神风天翔注:最大漂移角度为90度,超过90度不是撞出去的问题,是车子已经无法再回到90度以内,车子会以后轮为轴心旋转,自动趋向180度即车尾在前车头在后,车子倒行。此时向车旋转的方向打方向的话,很有意思车子会以后轮为轴心再转回正方向,此动作为J-TURN,UG2里面完成此动作+500的NOS。此时向车旋转的反方向打方向的话,车会继续旋转,成为360度转,见我的MV里上下分镜的RX-8的表演。以上为特技,控制不好可能出现各种情况】注意不包括漂移产生时。
对后轮驱动车来说,因为前轮没有驱动力,不能产生高速空转向外滑,只是靠地面对前轮的侧向力控制车头运动。所以车头指向与车身运动方向之间的夹角最多只能和前轮最大摆角相等(不同的车前轮摆角不同,一般轿车的前轮摆角可以有30度左右),再大一点的话,除了停车再起步之外就没有任何方法恢复正确行驶。注意平常人提到的“大角度漂移”不是指车头指向与车身运动方向之间的夹角,而是下图深蓝色标志出的角度,弯越急,显得角度越大。 【神风天翔注:实际上只要能控制在90度以内车子保持有速度,就不会自动停下。他说的30度可能是角度大了不容易保持速度,车子会停下。所以理论最大角度是90度,一但超过90车子就变成倒行,所以没发再通过前轮的转向拉回来。J-TURN是在车子倒行以后后轮还保持高速转动与较大抓地力的情况,摩擦力与后轮的动力相低触,存储大量弹性势能在后轮,然后一下释放将车头强拉回来,并非是因为前轮的导向作用】
后驱车也有前轮抓地力不够、转向不足的情况(1/2/3)。在这样的情况下,车头指向与车身运动方向之间的夹角同样不能超越最大漂移角度,否则也必须停车才能恢复正常行驶。 前驱车因为可以保持后轮的抓地力而加大油门让前轮向外滑,所以前驱车的最大漂移角度很大,可以接近90度。 四驱车因为前后轮都可以高速空转,加油时有前轮向外滑得更多的可能性(为什么?因为加油时重量转移到后轮,前轮与地面间摩擦力小)再加上前轮可以向外摆,那么四驱车的最大漂移角度就比后驱车大。 比较三种驱动形式的车,前驱车是最容易驾驶、最安全的。
第三节 漂移的结束 出弯的时候就应该结束漂移了,结束方法与漂移过程中减小漂移角度的方法一样。对于前驱车,G1、加油使车头向外滑动(因为除了漂移产生的时候,前驱车基本上是转向不足的)G2、通过前轮向外摆修正车头角度;G3、也可以前轮向外摆之后放一点油门。对于四驱车,G2通常是必要的,G3也很有效,G1则不一定奏效。对于后驱车,最主要靠G2。视具体情况而定,车的重量分配、驱动力分配、之前漂移角度、路面状况等多种因素都有影响。 注意整个漂移过程中(包括产生、中途、结束)车身都是在向外滑的,所以准备出弯的时候不要把车头指向路外侧,而是应该指向内一点,让车滑到路最外侧时横向速度刚好为零,这就是完美的出弯。
开不同的车做漂移都要有一段适应过程,了解车的特性;在不同路面上也要有适应过程。在拉力赛中,因为每个弯的具体情况都是不知道的,即使在上一赛季已经跑过这赛段,路面也不会与以前相同。所以拉力赛中过弯都崇尚“慢进快出”的原则——进弯前速度慢一点,看清楚弯道之后就可以加大油门出弯。用这个原则过弯不但不会慢很多,而且安全性大大提高。
现在漂移过程全都解释完了。下面简单介绍几个与漂移有关的特技(当然特技多数都与漂移有关啦,如果四个车轮都抓着地面跑,有何特技可言呢?) 特技一 连续漂移 即是连续的两个相反方向的漂移。看下面图一,可以看到前面是一个左-右的弯。使车头拉向左,车身向右漂移,然后一直加大油门,车就可以滑很远(同时前轮角度也需要调整)。 图二,在第一个弯将要出弯处,把方向盘打向右,但不放开油门。因为不放开油门,前轮的作用还比较小。 图三,在第二个弯进弯处(即是你认为适当的地方),迅速放开油门,车头就很快地拉向右,车身向左漂移。 这个动作的特点是前后两个弯的连接处,车身的旋转很快。其实也算不上什么特技,不过不是容易做到的,需要前轮角度、油门大小(甚至刹车)以及操作时间很好配合。实际上前面提到的Scandinavian Flick 和 Fisichella 撞车那段录像里面,也是连续漂移的原理。
特技二 Doughnut 即是原地转圈。只要马力足够大或者地面比较滑,就可以做到,场地越大越安全。正向的Doughnut需要后驱或者四驱车,而前驱车只能做Reverse Doughnut(倒车转圈)。可以在下载飞车里面下载威龙赛车俱乐部的sti赛车做这些动作的录相 起始式——需要从比较低的速度或者停车开始。先做一个甩尾,然后加大油门(方向盘向内)车就总是转向过度,就可以转圈了。由于四驱车前轮也有动力,所以前轮也可能产生一点侧滑,转的圈就会大一些。后驱车则一定可以让内侧前轮留在原地,成为车身旋转的轴心。 看到这个情景,不要认为是因为车手把一个前轮刹住了哦,这与刹车是没有关系的。况且没有汽车被设计成单独刹一侧车轮的(除非是弄坏了一侧刹车啦) 【神风天翔注:没有装LSD就会出现这种情况,装了LSD是不能1轮停止原地旋转的,但是可以以前轮车轴的中间为轴心旋转】
退出式——最简单方法:踩刹车把车停下来,如果场地足够大,这一定安全。另一个方法是把方向盘打向反方向,并且减小油门,再调整车身姿势,即是漂移的结束方法,这样就可以让车继续行驶。要注意的是打方向盘和减小油门的时间要正确,不然就不知要撞到哪里去了。 文章开头处所下载的Colin Mcrae开Subaru Impreza赛车的短片里面,就有这个特技。
特技三 180 & 360 当速度比较高,做一个快速甩尾(例如用手刹或者连续漂移的技术)并且不用方向盘修正,车就可以转很大的角度,快要到180度的时候用方向盘修正,然后向相反方向行驶,就完成一个180特技。 【神风天翔注:180度转向与J-TURN不一样的地方是以保持以前轮为轴心,后轮滑至后方,J-TURN则无法转向180度以后保持平衡继续前进,会倒转回去,或者失败,速度降为0。因此完成180度的技巧就是避免J-TURN的出现,保持平衡】
在360之前先介绍“倒车180”。以倒车档最高速度行驶,猛踩一下刹车(有些情况下不用刹车也可以),并极快地打方向盘,使前轮迅速摆很大的角度,车身就会大致以车尾为轴旋转,车头甩出(旋转过程中要空挡或者踩下离合)。轮胎与路面间的摩擦系数越小、动作越快、车的稳定性越低,就可以旋转越大的角度。快到180度的时候用方向盘修正,并挂一挡,然后加速行驶。这就完成一个“倒车180”。
一个180和一个倒车180连接起来就是360了,但这个动作的起始速度要高些。前轮摆的方向在中间要切换,即是说原来摆向左的话,完成180时就要摆向右,这时不用刹车,因为原来旋转的惯性会让车继续旋转。快要转到360度的时候,用方向盘修正,完成一个360特技。 【神风天翔注:前面说明过,前面一个180度完成的时候,根据后面打正反方向,可做出360度或J-TURN】
至于能不能转540、720之类的,就要看轮胎与地面间的摩擦系数、起始速度、车的稳定性等因素了。但无论你有辆什么车,这些还是不要尝试为好。 如果想看真车做这些特技,可以去看一部叫《DrivingTechniques》的影片。
到这里,我已经纸上谈兵式的把有关漂移的多数驾驶技术介绍完了。实际操作是怎样,怎么说都说不完,只有试过才可以知道。但请务必记住文章上方的说明文字。注意只是对“我写的文章”啊,如果因为尝试这些技术出了危险可不要找我哦。
【神风天翔注:蛮长,里面我加了不少注释,目的有:1、指出原作者错误的地方 2、做解释 3、补充内容,希望大家能够多了解一些东西,提高关于真车的知识,也可以将大部分应用在NFS里】
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热门手游推荐赛车漂移出弯真的比正常出弯速度快吗?-ZAKER新闻
我来提供一个全面的答案。提示,这肯定是全网最好的答案,没有之一。2016年10月。 --------------------------------- 滑动摩擦力会小于静摩擦力是一个大家都知道的常识,就这一点,在我们认知中,抓地必然是快过漂移的,似乎没有任何疑问。但这个啊,得问赛车手,车手都选择抓地的弯当然是抓地快,都选择漂移的弯当然是漂移快。在拉力赛中,无论柏油路面还是沙土路面,漂移都司空见惯。似乎与摩擦力原理相违背?是难以置信,但汽车不是一个质点,不能使用单一的摩擦力去理解。漂移不只是表演。漂移比抓地快,这个可以有。------------------------------------ 以下是物理解释。其中有些东西看起来比较难理解,但请相信都是中学的基础知识,而且基本都是跟赛车相关的,就算漂移用不到,也可以加深对车的理解。简要提纲1.摩擦力重新分配 前后轮工作并不一样——大弯漂移的原因a.驱动轮摩擦力特点b.重心转移c.分层路面使得摩擦力改变不大d.控制角加速度2.车轮角度的机械极限 突破转向极限——小弯漂移的原因a.侧偏力形成的阻力与转弯角度b.过弯角速度相同,半径减小对抓地力的要求减小c."增加"赛道宽度与弯道大小的错觉不漂移的原因重新分配无法弥补摩擦力损失(1不能实现)人为避免漂移的场地设计(2不能实现)其他(空气动力,轮胎寿命,不可控性等)补充 偏航角与四驱车漂移后驱漂移的计算------------------------------------ 1.摩擦力重新分配a.驱动轮摩擦力 前后轮向心力的差别 一般情况下,假设汽车前后轮条件一致,那么前后轮胎与地面之间的最大摩擦力是一样的。过弯时,只要轮胎抓地力能够提供足够的向心加速度,那么车轮就不会打滑。前驱车容易转向不足叫"推头",后驱车容易转向过度叫"甩尾",出现这些情况的原因就在这个驱动轮上。过弯时,要保证前进速度不变,驱动轮要提供一定的推力来克服阻力,这个推力也同样由与地面的摩擦力提供。这样驱动轮就身兼两职,不仅驱动力,还要提供向心力。看看摩擦力圆。前轮不用提供驱动力,可以全力提供向心力后轮却要提供驱动力来克服风阻和路阻,向心力和驱动力的合力才是轮胎总受力很直观,先HOLD不住的一般都是驱动轮,向心力供应不上啊。就是说,当前轮并没有达到最大摩擦力的时候,后轮已经开始滑动。前轮多出的那部分向心力是浪费掉的,后轮多大它就只能,否则车身会旋转。这个问题有办法解决吗?不着急,先来学习一下车的重心转移。b.重心向后转移 前后刹车比 摩擦力公式F=μN,压力N越大时,摩擦力才越大。车重心的前后,直接影响前后轮的最大摩擦力。最简单也好理解的就是刹车时车身的重心前移。车辆刹车在这方面调教,是为了控制前后轮抱死的同步性,否则,由于重心的前移,后轮最大摩擦力小于前轮,同样的刹车力会使后轮容易提前抱死,然后造成转向过度。某些民用车的刹车盘就在大小上体现就很直观,比如宝来的前轮与后轮。这样,前后轮分工不均就有了一定的解决办法——漂移。通过重心转移,把前轮的一部分摩擦力借给后轮,实现共同富裕。过弯时,由于汽车的侧倾,重心会朝外侧转移。为了便于直观理解,用LFS弄了几个图,轮上压力的分配显而易见。图1图2是沙土路面,注意看车手的手打方向盘的方向与弯道反向前内侧轮几乎没压力,都给其它轮子借走了看看现实中,老年代步车的后外侧轮表示压力巨大 图3是同一赛道的水泥路面,打方向盘的方向与弯道同向这样的跑法虽然有时也有侧滑也有偏航角,但是算不上漂移。有重心转移这么神奇的方法,为什么在水泥赛道上,同一辆车还是选择了抓地过弯呢?这是因为,前面没有讨论静摩擦变动摩擦带来的损失。当这个损失小到可以用重心转移来弥补时,才值得这么去做。这就涉及到了路面的类型和摩擦力变化。c.分层材质路面使得摩擦力改变不大 定量分析材料间的摩擦力是一件复杂的事,但可以简单些去理解。我们可以把沙石路表面的沙石看成滑动介质,不管它们如何轮胎的接触,这层沙土与硬路基之间都是滑动的,也就是说可以把沙石路看成一直都是滑动摩擦,是否漂移对摩擦力影响并不显著。车后扬起的尘土就是滑动的部分。下雨下雪的时候,形成的水膜同样能在一定程度上起到这个滑动层的效果。视频 纽北的下雨天 但是为什么这么多车在干水泥路上还能很好的漂移呢,一般是通过调教,人为减小后轮抓地,比如前胎用半光头后轮用普通胎,改变后轮气压减小抓地,调节前悬挂软后悬挂硬等等 。问题到这里告一个段落了,虽然在水泥路面任凭你再如何都无法弥补摩擦力下降带来的巨大损失,但漂移产生的重心转移确实可以在某些路面上以更快的速度过弯。场地赛车为什么不漂移(本文不包含Rallycross之类非铺装场地)不够快。由于摩擦力改变不大,拉力赛车在起飘后能重新平衡,调整过程中油门大小几乎不用改变。而场地赛车漂是能漂,但由于摩擦力减小幅度大,如果想保持走线维持弧度,就需要明显收油,以降速为代价重新平衡。F1中这种漂移是属于失误后的修正。就算不考虑速度,也还可以找到其他原因空气动力,场地赛车定风翼的下压力 90公里的低速下,F1 前后定风翼及底盘能提供相当于车身重量10%的下压力,相应的摩擦力也凭空增加了10%,高速下更为可观,甚至可以超过车身自身的重量的100%。这是无法舍弃的部分。漂移的车,车身方向与前进方向不相同,迎风面发生变化,将会损失很多下压力,带来很多其他不稳定性。轮胎寿命 与普通胎不同,热熔胎并不耐磨,消耗极快,如果漂移成为常规,将对轮胎的磨损严重,且不说其中存在的风险,就算多一次进站换胎,损失的时间也是个大问题。低可控性 漂移是游走失控与可控之间,我们看看这个视频就明白了,大量马失前蹄的漂移车 等等,我们发现了,刚才那个视频开始20秒的时候,有两辆车在摩擦力很好的干水泥路面上选择了漂移。没看错,就是这样。还是那句话,汽车不是一个质点,没那么简单。它那么大个子,却只能通过两只前轮的摆动来控制方向。2.突破车轮角度的机械极限 实际上这个是比摩擦力重分配更常见的,是多数车辆甩尾过弯的原因,不管你是前驱后驱还是四驱。a.侧偏力及其形成的阻力 转弯半径的极限 开手动挡的人都知道,转弯的时候更加容易熄火。汽车在转弯时,前轮会受到侧偏力的作用,这个侧偏力与后轮驱动力的方向不一致,从而形成的阻力。随着前轮角度的变大,侧偏力向后的分力会越大。一般车辆转向角都在45度以内,接近这个角度后,阻力会急剧增大,关键在于,这个增大的阻力额外消耗后轮的驱动力(1a那个驱动力圆),会成为压垮骆驼的最后一根稻草,在打大方向时,即使油门不是很重,也很容易失去抓地而失控,让车无法在稳油维持速度的同时过弯。既然会有以上问题,那么车的转弯半径就给限制了,这就是它的机械极限。转向中心位置如图,普通车辆转向中心位置在后轮轴延长线上的A点,如果内侧前轮最大转角是45度,那么这个最小转弯半径就基本等于轴距,再加上车身宽度。这种半径限制很难改变,我们日常过弯都必须有足够大半径,而且要等车身大部分过了障碍物再转向,以免内轮差作祟。可不可以减小这个转弯半径,可不可以改变转向中心位置,可以提前打弯而不怕内轮差? 这些个,漂移能办到。比如让转向中心转换到上图的B点。见下图突破车轮角度的机械极限,转向中心在车辆头部附近 在极限小弯中,转弯半径的瓶颈不再是抓地力,而是汽车的机械机构,固有的最小转弯半径。 不管前驱后驱还是四驱,都会利用一定的技巧实现甩尾,减小这个问题带来的阻碍。 经典回头弯,哪怕赛道再窄一点也能快速通过。 关于保持转速问题,对于一些组别的车,在过弯速度明显低于1档极速的时候也有了一点意义。把扭矩保持在发动机的最大区域。相当于松手刹起步的动作。单车道掉头,日常开车是不是至少需要3个车道的宽度呢。少打几把轮可以省下数以吨计的时间。 以上两个相当于凭空创造出来了赛道空间,完成了转向。而且,过弯半径的缩小还有一个重要的物理意义,保证避开了机械瓶颈的同时也解决掉抓地力问题。b.过弯角速度相同,半径减小对抓地力的要求减小 这是一个和大家直觉相符的物理解释,花同样时间过弯(角速度相等),半径越小,需要的向心力越小。向心力公式 F=mrω^2 r为半径 ω为角速度c.提前直线加速与弯道大小的错觉利用赛道宽度是车手必备的基本功。外内外是每个喜欢赛车的人都知道的过弯方式。之所以选择外内外,是这种方式能尽量把赛道"拉直"。增大转弯半径,提高最大出弯速度。甩尾也有同样神奇的功效,"拉直"赛道,车体转向在入弯前期的刹车阶段完成,省去了后期所需要的机械转弯半径。这个节省了的后期所需要的转弯半径,就是变向的"增加"的弯道后半段宽度。换一个角度说,就是提前进入了相对的直线加速阶段。不要小看这一点加速时间,直道前的加速时间是最为宝贵的。拉力赛有自身的路面条件。很多没有超过前轮机械极限的弯,拉力赛车依然是漂移通过。对于提前直线加速来说,只要滑动造成的损失小于收入,就有利可图。看看这个排水沟漂移,出弯时基本没有占用更多赛道宽度,而且使得到下一个弯道之间也是直线。
如果以同样速度正常出弯,就需要一定宽度使车头转向,无法避开赛道外侧的坑洼和更易滑的碎石偷转向角度这种事,如果是有高低起伏的赛道,即使是抓地良好的水泥路也可以做。比如一个起伏弯,在弯道顶部刹车的同时打过量的方向,由于坡度的下降赛车会短暂的下压力急剧减小而失抓地,在着地以后由于惯性会短暂的下压力急剧增大而重新获得抓地。这种跑法能省下着地后所需的过弯宽度。实际上,拉力赛车要把甩尾当日常,是因为拉力赛道的宽度确实比起场地赛要窄得多。和弧形弯不同,直角弯实际的等效半径受赛道宽度影响很大。当赛道宽度较小时,考虑到赛车车身宽度和两边的路况,留下的转弯半径极其有限。当这个等效弯度接近转弯角度极限的时候,就会发生偷转向角度有巨大利益的状况,以至于可以克服滑动造成的损失。而弧形弯就没有这个问题,弯道宽窄对转弯半径影响不大。以下蓝色虚线部分,在场地赛中,几乎都会很贴心的给你大片红白相间的硬路肩,但是在拉力赛中,只有草地,碎石,山壁和水沟迎接你。拉力赛里面较多的都是乡土路段间的直角弯转换。场地赛如果出现窄路的直角转弯,速度同样也被压制得很低。接近最小转弯半径的时候,阻力会急剧增大。城市小街道亦然。电影里面,街巷飙车几乎都会出现甩尾动作,并不是总在耍酷,有的时候真是在逃命,不漂移将直接面临撞路边垃圾桶。不过,当你看到赛道弯度适中,地面干燥,抓地良好,两个车以上并排漂移,不用怀疑,肯定是表演了。
电影里的秋名山就属于这种,和上面的玩具车一样,只是表演而已。本文最后更新了漂移更快的条件计算,可以参考一下。总之,漂移有着抓地不可比拟的这两个独特优势,在一定条件下,当得到的好处大于滑动造成的损失,那么过弯速度将更快。没有任何疑问。即便如此,在场地赛车中漂移依然绝迹。第一个方面,摩擦力损失确实无法弥补,这个好理解。第二个方面,机械极限就属于人为原因。场地赛车和拉力赛比赛方式上有着一点巨大的区别,拉力赛车间隔发车,场地赛车集体发车。发生失控的时候,拉力赛车能够从容的自救,即使救不了也不会影响其它车比赛。场地赛车讲究跟车超车,车距小车速快,发生事故的时候很容易酿成重大事故而停赛。基于这一点,在赛道设计上,场地赛车就有意的规避容易产生事故的弯道,使得漂移没有条件存在。比如在容易过速的弯道加宽硬露肩,甚至加一整片水泥地面来容错,连长距离的高速弯道都尽量规避,当然,也肯定会规避那些极窄的直角弯与回头弯。印象中,90年代F1就因为安全原因,曾经临时加宽过某个弯道间隔,解说员惋惜的说这样就看不到最后阶段因为抢时间而甩尾过弯的车了。之所以看不到漂移,是相应的场地赛没有漂移的条件,没有路面摩擦条件转换,没有高低起伏,没有极窄弯道。如果真正到了有需要的时候,F1车手同样也会有动机去漂移。这个能力他们还是有的。F1赛车 纽约街头林肯隧道 55秒起慢动作 甩尾过零间隔回头弯 花絮 F1中为了抢线而进行的漂移 --------------------------- 补充四驱车的漂移轮胎的力学模型是一个相当复杂的东西,在查阅资料过程中,有一部分有关轮胎侧偏的文献。通过数天的研读,找出来很重要的一页这一页告诉我们一个重要信息——这个东西,绝对不是我们能理解的。于是安心的直接引用结论角度在10度左右时,轮胎的侧偏力达到最大值。 而这个侧偏力在径向的分力,是车辆转弯的动力。当角度继续增大,侧偏力不再增大,而因为角度关系径向分力开始减小了。换句话说,当轮胎有10度侧偏的时候,有最大的过弯向心力。在后驱的方程式赛车中,这个角度的作用是存在的,转换到车身,是一个比10度略小的偏航角。在四驱车中,前后轮都是驱动轮,4轮方向相同。关键还是在于地面,由于路基顺轮胎的滑动,使得这个轮胎这个特性角度增大了15度以上,四驱车车身偏航到了肉眼明显可见的程度。即使车手以普通抓地的方式前进,给人的效果依然很像漂移。WRC世界拉力赛 除了出弯摆正,弯中基本还是4轮同向, 多数时候车手在抓地方面的选择和场地赛车并没有本质区别。 当然漂移的属性还是有,四驱车本身真正能利用的只有第二个特性,漂移的提前转向能力。---------------------------------------------------------------17年3月 关于后驱漂移的计算之前后驱漂移匀速过大弯的这个数据范围之前没细算过。发现有人看,所以百度了一份摩擦力,继续下这个工作。50km速度下的滚动和滑动摩擦系数。黄色的是下面这个计算用到的值先假设静摩擦和动摩擦相等,则匀速过弯时后轮压力是重心转移的大小,前文LFS游戏截图后轮约0.6漂移/抓地是假设静摩擦和动摩擦相等时,漂移可以获得的最大转向力倍数。后轮0.6时,可以获得大概1.059倍的抓地力,大概就是时速50km和时速53km的区别。滑动容差率是静摩擦变动摩擦后减小的百分比,根据路面情况,摩擦系数改变小于这个百分比,那么抓地过弯比较快。后轮0.6时,这个值是5.7%在计算的过程中发现,滚动阻力和其它阻力的大幅度增大,和滑动摩擦的大幅度减小,在漂移中起了决定性作用,滑动容差率跟Ct/Cs直接相关,进而定义了个容差系数t=2*Ct/Cs当容差系数2*Ct=Cs时,容差系数达到最大值1,见下表。2*Ct>Cs时,后轮打滑,后驱车是没法开的。这时0.6的后轮对应1.46倍的转向力和15%的摩擦力容差,相当可观。同时,通过计算表面,这个漂移要比抓地快,绝大多数时候无法满足条件。在碎石路上用上较滑的磨损胎,再适当加些高速风阻,得到的下表尚且这样,在其他硬路面条件下,几乎不可能获得漂移更快的结果。结论这样看来,水也好土也好,这些介质都是同时在两方面起作用,一方面妨碍轮胎滚动,一方面帮助轮胎滑动。滚动阻力方面,增大Cr。沙地和雨湿泥地比较显著,这些地面阻力够大到2*Ct>Cs,直接轮胎陷进去。滑动摩擦方面,减小Cs,起作用显得更容易些。比起阻力的大幅上升,路面摩擦有更多机会降到一个低值。新下雨的有尘路面,冰雪路面,虽然没数据但是都是赫赫有名的滑动路面。在路况很好的水泥路,大雨过后也可以出现水膜滑行现象极大减小摩擦力。这些表格还没检查验算,有空了再弄,大致应该没问题。另外,上面的计算为了简化,忽略了以下因素控制角加速度在受力分析的过程中还可以发现,如果后轮的摩擦力大部分都用来提供前进动力,将导致侧向的转向力很小。不管重心如何变化,车辆自身的质量分布无法改变,虽然前轮也能单独提供全车足够的侧向转向力,但是如果后轮不能提供后半部车身足够的转向力, 车身将会有一个角加速度,造成转向过度。漂移可以将转向力重新分配到后轮,让这个角加速度在一个可控的范围之内,避免失控的发生。这是个非常重要的因素,也限制着过具体弯道时前后轮压力分配范围。但是由于把这个因素带入计算中将增加很多的工作量,一直以来就没有机会完成。决定定性的写出来, 让后驱漂移的讨论更完整些。---------------------------------------------------------------------------欢迎指导和指正来源:知乎 作者:【知乎日报】千万用户的选择,做朋友圈里的新鲜事分享大牛。 此问题还有 延伸阅读:原网页已经由ZAKER转码以便在移动设备上查看
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