牵引力的有趣科学：轮胎在弯中永远处在滑动状态

看到标题，你可能会吓一跳。什么？滑动不是会造成摔车的么？滑动不是不好的么？如果永远在滑动状态为什么我们还能安全通过每个弯道而不是次次摔出去？认真读完下面的文章，你的疑惑就会得到解答。

因为摩托车两轮的特殊性，骑士并不能依靠四轮或者三轮的自然平衡保持直立平稳运动，尤其是在弯中的时候，我们需要牵引力的帮助才能顺利的通过每一个弯道。知道自己胯下坐骑牵引力的极限是多少，就意味着知道了自己能以一个怎样的极限速度去通过这个弯道。但是遗憾的是，对于大部分骑士来说，这个牵引力极限几乎无法被测算出来。

理解牵引力从何处而来或许能够对解决这个问题有所帮助。牵引力是轮胎橡胶层中的不同化学物质，加上准确的充气量，不同轮胎花纹深度和不同轮胎温度结合起来的一种产物，组合不同，牵引力会不可避免的发生改变。

将一个固定好的轮胎加热到最佳的胎温，倾斜45度，然后不断的增加施加在轮胎上的压力。在某一个点的时候，这个轮胎最终会打滑——在轮胎打滑点上加载的重量是轮胎数据牵引力极限的101%（或者可以姑且认为是一样的）。

在实际骑行中，极限牵引力的计算并不像上面那样简单。在轮胎抓地的过程中，它同时也会“脱掉”一部分物质。它“脱掉”的东西是不同的化学物质，包括：油，蜡，和橡胶混合在一起的各种颜料。轮胎和地面的摩擦和由此产生的热量会把这些成分磨掉。你是否注意到，在高速过弯之后，轮胎上会有一圈紫色的环。这个环叫做“荣晕”。“荣晕”是轮胎内部的化学物质因为热量被祛除出轮胎而产生的。

混合在橡胶中的油性成分会让橡胶变得更柔软，从而更贴合路面。当这些油性成分被自然“脱掉”的时候，轮胎就会变干，变滑，外层变得像被强烈阳光灼伤之后产生的死皮。在这种情况下，必须要把“死皮”去掉，才能让死皮下面的新鲜的，柔软的橡胶露出来。完成去死皮这个动作的方法是进行摩擦，而这种摩擦通常需要经过一定幅度的滑动才能完成的。轮胎工程师建议，大概15度纵向滑动给轮胎带来最好的摩擦力和最具有功能性的胎温。不要把这里的滑动当做打滑，事实上，车辆在这种滑动中依旧可以保持稳定的走线，小幅度的滑动只是为了清理轮胎上的“死皮”。

在没有外力的情况下，前轮通过三种方式来释放新鲜的未使用的橡胶：1轮胎和地面的倾角；2抓地的摩擦；3刹车带来的摩擦。在稳定的状态，弯中刹车之后和加速之前，前后轮都仅靠倾角和摩擦来进行死皮的清理。

摩托车天性是垂直向前行驶，直到被某种力迫使转向，前轮的入弯就是这种力之一。这种强迫的动作制造出了前轮和地面的摩擦，这种摩擦迫使车辆入弯并且按照一定的角度走完整个弯道。但尽管这样，轮胎依旧是会滑动的，向外滑动，这就是滑动倾角。

滑动倾角是个很有意思的概念：想象一下如果你能够在车辆倾斜入弯之后把整个车辆的行动静止住，然后跳下车，将车推过弯道，你会发现车的走线要比你骑过去的时候紧的多。

矢力是另一个影响牵引力的因素。它的工作原理是这样的：无论是前轮还是后轮，越靠外部分的轮胎的胶皮的周长，会比靠内轮胎胶皮的周长要短，这就意味着，在同样的时间内，外部胶皮通过的距离会比内轮胎胶皮通过的距离长，这样，外部胶皮通过同样距离的速度会比内轮胎胶皮要快。内轮胎胶皮通过速度慢，从而造成了对速度快的外部胶皮的拖拽，这样就产生了牵引力，既可以清理橡胶“死皮”，也会帮助车辆保持稳定的走线。

任何一个弯道中，在一个能够保持车辆向上，平衡运动的速度下，轮胎永远是在滑动的。你不能过弯——甚至不能磨损你的轮胎到需要更换的程度——如果你的轮胎没有滑动的话。