狗比人跑的快,真的是因为四条腿吗?

狗比人跑的快,真的是因为四条腿吗?可能有人会说,这不是废话吗。一般人哪能跑的过狗。



狗奔跑的速度一般可以达到50公里每小时,而普通人的速度也就不到40公里每小时。相信许多人都能说出狗比人跑的快的原因,其中就有一个理论是狗有四条腿,从生理结构上就比人更适合奔跑。

 

四驱加速更快

回到车上,这个现象看似也成立,我们可以看到一些四轮驱动的性能车型,往往在加速时比同等动力水平的两轮驱动车型更快。为了尽可能避免误差,这里潮老师直接用后轮驱动的保时捷991.2 carrera gts和4轮驱动的991.2 carrera 4 gts举例。



两台车用的都是同一个引擎,引擎的动力输出曲线一模一样,最大动力都为450hp。轮胎的尺寸都是前245mm/35 R20,后305/30 R20,用的胎都是倍耐力P Zero Corsa,相信变速箱齿比和终传比都是一样的。两车可能唯一的区别就是911carrera 4 gts因为是四驱所以比两驱的911 carrera gts重了45公斤。



在同等测试条件下,四驱版的911 carrera 4 gts相比911 carrera gts在0-100公里加速用时上,少了0.1秒。其实四驱比两驱加速快,在许多人的印象中已经固化。但事实并不一定是这样。



四驱真的加速更快?

如果看了这段1/4英里(0-400米)加速赛的画面你会怎么想?一台车从静止跑完1/4英里,只需要9秒出头。



或许小伙伴对1/4英里只需要9秒出头这个成绩没有直观的印象,这里潮老师举个例子,外媒使用第二代的奥迪R8 V10 PLUS也就是国内的performance版R8,跑完1/4英里的时间为10.6秒。而R8就是一台四轮驱动的跑车,在04加速的测试成绩上比其他许多超跑都要快。



可能有小伙伴发现了,直线加速赛的赛车是后轮驱动,在比赛过程中前轮会离开地面,仅依靠驱动轮行驶。但就是这样一台两轮驱动的车在1/4英里比赛中却能做出9秒出头的成绩。



这些后驱车是怎么做到04成绩比四驱的跑车还快的?一方面是靠动力,另外一方面就是要考超强的抓地力,让动力能够最大程度,并且有效的传输到地面。除了使用低压胎,增加抓地力的另一个方法就是“翘头”。



我们都知道轮胎与地面摩擦力越大,也就说明这台车越抓地,越不容打滑。摩擦力的公式是F=μ×FN,从公式中我们可以看出摩擦力与正压力有关。


要在车辆总质量不变的情况下,增大驱动轮的摩擦力,有什么办法?那么必须增大正压力。增大正压力的方法又是什么?这个方法就是“载荷转移”。


一辆四个轮子,后轮驱动的汽车增大后轮载荷的最直接方式就是“翘头”。直线加速赛车把原先4个车轮承担的质量转移到2个驱动轮上,就大大增加了轮胎的抓地力。


为什么跑车还是四驱加速快?

因为市面上的普通汽车,就算是跑车轮胎的抓地力也与直线加速赛车差距很大,除了宽度,轮胎的配方也不同。



假设这是一辆后驱车的性能车,总质量为1600kg,静态时车辆前后配重为50:50,重心在高于地面的500mm处,这辆车的轴距为2840mm,而利用弹射起步系统加速时的加速度为1g,那么根据“载荷转移=惯性力x重心高度÷轴距”这个公式,我们可以得出此时后轮的载荷约为1032kg。



但尽管此时后轮的载荷只有1032公斤,但车辆由于轮胎与路面的摩擦力不够,这几乎已经是车辆起步时的极限了。所以,当动力还有剩余,而2个驱动轮的抓地力又不够时,把另外两个车轮也加上动力就可以增加额外的抓地力,可以使车辆在短距离的加速更快。


结论

其实并非四驱加速一定比两驱车快,只是在民用车上由于2个驱动轮抓地力并不那么充足,所以需要另外2个轮子提供额外的抓地力。所以就让我们有了“四驱车加速比两驱车快”这种先入为主的观念。



 



本文来自微信公众号"玩车攻略"

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