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“风火轮”里的秘密——车轮那些事(上)

摩托车杂志

风火轮,是哪吒三太子的法宝,由恩师太乙真人所授。踏上双轮,念动咒语,轮上起火,足下生风,旋转而动,可高速行空,上天入地,日行万里,能飞能战,无所不到,纵横天下无阻碍。

对于摩友而言,摩托车的车轮就是现实生活中的“风火轮”,公路霹雳飙驰,大漠单刀赴会,荒野徜徉游荡,乡村轻吟浅唱……有了这对风火轮,摩友就有了自己的天空,自我放飞,无拘无束……

这对风火轮,貌似简单的钢铁加橡胶,藏了哪些秘密呢?

就结构而论,摩托车的车轮可以说是相当简单,无外乎由轮辋、轮胎以及附加在车轮上的制动系统组成,其功能也很明确:一是起到支撑作用,承载整车和骑手、乘客、行李的重量;二是作为行走机构的组成部分,通过后轮将动力传递给路面,从而获得向前的动力;三是当骑手操作制动时,制动抱住车轮,并通过轮胎与路面的摩擦,让摩托车尽快停下来;四是当骑手操作车把时,带动前轮偏转,从而改变前进方向。

但是,这些只是车轮的基本功能。现在,让我们仔细瞅瞅这对风火轮,你会发现里面藏的秘密多着呢!

☞ 钢丝辐条轮辋和铸轮哪个好?

铸轮和钢丝辐条轮辋,不存在孰优孰劣问题,而是看用在哪个场合,才能发挥其长,回避其短。简单而言,铸轮拥有更强的刚性,能够为骑手提供更爽快的操控响应,更胜任高速奔驰。钢丝辐条轮辋则相反,拥有较好的弹性,能够襄助缓解冲击能量,适合恶劣路况下越野行驶。

铃木V-Strom 1000就是典型的例子。这款大型探险车一体两面,先后推出了V-Strom 1000和V-Strom 1000XT。这对双胞胎搭载的都是液冷、DOHC 8气门、90°夹角的V型双缸发动机,缸径和冲程为100.0mm×66.0mm,排量为1037mL。这台V型双缸发动机的最大功率74kW(8000r/min),低转速扭矩特别充沛,在转速只有区区4000r/min时,就能爆发超过100N·m的力气!简而言之,这是一颗强调中低转速扭矩输出的动力心脏,从怠速开始就劲道十足,动力输出强劲而流畅,易于骑手准确掌控,无论是慢速通行复杂路段,还是负重加速超车,都是气定神闲、轻而易举。

但是在车架方面,这对兄弟就存在微妙区别了。V-Strom 1000和V-Strom 1000XT的车架很有特色,武装的是跑车式的铝合金双梁车架。这具车架优化了刚性平衡,因此高速稳定性和操控响应更出色。前轮安装的是强韧的43mm KYB倒立式前叉,既支持充满激情的驾驶,同时提供舒适惬意的乘骑;单筒减震器同样统筹兼顾,充分考虑了搭载乘客以及满负辎重等各种情况。这套行程160mm的悬挂系统,配上弹性更好的钢丝辐条轮辋,让V-Strom 1000XT无论是沥青公路还是搓衣板路面,都能创造上佳的舒适旅途。相比之下,V-Strom 1000则配置的是铸轮,在公路上风火飙驰时更稳当、操控更爽快,可谓是各胜擅长。

☞ 为什么要用轻巧的轮辋?

簧下质量指的是无须悬挂系统支撑的重量,如轮辋、轮胎、制动等。改变簧下质量,不会对悬挂系统产生直接影响,但是对于转向操作等能够产生很大影响。因此,对于追求犀利操控的高性能摩托车来说,总是想方设法减轻簧下质量,其中常用的措施就是采用轻巧材料制作的轮辋,用以降低陀螺效应,进一步提升操控响应能力。

宝马HP4 RACE堪称这方面的典范。众所周知,尽管宝马很迟进军超级摩托车,但麾下的S 1000 RR自2009年秋季惊艳亮相以来就被认为是大器晚成之作,凭借强悍的动力、优秀的操控性能以及高度智能的电子辅助装备,一举跃居超级跑车的第一阵列!HP4则是S 1000 RR的高配版,拥有更雄浑的中段转速扭矩、更轻巧的簧下质量、更完备的电子智能辅助装备,运动性能再次拔高!而站在S 1000 RR和HP4的基础上,百尺竿头更进一步的,就是杀伤力异常强大的HP4 RACE!

S 1000 RR体重已经非常轻盈,更高规格的HP4则是“骨头上刮肉”,采用轻合金锻造轮辋等措施再次瘦身。但是,HP4 RACE并没有就此止步,竟然将干重削减至不可思议的146kg!要知道,这一水平甚至比竞逐WSBK的赛车还轻,比MotoGP赛车只重了一点点!

减轻重量的最大措施,是武装上完整的碳纤维车架,这在量产型摩托车上首次使用。这款碳纤维车架重量只有区区7.8kg,有效降低了HP4 RACE的整车质量。进一步帮助瘦身的还有碳纤维轮辋。与轻合金锻造的轮辋相比,HP4 RACE的碳纤维轮辋减轻总量达30%。在维持理想刚性的同时,碳纤维轮辋还有弹性优势:根据对比测试,当以120km/h的速度轧过70mm的障碍物时,锻造轮辋出现损伤,轮胎很快失去部分气压;相比之下,碳纤维轮辋则吸收了冲击能量,随即恢复到原初的形状。而且,轻巧的碳纤维轮辋减少了40%的陀螺力,这在优化操控、转向乃至加速、制动方面,都能使骑手获得更佳的体验!

☞ 该用有内胎还是无内胎轮胎?

顾名思义,有内胎轮胎就是由内胎和外胎两部分构成的轮胎。一般来说,外胎需要够硬够耐磨,以便能够支持长时间奔跑,而内胎则需要够柔软,才能装到外胎之中。因此,用两种不同成分的橡胶,分别制造外胎和内胎,这就是有内胎轮胎。随着技术的发展,又出现了没有内胎的轮胎,这种轮胎内壁上附加了一层轻薄的橡胶密封层,在密封层下面贴着自粘层,利用轮胎内壁和胎圈的气密层保证轮胎与轮辋间良好的气密性,从而代替了传统内胎的作用,外胎兼起内胎的作用,而轮胎充气后,趾口与轮辋紧密结合,有效避免泄气。

总体来说,无内胎轮胎比有内胎轮胎技术更先进,舒适性更好,更适合高速奔跑。但是,有内胎轮胎并没有就此消失。偏向于越野的摩托车都喜欢采用钢丝辐条轮辋,由于结构原因,钢丝辐条轮辋很难实现优良的气密性,因此,在越野车方面有内胎轮胎仍然拥有广阔的市场。

本田探险车“非洲双缸”CRF1000L就是这样的例子。这台被本田宣称为“真正探险车”的CRF1000L,采用了全新研发的液冷并列双缸发动机,排量为998mL,最大功率70 kW(7500r/min),最大扭矩98N·m(6000r/min)。为了控制发动机整体尺寸,这台动力装置采用了紧凑的Unicam 4气门汽缸头;曲轴采用了270°相位,让发动机的节奏很独特,动力发放特性有助于优化后轮牵引;每缸安装了双火花塞,保障92mm的大缸径发动机燃烧充分;配上两只初级平衡轴,整饬了大多数的震动,让并列双缸发动机运转平顺。

为了实现“真正探险”的目标,本田花费了很多心思,以提高越野能力:水泵安装到离合器壳之内,这样在发生翻车等意外事故时,水泵就能得到较好的保护;电池的安装位置正好处在汽缸头之后,目的是增强质量集中化程度,优化了操控响应;武装了长行程悬挂系统,具有很强的消化颠簸和冲击能力;凭借长行程的悬挂系统,以及达到越野摩托车水平的250mm最小离地间隙,新“非洲双缸”的通过能力大大高于同类别的探险车。不过,鱼和熊掌难以兼备,为了“非洲双缸”的出色越野性能,你不得不接受870mm的较高坐垫。CRF1000L还采用了弹性较好的钢丝辐条轮辋,前后轮胎规格分别是90/90-21和150/70-18,并且刻意选用了有内胎轮胎——在越野时,如果你想要避免出现因撞击而出现轮框边沿弯曲、进而导致漏气瘪胎的糟糕情况,那就得选用有内胎轮胎!

未完待续......

编辑:Tammy