【讲堂】别人的漂移是故事,自己的漂移是事故,凭什么?

 

不知不觉,2018年也已经过去接近一半了,而各家车企的冰雪试驾却仿佛历历在目,那些文章中最让大家印象深刻的该是一辆辆展示漂移技巧的跑车了。那么有同学就要问了,为什么别人的漂移就能够赏心悦目,而自己却只能让车失控呢?...



导读
不知不觉,2018年也已经过去接近一半了,而各家车企的冰雪试驾却仿佛历历在目,那些文章中最让大家印象深刻的该是一辆辆展示漂移技巧的跑车了。那么有同学就要问了,为什么别人的漂移就能够赏心悦目,而自己却只能让车失控呢?

用科学解释身边不科学的事,欢迎大家收看新一期的走进,哦不,【讲堂】栏目,本期就将针对漂移究竟是种什么样的状态,如何控制漂移进行一番科学的分析,力争让各位在看了文章之后都能够掌握漂移的技巧,在掉头、打转、撞树、砸墙等各种庄重时刻显得体面一些。
在学习漂移之前,
让我们先来看看车辆是如何转弯的


以最简单的匀速圆周运动也就是绕圈为例,车辆运动方向V1始终是圆的切线方向这点没问题吧,那么车轮呢?必须得打方向对不对,也就是说,车轮的方向与车身方向存在一个角度我们用∠a来表示。由于这个角度的存在,使车轮上的力并不是顺着车轮朝向的,也既存在顺着车轮方向的纵向力F1,还存在垂直于车轮的侧向力F2



前边的讲堂讲过,随着车轮打滑程度的提高,侧向力会急剧减小,忘了的去复习讲堂第一期去,想想看,如果前轮打滑,那这个F2就没有了,没有了这个力拉一把车头,转弯是不是就会转不过来了?

有人可能要问了,F2没有了,可F1还在啊,虽然没有F2那么直接,但也能够让车辆转弯啊。别忘了,车轮完全打滑的时候,不仅F2会消失,F1也会减小到非常小的程度,剩下的仅仅只是逆着运动方向的滑动摩擦而已,没有听过说滑动摩擦力能够让人转弯的。这种转不过弯的现象,就叫推头,用点学术术语,叫做横摆角速度不足。

当然,推头发生的更多原因并不是因为前轮打滑,而是入弯速度过快。我们都知道,物体做圆周运动一定得有一个指向圆心的向心力对不对,这个向心力的大小和绕圈的速度以及绕的这个圈的半径有关,F=mv²/R=mω²R。



然后我们又明白,地面给车辆的力(附着力)是有上限的,叫做附着极限(忘了的去看第十期讲堂)。我们假定车重1000kg,车速(线速度)10m/s,绕一个半径10m的圈,向心力需要多大?F=1000*102/10=10000N,如果地面能够提供的侧向附着极限大于10000N,那ok,可以稳定绕这个圈。如果地面湿滑仅能够提供2500N的侧向力怎么办?要么降速,车速降到5m/s,车辆就能继续绕这个半径10米的圈,要么只能去到半径40m的圈上绕了,这就是推头产生的最主要原因。

不论前驱后驱都会推头,
但后驱还会漂移
注意一下,驱动形式也对推头产生了很大的作用,因为前驱车动力在前轮,当你全力加油门时,前轮可能打滑。而后驱车的前轮是从动轮,除非道路情况极差,一般无法主动使其打滑。而因为入弯速度过快造成的推头则不分前后驱或者四驱了。

基本怎么说了这么多推头的事,我们明明讨论的是漂移。言归正传,既然前轮有侧向力,那么后轮有没有侧向力F3呢?自然是有的,因为后轮随着车身同样在进行圆周运动啊。



假如这个后轮的这个侧向力消失了呢?是不是就会沿着直线运动了?但此时前轮仍然在转向,想一想,车头向内拐了,而车尾仍维持原方向会发生什么,屁股是不是要甩向外侧?车辆是不是就横过来了?所以后驱车只需要大油门,让后轮打滑就能起漂,而前驱车通过手刹抱死后轮也可以让后轮打滑,但这只能叫甩尾,虽然开始的动作和漂移很像,但是甩尾是基本无法控制和保持的,所以前驱车一般不能漂移。

漂移的开始——起漂需要做的就是让前轮在保持附着的情况下让后轮附着力下降,乃至消失,保持其原有的方向。对之前冰雪试驾(冰与雪之歌系列:让PSM见鬼去吧!)中说的三种起漂方法,1.大油门;2.轻微刹车让重心前移,后轮附着力减小;3.斯堪的纳维亚式,是不是有了更深的体会。
教你画一个漂亮的圆
了解起漂之后是如何控制漂移。漂移指的是什么,是一种过弯的方法,也是过弯的一种姿态,也就是图中车头略微朝向圆内侧,与圆切线,也既正常驾驶航线成一定夹角(侧偏角)的姿态。控制漂移,也就是让车辆保持这种姿态,既不能使车头回正(转向不足),也不能让车头太过朝向圆心(转向过度)。



也就是说,需要控制侧偏角∠b的大小,不能过大,也不能过小。基本操作是反打方向,让前轮指向圆周的切线方向(或者略朝圆内侧)保证前轮能够顺着车辆行驶方向滚动,保证前轮附着条件良好。而车身的角度,∠b则可以通过油门和刹车来控制。加油门,让后轮打滑,可以使车尾往外甩,增大∠b;而松油门,甚至稍微刹车,则可以让后轮恢复附着,在侧向力的作用下,车尾就往内收了。∠b就减小了。



先来看∠b过小的情况,车轮的指向与车辆行驶方向相差不大,来看受力分析,前轮良好附着,有侧向力,因为后驱,所以没有纵向驱动力,由于此时车轮是反打的,所以前轮上只受到一个向外侧的F1。后轮分两种情况,打滑和有附着,其实两种情况的结果是相同的。看看后轮纵向力F2和侧向力F3,相对于车辆的重心,是不是都会产生让∠b减小的顺时针力矩呢?

那么如何让过小的∠b增大呢?但简单,方向盘停止反打,正打就行,F1就会朝内了。



∠b过大的情况,可以看到,由于前轮转角的限制,F1朝向内侧,反而会越加增大∠b,∠b越来越大,于是车辆完全横过来,甚至掉头了。所以对于后驱车而言,前轮没有纵向的驱动力,其漂移角度(∠b)的理论极限就是前轮的转角了,超过这一角度,就没得救了。

四驱车的角度宽容度更大也是因为前轴有驱动力,当前轮有了纵向的驱动力F4,就有机会产生减小∠b的逆时针力矩,所以有可能在突破前轮转角极限之后救车,让车回正。

油门的控制尤为重要,它不仅是控制∠b大小的关键,更提供了车辆的速度,侧向力仅仅是让车辆转弯的力,由于阻力的存在,在漂移过程中车速必然会下降,因此,在断续的踩油门之中,我们不仅需要它控制车身指向的功能,还需要利用其产生的纵向力保持速度。



一次完整的漂移

了解了这么多,是不是也可以理解,为什么漂移是后驱/四驱车的专属,而前驱车只能叫做甩尾了呢?因为前驱车的甩尾是通过手刹让后轮抱死,同样失去侧向附着,尾巴甩过来之后,后轴既没有转向能力,有没有驱动能力,我们无法通过控制油门保持车辆的速度、控制后轴侧向附着的大小,自然也就谈不上漂移了。

漂移时前轴是有附着的,可控的,而后轴是人为造成打滑的失控,所以,我们就可以做文章,可以减少增加后轴驱动力(断断续续踩油门),使其恢复附着或者更多的打滑,也可以通过前轮的转向,来调整车头的指向,因此,漂移是一种可控的失控,更可以看做是一种人类用技术征服自然规律的艺术,也难怪漂移能够被这么多人推崇和喜爱。

课后讨论:
如何控制车辆漂移的半径,是飘大圈还是飘小圈呢?

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011-020期

011期丨如今最黑的黑科技,想不到英菲尼迪做到了

001-010期

010期丨只有怂人没有怂车对不对?附着椭圆告诉你

009期丨“换挡逻辑清晰”,到底是什么意思?

008期丨为什么起步的时候车屁股会陷下去?

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006期丨“别人家的混动”!为什么你家的就比我家的省油?

005期丨顶尖车企BBA用的就是最好的混动吗?

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撰文丨陆思灏

版式丨兔大王


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