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4.3.2 揭开抓地力的神秘面纱
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之前为了介绍汽车转向的过程，我先讲解了转向系统、轮胎的结构以及因“变形”和“弯曲”产生的侧偏力。贸然提出轮胎的抓地力会影响这一过程的讲解，所以我就没有提及。
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然而，汽车“行驶”、“转向”、“停车”的根本在于轮胎的抓地力，这些都是以轮胎紧抓路面为前提的。正是因为抓地力的存在，汽车才能依靠紧抓路面“作用力”的“反作用力”前进、转向、减速并停车。换句话说，如果没有抓地力，汽车就无法行驶、转向和停车。这是因为轮胎是汽车与路面的唯一触点，只有轮胎紧抓路面汽车才能行驶，并且汽车转向时轮胎的作用尤为重要。下面我就开始讲解轮胎的抓地力。
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首先，什么是抓地力？之前我讲过，抓地力是轮胎紧抓路面的力。说得更具体一点，就是轮胎的橡胶牢牢抓住道路表面的力。抓地力产生于“橡胶的摩擦”、“轮胎的变形”和“橡胶的损耗”。
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先从橡胶的“摩擦”说起吧。与铁制车轮或木制车轮不同，触摸轮胎的表面时，您会觉得有些黏。橡胶表面的黏性会和路面产生摩擦，生成紧抓路面的力。
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抓地力也来自于因轮胎的弹力产生的“变形”。之前我讲过，轮胎的触地面会变形压瘪。轮胎正是借助这种变形紧抓路面并向后“驱赶”路面的。
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气温越高，橡胶的黏性和弹力就越大，抓地力也随之增大。相反，气温越低，橡胶越硬，黏性和弹力也就越差，抓地力也越小。
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抓地力还与轮胎的磨损有关。掰橡皮时橡皮会产生防止断裂的阻力。同样，轮胎的磨损就是紧贴路面的橡胶的损耗，此时发挥阻力就是抓地力。当然，轮胎橡胶的损耗是微乎其微的，因此在路上往往看不到散落的橡胶碎片。
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如上所述，“摩擦”、“变形”和“损耗”三股力量综合起来才产生了抓地力。汽车转向时轮胎因抓地力而弯曲，从而产生侧偏力。且抓地力越大，与离心力相抵抗的侧偏力就越大，急转弯时也能快速转向。但是当离心力超出抓地力的界限时，汽车就会开始打滑，导致无法彻底转向。因此为了行驶安全，必须在考虑到汽车速度和转弯的急缓程度的同时，保证汽车在抓地力的界限内行驶。
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4.3.3 轮胎的抓地力随路面状况发生变化
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我们说轮胎的抓地力时，一般是以汽车在干燥的路面上行驶为前提的。但汽车并非只在干燥路面上行驶，路面状况改变时抓地力也会发生变化。
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我们已经了解到，“摩擦”、“变形”和“损耗”三股力量综合起来才产生了轮胎的抓地力。其中影响较大的是“摩擦”和“变形”，两者会因路面状况的不同而变化。当给橡胶施加重量时，它会变形处于压瘪状态。这样一来，轮胎与路面更加贴合，摩擦变大，也就不容易打滑。我们穿的鞋，橡胶底比皮制底更防滑。这是因为橡胶有弹力，更容易贴合路面，摩擦也就更大，并且胖人的鞋底与路面更贴合。然而橡胶鞋底也不是完全防滑的。例如，跑步时突然停止，在下过雨的人行道上奔跑，以及寒冬的早晨走在结冰的路上时，即使是橡胶鞋底也会打滑。
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轮胎也是如此。当汽车在下过雨的道路、没有经过铺砌的沙土路或者冰雪路等容易打滑的路上行驶时，如果速度不是远低于在干燥路面上的行驶速度，轮胎就很容易打滑。并且如果不在转向时减速，就无法彻底转向。之所以容易打滑，是因为轮胎抓地力限度变小了。
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4.3.4 把抓地力分配给“行驶”和“转向”
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我们从抓地力的角度再来考虑一下汽车为什么能在缓弯时快速转向，而在急弯时必须降低速度。
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之前我讲过，轮胎的抓地力不只是在转向时发挥作用，而是与汽车的“行驶”、“转向”和“停车”都有关。抓地力存在极限，因此需要调整并决定抓地力的分配是用于行驶、转向还是分给减速。
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能够表示抓地力分配方法的是摩擦圆，它表示占据了大部分抓地力的摩擦限度。虽然抓地力包含轮胎的摩擦、变形和损耗三大要素，但仅用表示摩擦限度的摩擦圆，就能显示出抓地力的整体倾向。
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请看图4.5中左侧轮胎的摩擦圆，纵轴的上半部分展示了与汽车的驱动力相关的抓地力，下半部分展示了与汽车的减速力有关的抓地力。横轴表示转向时抵抗离心力的抓地力。
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图4.5 轮胎的摩擦圆※表示轮胎的摩擦极限。路面状况的变化会引起摩擦圆大小的变化。
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当汽车直线行驶时，抓地力用于加速或减速，其大小程度可以直至纵轴与摩擦圆的上下交点。当汽车在即将达到极限向右转向时，可以将力增加到横轴与圆的右交点。但此时横轴上上下方向的速度变成了0，汽车就走不动了。这当然是不现实的，因此在实际行驶中是不能把抓地力全都分配给抵抗离心力的力（侧偏力）的。
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那么，既不在摩擦圆的横轴上也不在纵轴上是什么意思呢？我们假设圆周上45度倾斜处的黑点表示可以将抓地力同时用于行驶和转向的界限，它是指汽车在边转向边行驶时，抓地力分别用于速度和抵抗转向离心力的界限。通过决定靠近上半部分还是靠近左右部分，在行驶速度优先和抵抗转向离心力优先之间进行选择，以调整抓地力的分配。
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高速行驶时，当靠近摩擦圆上半部分倾斜一些的位置时，抓地力优先用于速度，抵抗离心力较大部分的就所剩无几了。因此，此时只能在离心力较小的缓弯处顺利转向。
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