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越野车入门知识:坡度和坡比,45度是车辆难以逾越的极限

问:

某4-T越野车号称可以“原地干拔75%的坡”,某5越野车说这不算什么,我的车可以“干拔100%的坡”。

越野车真的能做到爬上75或100度的坡吗?

近两年里的越野车是非常的火爆,与越野车相关的话题也是非常的受关注,可是笔者实在是看不下去那些满嘴跑火车的品牌或KOL;其实没有什么车能爬上45度的坡道,除非坡道经过特殊处理,同时没有100度的坡,90度的坡换个准确的描述就是“墙”。

这里有一个重要的知识点,那就是“%”——坡比,坡比不等于坡度。

坡比的概念

简而言之,坡比指的是坡道垂直高度和水平宽度的比例,坡比和坡度是两个完全不同的概念。

坡比需要通过正反切函数来计算,计算方式为:

  • tan(arctan α)=α
  • arctan(-x)=-arctan x
  • arctan A+arctan B=arctan(A+B)/(1-AB)
  • arctan A-arctan B=arctan(A-B)/(1+AB)

按照这个公式进行换算得出的数值才是坡度。

只不过大多数汽摩越野爱好者都不太喜欢数理化,可能不太懂如何去换算坡度和坡比,那么这里就想要了解一个准确的结论:100%的坡比等于45度的坡道,有多少品牌的越野车敢说自己的车能“干拔100%坡道”?

貌似基本最多是讲到75%,一般都只讲45%而已,而之所以采用这样的描述,主要原因是坡比的数字比坡度大。

更大的数字带来的直观感受是更唬人。

现在来给出系列答案:

  1. 坡比75%、0.75,≈36.86°
  2. 坡比65%、0.65,≈33.02°
  3. 坡比50%、0.50,≈26.56°
  4. 坡比45%、0.45,≈24.22°
  5. 坡比35%、0.35,≈19.29°
  6. 坡比25%、0.25,≈14.03°
  7. 坡比15%、0.15,≈8.53°,少数非标准山路的极限
  8. 坡比10%、0.10,≈5.71°,少数非标准坡道的极限
  9. 坡比9%、0.90,≈5.14°,标准公路坡道的极限

这一组数据可以保存收藏。

普通的越野车只能应付坡比45%以内的坡道,强悍一系诶的越野车可以应付坡比65%~75%的坡道,然而其对应的最大坡道角度也不到37度!目前能爬上35度以上坡道的越野车不多,海外品牌里的牧马人是38度,奔驰G500是36度,丰田普拉多其实只有32度;自主品牌里的坦克300和BJ40应当能达到35度以上,其他车型没有详细看过参数或实测过,这里就不做评价了。

冷知识

在公路之上不会遇到坡比超过9%的坡道。

因为《公路工程技术标准》是不允许公路的坡比超过9%的,也就是说公路上最大的坡道也不会超过5.14度,而就是这个坡道已经会让一些司机感觉到很陡,尤其是在盘山公路之上。

笔者实测过最离谱的非标准盘山公路,其最大角度也是不超过10度的,对应的坡比会在15%以内;所以现在想一想45度的坡道则会有完全不同的感受,可以说即便车辆能爬上45度的坡,客观上也没有多少司机敢于往上开。

45度基本是普通汽车面对普通坡道的极限,是基本无法逾越的。

道理很简单,因为大于或等于45度的坡道是很陡的斜面,此时汽车沿斜面下滑的力已经超出垂直于斜面的压力;可以理解一个超过车身向路面的无形的力在往下拉车身,车辆只有可能往后滑,除非轮胎和坡道面有足够强的摩擦力。可是轮胎和一般铺装路面的摩擦系数只是0.9~1.0,实际坡道路面或有一定磨损的公路只能达到0.7-0.8左右;如果是非铺装道路,比如沙土路、碎石路、草地甚至泥地的话,其摩擦系数会低至0.6-0.2左右!想要车辆不往后滑必须要超过1.0,所以在真实的坡道之上,实际没有任何一台车可以“原地干拔45度的坡道”!完全做不到。

反之,在上坡之前先加速,依靠加速度冲坡倒是可以爬上去。

然而有这样的理想路况的话,在不考虑接近角的前提下,轿车也是可以爬上去的。

亦或者通过作弊的方式来实现干拔45度坡道,比如将坡道上的路面材料换成特殊材料,只是这样的测试也已经毫无意义。

结语:

作为越野爱好者只需要知道一点,普通越野车遇到普通路况,45度的坡是上不去的,极限也就是三十六七度;实际达到45度的坡道别说是光滑的路面,就算是有阶梯也会让人感觉到陡,因为大多数普通楼梯的角度也就是30度左右。至于车企为什么喜欢用坡比而不是坡度,原因已无需赘述,大数字看起来确实唬人。

某些看起来非常惊险的大坡度越野其实只是拍摄技巧凸显出的效果,摄像头调整一下角度即可让坡道显得特别陡峭,仅此而已。

不信就看最后一张图片吧,只是稍微调整了一点角度罢了。

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