第一次接触冬季轮胎，是3年前的事情了。当时我对它的效果半信半疑，于是在2006年北京的第一场雪之后，《汽车与运动》在国内首次进行了冬季轮胎与全天候轮胎的对比测试。结果令人惊诧，因为它彻底颠覆了我们对“雪地驾驶”的禁忌。尽管道路无比湿滑，但冬季轮胎却以无可争议的优势(结果优于全天候轮胎数倍)完胜对手。
在之后的两年中，我又有机会体验了不同品牌的几款冬季轮胎，印象同样深刻，但仍旧对冬季轮胎何以成为冰雪克星而充满疑问。因为不少轮胎厂商并不希望过多透露自己的研究成果，对结构，材质及研发历程都草草带过，只强调自己的轮胎表现多么地出。
带着疑问，我踏上了日本北海道的“雪”地，“潜入”普利司通(Bridgestone)雪地轮胎试验场(HPG)，探究这深藏在冬季轮胎中的无穷奥秘。
基础知识：轮胎的作用
研究雪地轮胎，就要先弄清轮胎本身的作用。从1895年第一条充气轮胎诞生以来，它就承担着4项艰巨的任务传递驱动力、改变行驶方向、缓冲振动和承载重量。实际上，每条轮胎与地面接触的面积都很小，大概就是个巴掌大小，因此在不同的道路上，轮胎在传递驱动力和改变行驶方向这两方面的性能就会出现差异。
目前绝大多数车辆上使用的都是全天候轮胎，或是夏季轮胎。这样的轮胎可以有很好的干地性能同时在雨季也可以有效地排水，消除水膜，确保行驶安全，比较适合在气候相对温暖的地区使用。当然偶尔的冰雪侵袭也不会给它们带来太多困难，只要适当控制车速依旧可以保证安全出行。
表面现象：极端冰雪路面的打滑
不过，在冰天雪地的日本北海道，以及我国的东三省地区，连续数月的冰雪覆盖使得驾驶者不得不100％集中精力、降低车速，但仍就难以避免微小的碰撞与剐蹭。因为冰雪路面的摩擦系数非常低，而这直接导致了轮胎的打滑，使得车辆起步变慢、制动距离延长、转向能力下降。
有一组数据可以证明这一点将干燥柏油路的摩擦力当作基准的话，那么雨后湿路的摩擦力会降低4成。对于积雪路面来说，积雪被压实前后的摩擦力分别为基准的40％与30％。如果遇到路面结冰的情况，那么情况就更加恶劣——粗糙冰面与光滑冰面的摩擦力只有原来的25％和20％，换句话说，同样情况下的制动距离要相应延长4至5倍!倘若冰面极度平滑，制动距离甚至增加到原来的8倍，这是一个非常恐怖的数字。
此外，除了雨雪天气下路面摩擦系数降低的因素之外，轮胎自身的原因也不容忽视。据普利司通的一项研究表明，当轮胎行驶在冰面上，由于压力和胎温等作用，冰面会轻微融化，并在轮胎与冰面间形成水膜，从而增加轮胎打滑的可能性。其中，在0℃下水膜厚度最大(微米级)，而在零下6℃时水膜厚度降低到原来的1/6。
同时，宝马的一项测试表明，当气温低于7℃时，全天候轮胎的橡胶会逐渐变硬，对路面的贴附性能降低，随之各项性能也会相应降低。一旦遇到冰雪路面自然容易出现打滑。
解决方案：花纹与材质
目前解决打滑的最好办法是选择冬季轮胎。顾名思义，冬季轮胎是相对于全天候轮胎与夏季轮胎来说的，专门为1年中最寒冷的季节所特制。
我们习惯上还把它称作“雪地轮胎”或者“冰雪轮胎”，因为它是针对冰雪路面而设计。不过，冬季轮胎也分为很多种，代表了几种解决打滑的解决方案，比如冰雪专用轮胎、锯齿状胎面(雪地花纹)轮胎以及防滑钉轮胎。
实际上，防滑钉轮胎是最先被应用于冬季的，并主要出现在北欧、俄罗斯等冬季常年下雪的地区。由于防滑钉的存在，能在冰面上形成强大的抓地力，因此冰上性能最强。不过防滑钉对路面的破坏作用很大，因此后来在欧洲、日本等大部分地区停止生产和使用。即便是在北欧，也有极为严格的使用时间。
为了替代防滑钉轮胎，欧洲的米其林(Michein)雪地轮胎和马牌(Cortinental)推出了锯齿状胎面轮胎，从而在结构上实现了前者的功能，同时又保护了道路。而对降雪较多的地区来说，仅仅是雪地花纹轮胎并不能确保足够的行驶性能，因此，普利司通早在1988年便推出了“Blizzck”
系列冰雪专用轮胎。这种轮胎的胎面表层橡胶特别柔软，采用了普利司通特有的“发泡橡胶”。类似产品还有优科豪马(Ydohoma)的be GUARD系列，拥有类似的技术被称作“吸水橡胶”。
花纹科技：柔中带刚
花纹是提高冬季轮胎抓地力的法宝之一。无论是冰雪专用轮胎，还是雪地花纹轮胎，都拥有专门设计的胎面花纹，而且材质的选择也非常有针对性，既保持了高速行驶的干路与湿路性能，又确保了雪路和冰面性能。
由于欧洲地区主要是大陆性气候，冬季常有降雪，但雪量并不大，一般的雪地花纹轮胎足以满足他们的需要。因此，那里的轮胎厂商主要研发这类轮胎，最具代表性的便是米其林的X-ICE系列冬季轮胎。
众多交叉的z形细小沟槽是米其林X-ICE冬季轮胎的主要法宝。当车辆行驶在冰雪路面上，锋利的沟槽边缘和沟槽底部的阶梯状设计可以拨开表面积雪，更好地抓住地面，从而增强轮胎的抓地力，使得发动机的动力得到充分发挥。
此外，在靠近钢丝层的胎面上，米其林X－ICE冬季轮胎采用了刚性很好的橡胶配方，从而如实地传递车辆的牵引力和侧向力。为了提高花纹块的横向刚性，相邻胎面的花纹块由“连接棒”相连接。更神奇的是，米其林X-ICE冬季轮胎的胎肩还具有拖拽功能，不仅能提高轮胎在深雪路面行驶时的抓地力，同时还增强了在松软雪地中的横向操控性与行驶稳定性。
为了保证花纹功能的正常作用，这类雪地花纹轮胎的胎面往往非常柔软——因为配方中加入了硅元素，使得在极低温度下橡胶依然能够保持足够的柔软度，以确保在冰面上得到足够的摩擦力。
尽管普利司通不主攻雪地花纹轮胎，但在这方面也有自己的花纹特点。比如引进国内的BlizzakWS-60冰雪轮胎设计了很多3D细缝花纹，针对先前提到的冰面水膜问题，这种花纹可以在一定程度上吸收水分，降低水膜厚度，抑制轮胎打滑。而且，细缝花纹还促生了更多的边角，进一步提高轮胎与冰面的磨擦力。同时3D立体效果又提高了花纹块的刚性，增大接地面积，可谓一举三得。据统计，以195/65 R15轮胎为例，其3D细缝花纹的总长度超过了61m，其吸水能力足以容纳下1杯水。
正如前面所说，由于大陆性气候主导了欧洲地区所以纯粹的雪地花纹轮胎足以满足那里
消费者的需要。此外，由于雪地花纹轮胎具有较高的性价比，因此也是世界范围内流通最广的冬季轮胎。
材质科技：吸水、刮雪
与欧洲不同的是，四面环海的日本却是海洋性气候。像我停留在北海道的那几天，连续下了数场大雪，从未见过柏油路面的真实面目。在这样恶劣的气候条件下，普通的雪地花纹轮胎难以保证足够的驾驶安全，因此，冬季轮胎就特别需要在其他技术上有所突破。于是，普利司通和优科豪马都推出了“可以吸水”的橡胶，在细密花纹吸水的基础之上彻底解决了冰面水膜问题。
以普利司通的Blizzak WS-60冰雪轮胎为倒，它橡胶材质本身就可以吸水。这种被称作“发泡橡胶”的技术，有着类似于海绵的功效通过细小的孔来吸收水分。那么“吸水”这个功能到底有多重要呢?普利司通的一项研究结果非常有趣冰面的摩擦力是随着温度的降低而增加的——在零下15℃时，冰面摩擦力是0℃时的5倍以上。实际测试也表明，如果车辆在0℃冰面上的制动距离为20m，那么当温度下降到零下10℃时，车辆仅需要11m左右就能停下。这似乎与我们想象的结果背道而驰，但实际上，这就是冰面温度降低后水膜消失所带来的必然
结果。用普利司通冬季轮胎之父——山口宏二郎的话来说，当地面温度低至摄氏零下三十几度的时候，夏季轮胎也可以具有接近冬季轮胎的性能。由此可见，在水膜存在时(零下7℃到0℃)，吸水橡胶和3D花纹是多么地必要!
同时，吸水橡胶的质地非常柔软，配合更深的花纹沟、更大的表面积，可以形成更大的雪柱，且不易被切断，从而提高驱动力。当然，你也不必担心它的耐用性实验证明，即便连续使用四五个冬季，轻微磨损之后的花纹块依旧柔软，性能不减，明显好于采用普通橡胶的雪地花纹轮胎。
不过，Blizzak WS-60冰雪轮胎也并非一味地柔软。为了确保冰面上的操控性能，普利司通的设计师还在发泡橡胶内部的气泡室内，加入了非常坚硬的壳里，它们被称作“超强抓地粒子”。说夸张些，就是在柔软的胎面内部，暗藏着无数把“尖刀”，在必要时像“牙”一般紧紧咬住地面，抓地性能不好才怪。
据说，普利司通在橡胶中加入了煤碳燃烧后的坚硬碳粒，才得到了“超强抓地粒子”；而拥有类似技术的优科豪马则加入的是碾碎的核桃壳。尽管这些说法都未得到证实，但这却令我们对冬季轮胎有了更加深入的认识。
在几乎是用积雪堆建而成的普利司通雪地轮胎试验场里，我有幸亲身体验了这款BlizzakWS-60冰雪轮胎。试验车是两辆丰田Mark X四驱型，也就是国内锐志的原型车，分别装有Blizzak WS－60冰雪专用轮胎和一款雪地花纹轮胎。虽然是右舵车，但在赛道上驾驶并没有太多的不适应。同样一条直道，两款轮胎都有比较出的起步性能，打滑并不明显。在直到末端，BilzzakWS-60可以加速到60km/h左右，而雪地花纹轮胎只有40km/h出头，差距还是比较明显的。进入弯道的时候我没有选择太高的车速，因此两种轮胎的表现相差无几。但在加速出弯的时候，可以感觉到雪地花纹轮胎开始打滑，转向不足，比Blizzak WS-60更突出。最后的制动测试中，两种轮胎打了平手，看来在极限的抓地力上，无论哪种轮胎都不可能突破物理极限。因此，雪地驾驶速度仍旧是关键。
还有其他选择吗?
除了冬季轮胎，还有什么选择吗?宽胎?还是全天候轮胎?
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