滾動阻力

概念定義

滾動阻力係物體滾動時受到、方向同滾動方向相反嘅阻礙作用。喺汽車技術入面，呢個概念主要用於描述車輪同輪胎滾動期間產生嘅阻力。當充氣輪胎喺平坦、乾燥而堅硬嘅理想路面上直線滾動，而且輪胎外緣中心對稱面同車輪滾動方向一致，輪胎所受嘅反向阻力就係輪胎滾動阻力。

滾動阻力會影響車輛行駛能耗。輪胎氣壓過低會令滾動阻力增加，因此胎壓係影響實際行駛阻力嘅因素之一。

車輪承受車輛負荷並持續滾動時，輪胎變形、道路變形以及接觸面摩擦都會造成能量損失，並以阻礙滾動嘅形式表現出嚟。喺乾硬路面上，充氣輪胎嘅遲滯損失係滾動阻力嘅組成部分；輪胎滾過接觸區域期間持續產生變形，相關損失令車輛需要額外力量維持滾動。

路面條件亦會改變阻力來源。車輪喺鬆軟路面滾動時，滾動阻力仍然包括輪胎遲滯損失，但較大部分能量會消耗喺土壤變形，以及土壤微粒之間嘅機械摩擦。由此可見，滾動阻力並非單由輪胎本身決定，路面變形同接觸狀況同樣屬於相關因素。

滾動阻力涉及三類主要損失：輪胎變形造成嘅遲滯損失、道路表面或鬆軟地面嘅變形損失，以及接觸面或土壤微粒之間嘅摩擦損失。各項損失會隨輪胎、負荷、胎壓及道路條件而改變。

工程上通常用滾動阻力系數概括上述損失。滾動阻力系數以符號 f 表示，其數值係車輪喺指定條件下滾動所需嘅力同車輛負荷之比。使用比值表示，有助喺既定試驗條件下描述輪胎變形、道路變形及接觸摩擦所形成嘅綜合效果。

滾動阻力可以用測功率法量度。測試期間先量度試驗機嘅輸入功率，再將功率數據換算成滾動阻力。呢種方法以車輪維持滾動所需嘅能量輸入反映阻力，所得結果對應指定測試條件，亦可用於輪胎滾動阻力評估。

滾動阻力主要應用於汽車輪胎設計、車輛能耗分析、輪胎測試及道路條件研究。輪胎開發需要處理滾動阻力、濕地抓地力同耐磨性之間嘅配合。官能化溶聚丁苯橡膠（SSBR）可用於改善三者之間嘅平衡，屬於輪胎材料技術嘅應用方向。

歐盟輪胎標籤會對輪胎滾動阻力及濕地抓地力作分級，A 級代表相關表現處於最高級別。標籤分級將滾動阻力轉化為產品比較項目，而日常使用則可透過避免胎壓過低，減少由胎壓不足引致嘅額外滾動阻力。