F1赛车专业知识问答:高级车迷进阶的必修课

2017年01月03日 11:23:29 来源: 我要评论(0)
F1技术科普

 

  F1技术科普

  新浪体育讯  来自英国专业赛车杂志《赛车运动》的技术专家,前乔丹车队技术总监加里-安德森(Gary Anderson)回答了读者通过邮件和推特询问的数个涉及F1的问题,这些问题包括对迈凯轮长期计划的疑问、F1赛车反光镜的作用、F1的空气动力学设计的细节等。安德森非常耐心地回答了这些很专业的问题。通过对这些问答的阅读,我们对F1的了解也会进入一个新的高度。这篇问答的全文如下:

  问:范多恩真的会是迈凯轮的未来吗?失去像巴顿这样的世界冠军,用一个新人来取代对车队来说是不是净损失?

  答:范多恩毫无疑问拥有速度,成绩表明,他知道如何赢得冠军。他唯一一次驾驶迈凯轮F1赛车在4月份参加巴林大奖赛时带回了一个积分,对于当时基础仍然非常差的迈凯轮而言,积分是稀缺商品。

  当阿隆索谈到范多恩的时候,西班牙人的意思是他不会一直开下去。事实上,如果阿隆索选择在2017年底退役,我不会感到意外。所以迈凯轮必须为未来而投资,阿隆索与巴顿都将范多恩视为车队的长期选择。

  要取得成功,你必须对自己的才能保持充分自信。对于范多恩来说,第一个F1赛季,特别是一个规则大改的赛季,能够与阿隆索而不是与一位未被证明的车手进行比较显然更好。对于车队来说,养着巴顿这样一位身价最高的储备车手是一笔损失,我不确定是否还会有这样的例子。记住,简森在7年以前取得了世界冠军,而目前再次上演这一幕是不现实的。巴顿将成为范多恩最棒的师父,当迈凯轮与本田的合作重新走上正规之后,范多恩将能够挑战世界冠军。设想一下,如果维斯塔潘和范多恩一起争夺冠军会是怎样的景象。

  问:你对F1的后视镜怎么看?我搞不清楚它们是否应该被完全取消。后视镜是防守工具,但如果没有了后视镜,车手们就无法对走线进行准确地估计,也失去了一次性超车的必要。被套圈的车可以接受车队的无线电指令。摩托车也没有后视镜,但跑得很好,为什么F1就不能取消后视镜?

  答:这个问题反映了观众从另外一个角度观察F1的问题,这也是解决问题的另外一种方法。但我相信后视镜的存在是有必要的,而不仅仅限于在防守时做出决定。比如在自由练习赛的时候,车手可以通过后视镜观察其他处于暖胎圈或速度明显慢于别人的赛车。在摩托车上,你可以看到车手会不断地向后看,观察他人是否在快速接近,或者仅仅是观察自己所处的位置。但是在赛车中,这样做是很困难的。

 

  不仅仅是为了方便连续地观察过于激进的驾驶行为,我会期待以某种电子的方式来解决问题。这种设计有点像是停车传感器,但组成的形式是一个红灯或者绿灯,安装在赛车的尾部,通过不同的颜色显示在座舱内部以提醒车手后方的情况。

  如果我给工程师建议,那么我会列出以下四点:

  1、每部车有三个传感器,一个位于鼻翼顶端,尾部左右两侧各安装一个。

  2、如果后面一辆赛车靠近前车进入三个车身的范围之内(当然这个数字可以修改),且处于正后方,那么两个红灯会报警,提示前面的车手,后方有一辆车正在迅速靠近。

  如果后车与前者距离超过半个车身,那么后车所在一侧的灯会变红,另外一边显示绿灯,则表示车手不能靠变线来阻止正在试图超车的后车。

  4、这套系统应该能够读取速度数据,在一些能够使比赛变得更为激烈的情况下,系统能够在赛车处在较低的速度时关闭。这套系统应该只有在高速的情况下才使用,比如在斯帕的Kemmel直道。

  现在的停车传感器和无人驾驶车辆上的类似系统基本上能够发挥作用,所以这和你重新发明轮胎是不一样的。但如果F1要采用这套系统,我确认这无疑会加快这套系统本身智能化的研发进程,这对民用车世界而言是贡献。

  如果没有这套系统,还是继续用反光镜吧。

  问:我们看到,MotoGP 米萨诺站中,杜卡迪的赛车安装了后轮罩,这是用来干什么用的?几年之前F1中也普遍使用了这种装置,两者的基本思路是否一致?据猜测这可能是针对MOTOGP的尾翼禁令而采用的替代设计,考虑到现在F1空气动力学的广泛使用,摩托车比F1更早使用这样的装置有意义吗?

  答:在F1赛车中,轮胎的前轮毂罩是用来引导刹车气流,避免对流向底板的气流产生影响。

 

  后轮毂盖的作用恰恰相反,它能够帮助保持刹车冷却的气流通过后轮,所以使用了后轮毂盖之后,赛车可以变得更窄。两者前轮的轮毂盖能够改进底板的下压力表现,后轮毂盖则用来降低阻力。

  摩托车与其他机车一样,最有效率的空气动力学设计是保持不同部分之间的尺寸的减小或增大尽可能连续,只要想想海豚的外形就知道了。摩托车的整流罩就是尽可能实现这样的目的。

  MotoGP赛车是一种非常款的后轮胎结构。轮胎边缘形成了一个循环的低压区域,气流总是很难填充进去。通过安装类似整流罩的结构,气流就能更有效率地通过轮胎和轮毂。如果在刹车或减速的时候,这种装置能够为后轮提供一些直接的下压力的话,我也不会感到惊奇。我相信在摩托车领域,这种会被称为“脏科技”

  我认为,前轮不会安装轮毂罩,因为安装前轮毂罩会对转向产生严重的影响,带来的问题远比解决的问题多。对于尾翼的禁令,我认为禁止工程技术不是一条正确的道路。你说的很对,这会增加成本,但如果20或者30年前,规则制定者把一切都禁止了,那么现在我们还会有什么?

  问:在现代的F1技术条件下,诸如阿兰普罗斯特、杰基斯图尔特这样的教授级的车手将怎样生存?他们在赛车调校和赛事管理方面的天赋是否会被车队的电脑系统完全抵消?

  答:好吧,要实现“关公战秦琼”总是很难的。杰基和阿兰在他们的时代获得了成功,因为他们非常清楚什么是获胜所必须的要素。他们还继承了自然的天赋,这在赛车运动中是取得成功的首要因素。从中我能假设的只是,如果置于现在的F1环境,他们也拥有足够的只会来掌握成功所需要的要素,并将自身的技巧适应现在的F1。我认为,他们将严重依赖于工程师帮助他们解读数据以及如何判断性能提高的潜能,或者是体现在延缓轮胎衰竭速度的能力,或者是找到一种尽可能长时间保持圈速的驾驶方法。

 

  成功是车手要明确知道组成整体的单个零件作为整体时的能力,并将它们发挥到最佳。所以很多车队在前面一半做得很好,但是对于后一半做得不好。或者说没有足够努力实现他们原本可以做到的成绩,但杰基和阿兰如果处在今天F1车手的位置,他们不会允许这种情况发生。

  问:请问赛车上的各种灯的含义是什么?

  答:位于车手前方,底盘顶部的蓝色灯是医疗警告灯,所有的车都安装此灯。蓝灯“慢闪”表示系统在工作中。系统如果侦测到撞击可能造成延迟性颅脑损伤,蓝灯闪烁的频率和亮度都会迅速上升。蓝灯的状态通过无线电传输给医疗车,医生就能在抵达事故地点之前就能了解撞击的严重程度。如果蓝灯系统被触发,车手们会被强制要求赴医疗中心接受检查,否则会面临处罚。蓝灯系统由数据记录仪供电,所以即便赛车的其他电力系统失效,这套系统仍旧能够运作。这类似于安装在飞机上的黑匣子,而且只有FIA能够重置这套系统。

  防滚架横杆上还安装有一个ERS(能量回收系统)警告灯。红灯意味着系统不正常,黄灯表示可能不正常,绿灯代表系统非常正常。

 

  问:你是否觉得一款拥有漂亮设计的赛车,最终会被涂装毁掉,赛车设计师是否对此有很多抱怨?

  答:很多时候,涂装设计师经常会毁掉赛车内在设计的线条。我经常告诫他们,但似乎没人当回事。艾伦-霍奇森是乔丹191赛车的涂装设计师,我认为这款赛车的涂装与线条的结合是最完美的,绝大多数人认为这是一台相当漂亮的F1赛车。

 

  实话实说,要让一位涂装设计师实现这样的效果是很困难的,尤其是在赞助商希望强化他们自身涂装的情况下,从赛车的审美学上看,大方块的广告牌不适合用于赛车。我们举一个1998年乔丹车队赛车的例子。赛车前鼻翼的外侧安装了一个翼板。这一设计带来了很多的下压力,转换成圈速的话大概每圈能够提高0.15秒,值得一试。但买下那块区域的赞助商抱怨称,这个翼板让他们的logo很难看到,所以最终车队不得不取消了这个设计。

 

  不过,在带来挑战的同时,我们也希望能够找到解决的方案。我使用了透明的有机玻璃设计取代了原先的不透明设计。赞助商对此很高兴,钱拿到了,下压力也有了。

  问:在以前没有赛中加油的时代,车队是否会倾向于使用加油量偏少的赛车?或者只有到了2010年,越来越多的车队才发现少装燃油是优势?你如何解决这其中的平衡?

  答:你总是试图确保不要给赛车过多的燃油。在通常的赛道,10公斤的重量----相当于13升的燃料----大约可以增加单圈耗时0.3秒。所以赛车越轻越好。问题是在允许赛中加油之前的时代,对于燃油消耗的准确数据的采集并不完善,甚至有可能让你无法坚持到比赛结束。如果你需要一个关于燃油装载极限的数据,问问安德烈-德-塞拉里斯吧,1991年在墨西哥,他试图推着自己的乔丹191赛车通过终点线。

  允许赛中加油后,每个车手都试图尽力确保燃油的装载与消耗水平之间的极限平衡。这种计算在今天取消赛中加油的时代仍然有效。如果你考虑在50圈的比赛中,10公斤的燃料所带来的0.3秒的圈速差异,那么工程师就必须计算出燃油消耗量与匹配的装载量。

 

  问:人们谈论悬挂的软和硬,但这到底是什么意思?这两种程度的特性和目的是什么?硬和软之间调校的差距很大吗?

  答:悬挂的软硬程度,车与车存在很大的不同,原因也是多种多样的。一台车悬挂的总体软硬程度要与轮胎的软硬程度匹配。你不可能让一台车的刚性很强,让轮胎解决全部的问题,反之亦然。

  当我们听到车手们对倍耐力所坚持的轮胎高胎压时的抱怨时,部分的问题是,高胎压会导致悬挂变得更硬,这会导致抓地力受损。所以悬挂的调校设置需要进行以弥补这一部分的抓地力损失。但总的来说,即便经过悬挂的调校,赛车还是会损失抓地力。

  所以工作的第一部分是解决赛车自身的软硬程度,让赛车前部的垂直软硬程度匹配前胎的垂直软硬程度,将这两部分结合得好,轮胎就能发挥最大的效用。然后是调整赛车“前-后”的整体软硬程度。当我们要确定一台F1赛车的“前-后”软硬程度时,最大的动力来自于空气动力学平台。你可以看到,红牛赛车的后悬挂比前悬挂高出很多,这被称作“倾斜”。

 

 

  只要你能创造一套设计,阻止底部的气流外溢,就能提高赛车底部的总体下压力。如果减少这一气流外溢的水平,反过来还能改善赛车在低速时的前翼的表现,让其更好地发挥地效效应。

  你就需要一个稳定的中心下压力空气动力学。换言之,随着赛车尾部高度的抬高,你需要将压力的中心点略微前移。这会给你增加在高速弯角中的尾部稳定性,因为赛车会更加贴地。

  我总是能够将前后软硬比设置成3:1的平台。也就是说,后部的垂直硬度只有前部垂直硬度的1/3。在这种设置下,你可以获得更好的牵引力和更好的刹车稳定性。

  随后你就可以做一些短小的百分比调整,可能最多整体的“前-后软硬程度”或者是前后各进行10%的调整,使用哪种方法各改善平衡取决于具体的赛道。

  如果你必须使用2:1的软硬度设置来控制空气动力学平台,那么你就必须在某些地方做出妥协----要么是牵引力,要么就是刹车稳定性。如果你的目标是1:1的设置,那么你就

  你可以通过使用中部的弹簧机制来精确控制赛车垂直运动的幅度,这不会对赛车过弯时的垂直软硬程度产生实质性的影响。

责任编辑:SGXYUI0PM

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