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速率是奈何炼成的:揭秘F1赛车为什么跑这么疾!

时间:2018-09-23 14:57 文章来源:未知 作者:极速赛车 点击次数:

  固然一级方程式赛车是一种高速汽车,但正在刻板观点上却较亲密喷射机,而非家庭房车。它们远大的双翼不仅具用贸易广告牌的影响,同时还能够出现至合紧张的「下压力」。这种氛围动力会使流经汽车上方的气流将车身向下压,使车子紧贴正在车道上。相反地,飞机则是使用远大的双翼出现「上升力」。

  将车身压正在车道上可使轮胎获取更大的抓地力,进而正在弯道时出现更疾的加快率。因为通常通俗房车没有下压力,于是以至无法出现1G(一个重力单元)转弯力。一级方程式赛车能出现4个G的转弯力。

  正在时速230公里时的情景下,F1赛车上方气流出现的下压力足以使它正在地道里沿着地道的底部行走。

  正在策画当今一级方程式赛车的流程中,饰演紧张脚色的氛围动力学家正面对着一个基础的离间:怎么正在出现下压力的同时不加添氛围阻力。这恰是汽车务必征服的题目。

  正在汽车氛围动力策画的流程中,风洞饰演着紧张的脚色。实行风洞测验时,往往先创制一半体积的模子,而风洞就像一个远大的吹风机,将氛围吹向静止的模子。

  固然这个吹风机的代价很是腾贵,但积架车队如故编列四千九百万美元的预算,将正在该车队新修的银石(Silverstone)工场修制一个风洞。

  氛围动力能够依据区别赛车场的特点而调剂。较直的跑道必要较低的下压力设定值,如许可裁减阻力,而且有助于赛车提升极速。较盘曲的车道必要较高的下压力设定值,如许可令赛车的极速低浸。比如,正在盘曲的Hungaroring车道上,赛车很难到达300km/h的速率,但正在Hockenheimring车道上,车速能够跨越350km/h。

  因为应用了碳纤制动器(这种装备最先应用正在商用飞机上),一级方程式赛车有着惊人的制动(煞车)技能。

  这种制动器是使用将动能转换成热能的道理减速的,任务温度亲密摄氏 700 度。正在阴天竞争时,转弯减速时不难睹到制动器炙热发红的景像。

  一级方程式赛车能够正在 1.7 秒和 26 公尺的间隔内,从100 km/h 减速到所有终了,而斜背式家庭房车则必要 2.86 秒 和42 公尺的间隔能力到达同样的成就。

  除了实质丈量的材料外,正在将赛车驶往车道之前,车队会先应用仿真软件设定变量,比如齿轮比和车翼设定值等等。

  一级方程式赛车装满了感触器,丈量任何可用来提升职能的材料。积架声称它使用微波联机,正在赛车每跑完一圈时,就能够从赛车上下载4MB的材料到维修站。

  因为最新型的倾向盘装备内修 LCD 显示屏、碳纤机合、和各类掌握装备,于是代价高达 5 万英镑。

  倾向盘的形态奇异是由于车手基本无须将手移离倾向盘。圭表的一级方程式倾向盘只须转动半圈就可告终从最左到最右的转向作为,但圭表房车却必要转三圈能力到达沟通的结果。

  固然赛车竞争法规禁止应用主动变速箱,可是赛车竞争法规也只划定车手务必本身拣选换档,于是车手们能够应用半主动体例,使用液压操作聚散器和转档叉,便当车手能够随时拉起倾向盘后方的两个排档杆实行换档。

  半主动体例能够到达急速换文献的目的,车手只必要0.02秒就可告终全面换档作为,而通常轿车则必要0.5秒能力告终换档。

  进入特定弯道时,车手能够预先设定持续串的准时换挡,受命了正在亲密弯道时用手操作数次排档杆的困难。

  赛车竞争法规划定赛车加车手的总重量弗成低于600公斤。为了使重量依旧最小,一共车队都寻常应用碳纤原料,而这些原料的强固性足以支柱车子的重量。

  碳纤原料正在七十年代末期最先行使正在飞机机翼上。1981年,麦克拉伦车队(McLaren)初度以碳纤原料修制全面赛车底盘,并以之代替古板的铝制底盘。

  一个碳纤车身的坐蓐必要六个礼拜的工夫,制成之后再放入压力锅实行高压烘烤,让这种高科技的碳纤原料能够安稳起来。

  碳纤车身是正在净室中以手工式样修制而成,于是,可预防正在编织碳纤板之间混入异物,进而预防碳纤出现弱点。

  固然赛车竞争法规划定了最小重量,但车队仍旧尽或者裁减众余的重量,于是,会再应用压舱物把重量晋升到600公斤。压舱物能够堆放正在车上的任何部位,于是车队能够针对区别的车道变卦车子的重量均衡。而顶级车队应用的压舱物重量以至高达80公斤重。

  F1赛车轮胎的任务温度大约高达摄氏100度。只消温度稍低一点,轮胎就变得容易打滑。因而正在上胎之前,任务职员会先把轮胎放到一个叫做「轮胎保温袋」的非常毯子里,以便尽量使轮胎依旧任务温度。

  弯道打滑容易惹起轮胎过热或者起泡,加疾磨损的速率。车手务必小心维护轮胎,以便撑到下一次进维修站,或撑到竞争止境。

  竞争之前,车手务必从赛车官方的合胎供货商普利司通(Bridgestone)供给的区别轮胎组合被选择轮胎。较硬的组合较耐用,可是抓地力较小。于是应用这种轮胎组合的赛车绕圈速率会稍微慢少少,可是能够用较少的进站维修次数动作添补。较软的组合较易磨损,可是抓地力较大,可使赛车出现较疾的绕圈速率,可是这种轮胎很少能撑过100公里。

  队为区别的天色企图区别的轮胎。四槽轮胎正在干地时可阐发最大职能,而湿地轮胎的触地面会有斑纹,便当排出车道外貌的雨水。中央型轮胎实用于湿润天色。

  因为赛车竞争法规划定引擎容量弗成跨越3000 cc,于是,引擎供货商们莫不竭尽悉力思尽举措修制亲密这个圭表的引擎。福特Coworth V10 CR2 的排怀抱为2998 cc。

  本年宝马 BMW 将会应用自制的V10引擎来列入一级方程式赛车。宝马公司正在墨尔本的第一分站赛中供给了 10 具引擎,并生气正在本赛季中能够坐蓐50具V10引擎。

  V10可供给大约800 匹马力的动力(车队往往不肯宣泄精确数字),相当于通常家庭房车1.6公升引擎马力的8倍。宝马声称,最强的 F1引擎马力纪录是1986年由涡轮增压四缸引擎出现的快要1100匹马力 。

  大个别通俗房车的引擎每分钟最大转速约为6000转,但F1引擎的转速可达每分钟18000转,其活塞加快比枪弹还疾。

  F1引擎利害常灵便的。积架(Jaguer)R1 的引擎唯有569 mm 长、506 mm 宽、492 mm 高 (囊括风箱)。聚散器只比成年须眉的拳头大一点罢了。高科技原料使得引擎变得很轻,重量唯有 97 公斤。

  详尽材料花絮:比如,F1 火花塞的韧性比通常通俗房车强,如许能力秉承每分钟转 18000 下的起伏。但它们的尺寸却较量小,螺纹直径唯有 10 mm(圭表火星塞为 14 mm),所出现的火花也比圭表火花塞大。

  令人骇怪的是,固然 F1 引擎的燃烧温度可达摄氏 1,000 度,但正在运转时却比通俗房车引擎温度稍低。一级方程式 V10 的冷却剂温度可低到摄氏 110 度,油料温度可达 140 度,大约比通俗房车低 20 度。

  这么小的机械却能出现如许之大的能量,你岂非不思把 F1 的引擎装到本身的车里吗?也许不思,由于 F1 引擎每跑 100 公里就吃掉 60 公升的汽油。

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