F1是怎么诞生的?最好详细点~~
展翼飞翔
F1赛车体现了当今汽车工业最顶尖的技术,60年代的迈凯轮赛车和2004年出现的MP4-19有怎样的不同呢?
如今,一辆迈凯轮MP4-19款赛车不光是数千个小时的工作成果,更是设计天才以及各部门协调分工共同合作的心血结晶。 整个过程所需要用到的设备工具对于大众是难以想象的,如计算机辅助设计和制造用来简化从概念到现实的过程,还有高科技风洞,压热器和计算机分析来简化程序。所以,有100多名专家参与并不奇怪。现在看来,从1968年迈凯轮制造M7型赛车,也就是F1赛车第一次在利用下压力作动力方面取得重大突破的时候是很长的一段时间。 把当时的F1赛车称为是家庭手工业并不是恶意的说法。因为...全部
展翼飞翔
F1赛车体现了当今汽车工业最顶尖的技术,60年代的迈凯轮赛车和2004年出现的MP4-19有怎样的不同呢?
如今,一辆迈凯轮MP4-19款赛车不光是数千个小时的工作成果,更是设计天才以及各部门协调分工共同合作的心血结晶。
整个过程所需要用到的设备工具对于大众是难以想象的,如计算机辅助设计和制造用来简化从概念到现实的过程,还有高科技风洞,压热器和计算机分析来简化程序。所以,有100多名专家参与并不奇怪。现在看来,从1968年迈凯轮制造M7型赛车,也就是F1赛车第一次在利用下压力作动力方面取得重大突破的时候是很长的一段时间。
把当时的F1赛车称为是家庭手工业并不是恶意的说法。因为冲撞﹑损失和悲惨的事故非常普遍。F1赛车的发展经历了一个漫长的过程。
赫姆(Denny Hulme)驾驶M7型赛车赢得当年的意大利大奖赛,当时的平均时速是234公里。
三十五年以后,获胜者的时速达到了248公里。可能你会认为变化并不明显,其实,在赛道上有三个急转弯来阻速的情况下,取得这样的进展是相当可观的。如果说今天的赛车是空气动力学的杰作,那么1968年时赛车的空气动力相当差,以至于迈凯轮车队在蒙扎赛道比赛的时候,因为追求直道上的速度而选择不用风翼。
迈凯轮赛车技术主管纽威(Adrian Newey)很清楚为什么和现在的车比,M7象古董。“1968大概有3﹑4名人员参与,其中有一些还参与迈凯轮F2和CanAm 赛车工作。1980年我第一年进入F1运动界和费逖帕迪(Fittipaldi)共事时,有7名工程师和制图员;而我们共有100多人参与了MP4-19的设计。
所以在资源方面就有很大的不同。正是这些不同,加速使空气动力和材料的研究大有收获。在1968年,资金还是非常有限的。虽然发展赛车的最基本的压力这些年来都是一样的。这就是F1赛车。”通过设计过程就可以看出M7赛车有多么简单。
工程执行总监奥特利(Neil Oatley)解释到:“M7赛车一共只有86张样图。MP4-19则有3900张。1968年,很多部件根本没有画出来,只是在车间零时设计生产出来。M7赛车甚至要从别的车上取用零件。
”
1968年,即使手中有了工具,但设计并不周全。“我认为M7赛车肯定没有领教过风洞的内部,”奥特利说:“对于车翼的设计在那时还是显得非常特别。迈凯轮甚至在一辆货车上检测他们的尾翼!那些日子,由于众多原因,车前部进行的工作要多很多。
如在赛车进入风洞前进行计算机分析,而之后也有很多工作。”M7赛车没有设计风翼,不过车队实验时又把它的位置调得很高。不幸的是,随着一些损坏,还有林特(Jochen Lindt)在1969年西班牙大奖赛受伤,国际汽联限制了风翼支撑的高度。
从那以后,空气动力学设备管制非常严格。“这使我们又回到资源上来,”纽威解释道:“六十年代的车队不可能建造出能通过现代化撞击实验的赛车来。如今很多的努力工作都是为了满足那些规定的要求。”
奥特利指出了现在赛车的局限范围:“最大的不同在于,1968年只有两页技术规定。
现在是五十页,另加三十页的解释条款。”
滴水不漏的技术规定使得设计师对六十年代本可以获得更多好处的同一装置加以限制。纽威甚至有点渴望地说:“因为规定太严厉,很难找到新的领域去突破。六十年代最好的事情之一就是赛车制造选择很多,而现在赛车的基本外形已经被众多规定给限制了。
”
如今,每个部件都要符合空气动力的负荷。不过,不光是在利用气流方面,现代的赛车淘汰了以前的M7赛车;安全问题也取得了质的飞跃。“在以往,安全几乎不存在,”奥特利说,“只是安全带逐渐变成了强制性的。
难以置信的是,有些人简直想在事故中被摔出去。六十年代的时候,如果他们需要额外的燃油,他们会把另外一个油箱绑在车手的腿上……”
看着六十年代的安全报告,纽威一脸怪异的表情:“当你在发车位知道自己或对手可能不会活着结束比赛,那种感觉一定很可怕。
”最大的变化在于,车手现在并不是被一个铁车身和油箱所环绕,而是位于由更坚固的碳纤维构成的车体内,整个结构是柔韧可变形的。
“现在的安全结构在破裂时吸收能量,使得车手感受到的减速情况尽量慢得在实际中可以接受,”奥特利说,“就连在侧箱的散热器也能吸收大量能量。
”其他一些安全措施的改善包括整车的防火功能和适当的头盔。从2004年中开始,更能吸收能量的碳纤维头盔被强制要求取代了以前的玻璃纤维头盔。赛车座舱顶部的垫子和HANS(头颈保护)设备共同起到了保护车手头部和肩部的作用。
“2003年发生了好几起事件致使车手脑震荡,”奥特利指出:“如果座舱没有这种级别的安全措施,他们有可能失去生命。”
和1968年不同,现在安全已经成为设计中一个关键的问题,它是设计开始就要想到的问题,并不是事后的考虑。
“安全也分为首要安全和次要安全,”纽威解释道:“首先就是当一辆赛车冲撞到障碍物时,车手的安全如何保障。
我们现在的规定包括油箱的位置﹑前端撞击测试﹑头枕规范和可拆卸的座椅,这些都不会限制赛车的外形。
而真正起到限制车外形的是次要安全规定,如赛车的圈速时间,或直道的最快速度。这些限制就影响了空气动力,或者引进一些要素,如使用有纹路的轮胎而放弃光胎或者限制马力。这些主要是尺寸上的限制。如果国际汽联放宽这些规定,我们单圈速度会快出许多,但是你必需次要安全措施,否则不论首要安全措施做的再好,你也会碰到严重事故使得人员受伤。
”
将安全性能设计到一部赛车中,不光是要整合最佳的空气动力参数,不过,就象奥特利解释的:“一些规定使得工程师们运用大量工程技术使车体足够坚固,以经得起撞击试验。我们知道做一个150公斤的车体就不错了,不过我们想让它尽量轻,所以我们在撞击试验中要做大量的测试。
”
大部分设计师和工程师不喜欢限制。纽威更是如此:“我们在1998年开发了一个再生制动系统。每次刹车的时候,制动装置就会通过运用一种在加速中释放的中度压缩气体来储存一些能量。这样赛车每一圈都会快些,而且这种非常省油的办法对城市的普通汽车用户也可以带来不少好处。
可惜,国际汽联禁止了这项设计。”
随着F1赛车的进步,整个运动也不断发展,虽然这项运动的宗旨始终没有变 —建造最好的车去赢取胜利 - 设计师们有知识﹑设备和资金,不过还得不断接受规则的约束,这是21世纪生活的必然现象。
迈凯轮 M7赛车
发动机: 福特科斯沃斯(Cosworth) DFV
设计形式: V8
体积: 2995cc
最大马力: 430bhp
最大转速: 9000转/分钟
电子系统: 卢卡斯(Lucas)燃料注射剂, 欧特莱(Autolite)点火花塞
传动
变速箱: Hewland DG300
前进速度:5档
离合器:Borg & Beck
底盘
刹车盘: 洛克希德(Lockheed)
刹车垫:菲罗多(Ferodo)
前悬挂
高低单连杆和牵引半径杆,外装弹簧阻尼线圈。
后悬挂
单一高连杆,反向低叉骨,半径杆和外装弹簧阻尼线圈。
节气阀:阿姆斯壮(Armstrong)
尺寸
轴距:2413毫米
前履带:1448毫米
后履带:1448毫米
重量: 575公斤
前轮宽度:305毫米
后轮宽度:406毫米
油箱容量:181 升
供应商
燃油:海湾(Gulf)
轮胎:固特异(Goodyear)
迈凯轮车队 MP4-19赛车
发动机: 梅塞德斯FO 110Q
设计形式: V10
体积: 3000cc
最大马力: 比M7C两倍还多
最大转速: 约18000转/分钟
电子系统: 迈凯轮电子系统
传动
变速箱: 迈凯轮半自动
前进速度:7档
离合器:迈凯轮,手动
底盘
刹车盘: Hitco
刹车垫: AP Racing
前悬挂
双叉骨,内装扭力轴/阻尼系统,激活推杆和曲杠杆
后悬挂
双叉骨,内装扭力轴/阻尼系统,激活退杆和曲杠杆
节气阀:潘斯克(Penske)/迈凯轮
尺寸
轴距:数据不详
前履带:数据不详
后履带:数据不详
重量:600公斤(包括车手)
前轮宽度:数据不详
后轮宽度:数据不详
油箱容量:数据不详
供应商
燃油:美孚1号
轮胎:米其林(Michelin)
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