回覆列表
  • 1 # 使用者4228410649074

    因為他是現代汽車尖端科技人員,經過無數次試驗,利用空氣動力學,是現代科技和人腦智慧的完美結合。

    一級方程式賽車揭密---空氣動力學

      雖然一級方程式賽車是一種高速汽車,但在機械概念上卻較接近噴射機,而非家庭房車。它們巨大的雙翼不但具用商業廣告牌的作用,同時還可以產生至關重要的「下壓力」。這種空氣動力會使流經汽車上方的氣流將車身向下壓,使車子緊貼在車道上。相反地,飛機則是利用巨大的雙翼產生「上升力」。

      將車身壓在車道上可使輪胎獲得更大的抓地力,進而在彎道時產生更快的加速度。由於一般普通房車沒有下壓力,因此甚至無法產生1G(一個重力單位)轉彎力。一級方程式賽車能產生4個G的轉彎力。

      在時速230公里時的狀況下,F1賽車上方氣流產生的下壓力足以使它在隧道里沿著隧道的底部行走。

      在設計當今一級方程式賽車的過程中,扮演重要角色的空氣動力學家正面臨著一個基本的挑戰:如何在產生下壓力的同時不增加空氣阻力。這正是汽車必須克服的問題。

      在汽車空氣動力設計的過程中,風洞扮演著重要的角色。進行風洞實驗時,通常先製作一半體積的模型,而風洞就像一個巨大的吹風機,將空氣吹向靜止的模型。

      雖然這個吹風機的價格非常昂貴,但積架車隊仍然編列四千九百萬美元的預算,將在該車隊新建的銀石(Silverstone)工廠建造一個風洞。

      空氣動力可以根據不同賽車場的特徵而調整。較直的跑道需要較低的下壓力設定值,如此可減少阻力,並且有助於賽車提高極速。較曲折的車道需要較高的下壓力設定值,如此可令賽車的極速降低。例如,在曲折的Hungaroring車道上,賽車很難達到300km/h的速度,但在Hockenheimring車道上,車速可以超過350km/h。

      一級方程式賽車揭密---制動能力篇

      

      由於使用了碳纖制動器(這種裝置最先使用在商用飛機上),一級方程式賽車有著驚人的制動(煞車)能力。

      這種制動器是利用將動能轉換成熱能的原理減速的,工作溫度接近攝氏 700 度。在陰天比賽時,轉彎減速時不難見到制動器炙熱發紅的景像。

      一級方程式賽車可以在 1.7 秒和 26 公尺的距離內,從100 km/h 減速到完全停止,而斜背式家庭房車則需要 2.86 秒 和42 公尺的距離才能達到同樣的效果。

      一級方程式賽車揭密---計算機篇

      

      計算機改變了一級方程式的比賽方式

      除了實際測量的資料外,在將賽車駛往車道之前,車隊會先使用模擬軟體設定變數,例如齒輪比和車翼設定值等等。

      同樣的,車隊會在測試臺上,模擬賽車道的應力特性而對引擎進行測試。

      一級方程式賽車裝滿了感應器,測量任何可用來提高效能的資料。積架聲稱它利用微波聯機,在賽車每跑完一圈時,就可以從賽車上下載4MB的資料到維修站。

      維修站和和車隊總部之間已建立起網路聯機,因此雙方都可對資料進行評估。

      一級方程式賽車揭密---轉向篇

      由於最新型的方向盤配備內建 LCD 顯示屏、碳纖結構、和各種控制裝置,因此價格高達 5 萬英鎊。

      方向盤的形狀奇怪是因為車手根本無須將手移離方向盤。標準的一級方程式方向盤只須轉動半圈就可完成從最左到最右的轉向動作,但標準房車卻需要轉三圈才能達到相同的結果。

      方向盤是可以拆卸的,以方便車手進出駕駛室。

      方向盤後面的控制板用來換檔,開始比賽時可操作離合器。

      一級方程式賽車揭密---變速箱篇

      

      雖然賽車比賽規則禁止使用自動變速箱,但是賽車比賽規則也只規定車手必須自己選擇換檔,因此車手們可以使用半自動系統,利用液壓操作離合器和轉檔叉,方便車手可以隨時拉起方向盤後方的兩個排檔桿進行換檔。

      半自動系統可以達到急速換檔案的目標,車手只需要0.02秒就可完成全部換檔動作,而一般轎車則需要0.5秒才能完成換檔。

      進入特定彎道時,車手可以預先設定一連串的定時換擋,免除了在接近彎道時用手運算元次排檔桿的麻煩。

      一級方程式賽車揭密---重量篇

      

      賽車比賽規則規定賽車加車手的總重量不可低於600公斤。為了使重量保持最小,所有車隊都廣泛使用碳纖材料,而這些材料的強固性足以支撐車子的重量。

      碳纖材料在七十年代末期首先應用在飛機機翼上。1981年,麥克拉倫車隊(McLaren)首次以碳纖材料製造整個賽車底盤,並以之取代傳統的鋁製底盤。

      一個碳纖車身的生產需要六個星期的時間,製成之後再放入壓力鍋進行高壓烘烤,讓這種高科技的碳纖材料可以堅固起來。

      碳纖車身是在淨室中以手工方式製造而成,因此,可防止在編織碳纖板之間混入異物,進而防止碳纖產生弱點。

      雖然賽車比賽規則規定了最小重量,但車隊還是儘可能削減多餘的重量,因此,會再使用壓艙物把重量提升到600公斤。壓艙物可以堆放在車上的任何部位,因此車隊可以針對不同的車道變更車子的重量平衡。而頂級車隊使用的壓艙物重量甚至高達80公斤重。

      一級方程式賽車揭密---輪胎篇

      

      F1 賽車輪胎的工作溫度大約高達攝氏100度。只要溫度稍低一點,輪胎就變得容易打滑。所以在上胎之前,工作人員會先把輪胎放到一個叫做「輪胎保溫袋」的特殊毯子裡,以便儘量使輪胎保持工作溫度。

      彎道打滑容易引起輪胎過熱或者起泡,加快磨損的速度。車手必須小心保護輪胎,以便撐到下一次進維修站,或撐到比賽終點。

      比賽之前,車手必須從賽車官方的合法輪胎供貨商普利司通(Bridgestone)提供的不同輪胎組合中選擇輪胎。較硬的組合較耐用,但是抓地力較小。因此使用這種輪胎組合的賽車繞圈速度會稍微慢一些,但是可以用較少的進站維修次數作為彌補。較軟的組合較易磨損,但是抓地力較大,可使賽車產生較快的繞圈速度,但是這種輪胎很少能撐過100公里。

      隊為不同的天氣準備不同的輪胎。四槽輪胎在乾地時可發揮最大效能,而溼地輪胎的觸地面會有花紋,方便排出車道表面的雨水。中間型輪胎適用於潮溼天氣。

      一級方程式賽車揭密---引擎篇

      

      雖然所有車廠都使用 V10 結構,但五個汽缸兩側之間的角度卻不盡相同。

      由於賽車比賽規則規定引擎容量不可超過3000 cc,因此,引擎供貨商們莫不竭盡全力想盡辦法製造接近這個標準的引擎。福特Coworth V10 CR2 的排氣量為2998 cc。

      今年寶馬 BMW 將會使用自制的V10引擎來參加一級方程式賽車。寶馬公司在墨爾本的第一分站賽中提供了 10 具引擎,並希望在本賽季中可以生產50具V10引擎。

      V10可提供"大約"800 匹馬力的動力(車隊通常不願透露正確數字),相當於一般家庭房車1.6公升引擎馬力的8倍。寶馬聲稱,最強的 F1引擎馬力記錄是1986年由渦輪增壓四缸引擎產生的將近1100匹馬力 。

      大部分普通房車的引擎每分鐘最大轉速約為6000轉,但F1引擎的轉速可達每分鐘18000轉,其活塞加速比子彈還快。

      F1 引擎是非常輕巧的。積架(Jaguer)R1 的引擎只有569 mm 長、506 mm 寬、492 mm 高 (包括風箱)。離合器只比成年男子的拳頭大一點而已。高科技材料使得引擎變得很輕,重量只有 97 公斤。

      詳細資料花絮:例如,F1 火花塞的韌性比一般普通房車強,如此才能承受每分鐘轉 18000 下的震動。但它們的尺寸卻比較小,螺紋直徑只有 10 mm(標準火星塞為 14 mm),所產生的火花也比標準火花塞大。

      令人驚訝的是,雖然 F1 引擎的燃燒溫度可達攝氏 1,000 度,但在運轉時卻比普通房車引擎溫度稍低。一級方程式 V10 的冷卻劑溫度可低到攝氏 110 度,油料溫度可達 140 度,大約比普通房車低 20 度。

  • 中秋節和大豐收的關聯?
  • 結了婚,還搞婚外戀的女人是什麼心理?