F1赛车与家用轿车有何不同?

作者:魏渊来源:蝌蚪五线谱发布时间:2014-03-27

“超跑”终究还是那些富豪发烧友的玩物,我们群众还是开辆小车绕绕盘山公路,想象自己就是拓也在秋名山上赛车吧。但是,同为车,F1是凭借什么出类拔萃成为科技与速度的代名词呢?敬请期待探索解密。

  同是2.4升排量,为什么F1常常达到赛会限制的19000转/分,而普通的家用车只是6000~7000转/分呢?排量相同的2.4升,家用车一般只有4个气缸,最多不超过6个,而F1体内可是有8个气缸的呀!相对于家用车来说,气缸数量的增加直接导致发动机的马力数,以及制造精度、硬度、刚度的提高。而小排量多缸数发动机的最大优势就在于,马力数集中在高转数区间爆发,于是我们就看到了F1的19000转。你现在肯定在想为什么家用车不能增加汽缸数。一般来说,一台配备V8的F1引擎在19000转/分时可以达到它的最大输出功率,同时它每秒要吸入超过650升空气,油耗超过75升/100公里。而这时,汽缸内活塞的运动加速度会超过9000倍重力加速度!尽管在部件方面,F1与家用车区别无几,但是F1所采用的是航天级镁钛合金材料。另外,家用车一般都将发动机放在车身前端,而F1则考虑到合理分配车身重量而采用中置设计。

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  F1的变速器

  我们现在买车一般会图方便首选自动挡,而最开始学车的时候总会觉得开手动挡车需要踩离合器、换次挡,这样太麻烦。而我们随口的档其实就是变速器。变速箱内有多个不同齿轮,通过不同大小的齿轮组合一起来实现对发动机转矩和转速的调整。用低转矩可以换来高转速,用低转速则可以换来高转矩。手动变速器,就是所谓的手动挡,需要拨动变速杆换挡也就是改变变速器内的齿轮啮合位置,改变传动比(即变速后转速:发动机转速),从而达到变速的目的。而我们比较喜欢的自动档是利用行星齿轮机构进行变速,它能根据踩油门踏板的轻重程度和车速变化,自动进行变速,驾驶者只需控制好油门。在F1的世界里是没有自动挡这一说的,尽管有技术可以让自动挡更快,但是F1比的就是各位车手的驾驶技术,刹车都要练脚力,何况这种换挡快慢毫厘的差距就会影响比赛的走势。F1的变速箱和家用车有些不同,更像完全电控版摩托车变速器,一般是七个前进档位,而换挡时间基本为零。这么短的时间哪会影响走势这么严重?一场比赛下来,车手要换几千次档,一点点的换挡时间积累起来就变得巨大了。想想,不只是脚力不凡,手指不停拨弄也很伤脑筋啊。

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  F1的发动机

  最后呢,关于发动机,它的“食物”当然不能忘,不然怎么高速运转。这个就不那么特别了,和家用车一样,也是汽油。不过,作为高端的F1呢,还会在里面加各种各样的添加剂,根据不同赛道会有不同的配方。我总在想,年年那么多分站,如果车队弄混了这些添加剂,会是怎样一番情景啊!

四、 轮胎

  相信一看到F1赛车,裸露在外的4个大轮子会吸引住你的目光。乍一看这能有什么科技含量,无非就是轮子在地上滚嘛。作为将引擎动力作用到路面的直接介质,轮胎不行,动力再强也无法到达预期的速度啊。所以有人说“轮胎、底盘、引擎和空气动力学并称为决定赛车性能的四大因素”,只不过前3个是关键部件,最后的理论是穿插在赛车各处的。为了成为最快的贴地飞行器,没有任何车辆对轮胎性能的要求像F1这样苛刻。

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  F1的轮胎

  就像很多赛车部件,如引擎和刹车盘一样,F1轮胎寿命很短,一般不超过200公里。整体看,F1轮胎和家用车都用的是无内胆的子午线轮胎,但是不同的轮胎配方让F1的实力更雄厚。一般家用车的轮胎是橡胶与纤维材料及金属材料的复合制品。而F1会根据每一个赛道的特点,每一场比赛都是单独的配方,原料除了基本的橡胶、碳黑、硫磺、石油外,还有超过200种添加剂,由此调配出适合不同赛道的硬胎、软胎和超软胎。一般来说,橡胶里的石油越多,轮胎会越软。轮胎的外框是尼龙和聚酯纤维的复杂编织物,当然它肯定也是有足够的强度来抗击各种撞击的。另外,家用车轮胎中的充气大部分是压缩空气,高端车会考虑氮气。F1可没那么多选择,高速度赛车轮胎的温度肯定不低,从防爆胎、赛车驾驶稳定性等角度会选择氮气。看F1比赛时,你会看到车手开始比赛前要进行暖胎圈。这是为了尽快提高轮胎温度并保持在合理工作温度(赛前也会给轮胎包上保温毯)。不过,可不是越高越好,轮胎温度过高会让轮胎内气压升高,造成抓地不足甚至爆胎。

  关于F1赛车与家用车的不同其实还有很多,我们在此只从一些非细微差异方面来了解F1。相信你同我一样,看到F1的速度就有满腔激情,希望能一睹F1的风采,不一定现场,不一定直播,看看录像,感受那些车神的飘逸与血性!或许你会纠结赛车起跑的颤动,或许你会注意赛车过弯的甩尾,说不定这就是你F1职业生涯的开始!

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