重談F1規則志(三):窄賽車和寬輪胎

本文基本翻譯自

Re-writing the F1 rulebook - Part 3: narrow cars find their groove

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題圖是著名的1998斯帕,連環大撞車和紅色三輪車

2017賽季的F1迎來了20年來最具爭議性的技術變革:規則制定者們前所未見地嘗試讓賽車們跑得更快,而不是抑制他們的速度。值此新賽季開始之際,我們就來回顧一下其他幾次在現代F1歷史中迫使賽車設計師們將思路推倒重來的技術變革,第三篇里我們來到上世紀九十年代末,接下來舒馬赫王朝時期大家更加熟悉的F1賽車形態也正是在這次規則改革中基本定型。

1997年,舒馬赫和維倫紐夫

在第二篇里我們已經回顧了那些塑造了現代F1車輛形態的規則改動,那些在埃爾頓·塞納和羅蘭·拉岑貝格爾悲劇性的殞命後為避免重蹈覆轍而提出的一攬子安全措施。這些措施中包括了1995年賽車全新的階梯形平底板。這項措施在剛剛引入時被認為可以一下子削掉30%的下壓力,但F1的技術發展日新月異,到1996年底時賽車的圈速已經再次大幅提升,而1997年第二家輪胎供應商——普利司通——的加入無疑只會繼續推波助瀾。

迫切期望於限制可能再次失控的F1車速,當時的FIA主席馬克斯·莫斯利指示F1技術決策部門準備一系列能夠降低賽車性能的提案和一項之後很多年還會反反覆復討論的關於增加比賽超車的調研。這些提案和調研帶來的規則改變最終對F1產生了深遠的影響。

第一項——也是視覺上最明顯的——規則改變在於輪胎,F1賽事中大家最熟悉的光頭胎式樣被一種新的溝槽胎取代。儘管看起來不太雅觀也不太受歡迎,這確實是一種極為簡單的在不縮小輪胎整體尺寸的前提下縮減輪胎的接地面積(而賽車抓地力與之密切相關,尤其是在過彎時)的方法。新的輪胎結構——大概減少了12%的輪胎接地面積——也使得輪胎配方必須從基礎上變得更硬,而且就像他們在1999年所做的那樣,規則制定者還可以選擇在輪胎上繼續增加溝槽來進一步控制速度,那一年賽車前輪上的溝槽從三條增加到四條,這樣也正好和後輪胎一致了。

98年的第二項主要規則改動在於賽車的總體寬度收窄了12%,從200cm減小到180cm,這意味著此時的F1賽車已經比1992年的賽車窄了35cm。規則制定者們希望借這項舉措增加賽道上的橫向空間,創造更多的超車機會。但是這項規則對賽車的改變遠沒有這麼簡單。

首先,將輪胎移向內側對賽車空氣動力學產生了深遠的影響,現在輪胎會對流經賽車的氣流產生整體干涉,從前翼到車尾,懸架到底盤。一些預測認為這會造成最多達20%的下壓力損失——當然,各家車隊都會很快把這些丟掉的下壓力抓回來的。

其次,由於因為車內部件和空氣動力學上的原因根本不可能按比例在縮窄賽車的同時減小軸距,所以無論車隊如何努力改進,新賽車從根本上都會變得更不穩定,並且在車輛重心和重量分配上發生無法避免的改變。

第三個主要的規則改變則是剎車(下圖),FIA運用了一系列舉措來限制剎車性能,以此來增加超車的可能性並降低研發製造成本。第一個決定是禁止車隊使用各種特殊材料製造剎車部件(比如說鈹,之前只有一小部分車隊使用)並強制使用有最大剛度限制的鋁製平卡鉗。同時所有車隊也只能在每個車輪上安裝一個制動盤,一個最多六活塞的制動卡鉗和一對制動塊。剎車片的厚度也從34mm減少到28mm——這項規則到今年2017賽季才改變,厚度又提高到32mm。

在安全方面,1998年的F1也更進一步。車手安全殼的前部內部尺寸被進一步加大,同時底盤側面強度要求也大幅提高,側面撞擊測試中賽車要承受接近原先兩倍的衝擊能量。加上車手兩側的保護頭靠延伸到方向盤位置,現在座艙對車手的保護性能更完善了。後視鏡尺寸加大也提高了車手的全向視野。最後,FIA強制規定了單油囊(F1的油箱是一種耐火的軟油箱)的使用並要求加油連介面必須帶一個封閉蓋子。

最終這一年規則上的改變程度決定了各家車隊的新車幾乎都是從一張白紙開始重新設計的,但是這些新規起到了預想中的作用了么?一半一半吧。當年的新車剛剛登場測試的時候這些改變確實讓它們的速度慢下來很多,但是僅僅到了當年的揭幕戰澳大利亞的時候,米卡·哈基寧的桿位圈就已經只比前一年的桿位圈慢了一秒不到了(下圖)。而固特異和普利司通兩家輪胎供應商之間的技術研發和輪胎戰的熱度更是讓賽季中的賽車提速腳步越走越快。

F1賽事中的技術進步,永遠都無法被遏制。
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