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从F1中飞驰而来的路特斯速度
[发布时间] 2022年11月01日 20:14:41 [新闻来源] 未知 [阅读数]
 
  从F1中飞驰而来的路特斯速度 

从1896年到1968年,全世界的伟大短跑运动员都在追求一个目标:把100米跑进10秒。
 
在这72年时间里,诞生过无数天才田径运动员,也有无数的运动员为之努力。但是10秒就像一个历史魔咒一样,始终没有人能够打破。
 
直到1968年,美国人吉姆·海因斯以9秒95的成绩,成为历史上第一个跑进10秒的短跑运动员。赛后,海因斯说了那句大名鼎鼎的话:“上帝啊,那扇门原来是虚掩着的。”
 
但没有人知道,在这扇虚掩的大门背后,既离不开日以继日的训练,也离不开针对他个人的专项训练计划和与他体能相匹配的科学化全套装备。
 
原来人们猛然发现,速度的背后从来都不是幸运和努力,而是科技与狠活的不断加持。海因斯所创造的人类速度极限,也为运动员们打开了新世界大门。人们纷纷意识到,结合科学化的训练和装备,人类有无限的潜能挑战极限。
 
和人类挑战身体速度极限一样,在F1的赛场上,也曾经出现过很长一段时间的速度“悖论”。
 
丨速度和重量究竟如何兼顾?
 
在F1赛事正式诞生之前,关于汽车竞速比赛最早起源于1894年,距离卡尔·本茨发明汽车已经过去了8年。
 
最初的所谓F1赛事,几乎没有任何规则,唯一的规则就是在不超出预定线路的同时,实现最快的速度。
 
尽管后期赛事规则不断正规化,为了车辆制造商的方便、车手及观众的安全,主办方试着对参赛车辆加以限制及分类。但要求车辆以更快的速度完成比赛的核心仍然没有任何改变。
 
只不过,就像当年无数短跑运动员难以突破10秒速度极值一样,F1的赛场上,也曾经历过很长一段时间的“速度和重量悖论”。
 
在最初的赛场中,要想提高速度,就必须提高引擎的功率和排量;但引擎功率和排量的提升会带来车重的提升,引擎需要消耗额外的动力来推动增加的重量,反而让车跑的越来越慢。
 
而且,当F1赛事普遍进入150km/h速度时代后,各家厂商都发现,车辆在高速状态下姿态并不稳定。为了控制车辆在高速状态下的姿态,工程师们简单粗暴的用增加车重的方式来改变,这样一来同样让引擎耗费额外的功率来推动增加的重量。
 
 
 
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于是,在那个时代的F1赛场上,频繁出现一个怪圈,想要跑得快,就要增功率;要想更稳也要增功率。功率增加又带来重量增加,需要更多的动力来推动增加的重量。车越造越重,引擎排量越来越大,但速度的提升却十分缓慢。
 
直到上世纪50年代,柯林·查普曼的登场让各大赛车商场开始重新思考努力的方向。
 
1948年,柯林·查普曼第一次将一辆奥斯汀7 改造成了一辆赛车,并将这辆名为Mark 1的改装赛车带上了赛场,这一年他年仅20岁。
 
需要指出的是,Mark 1在赛场上表现非常突出,帮助柯林·查普曼赢得了人生第一笔赛车奖金。
 
 
 
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1958年,柯林·查普曼下定决定正式进军F1赛事,并且还在之后成立了“Team Lotus”车队。据统计显示,路特斯自首次参加F1锦标赛以来,先后斩获7次F1厂商年度总冠军、6次车手年度总冠军以及81次F1分站赛冠军。
 
丨用“实力”改写F1
 
路特斯在F1赛事中的驰骋向前,靠的不是勇猛,而是十足的技术碾压优势。
 
在接连夺冠的背后,是路特斯对车辆的空气动力学、轻量化设计的极致追求。
 
不同于那个时代其它厂商追求速度依赖引擎功率的做法,柯林·查普曼认为除了引擎功率,还应该减少车辆无关的重量。他认为减重可以让车辆跑的更快。
 
在打造F1赛车时,将轻量化设计思路融入其中,诸多的零部件进行了再优化,使车身尽可能紧凑。虽然环顾对手,路特斯的发动机动力并不高,但却具备了良好的操控性。
 
 
 
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在1963年,路特斯Type 25赛车开创性地采用了铝制单体壳车身,该结构所具备的质量轻、强度高的特点。路特斯携手传奇车手吉姆·克拉克,包揽了当年F1年度车队和车手“双冠王”。
 
轻量化可以为车辆带来更好的加速性能,但车轻了之后也带来另外一个问题:就是车辆在高速行驶时会受到升力影响,从而减弱抓地力,车辆发飘。
 
如果按照正常思路,路特斯应该在轻量化上有所取舍,用重量来抑制速度带来的升力。但路特斯并没有选择常规思路入手,而是特立独行的换了一条思路。
 
 
 
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曾在英国皇家空军服役的查普曼认为,车辆发飘的本质是高速状态下,车底通过的气流形成升力。克服这种升力的办法除了增加车重,还有引导空气从合适的地方流过。
 
为此,路特斯从空气动力学设计方面入手改善这一局面。
 
在这里不得不提一位名叫Frank Costin的设计师,他被称为路特斯硬核设计师。Frank Costin作为柯林·查普曼的挚友,原本是一家飞机制造商的工程师。但被好朋友柯林·查普曼邀请参与路特斯新车设计后,于是便将飞机空气动力的理解运用在汽车设计上。没有专业风洞设备,他便把羊毛粘满原型车车壳,通过观察羊毛走向来确定空气流动方向。
 
此外,Frank还要求柯林·查普曼将自己绑在发动机舱盖上,以观察时速160km/h下的羊毛摆动。这与现代风洞实验原理一致。正是在Frank和这个简易版“风洞实验”的帮助下,路特斯推出了Mark 8—— 一款被认为是奠定了路特斯空气动力学先驱的车型。这款车型所承载的空气动力学理念,直至今日依然影响着路特斯的车型设计。
 
除此之外,关注F1赛事的车迷注意到,2022年F1赛事中重新启用了“地面效应”。这是F1赛事近20年以来的最大变动。所谓的“地面效应(Ground effect)”亦称为翼地效应或翼面效应,是指运动物体贴近地面运行时,地面对物体产生的空气动力干扰。而车型上的“地面效应”设计最早便是由路特斯率先启用。
 
 
 
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把时间拨回至1975年,柯林·查普曼在亲自总结了27页手稿后,详细阐述了他对于赛车设计的深刻理解以及下一代空气动力学赛车的设计方向。
 
不久后,路特斯推出了最富创造性的路特斯Type 79。
 
这款新车除了通过定风翼产生极大的下压力,还在车身侧面下方加了一条长而窄、紧贴路面的裙边,在赛车底盘和地面之间形成一个无形的“真空”区,利用车身上方气流区和下方的“真空”区形成压强差,进一步将底盘紧紧“吸”在路面上,让整个车身都成为下压力的来源。
 
倍增的下压力,既减小了尾翼负担,降低了风阻,又让高度过弯不再遥不可及,这就是被后来F1赛事津津乐道的地面效应。
 
站在今天回头看,Type 79将轻量化和空气动力学达到理论和实践的完美统一,而这也进一步丰富了路特斯的空气动力学技术水准,使路特斯坐稳了“空气动力学鼻祖”这把交椅。
 
丨路特斯Eletre重新定义用户级F1赛道体验
 
路特斯成名于F1,这背后依据的是源于赛道设计和高效性能表现,此后这一理念不断在之后的量产跑车上重现,并且持续迭代进化。
 
2019年,路特斯发布了旗下首款纯电超跑Evija,路特斯设计总监Russell Carr(拉塞尔·卡尔)开创性采用“孔隙式”设计,再次刷新了人们对于路特斯驭风的理解。路特斯将空气动力学的性能融入车身形态进行展现,真正实现了“性能定义美学”的造车哲学。据悉,Evija车身上的文丘里通道与尾部夸张的风眼设计,能够为Evija提供给足以打破量产车记录的1.8吨夸张下压力。
 
 
 
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此后,路特斯科技创意中心(LTCC)总经理Ben Payne(本·佩恩)将Evija的“孔隙式”设计在路特斯的首款纯电智能 Hyper SUV Eletre进一步延续,也因此Eletre成为了首款应用孔隙设计的SUV。
 
本·佩恩直言,“尽管Eletre是一款SUV,但它依然是一款真正的路特斯,言外之意Eletre仍是赛道级的跑车。Eletre体现了‘Carved by air(御风驰骋)’理念所能达到的全新高度,这和其他品牌SUV的厚重感形成了巨大的反差。“
 
 
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当Eletre快速行驶起来后,空气将由车头两侧的风道进入,贯穿前轮轮拱,沿着车门凹槽一路来到后轮,流经轮毂从车尾排出。在Eletre车上共有7组这样的风道。这种设计不仅可以实质性改善风阻,还能为车身提供下压力。数据显示,Eletre最低风阻系数为0.26,最大净下压力则为90公斤。Eletre作为一款SUV车型其风阻表现可以媲美轿跑车型,此外Eletre通过主动尾翼角度的变换,还可以在不同路况下达到同样极致效果。
 
 
 
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尽管Eletre是一款SUV,但如果你站在旁边可能会产生一种超跑的错觉。这是因为Eletre的车身依然保持了超跑设计比例,以及极具战斗感的低趴车身姿态、夸张的大尺寸轮毂等细节,这些都是路特斯最典型的超跑设计元素。
 
除此之外,Eletre还处处体现轻量化,例如外观覆盖件采用的铝制材料、车身上大面积采用的碳纤维材质,这些高强度轻量化材质的运用,均可大幅减轻车身质量,从而提供更极致的驾驶感。
 
从某种意义上来讲,Eletre在空气动力学和轻量化上的努力,也是柯林·查普曼精神的延续。因为在柯林·查普曼的造车理念中,让空气服务速度,让质量服务动力,是一贯的追求。
 
不难看出,“御风驰骋、极致空气动力学性能、轻量化……”这些专属于路特斯、F1的技术词汇在Eletre身上得到完美传承。
 
作为跑在F1前的路特斯,是为赛道而生,但又不习惯遵循赛道规则,却习惯于打破规则制定规则,这是路特斯给世人留下的印象。
 
如今随着Eletre的到来并迎接全球大定,自带F1赛道基因的Eletre表明路特斯并不沉醉于辉煌过往而是着眼于未来。该车不仅满足了用户对赛道驾驶的体验,同时通过电气化智能化赋能为路特斯开启新时代。
 
 
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