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FIA修改底板变形测试规则 杜绝法拉利宝马钻漏洞http://sports.sina.com.cn 2007年03月27日22:13 新浪体育
帕迪-洛维与查理-怀汀来往信件的照片,左下角是绘制的结构图(来源:AUTOSPORT)。 新浪体育讯 正如我们之前预计的一样,F1有关可移动底板(movable floor)的争论又有了新的进展。3月27日,据英国赛车媒体《汽车运动》报道,为了避免以法拉利为首的车队,使用弹簧结构的底板安装系统钻规则漏洞,进而获得额外优势,FIA已对车身变形测试规则进行了修改。 此事源于迈凯轮向FIA“告状”。事情是这样的,澳洲站期间,迈凯轮车队表示,他们不同意某些车队对底板位置规则的理解,要求FIA出面对相关区域的规则进行澄清。虽然当时丹尼斯没有提到法拉利的名字,也没有谈到所谓的可移动底板。但是据业内人士透露,迈凯轮是第一对F2007的弹性底板表示关注的车队。之后,此事便传开了,接着宝马也因为使用类似的连接方式被卷入其中。 按照2007F1技术规则3.17.4条款的规定,任何赛车部件,都必须通过严格变形测试。比如底板,当500牛顿的力从下往上推时,底板垂直变形幅度不得超过5毫米。该测试在每场大奖赛的现场进行。具体地点是在维修站的第一个车库,那里FIA有一套的专门的台架测试设备对此进行测试。 如今的事实是,虽然不论是法拉利F2007还是宝马F1.07,都能通过这项测试。但是当赛车驶上赛道之后,当更大的负荷作用到底板上时,情况便会发生变化。F1业界的技术专家披露,法拉利由于使用弹性安装结构,使得赛车底板可在高速状态下发生变形,进行提高了赛车性能和直道速度。这样显然对其他采用传统连接方式的车队不利,遭到反对是必然的,迈凯轮只是第一个站出来的代表而已。 据《汽车运动》披露,迈凯轮的工程总监帕迪-洛维(Paddy Lowe)在澳大利亚站期间向FIA写了封信,询问他们的赛车是否可以装配类似的系统。在这份信件中,包含了一个迈凯轮的计划图表,罗维在信中这样说道:“我们打算使用一个前底板安装结构,它包含弹簧和支撑轴。” “在这套结构中,通过适当组合和弹簧结构,我们能够控制他的变形幅度,保证它满足3.17.4条款中的测试要求。但是当更大的负载作用其上是,允许其发生更大的非线性变形。” 很显然帕迪-洛维是在试探,是否只要结构满足FIA的变形测试就足够了。一周之后,FIA的技术代表查理-怀汀(Charlie Whiting)给迈凯轮回了信,这封信同时也抄送给了其他车队。查理-怀汀在信中表示,使用这样的结构是允许的,但是车身的测试规则将因此作出改变。 “3.17.4条款的测试描述,是为了测试该区域车体的弹性。并不是为了杜绝那些:旨在允许车身在超过最大测试负荷之后,发生进一步变形的部件的存在。”查理-怀汀在信中非常严谨的说道。 “规则非常清楚,任何类似的部件都是允许变形的,但同时,3.15条款因此进行了严格的限制(关于3.15的具体内容,建议车迷查看FIA.COM的技术规则)。倘若情况清楚的表明,设计不是为了钻3.17.4条款测试漏洞的话,我们反对在这个区域引入一套用于防止车体向下运动的测试设备。” “因此,直接的结果是:我们将对相关区域的车体、先拿掉诸如此类的部件(弹簧部件)后再进行测试。”查理-怀汀在最后一句话中,才道出了他的给予了核心答案。虽然查理-怀汀的回答很笼统,但很显然法拉利必须对他们的系统进行改进,否则无法通过怀汀所说的全面测试。 而另一方面,FIA的这一答复对于迈凯轮无疑是个“喜讯”。澳大利亚站期间,银箭CEO怀特马什(Whitmarsh)曾表示,他们将在接下来的比赛中追上法拉利。“我们将在每个周末把车速提高0.1秒到0.2秒。如果在同期,法拉利能够提高相同的比率或者比我们更快的话,我们便会发现形势会很艰难。但如果他们不能,我们便会超越他们,这就是挑战。” “他们是一支强大的、有能力的车队,这正是我们参与F1的原因,正是我们为什么喜欢挑战和追赶的原因,我们在今年将全速推进。”怀特马什雄心勃勃的说道。 ————————————————————————————————附:F1赛车底板构成详解 一,F1赛车车底构成。 F1赛车的车底主要由五部分构成,分别是:气流分劈片总成/分流片总成(splitter assembly)、防托底木板(skid block)、基准面(reference plane)、阶梯面(step plane)和扩散器(diffuser)。下面,我们将对这5部分做一一讲解。 1,气流分劈片总成/分流片总成(splitter assembly) 气流分劈片总成/分流片总成,是splitter assembly的意译,但一般习惯翻译为“铲头总成”,这是因为它的形状如同铲子。铲头总成位于车底最前端,用于实现鼻锥根部向底板过渡连接,它的主要作用是劈开来自前方的气流,将其向车尾的扩散器和侧箱输导。 气流分劈片/分流片安装在基准面(见下文介绍)上,它是除防托底木板(见下文介绍)外,赛车上最低的部件。当前翼允许设计的很低的年代,F1赛车的底盘高度设置的非常低,这经常使得气流分劈片/分流片刮到地面。后来随着赛车的鼻锥日益升高,气流分劈片/分流片的尺寸变得越来越大。为防止在比赛中损坏,它被设计成可向上弯曲的结构(法拉利当前的设计,便属于这类结构),这使得它后面的防托底木板很容易与地面摩擦。 但是在比赛的过程中,过严重的防托底木板磨损是违反规定的(详细内容请看接下来的防托底木板介绍),作为回应,FIA引入了气流分劈片/分流片变形测试,来确保它不向上弯曲。该测试在每场大奖赛的现场进行。具体地点是在维修站的第一个车库,那里FIA有一套的专门的台架测试设备。测试的时候,液压系统作用到底板的下方往上推,要求底板的变形幅度不能超过规定的量。就像普通的翼片测试一样,如果该部件能通过这样的测试便视为合法,即使它在更大的负荷作用下会发生变形。 2,防托底木板(skid block) skid block,防托底木板,英文也可写作skid plank。它的作用是为了防止赛车在驶过路肩时,底板被磕坏。防滑木板的安装位置位于前轮轴线后300毫米至后轮轴线之间,它必须由同类材料制成。 防托底木板自身宽度为300毫米,允许有+/-2毫米的误差,厚度为10毫米,允许+/-1mm毫米的误差。并且规定在未使用前,厚度必须一致。与此同时,底板上必须开凿3个直径为80毫米和四个直径为50毫米的孔,以方便国际汽联在赛后检测木板厚度,具体位置请参照配图。 在安装方面,防托底木板必须以赛车纵轴线为轴左右对称,不允许有任何气流从防托底木板与基准面之间流过。 3,基准面(reference plane) reference plane,基准面,这是F1赛车上的重要术语,F1在定义很多数值时,都以它作为参考基础。 基准面是用于安装防托底木板的平面,位于前轮轴线后300毫米至后轮轴线之间,比阶梯面(step plane)低50毫米,必须以赛车纵轴线为轴左右对称。基准面的最大宽度为500毫米,最小宽度为300毫米。赛车中央扩散器的大部分气流,是通过基准面下面的空间从前方输送来的。 4,阶梯面(step plane) 阶梯面指赛车底部,位于基准面两侧的平面。阶梯面与基准面之间的过渡必须是直角。阶梯面的位置比基准面高50毫米。赛车尾部侧扩散器的气流,都是通过该区域下方从赛车前方输送过来的。 5,扩散器(diffuser) diffuser,也译作文氏管,它位于赛车底部末端,通过制造车底与车身表面之间的气流压力差,来获得向下的下压力,将车身压在路面上。扩散器是F1赛车下压力的主要来源之一,它产生的下压力,占整个车身总下压力的40%。 二,可移动底板到底是哪个部件? 在各路外电报道中,所说的法拉利F2007的可移动底板(movable floor),并不是指防托底木板,也不是指基准面,而是气流分劈片总成/分流片总成这一小块。F2007的气流分劈片/分流片前点,是通过弹簧结构与鼻锥根部相连的,因此它可以上下运动。但是这块弹簧的强度非常高,它能保证气流分劈片/分流片通过FIA上推的变形测试。 三,神奇结构到底有何妙用? 法拉利的气流分劈片/分流片能在高速气流的作用下向下弯曲(之前曾报道是向上弯曲,在这里向大家纠正过来),其结果是使得通向车尾扩散器的气流被切断,导致扩散器在短时间内出现失速状态,进而达到了提高车速的目的。因为扩散器出现失速时,尾部的下压力会急剧下降,与下压力伴随产生的阻力也会跟着降低。之前,曾有不少车队使用变形尾翼来提高赛车的直线速度,其原理也是通过制造失速状态来降低阻力。但是与尾翼不同,扩散器产生的阻力是非产小的,因此它对直道速度的影响也是很小的。 所以观察赛后的极速统计我们可以发现,法拉利的最高时速并不突出。F2007这块可弯曲的气流分劈片/分流片的真正优势在于:他能在不牺牲直道速度的同时,将赛车的下压力设置的更高。 更高的下压力,意味着赛车在弯道上拥有更高的附着力,过弯速度因此得以提高。而一旦进入直道后,分劈片/分流片又在高速气流的作用下会向下弯曲,赛车的阻力会因扩散器的失速而大大降低,直道速度因此得到保证。这种两全其美的设计,是传统的方案无法实现的,因为弯道性能和直道速度,始终是一对矛盾。 换言之,这个可移动的气流分劈片/分流片,可以通过改变扩散器的下压力,来满足赛车在不同路段的下压力要求。它的精髓在于,在保证直道速度的同时,提高了赛车的过弯速度。这在今年的轮胎配方变硬、抓地下降的情况下,显得尤为关键。 除此之外,英国媒体的技术分析专家斯卡博格(Craig Scarborough)还认为,法拉利的这项设计,对于提高赛车的平衡性也是有利的。为说明这个问题,我们需要引入一个F1赛车的基础设计理论——空气动力学压力中心与重心相互匹配的原则。 空气动力学压力中心(the aerodynamic centre of pressure,英文缩写为CofP)也叫下压力中心,它指赛车前后下压力中心的平衡点,重心(the centre of gravity,英文缩写为CofG),关于它无需赘述。在通常情况下,F1赛车的下压力中心位于重心后面百分之几的位置,因为只有这样才能保持赛车在行驶过程中的平衡性。 现在让我们回到法拉利的气流分劈片/分流片上来。斯卡博格分析认为,随着速度的提高,赛车的下压力中心会因为车尾扩散器效率的提高而后移,因此赛车原本的下压力中心与重心相匹配的设置便会被打破,赛车的平衡性因此降低。而如今,法拉利这项巧妙的设计,可以保持这对要素的始终平衡,这便是可移动的气流分劈片/分流片的另一个优势。 四,对手开始关注,未来命运如何? 对于法拉利的这套设计,目前已受到部分对手的关注,迈凯轮便是其中之一。银箭的领队丹尼斯认为,其合法性值得商榷,他们希望FIA能在近期出台相关的文件,对这个区域什么事情能做,什么事情不能做作出澄清。 相信大家还记得2006年的雷诺质量减震器事件,当时R26配备的系统早在前一个赛季便开始使用,而且FIA也没有任何异议。但是后来由于部分车队发表不满并向FIA施压,使得FIA改口将其划入“可移动空气动力学套件”而被禁止。 那么这次法拉利的这项设计是否面临着同样的命运呢?我们不得而知,但是可以肯定的是,此事并不会就此结束。 新浪独家稿件,严禁转载 (行云)
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