F1賽車為何能跑那麼快,你知道它的構造有多神奇嗎?

2020-12-15 製造原理

相信小夥伴們對任何和f1賽車有關的東西都熱血沸騰,可是你們知道f1賽車的構造有多神奇嗎?製造原理的長腿大妞帶你來看炫酷的f1!

車身(BODY):F1賽車的車身採用碳素纖維增強塑料(CFRP)。

這是一種異常堅固但卻有著輕微重量的優異材料。在使用這種材料之後,被稱為無大梁單體結構(Monocogue)的車身基礎部分的重量竟然不可思議地只有30KG。而最後在安裝了所有所需部件以及坐上駕駛員之後,整輛F1的重量也只有600KG而已,只有一般民用汽車的重量的三分之一左右。

發動機(ENGINE):根據規定,現在的F1賽車可以使用排氣量3000CC以內的10缸發動機,其最高轉速可以達到每分鐘19000轉,最高輸出功率達到900馬力。由於F1比賽所需要的穩定性,引擎製作的方向不只是單純的高速,更需要適應長時間的高速運轉以及為了得到更好的轉彎性能,也必須提出小體積、輕重量和小尺寸等設計需求。

懸掛系統(SUSPENSION):F1賽車的懸掛系統被暴露在車身的外側,這是所有方程式賽車的一個退熱頂。雖然懸掛系統在F1中的功能與市面上銷售的民用汽車相同,但是其較舒適來說更需要的是良好的駕駛性能,這需要讓4個輪胎始終保持與地面接觸行駛。而由於活動更好的空氣動力學效果,在懸掛系統的形狀上,F1也參考了一些飛機的設計。

輪胎(TYPE):試想持續以200公裡以上的速度在路面上飛馳,沒有一款好的輪胎顯然是不行的。輪胎採用高抓地力的軟質橡膠。一般使用的幹胎有4條槽,而雨天使用的雨胎則更多且具有向外的排水槽。一般輪胎的壽命在150公裡左右,也就是整個賽程的一半。現在F1的比賽中只有兩大輪胎,橋石(Bridgestone)和米其林(MICHELIN)可供應選擇。兩大輪胎各具備優勢,橋石各方面性能優秀,但是其工作所需要的溫度卻高過米其林,這使得新裝配的輪胎在抓地力上略失優勢,而且足以致命。而米其林各方面相對要略遜一點,特別是雨胎的設計更是被一些車隊指責。

方向盤(STEERING):F1賽車的方向盤比起一般汽車的方向盤要來得小,整個體積相當於一個A4大小的筆記本電腦。雖小巧,但是其所擁有的功能卻一點都不少。除了可以方便的轉向、不離方向盤來換檔等基本功能外,它更提供了對汽車內各部分的控制按鈕。在這個方向盤上你可以隨時調節汽車空氣燃燒比、牽引力控制調節、與車隊的工作人員進行溝通,甚至還可以控制自己身上的飲料。

剎車系統(BREAK SYSTEM):F1賽車的剎車系統與一般房車並無多太差異。也是由剎車碟和剎車緩衝器兩個部分組成。不過由於比賽的激烈程度需要經常從300公裡的極限降低到80公裡的低谷,使得整個剎車系統的工作溫度高達600度,所以整個系統的損耗率也相當之高。剎車碟和剎車緩衝器都有碳纖維材料製造而成,比較起以前使用的鐵和石棉,顯然碳纖維擁有更優秀的穩定性以及相對更輕巧的重量,比起過去的材質,現在整個剎車系統輕了6-8公斤。一個剎車系統的製造周期在3-5個月左右。在比賽中車手可以通過方向盤調節剎車的前後比例,一般是60%在前,40%在後,否則會造成後輪胎鎖死。

車翼(WING):F1對空氣動力學有著相當嚴格的要求,所以車翼部分至關重要。車翼分前翼和後翼,在F1比賽中,顯然前翼更為重要。因為它的位置,它控制著空氣在賽車其餘部位的流動。對於車翼的使用國際汽聯也有著嚴格的尺寸規定,前翼的直徑不能超過1400毫米,深度不超過550毫米,高度不超過200毫米。但是前翼的翼面數量卻不想後翼要被限制在兩片。前翼的材料是碳纖維製成,雖然堅硬到不會由於空氣動力受損,但是卻十分容易碰撞破裂。特別是因為其位於前輪的前面,所以在起步與超車的時候特別容易因為互相碰撞而造成前翼損壞而不得不去維修站更換。後翼的作用十分簡單,只是牢牢地將車身抓在地面上。國際汽聯規後翼的製作必須遵守1000毫米寬,350毫米長,200毫米深的範圍。它也必須擁有足夠的強度,必須能夠承受1000牛頓的重力測試。針對不同的場地,車隊一般具高、中、低三種不同下壓力的後翼存在。

看完了這些有沒有感覺f1賽車真的是一件藝術品

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