Giorgio Piola的F1技术分析

技术分析:关于梅赛德斯赛车悬挂系统争议的解析

在近几场比赛中,梅赛德斯相对于竞争对手的优势越来越大,但“银箭”能够长期占据统治地位的原因,一直不为人所知。

尽管梅赛德斯车队对W07赛车的气动系统进行了连续的升级,但这并不足以成为赛车性能上如此巨大差异的真正原因。

近几周以来,关于梅赛德斯对于悬挂系统的开发的猜疑越来越多,并且德国本土知名的汽车杂志Auto Motor und Sport在本周的一篇文章中暗示,其他车队正希望找到梅赛德斯违反F1规则的证据。

那么,这场争议究竟从何而起?梅赛德斯长久屹立不倒的真正原因究竟是什么?

Mercedes W06 front suspension bay
梅赛德斯W06赛车前悬挂托架

图片: Giorgio Piola

运用FRIC时期经验

上赛季的巴西站,梅赛德斯为赛车配备测试版悬挂部件和“S”形通风道,以备战本赛季的比赛。当时,关于W06赛车的猜疑便已经开始出现。

车队似乎希望将之前允许使用FRIC阶段中所学习到的经验运用到接下来的比赛中。但事实上,国际汽联自2014赛季起便明令禁止使用FRIC系统(前-后交互式悬挂)。其原理在于,通过液压储能器将四个车轮连接成一个整体,以同时提高赛车的机械和气动性能。

需要指明的一点是,目前所使用的FRIC或液压控制悬挂系统均非“主动式”。

相比于主动式系统为通过写入固定程序以在特定环境下实现控制,被动式系统采用的是悬挂本身协同调节的方式。

然而,F1决策层表示将对这一部件采取非强制性限制措施,即在2015赛季前,如果没有车队就此申诉,车队将允许保留该方案。但是由于担心由于其他车队的申诉而取消大奖赛的成绩,因此所有车队都将这一部件移除。

持续开发

此后,梅赛德斯作为当时在FRIC部件取得较大进展的车队,继续开发赛车的液压系统以改善底盘在过弯和制动时的整体稳定性。可以看到的是,车手可以将赛车驶上路肩并选择较为激进的过弯线路,而不会对轮胎寿命产生较大影响。

Mercedes W07 front suspensions
梅赛德斯W07前轮悬挂

图片: Giorgio Piola

W07赛车采用全液压式前端设计,其中悬挂凸起部分或第三级悬挂部件是“银箭”赛车不同于其他车队赛车的主要方面。通过使用这一部件,车队得以更好地对悬挂在纵垂直方向上的位移进行控制。

而其他同样使用第三级/凸起部件的车队中,仅有极少部分使用了液压单元。雷诺和索伯车队同样采用了液压单元,但两支车队的在该部件的复杂程度远低于梅赛德斯车队。

设计背后的秘密

Mercedes AMG F1 W07 Hybrid front detail
梅赛德斯W07前部细节图

图片: Giorgio Piola

梅赛德斯不得不在部件的封装上采用较为激进的策略,以容纳下足够的部件,并从隔板顶部取出一块尺寸较大的楔形部件。

Manor MR03B front chassis structure
马诺MR03B底盘的前部结构

图片: Giorgio Piola

在技术规则框架下,这一方案得以实现是以查理·怀汀因马诺赛车前鼻而做出放宽技术规则的决定为基础的。

其结果是车队可以保留导向叶片以提高赛车的气动性。但相比于其他车队,梅赛德斯在该部件迈出的步伐相对更为激进。

Red Bull Racing nose assembly
红牛车队组装赛车前鼻

图片: Giorgio Piola

巧妙之处

采用这样复杂的悬挂系统的好处不言而喻。

首先就是在轮胎方面。通过提高赛车底盘的稳定性,将有利于改善轮胎的性能并减少轮胎降解,同时还会对气动性能带来影响。车队也会因此得以实现对轮胎更好的控制。

这样一来,设计团队在工作上的难度大大降低,气流结构的稳定性在制动和过弯的过程中将得以保证。同时,这样的方法还能减小轮胎内部的波动,车手将得以将轮胎保持在合适的工作窗口中。

Mercedes brake heater, carbon casing
梅赛德斯配备碳纤外壳的制动加热器

图片: Giorgio Piola

走向何方?

现在看来,梅赛德斯所采用的封装成为各车队关注的焦点。

然而,尽管有消息称,国际汽联在上一次约见车队技术总监的会议中谈到了这一话题,但事实上很有可能并没有对此进行深入的探讨。

由于下赛季将会引入大幅改动的技术规则,因此通过各车队表决的形式决定是否调整本赛季规则的可能性极低。

未来很有可能会再次上演这样的情况:即使是国际汽联在2018年宣称这种做法不符合规则,但梅赛德斯还是会继续大力度开发赛车,而其他车队则不得不跟随其脚步。

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系列 F1
车队 梅赛德斯车队
文章类型 分析
Topic Giorgio Piola的F1技术分析