【半搬运半自制】F1车体规则进化史及历史杂谈(2)

继续更新第二部分,昨天已经在预告里提到了今天介绍的将是90年代的最高生产力(最高技术)——电子辅助系统,最著名的当然是震惊世界的威廉姆斯FW14和它的弟弟FW14B了,而之后越来越多的电子辅助系统让车手能够更大胆地驾驶更速度更快的赛车,在FIA禁止了绝大部分电子辅助系统之后,悲剧还是发生了
还是进入今天的正文,也同样麻烦各位来个三连啊嘿嘿嘿(今天脑子有点不清醒。。如果有什么问题轻喷)
另外三期的联动:
第一期:CV3356449
第三期:CV3379414
第四期:CV3393686

身为赛车运动界最高殿堂的F1同时也是汽车科技的实验室,半自动变速箱、刹车防抱死系统(anti-lock brakes system, ABS),牵引力控制(traction control, TC)等等现在成为市售车标准配备的系统都是在F1经过不断尝试后才得以在一般市面运用
第二段就让我们来看进入电子化时代,以及一连串意外而使车手安全受到重视的1990年代前半.
F1在告别引发1980年代引擎性能大战的涡轮时代后(前文有说明,1989年涡轮增压被禁止)进入了至今仍不断引起论战的时期——电子化时代,当时为了能让赛车发挥更高的性能,各车队的工程师引进了各项在现今耳熟能详的电子产品:半自动变速箱(这个现在也算是在用)、主动式悬挂系统(已被禁止)、牵引力控制(2008年被禁)、刹车防抱死系统(93年被禁),以及起跑控制系统(93年被禁)等等;另外也有部分车队针对无级变速箱(Continuously Variable Transmission, CVT)与四轮驱动系统进行研究,不过这两项系统并未在F1正式登场过。
(注:这个说法其实并不准确,在1961年,F1赛场就诞生过第一辆四驱赛车Ferguson P99,可惜这款赛车诞生于1.5L的时代,动力尚未达到需要四个轮子一起转才能有效抓地起步的地步,而且在比赛中四驱系统的重量劣势也会放大无余,即便是由传奇车手斯特林·莫斯爵士(Sir.Stirling Moss)驾驶,而且在道路湿滑的情况下,P99照样不占据任何优势,最后一座冠军奖杯也没有,实际上这项所谓技术引入的效果远不如吉姆霍尔(Jim Hall)第一次引入F1的尾翼设计)
(多ps一句:Jim Hall第一次为Chaparral引入尾翼之后,该车队最经典也是最浮夸的尾翼设计出现在勒芒Can-Am的赛场——与法拉利330P4,福特GT40 MKII同场竞技但是几乎从没赢过的Chaparral 2E,后来还衍生出了第一辆风扇车2J(没错就是你们经常能在照片里看到的那辆所谓抽油烟机),在此应对Chaparral车队表示敬意,他们一直是空气动力套件革命的先驱)


当然这些电子配备也引起了大型车队的另一场军备竞赛,这不仅使车队间的实力差距更加明显,参赛成本也随之飙升,三届世界冠军Ayrton Senna曾在Williams车队靠着电子主动式悬吊系统取得压倒性胜利的1992年表示:
「当你接触这种电子战争时,你会发现对车手这些东西感到束手无策,电子设备对赛道有自己一套的应对方式,车手们只要放胆踩下油门就行,我想这应该不是大家所想要看到的东西。」
因此1993年赛季途中FIA宣布自隔年起禁用除了半自动变速箱以外,统称为「车手辅助装置」的电子系统(如今这一规定就是竞赛规则27.1条),同时恢复了自1983年赛季以来取消的进站加油制,这次的规则大变化再次改变了F1赛车的设计方针。

不过FIA贸然移除大部份电子辅助装置的政策引起了部分车手的担忧,虽然塞纳是反对加装辅助装置的其中一位车手,不过他在隔年(1994)的季前测试结束后表示: 「现在的赛车变得太快且难以驾驭,如果今年真的没发生大意外的话可说是相当幸运...」
(注:其实当年这些电子设备只有个别大车队才有装备,小车队们是没有这些技术条件的。所以被禁后真正因此而受害者只有塞纳一人,巴里切罗、拉岑伯格们所在的小车队本来就没这些麻烦东西。。)
结果塞纳的担忧在当年四月底于伊莫拉赛道(Imola)举办的圣马利诺站大奖赛成真,这场与1960年比利时站并称为F1史上最黑暗一周的大赛发生了一连串的意外:

乔丹车队车手鲁本斯·巴里切罗(Rubens Barrichello)于周五练习赛的翻车造成本人与数位观众受伤,

Simtek车手罗兰·拉岑伯格(Roland Ratzenberger,塞纳生前好友,二人不幸于同一比赛周末丧命)于周六排位赛意外身亡,

塞纳本人也在决赛遭遇死亡意外,一连串的悲剧再次让FIA决定降低赛车速度并提高车手在赛场上的安全性,而且是立即实行。
FIA于一个月后的西班牙GP起开始推出了一连串修正版车体规则,包括了缩小前鼻翼、尾翼、分流器等等空力套件的尺寸,动力方面则是藉由缩小引擎进气口来降低动力输出,另外还有一个施行至今的规则——赛车底盘必须加装一片厚度为一公分,每场比赛只能磨损一毫米的木板以侦测赛车离地距离是否过低。

底盘用木板导入后曾于该年的比利时GP一次争议事件,于比赛中拿下胜利的舒马赫(Michael Schumacher)的Benetton赛车因木板磨损超过规定遭取消成绩,这次的争议也让FIA于倒数第二站日本GP允许各队加装钛金属块来保护木板,不过这些措施毕竟只是应急,因此FIA在1995年又进行更进一步的空力限制。

首先是阶梯状的底盘结构,底盘中间较为突出的设计估计让底盘能够获得的下压力下降五成,同一时间FIA降低了尾翼高度与长度,另外引擎排气量从原本的3.5公升缩小为3.0公升来进一步降低输出。
这次的限制效果相当显著,以巴西站为例,Schumacher于1995年创下的决赛最快单圈纪录为1分20秒921,1994年为1分18秒455,单圈速度下降了约2.5秒,排位赛圈速更是降低了约四秒。

车手安全终于也在这次的车体规则中获得重视,这次的修改中驾驶舱的开口与脚部长度获得延伸,宽度则是略有缩减以保护车手的肩膀,不过这些都比不上这点,那就是驾驶舱也得经过撞击测试。

这些规则上的修正虽然让车手们必须适应新的驾驶姿势,工程师们也得绞尽脑汁以符合FIA的需求,不过这些措施确实让安全度获得显著提升。


其实还是没有介绍到昨天说的那辆神车FW14B。。我大概写一段说说这辆传奇赛车吧
在1992赛季之前,迈凯伦-本田和更早一些的迈凯伦-保时捷组合几乎垄断了F1的冠军。
在威廉姆斯车队中,三位工程师,年轻的电子工程师帕迪洛维(Paddy Lowe,现在已经被今年的威队赛车折磨的欲仙欲死),车队技术主管帕特里克·海德(Patrick Head),以及总设计师纽维(Adrian Newey,后来转投迈凯伦和红牛,设计出众多经典火星车)开始了一项秘密工程。
在Patrick的主导下,一套特殊的悬挂开始被研发。这就是F1历史上空前绝后(至少目前绝后了)的技术:电子控制主动式悬挂。
对于F1而言,主动式悬挂并不是一项闻所未闻的技术,威廉姆斯也不是第一家研发主动式悬挂的车队。
这套系统的原型在1987年的威廉姆斯赛车FW11B上就已经成型。然而由于缺少足够的技术,一直到1992年才真正有机会发挥出这套系统的全部潜力。
在那个没有赛中加油的年代,这套主动式悬挂的目的是通过电脑控制液压系统,进而控制赛车的四个悬挂,以保证赛车无论在高速还是低速下都能够一直维持规则允许范围内最小的离地间隙。而这种不变的离地间隙保证了整台赛车的最佳空气动力学,换言之,由于赛车离地间隙不变化,整车的空气动力特性就不会因为车辆的起伏而改变。
那么,最佳的空气动力特性带来的是什么?
答案很简单:最佳的下压力,亦即最快的过弯速度。
同时,主动式悬挂的应用也让防倾杆再无用武之地。主动式悬挂本身就是一套无极可变的防倾杆,能达到碳纤维防倾杆也无法比肩的强度,这对过弯,甚至是诸如路肩这样不平的道路上赛车都有极大的帮助。一套电脑控制的系统会通过对侧向和纵向加速度进行反复检测,从而帮助车手对转向不足和转向过度进行调整。换句话说,在这台车上不会出现转向不足或者转向过度(我怀疑对有固定驾驶习惯的车手们而言这并不是一件好事),这是一台能够适应所有赛道的赛车,FW14B毫无疑问地统治了那个赛季。
但是,这套系统需要车手的信任。由于主动式悬挂在那个年代仍有滞后性(电脑处理速度和悬挂的机械响应速度存在时间差),这导致在高速下FW14B有着难以捉摸的特性。在悬挂工作的过程中,后轮会有一瞬间失去所有下压力。(简单地讲,赛车后轮完全离地了)
当年的1号车手,1992年世界冠军曼塞尔(Nigel Mansell)就曾经表示过自己从来没有完全信任过这套悬挂。虽然车手一直心存怀疑,但是威廉姆斯的工程师们相信这个最新的技术,并在后期完善了这套系统。而这套主动式悬挂也给了曼塞尔前所未有的优势。16站比赛,1992赛季除去四次退赛,Mansell拿下了9个分站赛冠军,3个亚军。而威廉姆斯车队当季拿下10个分站冠军,6次1、2带回,15个杆位,11次打破最快圈速。1993赛季,威廉姆斯的积分是第二名,第三名和第四名车队的总和。(其实1991年本来就有机会拿下冠军的,但是91年威队的那辆FW14稳定性奇差,动不动就来个退赛,据说是变速箱的设计有问题)
1994年,主动悬挂被FIA禁用,FW14B的传奇就此谢幕,时至今日仍有诸多传说。

好了,讲点轻松的吧。。90年代上半期其实就有了很多大家喜闻乐见的故事,包括上期专栏里提到的普罗斯特与塞纳在日本的撞车,以及二人自从分道扬镳之后再也没有修复的关系(迈队传统艺能——内斗)(其实07年那档子破事那么大,大头和小黑后来还不是有说有笑),也有围场老谐星杰哈德伯格(Gerhard Berger,这家伙也挺传奇的,也是为数不多的在法拉利和迈凯伦都待过的车手)的诸多搞笑故事(比如曾经有一次在车队老板丹尼斯潜水时在岸上关掉了他的供氧管,据他本人回忆“当时水面上开始冒泡泡”),但现在我脑子也比较不够用,一时想不起什么具体的故事好讲了,唯一能马上想起来的有趣事情就是塞纳谢世前一年(1993年)的日本站塞纳在被跑自己的第一站比赛的艾迪埃尔文撞掉之后冲到他的p区给了他一拳(当然埃尔文那个性格挨打也是活该,我觉得老巴肯定不止一次想打死他(他经常隔空diss巴里切罗,难道他生来就跟巴西人有仇吗。。好吧其实围场里的人他基本都怼了个遍))
在这里我们也要感谢前FIA主席莫斯利,虽然我对他没啥好感,而且他和伯尼一起控制这项比赛,搞的GPDA话语权不断下降啊,性丑闻什么的啊这些事也是屡传不鲜,但是他带领下的FIA对车手安全的重视程度不断提升以及不断修修补补的安全规则却对促进这项运动向高速化发展的同时保证车手们的生命安全起到了至关重要的作用,如果没有他和他手下的那帮人的贡献,我想F1这些年恐怕会发生更多的大型事故,死伤者恐怕也绝不会仅仅数人。
倒是突然想起来有一件挺好玩的事情,就是90年代中期开始每一次FIA修改规则给F1降速之后,两年时间新的赛车就能恢复到修改规则前的水平(甚至更快),在我印象中如果硬要说哪一次规则大改之后赛车速度真的一蹶不振,等到下一次修改规则才有起色的话就是09年的最蠢改革了,直到重新进入涡轮增压时代之后很久(2017年)F1的速度才重新回来,去年传得沸沸扬扬的今年赛车会因为规则修改降低1~1.5s的圈速的谣言也在今年的冬测不攻自破,如果按那个玩笑话来看,真正按规则来造车的只有威廉姆斯,他们是真正的做到了慢1.5s(求威队车迷别打死我啊)(抱头蹲防.jpg)
下一期我们将正式进入F1的黄金年代——90年代后半期,想必很多车迷也是这个时期开始看F1比赛的,我们熟悉的一些名字也会一一谈到,今天先写到这里,咕了咕了,脑子有点不清醒了
(图文源:ABRN棒球與賽車不即時新聞社,Giorgia Piola先生,以及本人)