F1 懸架是如何工作的?

2024-11-28汽車知識205

毋庸置疑,一級方程式賽車令人印象深刻的賽道性能在很大程度上歸功於其多連桿類型的懸架。事實上,在這些機器上遇到的更硬的懸架實際上是最大限度地利用強大的 750+ F1 發動機的最重要特徵。由於 4 個車輪是 F1 賽車與賽道互動的唯一方式,因此設置懸架以最大限度地延長車輪實際在地面上的時間至關重要。


當然,該聲明與 F1 賽車的直線行為無關,因為它幾乎一直粘在賽道表面。然而,在轉彎時,懸架的唯一目標是儘快將汽車推上賽道 - 在撞到顛簸和路緣石之後 - 以增加輪胎的抓地力。這是 F1 懸架所基於的最重要的變數,無論駕駛員是否缺乏舒適性。

F1 賽車懸架最重要的元件是推桿。推桿是將汽車底盤(因為它連接到它)連接到車輪的對角線。它們的工作原理實際上是由它們的名稱給出的,因為當汽車通過路緣石或顛簸時,上述臂會將搖桿向下推。搖桿就是您可能知道的鐘形曲柄,它通過扭桿將推桿的運動轉化為阻尼器的向下運動。

搖桿的功能非常重要,因為這是推桿背後的驅動力,對其有效性起著決定性作用。上述段落中描述的運動平移 - 在車輪和阻尼器之間 - 是通過乘法器進行的,導致後者的移動比前者的初始運動大幾倍。這樣做的目的是創造懸架的正弦准非線性剛度,使車輪能夠儘快返回軌道。

F1懸架的另一個重要部分 - 以及任何其他類型的懸架 - 是與彈簧和減震器相關的部分。由於彈簧是懸架中幾乎吸收顛簸的部分,因此在其柔軟度/硬度與汽車的機械抓地力之間找到良好的折衷方案變得至關重要。很明顯,彈簧越軟,汽車通過顛簸或彎道的速度就越快。然而,不利的一面是,駕駛員不會對汽車有同樣的直接感覺,因為它的操控性將更難控制。

使用軟懸架或硬懸架是所有車隊都在兩者之間搖擺不定的事情,具體取決於賽道。在需要駕駛員犯小錯誤的賽道上,良好的操控性是必須的,主要是街道賽道(幾英寸的不精確會導致撞到障礙物)。另一方面,受益於寬賽道(彎道出口)和大徑流區域的電路需要更軟的彈簧以獲得更高的轉彎速度。

但是,如果沒有減震器,F1 賽車將繼續上下移動,直到彈簧停止移動。減震器(顧名思義)是懸架的一部分,位於彈簧內,用於控制其振蕩。換句話說,當彈簧吸收顛簸時,減震器控制彈簧的運動。一個人不能沒有另一個,因為彈簧和減震器作為一個整體工作。

毋庸置疑,自一級方程式賽車首次亮相以來,F1 車隊一直在嘗試尋找在轉彎時將汽車「粘合」到賽道表面的新方法。儘管這些解決方案中的大多數都是基於通過汽車的空氣動力學產生更好的下壓力——科林·查普曼 (Colin Chapman) 在 1970 年代中後期建立的著名“地面效應”,導致極快的轉彎速度——其中一些與汽車的懸架有關。

現在著名的調諧品質阻尼器就是這種情況,這是雷諾在 2006 年為他們的 R26 挑戰者設立的概念。但究竟什麼是調諧品質阻尼器?

正如雷諾當時所解釋的那樣,上述裝置由放置在汽車前部兩個懸架彈簧之間的約 9 公斤的質量組成。質量減震器系統的性能效果是,該結構有助於在通過彎道顛簸時穩定汽車的前端,從而更快地將汽車向下推。除了減少振動外,品質阻尼器還增加了前端抓地力,從而提高了拐角出口的速度。

工作原理非常簡單。一旦你將 9 公斤的品質放入彈簧中,一旦彈簧被壓縮,它就會自動導致彈簧的自由能量儲存起來——跟隨汽車在路緣石上移動。這反過來又會使品質向上移動。然而,由於彈簧連接到汽車的鼻子上,品質的向上運動會自動變成從品質到汽車鼻子的向下運動。這將提高汽車前部的抓地力。

國際汽車聯合會很快宣佈調校質量減震器是非法的 - 在同一賽季期間 - 認為它們是可移動的空氣動力學裝置。


相關文章

柴油發動機的工作原理

柴油發動機的工作原理

傳統 柴油機 一直被視為吵鬧、有異味和 動力不足 發動機 除了卡車、計程車和貨車外,幾乎沒有什麼用處。但是,由於 柴油發動機及其噴射系統控制變得更加精細, 1980 年代見證了這種情況的變化。在 19...

兩輪驅動和四輪驅動有什麼區別?驅動方式的優缺點比較

兩輪驅動和四輪驅動有什麼區別?驅動方式的優缺點比較

在選擇汽車時,許多消費者想知道使用四輪驅動 (4WD) 還是兩輪驅動 (2WD) 更好。這兩種駕駛方式對駕駛條件、燃油經濟性和維護成本都有重大影響,因此清楚地瞭解每種方式的優缺點非常重要。在本文中,我...

哪個更好:汽車的前輪驅動與後輪驅動?

哪個更好:汽車的前輪驅動與後輪驅動?

汽車的駕駛方式對其性能和駕駛體驗有著巨大的影響。汽車製造商正在採用多種駕駛模式,為駕駛員的需求和路況提供最佳駕駛性能。在本文中,我們將仔細研究前輪驅動和後輪驅動的特點、優缺點,並用數位分析每種驅動類型...

3 個德國汽車品牌比較 |賓士、寶馬、奧迪

3 個德國汽車品牌比較 |賓士、寶馬、奧迪

德國汽車工業在世界範圍內享有盛譽,其中有三個領先品牌:寶馬、梅賽德斯-賓士和奧迪。這些品牌根據其不同的歷史、理念和技術推出各種高性能汽車,引領全球市場。在本文中,我們將比較這三個品牌的歷史...

瞭解Mahura更換費用 |汽車消聲器

瞭解Mahura更換費用 |汽車消聲器

汽車的消聲器 (mahura) 是排氣系統的重要組成部分,隨著時間的推移可能需要更換。許多駕駛者對更換消聲器的費用感到好奇,該費用可能會因車輛類型、消聲器類型和地區而異。在本文中,我們將根...

車輛消耗品更換週期和成本分析

車輛消耗品更換週期和成本分析

車輛消耗品是必不可少的元素,必須定期更換,以保持車輛的性能並確保其安全運行。但是,如果您不知道確切的頻率和費用,您最終可能會產生不必要的費用。在本文中,我們將分析主要車輛消耗品的更換週期和...

多久更換一次汽車的剎車片以及如何省錢

多久更換一次汽車的剎車片以及如何省錢

汽車剎車片是安全駕駛必不可少的組成部分,如果不及時更換,事故風險就會增加。這就是為什麼確切瞭解多久更換一次剎車片以及如何省錢如此重要的原因。在本文中,我們將仔細研究更換剎車片的頻率以及如何...

何時更換汽車電池以及如何省錢

何時更換汽車電池以及如何省錢

汽車電池在車輛的平穩運行中起著重要作用。電池的使用壽命有限,因此及時更換電池非常重要。在本文中,我們將瞭解何時更換汽車電池以及如何省錢。 1. 汽車電池的平均壽命和更換時...

提高汽車燃油經濟性的駕駛習慣和保養技巧

提高汽車燃油經濟性的駕駛習慣和保養技巧

提高汽車的燃油效率不僅是降低燃油成本的重要途徑,也是為保護環境做出貢獻的重要途徑。為此,良好的駕駛習慣和定期的車輛維護是必不可少的。在本文中,我們將向您介紹各種駕駛習慣和維護技巧,它們可以説明您有效提...

如何自檢機油 - 機油油位、機油顏色

如何自檢機油 - 機油油位、機油顏色

即使是那些對汽車維修不感興趣的人,也必須至少打開引擎蓋並拉出發動機艙中的發動機油表一次。即使你時不時地把它拿出來,你也可以拿出這個機油表檢查機油狀況,這對管理你的車輛有很大説明。自檢發動機機油狀況的優...