十大源于赛车汽车技术
观看赛车比赛,无论是F1还是NASCAR,都是件令人血脉喷张的乐事。跳进您的本田飞度或是丰田花冠,一路绝尘而去(当然要确保安全),同样也能过把速度瘾。哦,您觉得开普通车不过瘾?你可能无法想象,事实上这两款经济型小轿车与赛车有很多共通之处。我们所说的当然不是经过改装后的本田飞度或丰田花冠。即便是那些刚刚生产出来的普通汽车,也有很多源自赛车技术的烙印。
如今,各大车队对于速度和性能的追求可谓不遗余力。他们为此召集了一批顶级赛车设计师和工程师。当赛车制造技术取得突破时,这一技术往往也能运用于民用汽车。因此,普通汽车的许多部件都受到了赛车技术的影响——从最基本的引擎设计到点火装置的位置,甚至连后视镜都与赛车有关。
所以说,其实您只要驾驶着自己的轿车,就能从某种程度上体会到赛车的感觉。在下面几节中,我们将带您来了解10项运用于普通汽车的赛车技术。
如今绝大多数司机都使用自动变速器,这让驾驶普通汽车的感觉与驾驶F1在赛道上疾驰大相庭
径。然而,赛车和普通汽车的变速器的作用是一样的,也就是将引擎的能量传送给轮胎。自动变速器无需司机动手就能自动换档,而手动变速器能让驾驶员自行控制引擎能量输出。赛车手需要手动变速器,但对普通人来说,手动操控又慢又容易出错。
直接换档变速箱(DSG)和自动离合器变速箱都是来自赛车的技术,它们使得驾驶员能迅速换档并避免操作失误。
DSG实际上就像两个变速器:一个能换奇数档,一个能换偶数档。由于有两个变速器,驾驶员要换的下一档总能提前准备好。所以这种变速器的换档速度比手动变速器更快。使用DSG后无需再踩离合器。这一点也使DSG比传统的手动变速器更快,并减少了人为失误的可能性。DSG对于普通汽车来说,是种十分有趣的附加零部件(目前装有DSG的车主要为奥迪跑车和大众概念车),因为它能使驾驶员体验手动操纵的快感,又可省去踩离合器的麻烦。
与此类似,自动离合器变速箱,或带手动模式的自动变速器,采用了不通过离合器踏板操控引擎以及无极变速的思路,并将其应用在普通汽车中。虽然这些设备的换档速度仍不如DSG,但它们在装有自动变速器的普通汽车中的应用日渐广泛。从根本上说,它们都是允许驾驶员手动换档的自动变速器,但驾驶员无需踩离合器。与赛车变速器类似,这些系统只允
许驾驶员依次换档。然而手动变速器却可允许驾驶员不按顺序换档——比如从第一档直接换到第三档——无论是有意为之,还是一时失手。在赛车比赛中,换档错误有可能导致灾难般的后果,因此赛车都装有手动顺序变速器(SMT)。SMT只能依照顺序换档:从第一档到第二档,再到第三档,以此类推。带有手动模式的自动变速器也有同样功能——它们把失误的可能性降到最低的同时,也将换档的权力交给了驾驶员。
起晚了?在下一节中,您将看到为了帮您节省时间,汽车制造者是如何将赛车技术运用到日常车辆上的。
您可千万别动偷别人保时捷的念头,但如果您真这么想过,那么有一点不要忘记:它的点火装置装在方向盘左侧。对于大多数人来说,这种设计都有些诡异。您可以问问那些想买保时捷的人,他们常在试车时因为这件事出丑。但这种设计其实源自保时捷赛车。在赛车比赛中,每一秒都是相当可贵的。点火装置位于方向盘左侧,意味着驾驶员能在发动赛车的同时用右手换档。帮他们比赛中先发制人。
空气能汽车比用钥匙发动汽车更快(并且更便于使用左手完成)的点火方式是按钮点火装置。许多汽车都使用了这一赛车技术。人们从此不用转动钥匙,只需轻轻按下按钮就能发动汽车。按钮式
点火装置还有几种变体。比如宝马需要驾驶员先将钥匙插入钥匙孔中,再按下按钮——这能避免驾驶员误将汽车发动。又如英菲尼迪(Infiniti)配有电子密钥卡。人们拿着电子密钥卡靠近汽车时,车门会自动打开,无需车主从口袋里掏钥匙。当汽车探测出电子密钥卡在车里时,点火按钮将自动激活,以备驾驶员发动汽车。
提起汽车技术,您可能想不到悬吊系统(除非你正要开车经过一个大坑)。但这却是赛车技术直接应用于日常用车的典型范例。赛车要求四个轮胎最好都能紧贴车道。悬吊系统能使车身更加稳定,并且保证引擎产生的推动力能全部传送到轮胎上,从而帮助汽车不断前进。
与绝大多数汽车类似,赛车中也使用了独立悬吊技术。悬吊技术使得每个轮子能在不影响其它轮子的情况下独立转动。F1赛车使用的是多连杆悬吊系统,而NASCAR赛车大都使用麦弗逊滑柱式独立悬吊系统。这两种悬吊系统都广泛应用于普通汽车。
那么,为什么日常用车不能像赛车一样飞跃障碍呢?尽管使用了一样的悬吊系统,但NASCAR或F1赛车的悬吊调整方式完全不同于对普通车的调整方式。对于赛车来说,悬吊系统要使赛车在过弯时能够保持稳定,在突然加速或刹车时也是如此。在你调整日常用车的悬吊系统之前,别忘了您的车也有其独特的调整方式:调整时需要在舒适性与行驶性能之间
到平衡。而在调整赛车的悬吊系统时则无需考虑舒适性。
大多数人只有在爆胎时才会想到轮胎的问题。这可有点不应该。因为轮胎是汽车与路面之间的纽带,并且帮助驾驶员保持对汽车的控制。赛车车队很重视轮胎,他们针对不同比赛专门设计了各种高性能轮胎。这些特制轮胎的技术也被应用于普通汽车中。
您可能曾经注意到,汽车的轮胎上都有沟槽。这些沟槽使得水、雪或淤泥远离汽车。越野轮胎会带有更深的沟槽,表面纹路也会更多。这种轮胎使车子可以紧紧抓住不平或松散的路面。而跑车轮胎的表面沟槽则很浅,而且数量更少。这使得轮胎表面最大限度地与路面接触,方便驾驶员操控车辆。所有这些不同类型的轮胎技术,都来源于赛车。
就像大多数赛车技术一样,高性能的赛车轮胎技术也被应用于普通汽车的生产。不过也有例外,F1和NASCAR赛车的轮胎是由一种非常柔软的橡胶制成。这种橡胶在受热时会变得很粘,使得车身能紧贴地面。尽管听起来不错,但您可千万别去买这种赛车轮胎。因为这种柔软橡胶的使用寿命很短。想必您也经常看到在一场比赛中,赛车往往需要准备好几组新车胎。而大多数日常用车的轮胎可以使用数万英里。虽然许多基本的轮胎设计最初都是为了满
足赛车需要,但很多也被用来改善日常用车的性能。
只要您不是好莱坞动作片的主角,那么您的刹车装置通常不会出什么问题。赛车的刹车系统同样也要保证不出问题。然而当车速超过300公里,突然刹车仍然有很大的风险。所幸赛车工程师已经设计出了能在极端情况下停住赛车的刹车系统。这一设计也被运用到了日常汽车上。
盘式刹车最早是在20世纪50年代出现在赛车上的。由于它们制动效果好,且比先前的鼓形刹车更易维护,所以成了车队的宠儿。盘式刹车还容易保持低温。汽车刹车,往往会产生很大的摩擦力和热量;这些热量将降低刹车产生的阻力。而盘式刹车带有排气口,可以使热量很快消散。如今,绝大部分汽车都至少在前胎装有盘式刹车——大多数汽车的四个轮胎上都装有盘式刹车装置。
赛车技术一直在引领汽车制造技术的进步。大多数日常用车上使用的是铁制盘式刹车,然而赛车刹车的材料却更轻、更持久。过去,赛车刹车曾经使用过陶瓷,但如今这种材料的刹车只出现在一些奢侈跑车上。许多车队已经开始使用以碳为材料的刹车。它们质量超轻、功能超强,但由于价格昂贵,这种刹车目前还不会用于日常用车上。