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[F1专栏]Ferrari F138赛车任重道远


2020-06-09


在2012年与世界冠军又一次擦身而过之后,Ferrari车队将今年的希望寄託在2013年式的新赛车身上。在第一轮冬季车辆测试之前,红军发表了名为「F138」的全新战车,也让外界有机会一窥2013年F1赛车的设计潮流。
在2012年赛季还没有结束之前,红军科技团队就开始紧锣密鼓地进行着各项季前準备工作,与2011年不同的是、2012年该队在风洞测试和试车手的选择方面都有条不紊。这主要归功于从F138赛车开始,Ferrari车队将赛车设计团队一分为二:为了应对2014年赛季将出现的全新科技规则,红军高层决定将设计团队分为了两组,一组负责2013年比赛车辆,一组则致力于2014年比赛车辆的研发。Ferrari车队2013年版本的新赛车内部研发代号「664」,这也是Maranello总部打造的第59款单座F1赛车,由于新赛车的研发时间可追溯至2011年底、加上科技规则的差异不大,从科技的角度来看、F138赛车无疑是F2012赛车的进化版本。在保持相同设计哲学的基础上,总结上个赛季的经验进行了全方位的改良。与去年F2012年的赛车命名逻辑不同,新赛车命名为「F138」是为了纪念V8引擎在F1赛坛的最后一年(从2014年赛季开始,F1车队将使用1.6升的单涡轮增压V6引擎取代目前的2.4升自然进气V8引擎):前两个数字13代表年份2013年,8则代表V8引擎之意。

[F1专栏]Ferrari F138赛车任重道远从F138赛车开始,Ferrari车队将赛车设计团队一分为二:为了应对2014年赛季将出现的全新科技规则,红军高层决定将设计团队分为了两组,一组负责2013年比赛车辆,一组则致力于2014年比赛车辆的研发。
F138赛车仍然沿用其前身的设计哲学,在前悬吊系统採用「拉杆式」设计,去年发表的F2012赛车将成为赛道内少见「前后悬吊系统都採用拉杆式设计」的赛车,最近一次F1赛车前悬吊採用拉桿式设计更要追溯至十余年之前的Minardo PS01赛车,但由于上个赛季表现不俗、加上其他车队的工程师也对F2012赛车的悬吊设计给予肯定,因此新赛车依然保持传统。

从外观上来看,F138新赛车最明显的变化是赛车鼻锥位置突起部分消失(FIA今年规定在阶梯鼻上加装盖板)。过去各队的目标一直都是希望让提升底盘高度好让更多乾净的空气流入赛车下方,因此Ferrari工程团队选择在紧邻车头鼻锥的位置採用了非常宽大垂直连接端翼,如此一来可对流经鼻锥底部的气流进行更好的导引。採用「拉桿式」前悬吊系统设计的原因也是为了提升空力效率,该结构设计的主要优点是重心较低、体积较小、也能改善流经该区域的气流路径。

[F1专栏]Ferrari F138赛车任重道远从F138赛车开始,Ferrari车队将赛车设计团队一分为二:为了应对2014年赛季将出现的全新科技规则,红军高层决定将设计团队分为了两组,一组负责2013年比赛车辆,一组则致力于2014年比赛车辆的研发。
除了车身前半部设计之外,F138赛车的中后段设计也有不少改变,包括明显上切的车身侧箱造型以将更多的气流导向车身下方、以及适应FIA新规则的排气管设计。赛车侧箱的冷排进气口造型透过风洞测试数据进行最佳化设计,几乎成为了标準的三角形。先前赛坛传闻F138的冷排散热器放置方向可能由垂直改为倾斜设计(以加大散热工作面积),不过之后的官方新闻稿指出整个冷却结构没有显着变化。

[F1专栏]Ferrari F138赛车任重道远   
近年来FIA为了防止车队再利用引擎废气来影响车身空力套件效率,因此对赛车排气管的出口区域进行严格限制。具体要求为排气管最后10公分必须是正圆造型,管口必须处在参考面上25至60公分、赛车中轴线外20至50公分以及后轴前50至120公分之间的是立体空间之内。车身尾部排气管的处理是这几年F1赛车设计的重中之重,F138的排气管位置和出口设计均进行全盘调整(排气管露出位置前移、也移除了空力护罩)、为此车身空力套件也进行修改设计,从俯视图还可以发现F138赛车的可乐瓶区域往后呈锥形,其表面设计也与前身有所差异。

[F1专栏]Ferrari F138赛车任重道远F138赛车侧箱的冷排进气口造型透过风洞测试数据进行最佳化设计,几乎成为了标準的三角形。

除了外观上的差异之外,Ferrari车队表示肉眼无法观察的部分如KERS能量回收系统、前后煞车通风道等空气动力学套件也都有所改进。首次发表的F138赛车前翼空力套件与去年使用的变化不大、不过在赛季开始时应该会推出改良版本。引入注目的尾翼端板的扩散设计,其他改良套件将在冬季测试中实地验证其性能表现。F138赛车内KERS能量回收系统的位置并未改变,电池模组仍然设置于油箱下方。红军动力系统工程团队的研发目标是减小系统的尺寸和可靠度,同时提高使用、以保持其在寿命週期内性能处于最佳状况。

[F1专栏]Ferrari F138赛车任重道远身尾部排气管的处理是这几年F1赛车设计的重中之重,F138的排气管位置和出口设计均进行全盘调整(排气管露出位置前移、也移除了空力护罩)、为此车身空力套件也进行修改设计。
从2006年赛季开始,F1赛车的动力心脏从过去的3.0升排量V10引擎改为今日的2.4升V8引擎,就在多数F1车队仍在替2010年赛车进行第一次升级的时刻,F1车队科技总监就开始讨论2014年的F1比赛用引擎规格。而以1.6升V6单涡轮增压引擎来取代目前的2.4升自然进气V8引擎、「排量缩小化、效率增大化」的走向也符合整个汽车产业的发展趋势。2013年是V8引擎在F1赛道的最后一年,F138赛车内搭载的056引擎是去年版本的终极进化版,与其他供应商的引擎相比,代号056的Ferrari V8引擎出力稍逊,但燃烧室、阀门、曲轴和活塞的设计与可靠度却有所改善!散热系统的负荷与油耗表现也得以提升。由于FIA科技规则冻结禁止对引擎内部结构进行改进,红军引擎工程师的重点放在保证引擎在寿命週期内的性能的最大化、同时与油品供应商SHELL合作以设法降低油耗,目前每具F1引擎的平均寿命约为3站比赛左右。

[F1专栏]Ferrari F138赛车任重道远2013年冬季测试Ferrari车队的安排和过去有所不同,从2月5日开始在西班牙Jerez赛道的第一轮测试由巴西车手Felipe Massa负责前三天的行程,新签约的资深测试车手De la Rosa负责最后一天,而西班牙车王Fernando Alonso则要等到第二轮测试才会上场。
2012年Ferrari车队一度是最有希望角逐世界冠军的队伍,虽然遭遇了艰难的赛季开局,但是红军透过成功的赛车改良计画、加上西班牙车王的出色发挥,之后在赛季中段保持了不短时间的领先,但相对于Red Bull车队去年下半季的强势,同期的Ferrari阵营在夺冠关键期就显得有气无力。印度站之后被期望能够帮助Fernnado Alonso重回车手积分榜冠军宝座的法拉利赛车升级套件未见成效,眼看着竞争对手的赛车越来越强,Ferrari车队总部面临风洞数据不準确而计画关闭的窘境。红军去年最大的问题不在Fernando Alonso后半季的两次退赛,而是F2012赛车竞争力不足。2013年冬季测试Ferrari车队的安排和过去有所不同,从2月5日开始在西班牙Jerez赛道的第一轮测试由巴西车手Felipe Massa负责前三天的行程,新签约的资深测试车手De la Rosa负责最后一天,而西班牙车王Fernando Alonso则要等到第二轮测试才会上场。不过第一轮测试红军就遭遇波折,西班牙老将De la Rosa仅跑了两圈就被迫停工、F138赛车尾部则冒出浓烟。法拉利事后检查判定为赛车变速箱故障,抢修之后De la Rosa在当日下午重返赛道,但总共完成了50圈。红军角逐2013年的世界冠军能否一马当先?恐怕还要持续观察。



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