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[F1专栏]Ferrari车队重新起用自家风洞意义重大


2020-06-09


在日前召开的FIA世界汽车运动理事会(WMSC)中,FIA主席Jean Todt确定了2014年F1系列赛的赛程,由于新增了美国新泽西和墨西哥两站比赛,明年的赛程将创下22站的历史纪录。面对超长的赛程与全新科技规则,包括Ferrari在内的F1劲旅已经开始积极备战下个赛季、以增加自身的获胜机率。

[F1专栏]Ferrari车队重新起用自家风洞意义重大FIA主席Jean Todt确定了2014年F1系列赛的赛程,由于新增了美国新泽西和墨西哥两站比赛,明年的赛程将创下22站的历史纪录。
F1赛事被称为汽车运动的代表,高耗油量(每100公里耗油将近50公升)却一直遭到环保人士的抨击。FIA不但是全球赛车运动的主管团体,也积极参与民用汽车工业的相关计画(例如车辆碰撞安全测试等等)。最近几年为适应节能环保的社会大趋势,前后两任FIA主席持续推动F1赛车引擎的节能化脚步。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,而从2014年开始,F1比赛用引擎规格将以1.6升V6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。但多数引擎供应商都已证实由于全新动力心脏的研发费用高昂,2014年赛季抛弃现有的V8自然进气引擎、改用全新涡轮增压引擎将让各车队比赛预算大增,预估2014赛季各队的引擎及传动系统开支将花费近2000万欧元,这对某些队伍而言是非常庞大的支出。对比目前Cosworth引擎的使用成本更有200%以上的倍增。

[F1专栏]Ferrari车队重新起用自家风洞意义重大从2014年开始,F1比赛用引擎规格将以1.6升V6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。
自从加入红军之后,西班牙车王Fernando Alonso一直无缘世界冠军,追上Ayrton Senna等F1名宿三次世界冠军的愿望也一直无法实现。由于Sebastian Vettel在暑休之后拿下三连胜,德国车王在2013年赛季车手积分榜上领先Fernando Alonso已经达到60分之多!除非Sebastian Vettel在接下来的6站比赛接连退赛,否则西班牙车王角逐今年世界冠军基本无望。回顾正在进行的赛季,Fernando Alonso认为红军的2013年冠军梦主要赛季中期的Pirelli轮胎结构调整而遭受挫败:「这个赛季我们的开局很好,在澳洲站也很有竞争力,可能在排位赛表现稍差,但是我们与Lotus车队在轮胎管理上都表现的很出色。我们在赢了中国站也在西班牙站获得了冠军,可惜之后我们的表现出现下滑,特别是重新使用2012年款Pirelli轮胎结构之后,这成为了世界冠军角逐的关键」。

正当Sebastian Vettel準备笑纳个人第四座世界冠军奖盃时,Fernando Alonso相信明年全新的科技规则和引擎将成为红军追赶Red Bull车队的最佳时机。「明年的规则将有大变化,这是我们缩小差距的最佳时机」西班牙车王继续说:「我们将会为2014年赛季全力以赴,明年大家将从零开始,完全从零起步」。即使Red Bull车队被证明是现行科技规则下的领先者,他们也不认为自己在新赛季仍然能够继续享有优势。「动力系统将是决定性能差异的关键,Ferrari、Mercedes与Renault之间的性能差距将对竞争格局带来很大影响,只有到了明年上半年才能看清状况」Red Bull车队经理Christian Horner说。

[F1专栏]Ferrari车队重新起用自家风洞意义重大随着下个赛季的逐渐接近,Fernando Alonso相信明年全新的科技规则和引擎将成为红军追赶Red Bull车队的最佳时机。
红军的另一个利多是车队Maranello总部的风洞设备将于今年10月底重新启用,预料升级后的风洞将有利于弥补红军相对Red Bull车队的不足。在1960年代以前的一级方程式赛车比赛中,车辆科技水準的高低对比赛结果的影响并不大:只要拥有(买到)一颗马力不算小而且性能稳定的引擎,搭配上通常是车手亲自设计的车身、一台F1的参赛车辆就这幺诞生了!在那个年代比赛胜利与否的关键在车手本身、各名次之间的差距也很小!以1969年Jackie Stewart拿下世界冠军的Monza站GP大赛为例:第一到第四名的差距分别为0.08、0.09、0.02秒(总和只有0.19秒)。

[F1专栏]Ferrari车队重新起用自家风洞意义重大即使Red Bull车队被证明是现行科技规则下的领先者,他们也不认为自己在新赛季仍然能够继续享有优势。
风洞(Wind Tunnel)是属于设计战斗机用的玩意、当时的赛车人听都没听过。风洞究竟有多重要?即使CFD电脑模拟运算的技术越来越先进,截至目前为止「风洞测试」仍然唯一能够取得车辆空力性能真实资料的方式。大型车队光是在车辆设计期间就进行超过12000小时的风洞测试车身各项套件,Ferrari车队的风洞更是一年365天无休(风洞测试耗时琐碎)。这幺长的测试需求让车队不得不出资兴建自己专属的风洞,中级水準的风洞(如Force India车队)造价大约是5000万英镑上下、一级劲旅如Ferrari或是McLaren车队的风洞单价则超过1亿英镑以上。
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过去Ferrari车队多次经历过风洞设备问题,2007年法国站前曾有英国赛车消息人士指出两个月前Ferrari总部义大利Maranello的风洞试验室裏有一个滚动轨(用来模拟真实行驶状况)发生故障,因此至少停转了一个月(Ferrari自己的说法是两週)。滚动轨的最高工作时速高达340公里,事故发生时也会让金属零件以340公里时速四处乱飞,这可能对试验设备造成很大损坏。由于Ferrari只有这一个风洞(过去几乎是24小时不停止地运转),因此新赛车空力套件的测试工作只能等到故障排除后才能进行。车队也因此损失了宝贵的赛车研发时间。意外事故发生后Ferrari赛车的状态开始下滑,但是车队当时选择不透露真相以免让外界知道自己的阿奇里斯腱,所以才会出现诸多揣测。

[F1专栏]Ferrari车队重新起用自家风洞意义重大自从加入红军之后,西班牙车王Fernando Alonso一直无缘世界冠军,追上Ayrton Senna等F1名宿三次世界冠军的愿望也一直无法实现。
过去其他车队也曾有因风洞测试数据的误差导致研发方向大幅偏差的例子。如Jaguar车队(Red Bull车队前身)在成军之初决定借用北美Ford车厂的风洞、后来还是决定建造自己专属风洞、一度还先买了Arrows车队的风洞暂时使用,结果却发生了「测试资料在输出时发生错误」这样的乌龙事件,这也就是为什幺2002年的Jaguar R3赛车在比赛中总是敬陪末座的原因。Sauber车队2003年的参赛车辆C22毫无竞争力的表现据传也跟风洞有关。该队过去的风洞(位于瑞士 Emmen)被F1车坛人士评估为「科技水準至少落后其他对手5年」,2003年Sauber工程团队经常往来英国与瑞士、因为他们必须租用Lola赛车厂的风洞来与自己的风洞资料比对。详细比对的结果显示瑞士Emmen的旧风洞有「资料可信度」的问题,这使得Sauber痛下决心兴建价值7000万瑞士法郎的新风洞(于2004年落成)。

[F1专栏]Ferrari车队重新起用自家风洞意义重大目前风洞也成为跨国民用汽车製造商不可或缺的研发设备,目的是为了提升新车型的空气力学效率。
风洞数据的不可靠已经让红军付出了惨痛的代价: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。

Maranello车队总部的风洞设备频频出现意外,背后的真正原因是已经到了亟需升级的关键时刻。不同造价的风洞差在哪里?最大的差别是尺寸的不同,尺寸小的风洞只能放入小尺寸的赛车模型、如此一来风洞测试的结果就会与真实尺寸的赛车有相当大的差距。中小型车队的风洞大约都只能放入40%大小的模型,唯有Ferrari及McLaren车队等队伍才拥有能够放入80-100%尺寸的风洞。这样的规模相当吓人、已经可以与全球大型汽车製造厂如同Audi-Volkswagen或Ford平起平坐。目前Ferrari车队现役风洞是1997年该队「Ferrari Uomo总部翻新工程」计画的第一个项目,此风洞Renzo Piano操刀设计的新风洞建构计画(于1997年完工),当时即以风洞尺寸的巨大而震惊F1赛坛。只是时隔13年后的今天,这座风洞在其他队伍的新风洞陆续落成后看来平凡无奇!

[F1专栏]Ferrari车队重新起用自家风洞意义重大儘管升级后的风洞直到现在才能投入使用,无论是对本赛季还是对下个赛季的赛车研发都带来不小影响,但车队领队Stefano Domenicalli表示新风洞的起用仍有重大意义。
为了彻底解决前述问题,Ferrari车队最后痛定思痛选择停止使用自家风洞并立即升级,之前只能暂时借用前Toyota F1车队在德国科隆的相关设备。儘管升级后的风洞直到现在才能投入使用,无论是对本赛季还是对下个赛季的赛车研发都带来不小影响,但车队领队Stefano Domenicalli表示新风洞的起用仍有重大意义:「这就像是在打篮球,你可以将一只手放在背后进行训练,但当你在正式比赛时,还是使用两只手更好一些。当升级后的新风洞能够投入使用,我们现在两只手都能用了!这对我们来说非常重要,我们已经为此受困两年」。一连串的利多将如何帮助Ferrari车队的提高胜算?我们将于下个赛季揭开谜底。



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