【虾·翻译】悬挂:禁止使用支架和液压控制
感谢 Giorio Piola 的图纸,我们分析了2022 年地面效应赛车的悬挂运动学。FIA 在规则上进行了对悬挂结构进行了简化,但是不确定车队工程师通过开发工作重新找回丢失的性能。
2022 年的单座赛车会是什么样子?FIA规定要求地效方程式赛车回归。到目前为止,我们已经看到了一些模板赛车,目的是让人了解新版赛车的大致轮廓,但必须认识到的是这个规则更多是制定者的一厢情愿,每个车队都会以自己的方式解释那些过于规范的规则,尝试寻找规则字眼中的漏洞,用以提升赛车的性能。
这是红牛基于2022年法规的模板赛车
举个例子,看着这行文字你能想到啥?
从底盘下方可以看到的,位于后轮中心线及其后方350mm之间区域的车身不得高于参考面175mm。该区域的任何表面与横向或纵向垂直平面的交叉点应形成一条从车底可见的连续线段。有谁能想到超级亚久里的工程师想到了一个绝妙的主意?
当然本文不是去讨论空气动力学的空子。这一次,我们不讨论这个。我们也只是知道这台赛车的空气动力学特性能够提升后方车辆的前端特性,有利于超车。
感谢Giorgio Piola 的图纸,我们尝试将目光放到悬挂,悬挂能够重新发挥比现在更加重要的作用。原因很简单:现在大部分阻尼运动是由 13 英寸倍耐力轮胎的变形完成的,而从 2022 年开始,随着18 英寸轮胎的推出,具有更硬的肩部导致了阻尼运动的减少。
采用非常低的前鼻锥表明 F1 赛车本可以重新使用前部的拉杆悬挂,将车身的内部运动学移动到底板上,并显着降低重心。
2015年法拉利的SF-15h是目前最后一台使用拉杆前悬挂的赛车。当前普遍使用推杆的原因 - 允许在汽车的空气动力学敏感部分中进行更紧凑的布置 - 仍然适用。使用推杆,汽车中间悬架内侧部分的摇杆安装得很高,当车轮在颠簸上移动时,悬架臂会推动它。
使用拉杆,摇杆安装得较低,因此在相同的情况下,悬架臂会拉动它。将摇杆抬高可以使鼻子的下部更窄,并且可以更有效地将空气转向所需的方向。这种空气不会以与新车相同的方式被引导,但为了减少外洗,有更多的能力将空气转向所需的方向 - 在这种情况下转向汽车的底板下。
实际上,设计师可能会转向另一个方向:如果鼻子必须很低,很可能会看到食蚁兽的形状,因为前面的框架会保持很高,有利于身体下方的空气良好通过明显的空气动力学原因。,因此将没有空间放置扭杆,第三弹簧和减震器,因此需要更传统的推杆方案。
梅赛德斯 W12,非常抬高的前悬架的细节
摄影:乔治·皮奥拉
在当前的赛车上,我们已经看到了空气动力学对悬挂运动学的强烈影响:两个三角形的叉臂被显著抬高。下叉臂和轮毂的连接位置被安置在车轮的中心,而上叉臂通过轮毂支架链接,这要归功于非常显眼的支架,这些支架将这些臂与散热口对齐。这个设计思路最早的来源可以追溯到2014 年梅赛德斯和红牛二队。
其背后的原因纯粹是空气动力学原因。它为气流开辟了一条更大的路径,使其能够比上悬挂连杆挡路时更有力地变成外洗流。这将不再被允许,悬架安装点必须在轮毂的高度内。
因为悬架附件将无法从轮辋突出,但是轮辋的直径将更大,因此仍然可以恢复某些东西。
梅赛德斯W12:突出固定推杆支柱的枢轴可以超过25毫米
摄影:乔治·皮奥拉
另一个不容忽视的方面是禁止使用非常突出的支架来改变推杆支柱枢转至轮毂支架的角度的规则:由于该系统,可以有更好的轮胎印记因为当转向时汽车会降低到一侧。(控制赛车侧倾动态?)
随着梅赛德斯和其他车队开始寻找在赛车尾部周围进一步提高空气动力学效率的方法,因此甚至在后悬架上看到了轮毂延伸。这也将在其背后产生更令人不安的尾流,因此不会在明年的汽车中看到。
2022 年的法规要求支柱连接到从轮辋突出最多 25 毫米的球体上,这极大地限制了技术人员迄今为止能够获得的效果。可以想象这些限制肯定会对性能产生影响,至少在最初阶段,工程师将能够通过开发工作找到性能,从而导致考虑不同的解决方案。
同样在后部,我们将看到用于抬高上三角形的支架消失了:所有人都采用的显眼突起不仅可以改善空气动力学,而且还可以改善悬架的运动学,以便更好地利用后轮胎也受到牵引力的影响。
也有人评估了推杆方案的引入,以释放旨在寻求文丘里效应的两个通道,这两个通道会弄脏流动,但仔细分析会表明动力装置产生的热空气必须在发动机罩上排出,因此我们熟知的拉杆概念将重新发挥作用。
2022 年悬架的另一个关键限制是在应用大量转向锁时前部行驶高度的杠杆作用。这是法拉利在 2018 年推出的一项关键创新,通过该创新,前部行驶高度降低到那些需要高转向锁定的慢弯中,并且往往会导致转向不足。
使用下悬架臂上的支架,转向输入可以在超过特定锁定阈值的情况下遵循不同的路径,该阈值迫使汽车前部被拉低到较低的行驶高度。这具有赋予汽车更多空气动力学抓地力的效果,但如果流入它的气流被前方汽车破坏,则效果会大大降低,从而增加对前方汽车的优势。
对于 2022 年,轮毂内侧的关节不得超过 25 毫米,从而限制了可以产生的杠杆作用。
很明显,有简化某些技术选择的愿望,使单座对空气动力学不那么敏感:这种尝试是值得称赞的,但工程师的能力和他们多年来获得的知识并没有丢失,所以让我们期待有趣的惊喜。
潘帕斯v5战神
· 北京膜拜摄画技术大师,感谢楼主翻译分享!