孫博
賽車的大腦:MoTeC車載ECU——行車電腦
對于賽車的發(fā)動機(jī)來說,最基本的功能就是可以根據(jù)不同的比賽環(huán)境與條件進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)校。根據(jù)不同的調(diào)校發(fā)動機(jī)會有不同的特性,這就是賽車的深奧之處。而一個功能齊全、可以無限制地調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)各種參數(shù)的ECU就是一支FSC車隊最珍貴的制勝法寶。
MoTec車載ECU是世界著名賽車電控零部件品牌,從專業(yè)的房車場地賽車,到征服荒野的越野賽車,甚至F1賽車,都有MoTec的身影,并且具有壟斷地位。
配合MoTec的各種功能配件,可以精確地調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)噴油量、點火提前角,從而在發(fā)動機(jī)臺架功率標(biāo)定階段可以非常容易地確定發(fā)動機(jī)在不同轉(zhuǎn)速下可輸出的最大功率和最大扭矩,當(dāng)然發(fā)動機(jī)的功率和扭矩并不是越大越好,制定合理的噴油MAP圖和點火提前角進(jìn)而得到合理的發(fā)動機(jī)特性曲線,才能達(dá)到賽車發(fā)動機(jī)的最優(yōu)化調(diào)校。MoTec不僅僅只能調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī),利用它還可以做到升擋斷油,這樣可以省去離合器分離的動作;降擋補(bǔ)油,保證發(fā)動機(jī)降擋時有足夠的轉(zhuǎn)速,減小換擋頓挫,保護(hù)變速箱,并且最重要的是保證彎道里有足夠的扭矩,使車輛快速通過彎道,賽車手常做的“跟趾”動作就是這個作用,現(xiàn)在MoTec可以幫你自動完成這個動作,可以稱為“自動跟趾”;它還可以控制氣動或電動換擋機(jī)構(gòu),同時配合離合器的控制,讓車手只需操作兩個按鈕就可以隨時隨地完成完美的升降擋動作。換句話說,有了MoTec,你可以自己造出一臺性能頂級的AMT(自動機(jī)械式變速箱);它更重要的功能就是數(shù)據(jù)采集功能,它可以實時采集存儲賽車上所有傳感器的數(shù)據(jù)信號,如果配合GPS組件和無線發(fā)射模塊,技師就可以坐在PIT里實時監(jiān)控賽車的一舉一動,還可以無線傳輸上載調(diào)校信息,完成實時調(diào)整,其收集的賽車數(shù)據(jù)對于車手更是非常有意義,能通過各種數(shù)據(jù)看到車手在賽道的每個位置的操作細(xì)節(jié),這對車手的駕駛技術(shù)提升更是不可多得的好武器。它的功能不僅僅如此,可以說在賽車電控領(lǐng)域它無所不能,所以MoTec基本上就是賽車運動的標(biāo)準(zhǔn)配置了。它被稱為“神器”之首當(dāng)之無愧。
賽車的圣衣:碳纖維材料
碳纖維材料是一種非常神奇的材料,在航天航空領(lǐng)域大量運用,是一種高強(qiáng)度的復(fù)合材料,主要是以碳絲編織成的碳纖維布配合環(huán)氧樹脂后,經(jīng)過晾干或高壓烘烤依據(jù)模具形狀成型的材料。在體育競技里其實也有非常多的運用,例如運動員的跑鞋,球拍,自行車的車架等,當(dāng)然賽車運動中的運用最為吸引人,F(xiàn)1賽車的單體殼車身、懸架、空氣動力學(xué)套件等,隨處可見碳纖維零部件。
在FSC比賽當(dāng)中,這種神奇的材料自然成為各個車隊的掌中寶,車身、懸架桿系、傳動半軸、甚至和F1賽車一樣的碳纖維單體殼車身與空氣動力學(xué)套件,只要有可能用碳纖維材料的部位,F(xiàn)SC車隊都想嘗試一下。碳纖維材料非常輕,強(qiáng)度是金屬的上百倍,是魚與熊掌都可兼得的材料。但是為什么我們生活中不能隨處可見呢,反而只有科技前沿的產(chǎn)品才能有幸運用?其中自有其“難言之隱”。
首先碳纖維材料價格昂貴,碳纖維布是其最基本的材料,碳纖維布的基本材料就是碳絲,質(zhì)量好的碳絲基本都屬于國家技術(shù)機(jī)密,限制出口,中國的碳纖維產(chǎn)業(yè)發(fā)展得很快,但是技術(shù)與國際上的先進(jìn)水平還差很多,從而在中國想比較方便地運用碳纖維材料還是有很多困難。其次碳纖維材料的使用工藝非常復(fù)雜,產(chǎn)品質(zhì)量很難保證。首先碳纖維材料的成型需要模具,模具的制作非常困難,模具的好壞直接影響碳纖維零部件的尺寸、形狀、強(qiáng)度等眾多重要特性,所以模具的高精品質(zhì)非常重要,其次碳纖維布要配合環(huán)氧樹脂才能相互結(jié)合成型,所以環(huán)氧樹脂的選擇與調(diào)配比例都是很有講究的,如果需要碳纖維材料有良好的強(qiáng)度,就需要進(jìn)行真空抽模,加壓烘烤等眾多繁瑣的工序,這又增加了碳纖維材料的生產(chǎn)難度與成本。而且碳纖維材料如果加工有誤,就只能重新再做一遍,基本無法修補(bǔ)或修改。所以法拉利、蘭博基尼等超級跑車賣那么貴也是有道理的,就更別提天價的F1賽車了。如此“高帥富”的材料,在FSC比賽中各個車隊仍然不惜重金使用,這就是賽車讓人瘋狂的完美體現(xiàn),真是為了賽車下“血本”了。同時碳纖維材料也是不折不扣的FSC“神器”之一。
哈爾濱工業(yè)大學(xué)(威海)HRT車隊一直堅持著碳纖維單體殼車身的設(shè)計與使用,2013年其單體殼加上前環(huán)的重量只有19公斤,已經(jīng)基本處于國際先進(jìn)水平了,是中國單體殼車隊的領(lǐng)軍角色。2013FSC終于結(jié)束了哈爾濱工業(yè)大學(xué)HRT一家單體殼車隊的情況,上海交通大學(xué)也采用了碳纖維單體殼車身,但是相比哈工大來說還是經(jīng)驗欠缺,但是這個勢頭是非常喜人的,希望中國FSC車隊可以將碳纖維材料發(fā)揮至極致,中國的賽車事業(yè)就有希望了?。ㄎ赐甏m(xù))endprint