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2024-05-05 | 星期天

来自赛车的十大汽车技术(下)

发表: 2017年01月14日

除非你一直在一部粗俗的追逐動作電影裏,你車上的剎車可能毫無用處。賽車上的剎車也是基於永遠不用的考慮製造的。(Getty images)
除非你一直在一部粗俗的追逐動作電影裏,你車上的剎車可能毫無用處。賽車上的剎車也是基於永遠不用的考慮製造的。(Getty images)

(大纪元记者玉山综合编译报导)赛车团队一直致力于寻求设计和建造最快和性能最好的汽车。赛车技术可以通过某些适当方式应用在批量生产的汽车上。因此,在你的车库里,就有一辆拥有各种赛车技术的汽车,你完全可以在你自己的汽车上找到赛车那令人激动的体验。

5) 剎车
除非你一直在一部粗俗的追逐动作电影里,你车上的剎车可能毫无用处。赛车上的剎车也是基于永远不用的考虑制造的。但是对于时速超过200英里每小时的赛车,一旦要使用剎车,要将其停下来,风险就会很高。因此赛车的工程师设计了特别的剎车,它可以在极端情况下将赛车安全可靠的停下来。而这种设计已经用到我们日常的汽车上了。

盘式制动器开始出现在赛车上是在20世纪50年代。赛车手喜欢它们,因为它们功能强大,比以前的鼓式剎车容易维护。盘式剎车也更容易冷却。在剎车将汽车停下来的过程中,剎车会产生大量的摩擦和热量。该热量实际上降低了剎车的制动力。盘式制动器可以通风,允许热量快速消散。现在,除极少数几款汽车以外,其他所有汽车至少在前轮上使用盘式剎车 – 而大部份汽车的四个剎车都是盘式剎车。

赛车技术总是领先一步。大多数普通汽车的盘式剎车都使用铸铁材料,而赛车使用更轻且更耐用的材料。陶瓷盘式制动器已经在赛车上使用了一段时间,并且现在也作为一些豪华轿车或跑车的选配。许多赛车队也开始使用由碳纤维制成的超轻和超强剎车。这种技术目前还不会应用在普通汽车上,因为它门目前非常昂贵。

6) 发动机进气管
观看赛车比赛令人屏息静气,但是发动机不能这样。汽车发动机需要自由和轻松地呼吸空气以获得最佳性能,就像你在锻练时一样。由于汽车发动机通过燃烧产生动力,获得足够的空气是至关重要的。没有空气,发动机便没法工作。进入发动机的空气越多,说明呼吸越顺畅。此外,如果发动机吸进的空气冷,其性能可以达到最好。冷空气增稠发动机燃烧的空气/燃料混合物,这允许发动机从其中获得更多的能量。增压器和冲压空气管等增强发动机功能的部件就是为此目的而设计的。

虽然有一些普通汽车使用了增压器和短冲压空气进气口,但是这些组件往往是作为售后配件由爱好者自己添加到汽车上的。汽车制造商在也在一些高性能的汽车上直接配置这些组件。你可能看到过一些汽车,它们的的发动机罩上有一些各种形状和大小的,看起来像鼻孔的开口。这些被称为罩杓(hood scoops),它们允许更多的冷空气进入发动机舱。虽然它不像增压器或冲压空气系统那样迫使空气进入发动机,但它们确实带来更多的空气来冷却发动机并提高其性能。

7) 双顶置凸轮轴
上次你去购车时,你可能还记得销售人员告诉你,你正在考虑的汽车有一个双顶置凸轮发动机,或你在汽车的小册子中看到「DOHC」的字样。那这个「DOHC」是甚么意思呢?

要瞭解这个技术的细节,你应该阅读汽车发动机的工作原理。但是,总之,发动机具有打开和关闭的阀,以使空气进入和排出。凸轮轴或凸轮打开和关闭阀门。如果您的发动机上有两个凸轮或双凸轮,则阀门可以更快速地打开和关闭,从而提高性能。这种类型的发动机设计首次出现在20世纪初的赛车上,并且仍然是当今最流行的发动机设计之一,并应用在很多普通汽车上。

8) 外观设计
无论是NASCAR赛车,一级方程式赛车还是拉力赛车,你在车身外面看到的一切都是为了一个目的,而这个目的并不是为了好看。

另外,我们也看到,赛车的平滑,流畅的外形与动力,性能和魅力相结合设计概念,也应用在了日常的汽车生产中。赛车队和赛车设计师都是首先使用风洞测试来设计出最具空气动力学性能的形状。因为赛车速度很高,赛车工程师和设计师创造了扰流板和空气坝,以保持汽车的速度稳定。这些空气动力学部件在赛车上看起来很有效果,普通汽车的制造商很快就认识到这一点,并已经将它们添加到许多汽车上 – 当然会做一些设计上的改变。

9) 新材料
赛车之所以能够跑这么快的原因之一是因为它们很轻。当然,一个赛车小组可以很容易地组装一辆轻型赛车,因为它不需要载多个人,或甚至不需要有一个完整的内部。赛车设计师们同时利用轻质材料来帮助进一步减轻重量。当然,材料仅仅只是轻还不够,否则,赛车都可以由纸来制造。赛车在极端压力下运行,因此其中的每个部件所用的材料都需要足够坚固。

赛车中最高科技的材料之一是碳纤维。一级方程式赛车车身几乎完全由碳纤维制成。碳纤维非常轻,坚固,它已经开始应用在普通汽车上,但主要作为装饰配件。因为它很轻,碳纤维可以从根本上提高汽车的燃料经济性。问题是对大多数汽车来说这种材料太贵了。

铝是另一种轻质但坚固的材料,通常用于赛车上的发动机缸体。而铝发动机缸体应用在生产汽车一段时间了,但一些汽车制造商也开始使用铝在一些外部车身面板。事实上,铝发动机罩现在比以往任何时候都更加普遍。由于铝不像碳纤维那样昂贵,因此铝部件能够更快地应用到普通汽车上。汽车制造商喜欢铝,因为它减轻了汽车,这提高了燃料经济性,而不影响性能或耐用性。

10) 安全
赛车的目标就是速度。那赛车也是世界上最安全的汽车吗?是的。因为赛车需要极高的性能,它也需要极高的安全性。幸运的是,对于那些不是赛车手的人来说,安全技术也深深扎根于我们的的普通汽车中。

最重要的安全技术是你甚至看不到的。所有赛车都有一个围绕着保护司机的安全而设计制造的。在开放式赛车 – 如一级方程式赛车 – 汽车的身体是由高强度的强碳纤维制造,旨在发生碰撞时保护司机。在NASCAR和拉力赛中,有一个特殊的保护罩保护司机的安全。这个保护罩是由一组钢管连接在一起,以在碰撞发生时吸收能量,保护司机。而这种用在NASCAR赛车上的保护着设计思路也用在了日常汽车的设计商。普通汽车的安全保护罩隐藏在地毯下面,车顶内饰材料里面。◇

责任编辑:钟义云

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