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第5章 赛车动力学

作者:美-罗斯·本特利 当前章节:15438 字 更新时间:2026-6-23 01:31

对赛车了解越多,你将会取得越多成功。花点时间学习和了解你所能获知的关于赛车如何运行、如何配置、如何做出调整以及实际调整效果如何的一切知识。

即使你并非从事赛车技术方面的工作,能够做到将赛车的状态信息传达给机械师或工程师却是获得赛车最佳性能的唯一途径。尽可能多阅读、多听多学习赛车相关的其他方面知识。附件B 中,我列出了一些我要向你强烈推荐的参考读物。

在开始对赛车调校进行较大改动前,请首先确保自己充分了解赛道,对赛道有所认识,并且拥有出色的驾驶技能。我看到很多车手(包括我自己)过分注重于让赛车具有更好性能这一意念,他们忽略了驾驶技能本身(更多相关内容见第三部分)。此外,在对赛车调校进行改动前,应确保每次只进行一项调整。如果一次进行多项调整,你如何获知哪项调整对汽车性能产生了影响?

我从一个拥有多年赛车经历的车手手里购买了我的第一辆福特方程式赛车,据我所知,这个车手在赛车的调校和机械学方面拥有渊博的知识。我知道这辆车非常棒。因此我决定不会试图捉弄自己。我答应自己至少在第一个赛季时不会对车做任何重大变动。作为一名车手,我只专注于将赛车的固有潜能100%发挥出来,并且仅仅对悬架系统做一些微调。第二年驾驶这辆车参赛,我对车做了一些重大的修改;那时我感觉自己已经拥有足够的知识进行这些改动了。

轮胎抓地力

在上一章节中,我们从轮胎与底盘调节的关系这一角度研究了赛车轮胎。现在,我们重新回到如何驾驶赛车。实际上,要发挥轮胎的最大功效,你确实需要充分了解它们。不了解我之前谈到的很多悬架系统基础你可能也能在某种程度上获得成功,但是了解轮胎如何工作是必须的。

速度的秘密#10: 不了解轮胎如何工作,你永远无法赢得一场比赛。

每种影响赛车的力量以及你的表现都通过四个轮胎传递。几乎完全如此。因此你最好了解它们如何工作,并对其各种迹象敏感。

只有三个因素会决定你通过轮胎获得的抓地力量。第一个因素是轮胎与赛道地面间摩擦的系数,该系数由路面本身和轮胎的橡胶复合物决定。第二个因素是轮胎与赛道地面的接触面积尺寸—接地面。很明显,轮胎与赛道地面的接触面积越大,可获得越大的牵引力。第三个因素是轮胎的垂直载荷。这种载荷来自赛车重量和作用于轮胎的空气动力学对车身所产生的下压力。

轮胎未达到抓地力极限值,然后突然打滑。有时你可能会有所感觉,但一般轮胎都会向你发出警告信号。在达到附着极限或抓地力极限时,轮胎会逐渐减小对地面的抓地力。

实际上,由于存在弹性,轮胎需要经过一定程度磨损才能达到最大抓地力。用于描述侧向力(横向加速度)中轮胎磨损的术语是“滑移角”,以度数为单位测定。在提升侧向力和速度时,轮胎的最终行进方向会与轮圈实际所指的方向存在稍许差异。轮胎所指的方向与车轮所行驶的路面方向之间所成的角度即为滑移角(请参见附带的说明)。

Slip angle:滑移角 Direction of travel:走行方向 Steering angle:转向角

Straight ahead:往前直行

轮胎 slip angle 轮胎滑移角

Traction lbs force:抓地力lbs

Racing 轮胎:赛车用胎

Street 轮胎:街面胎

Slip angle, degree:滑移角,度

Slip angle versus traction graph.:滑移角相对于抓地力的图表

Traction lbs force:抓地力lbs

Racing 轮胎:赛车用胎

Street 轮胎:街面胎

Percent Slip, %:滑移率,%

Percent slip versus traction graph:滑移率相对于抓地力的曲线图表

加速或制动时,轮胎打滑数量用百分比表示。

最佳滑移角范围内可达到轮胎抓地力极限值及其侧向力极限值,如附图“滑移率相对于抓地力的曲线图表”所示。不同轮胎的最佳滑移角范围可能会存在些许不同(子午线轮胎较之斜交帘布轮胎出现滑移的机率更低一些),但其基本特性相同。不达到最佳滑移角范围,轮胎不会发挥出最佳抓地力。如果提高专项速度或增大转向角度,滑移角会随着轮胎抓地力一并增大,直至轮胎抓地力开始减小。

街面胎通常比赛车用胎具有更高的渐进性而赛车用胎没有街面胎那么温和。

在干燥跑道上,最大抓地力—因此,根据轮胎类型,最大加速度、刹车和过弯(最大滑移角)----出现在侧滑率大约为3%至10%时(请参见附带的说明,“滑移角相对于抓地力的百分比”图表")。这就意味着存在一定数量滑移时轮胎能够产生最大抓地力。

幸运的是,如我之前所述,当轮胎达到抓地力极限值并超出该极限值时,并不会完全或迅速地失去抓地力,而是渐渐地失去抓地力。即使超出极限值,完全滑动的赛车还是会具有一定的抓地力。

想想看:即使你已经抱死刹车,而且汽车处于打滑状态,你的车速也慢下来—不向轮胎还在转动时那么快,侧滑率达到3%只10%—但你的车速放慢了。这种状况同样适用于赛车过弯时。当赛车开始侧滑时,轮胎仍将试图抓住路面。此外,轮胎抓地时会降低车辆的速度,直至轮胎能够再次达到最大抓地力。

记住这样一个令人舒心的事实—稍稍超出极限而不使汽车完全失去控制和发生碰撞。我们将在下一章节中更详尽地讨论处于和超出极限驾驶的相关内容。

加速

加速时,应当考虑渐进地踩加速踏板—而非猛地踩下去。再重复一次,不要粘在油门开合器上。应当以渐进的方式踩、放,并且快速、平稳地完成。

如我此前所说,你轮胎的抓地力存在一个极限值—在干燥路面上侧滑率大约为3%至10% ,在潮湿路面上机率会低一些。若轮胎滑移率超出上述百分比范围,并导致车轮空转,将会造成无法达到最大加速度。在那时,只需稍微放松油门,但不松开,直至再次达到可控抓地力和最大加速度。

制动

多数赛车上的制动系统比赛车上任何其他系统都强大。也就是说,赛车停止说花的时间比加速快得多。请充分利用好这一点。

随着加速,最大制动力出现于侧滑率大约为3%至10% 时。这意味着轮胎旋转确实变慢了一些,比任何指定的车速慢3%至10%。超出这个限值将导致轮胎抱死----100%的侧滑----方向失去控制。达到极限值的制动力或抓地力极限值被称为“极限制动”。这是放缓或停止赛车最快、最可控的方式。这就是我所说的最大值动力。

正确的制动是指你如何从油门上松开脚 。正如我前面所提到的,不要突然从油门踏板上突然将脚抬起,而是轻柔而快速地松开油门。之后,渐进地踩制动,直至达到最大制动力—极限制动。若你所驾驶的车辆超出极限制动限值并开始抱死,轻柔地松开踏板;考虑弯曲收回你的脚趾,感受轮胎再次开始以抓地力极限值旋转。也就是说,你需要借助为达到最大制动力时,轮胎噪音所反馈的信息、你的身体所感受到的作用力以及赛车的平衡情况稍微调整踏板压力。

在靠近弯道时,柔顺地、牢牢地、渐进地挤下制动。然后,在到达弯道时,在踩上油门时,非常轻柔地松开制动踏板,以使你实际感受不到在哪个具体时间点完全释放制动。记住,在第二章中,我提到了令Jackie Stewart如此成功的原因。那是由于他松开制动踏板的方式。

如果你过于使劲地刹车致使前轮抱死,汽车方向也将失去控制。如果这样的情况发生了,你需要稍微松开踩在刹车踏板上的脚以便恢复汽车方向控制—恢复极限制动。如果这样做了,很可能会致轮胎出现过度停顿的现象。轮胎在道路上滑移,并致使轮胎接地面磨损、轮胎不再完全是圆形时,便可能出现过度停顿。你要真这么做,便能准确地理解我所说的这一切了—过度停顿出现时,在车里你会体会到敲击感或是震动感。

在街面行驶时联系制动,看看你是否能够调整制动器,从而消除车辆在完全停止时自己可能会感受到的停顿点。下一番功夫,培养对制动器的真实感受;非常敏锐的制动器碰触是很重要的,特别是在抓地力状况比较糟糕时。

制动操作必须始终一致。有些车手最初使劲地制动,然后渐渐地、微微地松开制动。其他也有些车手的做法完全相反:他们慢慢地开始制动,然后在整个制动区域内增加压力。实际上最关键的一点是在整个制动区域始终以相同的力量操作制动。

1996年FIA GT国际汽联超级跑车锦标赛冠军James Weaver如此描述道: “你如何压下制动踏板,特别是初次应用时,取决于很多事情。其他事情作用相当,但最具影响力的两件事情是制动踏板材料的类别和汽车运行时的空气动力向下载荷量。若你的赛车装有多个尾翼,制动应用就会变得非常困难—特别是在汽车高速行驶时。如果车辆无法很好地刹车,你需要做的第一件事便是提高尾翼高度。如果制动时所有尾翼均发生故障,你心里对赛车本身也一点都没底,那么你永远不可能正确地将赛车对向弯道。之后,你几乎不可能很好地完成弯道行驶,到达你所渴望的巅峰。将制动器调试好,然后在拐弯上多下一番功夫。”

“制动踏板材质多种多样。用于公路赛时,你需要具备优异刹车效果、具有良好调节和释放功能的踏板。有些踏板似乎是自动增力式装置,给人感觉是对摩擦速度反应过于敏感或对于温度过于敏感----初次使用制动时,似乎不会出现任何异常,在车跑慢下来时,制动性能效果越来越好,此时你需要开始减小对踏板施加的压力。此时,驾车就变得比较困难了。

“用于跑车的踏板必须具备较广泛的温度运行范围和优异的刹车效果,并且其在制动盘上运转应当比较温和。多数比赛中。很少有赛前联系时间,因此你肯定不希望让一个过于敏感的踏板浪费时间,因为它需要花费不少无用功在刹车散热管处理,以及由此导致的平衡问题上。”

防抱死制动系统

我相信防抱死制动系统(ABS) 可能是迄今为止为街道车辆开发度最为重要的安全装置。但是,在撰写此文时,ABS还未被发现在特定用途赛车(印地大赛车,世界一级方程式锦标赛,IMSA GTPAA/SC,Trans-Am等)中有大量应用。为什么?主要是因为竞赛规则。

这些比赛均禁止使用ABS,这主要是一种控制成本的手段。唯一曾见到的应用场合是世界一级方程式锦标赛中的特定用途赛车,1992年和1993年分别有两支车队使用了ABS系统。It was banned from the 1994 season on.对于ABS系统主要是一项具有优势的系统还是存在缺点的系统,尚无定论。自1994赛季,ABS系统便遭到禁用了。

但是,当ABS作为批量生产的汽车的标准装备时,它是用于批量生产的赛车上的,例如原厂车组类型的赛车。在此,ABS可能成为优势也可能成为不利条件。这是一种非常棒的安全装置,防止车手实施抱死制动。这种装置在耐力赛中特别有用,因为这类比赛中需要赛车体现持久性并且轮胎不出现过度停顿。

同时,ABS操作很难上手,甚至可能成为赛车时的一项不利条件。时常,在进入弯道时,一个车手会希望通过后轮稍稍超出抓地力极限值使得赛车顺利进入。但是,使用ABS系统很难实现这一点。

我曾经花了几天时间,测试原厂车组Corvette。第一天时天气干燥,第二天下雨。每天,我们分别以启动ABS和不启用ABS系统的状态驾驶。在干燥天气,关闭ABS,我可以取得快半圈的成绩。第二天,在雨中,开启ABS的成绩是快一秒种。通过这两天,我充分了解了ABS系统的利弊。

非常重要的一点是,如果你开的车带有ABS系统,你可能会感觉较为轻松自在。习惯于制动踏板波动感以及将汽车驶入弯道时的困难性,以及需要很大劲地下压制动踏板。

滑移角

让我们进一步讨论滑移角。不知你是否注意到在“滑移角相对于抓地力”的图表中,抓地力或横向加速度峰值是在轮胎滑移角处在6度到10度范围内时达到的。我们假设有四个车手,在图表中看看在哪里行驶最好。

我们的第一个车手可能比较缺乏经验并且肯定有些保守。在行至转角处时,他所驾驶车辆的轮胎始终保持2度至5度的滑移角范围。从图表中可以看出,轮胎未达到其最大抓地力限值。车手1未将车辆驾驭于极限值上,因而他的速度也比较慢。 车手2经验稍丰富一些,据说性格也比较外向。他一直以超速状态驾驶汽车。但这意味着什么呢?这就是他在过转角时,滑移角总是超过10度。换句话说,他驾驶的车辆滑移次数过多。车过转角时始终以很大幅度的滑移通过,看上去很棒,但是图表显示,在此范围内,轮胎抓地力限值开始从最大值向下缩小。此外,滑移会导致轮胎温度升高,甚至过热,这将进一步降低轮胎抓地能力。

我们最后两位车手过弯时始终将滑移角保持在6度至10度的范围。他们的车速非常快,通过转角处时,两人速度也几乎相同。他们俩都驾驭车辆在极限值上。那么他们之间有些什么不同呢?车手3过弯时滑移角保持在6度至10度范围的上限水平上,大约9度或10度—而车手4过弯时滑移角保持在大约6度或7度。同时,过完速度保持一致,但车手3出现滑移的次数较车手4稍多一些,这也使得轮胎升温较多一些。

在赛车开始时,两位车手都能跑在最前方,但最终车手3由于轮胎出现过热,将失去优势。比赛结束,他抱怨自己的“轮胎爆炸”导致自己失利。同时,我们的胜者—车手4—继续完成了比赛,始终保持着轮胎6度或7度的滑移角范围,并且还赞叹制造商生产的轮胎非常棒,赞叹他的队友为他提供了一流的赛车。

正如这个示例所说明的一样,控制滑移角的目的在于始终以可获得的最小滑移角驾驶,保持最大抓地力。

此外,必须理解以2度以及12度滑移角过弯的速度差可能导致每小时1英里或两英里的行程差异---或者更小。你可以想象下,要很好地将赛车滑移角保持在6度和7度的水平得需要多大的技巧、精确度和多少次练习!

速度的秘密#11: 以尽可能小但能保持最大抓地力的滑移角行驶。

现在,我将反驳一下我自己。有些时候,你需要以理想滑移角范围的上限水平驾驶。如果你的车很难使用品类多样混合的轮胎(可能这些了轮胎是专为另一种车设计的),或者赛道温度非常低,可能达到轮胎的最佳温度范围就变得有些困难了。假如出现这样的情况,你可能希望车辆多进行一些侧滑,以最佳滑移角范围的上限水平行驶,以便轮胎产生更多热量,从而达到最大抓地力。常胜将军知道如何去感受,解释其轮胎温度读数,并且调整自己的驾驶方式以求达到轮胎最佳温度度数。

James Weaver这样说道:“在调校车辆时,我在轮胎的平均抓地力上下了一番功夫,而不是最大抓地力。你通常都是以汽车最低抓地力水平行驶—通过提高最低抓地力水平可以获得更快的速度。这是赛车调校可以采用的最佳策略;在排位赛中,有时你可以通过变更汽车调校,使其变得更灵敏,然后非常快速地进入弯道,就如魔法般无形缩短一个赛圈。在这种情况下,你可以好好利用新轮胎的抓地力(即,抓地力峰值),尽可能快速地进入弯道,然后在弯道剩下的赛段保持车速。”

轮胎接地面

我非常希望你理解轮胎接地面,因为我们一会要讨论的内容很多都是以这一概念为基础的--理解这个概念,你便能够驾驭车辆于极限值上。使你和车辆紧贴路面的是四个轮胎面积很小的接地面(轮胎接地面积,或称胎印,是指任何特定时间与地面接触的轮胎部位)。接地面越大,轮胎便具有越大的抓地力 。

增加露

轮胎宽度显然能够使行驶过车辆的路面胎印面积增大。结果如何?便是获得了更大抓地力。不幸的是,赛车的轮胎尺寸通常都受到比赛规则限制。轮胎接地面,或,“胎印”是指轮胎转动时接触到的跑道地面。

垂直载荷

垂直载荷,或者说向下作用于轮胎的压力虽然不受比赛规则手册限制,但对于轮胎接地面以及轮胎所产生的抓地力存在重大影响。通过增加对轮胎的垂直载荷,提高作用于接地面的压力,从而提高(直至轮胎变得超载)轮胎的抓地力极限值。

现在,在你存在将2000 磅的圆铅加到车上这样的想法之前,请相信更大的负荷将对轮胎造成更大压力,并使它们拥有更大抓地力。想想看:是的,增加的负荷能够提升轮胎抓地能力,但要实现抓地,轮胎的工作负荷也会随着所需承载的负荷增加而增加。实际上,轮胎的工作负荷增加要快得多。这并不是一种直线关系(如垂直载荷相对于抓地力的曲线图表所示)。

Vertical load versus traction graph 垂直载荷相对于抓地力的曲线图表

因此,抓地力是随着垂直载荷增加而增加的,但轮胎的工作负荷增加速度要快得多。这样的情形导致的结果是横向加速度整体下降,因此过弯能力也出现下降。一般来说,这就是为什么重量较轻的车辆比重量较大的车辆比较容易操控。

但是,这里头也有种不劳而获的办法,空气动力学。空气动力下压力增加了轮胎的垂直载荷,而不会增加轮胎的工作负荷。这就是空气动力下压力往往能够提高赛车过弯能力的原因。

重量转移

驾驭车辆于极限值上,其中较为关键的一点是控制车辆的平衡。“平衡”是指车本身重量均匀分配到四个轮胎时车的状态(请参见附带的说明)。车辆获得平衡后,可实现轮胎抓地力的最大化。具有较好抓地力的赛车更容易控制,绕着跑道行驶时赛车速度更快。

我可以肯定地说,你已经知道在车加速时,车后端会出现下沉的现象。这是因为车的一部分重量已被转移至后端(请参见附带的说明)。制动时,车辆发生下沉—重量向前转移(如图所示)。过弯时,重量横向转移至外侧,使得车辆发生倾斜—“车身倾侧”(如图所示)。赛车总重未改变,只是对重量进行分配。

The car, when balanced, has equal traction capacity on each tire.

处于平衡状态的车辆,每个轮胎的抓地力相等。

Under acceleration, weight transfers to the rear, increasing rear tire traction.加速

状态下,重量转移至后端,增加后轮胎抓地力。

Under braking, weight transfers to the front, increasing front tire traction.在制动状态

下,重量转移至前端,增加前轮胎抓地力。

Weight transfers laterally, to the outside, during cornering, increasing traction of

the outside tire and decreasing the inside tire' traction.

过弯时,重量横向转移至外轮侧,增加了外侧轮胎的抓地力并减少内测轮胎抓地力。

因此,由于车辆加速和重量被传递至车后端(车后端下沉),作用于后轮胎接地面的压力或荷载增加,这也增加后轮胎抓地力。制动过程中,会发生对立动作—车辆发生下沉(重量转移至车前端),前轮胎抓地力增加。在经过弯道时,重量转移至外胎,外胎抓地力增加。

但是----需要理解的非常重要的一点是----当重量转移转移到一对轮胎上时,轮胎抓地力增加,重量对其他两个车轮的作用力被消除,轮胎抓地力降低。不幸的是,如此情形对车辆的整体影响是降低车辆的总抓地力。你可以,也必须好好控制重量转移。

牵引力单位数据

在这里我将详细解释。将各个轮胎的牵引力量化并给出对应数据,就是我说的轮胎的“牵引力单位数据。”(这样可以简单地阐述这个概念—但事实上并不存在牵引力单位数据这样的事物。)

我们来看一个例子(请参见附带的说明)。一辆静止或者以匀速行驶的车辆,每个轮胎,比如说,拥有10 个单位的牵引力—那么一辆车对于地面的总牵引力量就是40 个牵引力单位。入弯时,重量转移至外侧轮胎上,增加了这些轮胎的垂直载荷,并且外侧轮胎的牵引力----达到了15 个单位。但是,同时,重量也从内侧轮胎转移走,减小了这些轮胎的垂直载荷并且其牵引力----达到每个轮胎3 个单位牵引力。

赛车牵引力总和为15+15+3+3=36,这比你在拐弯重量转移前的牵引力总和要小一些。

我们在图解中看得到,垂直载荷相对于牵引力并不是一种直线关系。在轮胎和在增加时,牵引力也增加了—但其增加率与重量增加率并不相同。相对的轮胎所承受的荷载降时,其牵引力正以更快的比率降低。重量转移越多,汽车所具有的牵引力越小。

平衡

很明显,驾驶车辆而不引发重量转移是不可能的。每一次你刹车、过弯或加速时,便发生了重量转移。但是,重量转移得越少,汽车拥有更大的牵引力总和。你的目标是驾驶时保持车辆的平衡,将重量尽可能平均地分配到四个轮胎上。

也就是说,使汽车获得平衡。怎么做呢?通过平稳地驾驶。尽量缓慢、小幅度地调整方向盘。如果拐弯时猛打方向盘,车辆会发生倾斜或转移较大重量;而如果你轻柔地大方向入弯道,车辆不会发生这样大的倾斜。踩、放制动和油门踏板。千万不要突然或猛烈地执行控制器操作。

The traction unit number example demonstrates that as weight transfer occurs, the

car's overall traction limit is reduced. In other words, the better balanced you keep 汽车,the more traction it will have, and the faster you can drive through the turns.

牵引力单位数据示例表明,重量转移发生时,车辆的整体牵引力限值降低。也就是说,你将车辆的平衡保持得越好,它将能拥有越多的牵引力,转弯时也能够以更快的速度行驶。

现在你该明白为什么驾驶的平稳性这么重要以及它对车辆的平衡和整体牵引力的影响了吧?这里还是这样,越多重量转移,轮胎牵引力越小。而你作为车手在控制重量转移和最大牵引力等方面起着主要作用。

重量转移和平衡也会对你车辆的易驾驶度产生影响,不理想的重量转移和平衡可导致转向不足、转向过度或中性转向。具体内容我们将在下文中继续讨论。

转向不足

转向不足这一术语是指前车轮比后车轮牵引力小时,无论转向校正状况如何,车辆都会以直线向前“滑行”或“推进”至转弯处外侧。想想看,当车没有达到你所需要的转向角度时,就是“转向不足”。实际上,转向不足会加大转弯处的转弯半径。

过弯时加速过多或不够平稳会将过多重量转移至尾部,减小前端牵引力并导致转向不足。

多数车手对于转向不足的第一反应就是更多地转动方向盘。千万不要这么做!

这样只会令问题更糟糕,因为轮胎设计从来都不是为了让轮胎以过小角度接触地面的。轮胎需要以整个胎面接触地面,而非轮胎侧壁。因此,轮胎的牵引力极限值进一步降低了。

为控制转向不足,可以轻微地降低转向力输入,轻轻地放松油门,将尾部重量转移至前端。在降低速度的同时,增加前轮牵引力极限值。一旦重新获得前车轮牵引力和对转向不足的控制,便可重新踩上油门。很显然, 踩放油门会影响你在接下来直线跑道上的速度—并且扰乱汽车的平衡。因此,请确保你开始时以流畅的方式加速。

Intended path 预定路线

An understeering car does not steer, or turn, as much as you want along the intended path.This is also called "pushing."

沿着预定路线行驶时,转向不足的车辆达不到你期望的转向角度。这也叫做“推头”。

转向过度

转向过度是指后车轮牵引力比后车轮小,汽车尾部开始滑移而汽车头部朝向内转弯方向。汽车所转向的角度比你期望的大,就是转向过度。这也叫做“打滑”“摆尾”或“甩尾”。转向过度造成的影响是减小转弯半径。

入弯时踩刹车或松油门(“释放油门转向过度”) 会导致重量向前转移,使车身后端变轻,从而减少后车轮的牵引力。结果是什么?转向过度。

还有,如果你驾驶后轮驱动车时过度加速,会导致“动力转向过度。”你所做的是将后车轮牵引力完全用于加速,未有任何牵引力用于过弯。控制过度的“动力转向过度,”只有轻轻地松开油门。

利用转向过度发挥你的自身优势,尽管看向、转向你想要去的方向。转向过度会使汽车打滑,或者你也可以“反打转向盘以制止后轮侧滑,”从而增加转弯半径。同时,再轻柔、平稳地松一些油门,将重量转移至后端从而增加牵引力。

无论你怎么做,一定要避免快速减速。在你进一步减小后车轮牵引力时,很可能会导致车辆打转。

Intended path 预定路线

An oversteering car steers, or turns, more than you want, along the intended path. This is also called "being loose."

沿着预定路线行驶时,转向过度车辆所转的角度会比你期望的转向角度大。这也被称为“打滑”。

中性转向

中性转向这一术语是用来描述前后车轮相同速度或过弯极限,丧失牵引力,四个轮胎滑移角相同时这样一种状态的。有时又称为“四轮漂移”,这是车手们调节车辆容驾驶度和平衡时追求的理想状态。

我很喜欢带油门控制汽车平衡的感觉,以极限速度快速大转弯。如果汽车开始出现一点转向过度的迹象,我会再多一些踩油门,将一些重量转移至后端;如果出现转向不足,我会稍稍松开油门,让汽车前端拥有多一些的牵引力。如果操作刚好合适的话,四个轮胎的打滑量都会相等---汽车达到了很好的平衡,也不会出现转向过度----过弯时完美地中性转向。

关于汽车调校,在高速弯角时多数车手更喜欢存在一些转向不足,因为这是一个更可容易预见、更安全的特性;在慢弯时他们更喜欢转向过度,因为这可以使汽车在急转弯时甩尾。

REAR TIRE PATH:后胎路线 FRONT REAR PATH:前胎路线 VEHICLE PATH:行车路线 INTENDED VEHICLE PATH:预定行车路线 A car whose handling is neutral has equal slip angles front and rear; an understeering car has larger front slip angle than the rear; and an oversteering car has larger rear slip angles than the front. 中等易驾驶度、前后滑移角相等的汽车;转向不足的汽车其前滑移角大于后滑移角;转向过度的汽车后滑移角大于前滑移角。

过弯姿势

“过弯姿势”是指当汽车完成重量转移时的状态。它是指转弯时你即将触发的重量完全转移已经发生的时间点。汽车在过弯姿势时最为稳定,之后可以很容易地行驶在极限速度之上。

在转弯时汽车能以多快的速度呈现过弯姿势,在很大程度上取决于减震器的调节以及你的驾驶方式。在你入弯时,重量转移越快,汽车能越快呈现过弯姿势。汽车越快呈现过弯姿势,你能够越快达到汽车驾驶最高速,你也能成为赛车中较快的选手。

为什么?调用牵引力单位数据举例来说。重量转移时,轮胎可用牵引力也减少了。一旦重量已经完全转移—并且汽车已呈现过弯姿势—你就可以利用可用的牵引力,驾驭汽车于极限值上。如果重量转移发生得不足够快,在弯角处你把大多数的路程都用在了等待汽车呈现过弯姿势上,因此,在真正获知你所使用的牵引力极限是多少数值前,你花费长久的等待时间。另外如果你驾驶得不够平稳—引发了一些重量转移,之后或多或少,或更多的重量转移都可能会在同一个弯角处发生----汽车永远无法呈现过弯姿势。极限不断变化时,驾驭汽车于极限值上就变得非常困难了。

但是,在你想到办法让重量转移过早发生之前,请再回想一下牵引力单位数据的示例。如果你通过猛打方向进入弯道实现快速的重量转移,所产生的效果将是更多的重量转移总量以及更小的牵引力总量。 因此,你的目的是让汽车在行驶于弯道时尽可能快地呈现过弯姿势(达到其最大重量转移并保持该状态,并且不增加任何不必要的重量转移。也就是说,驾驶操控需要尽量平稳、精确,并进行仔细的考虑。

动态平衡

再次回到汽车的平衡这一角度。这里我们也要谈谈汽车的“动态平衡”。很少有汽车启动时能呈现50/50的完美重量分配。多数特制赛车都是中置引擎式的,其重量的40%分配到了前端而其余60%分配到了后端,这已经非常接近赛车的理想重量分配。

量产前轮驱动车的重量分配通常是65%分配至前端,35%分配至后端。只有外观像量产车的钢管车架赛车(Trans-Am,NASAR等等)达到了接近于50%比50%的重量分配比。

要实现这一点,车手必须利用控制重量转移平衡车辆,以使其达到中等易驾驶度状态(不存在转向不足或转向过度)。因此,从静止意义上讲,汽车前端重量比后端重量大,但从动力学角度讲,汽车已得到了完美的平衡。为此,车手需要控制好重量转移, 让我们这样看待这件事。假设你的赛车在静止或至少休息时的重量分配情况是前部40%,后部60%,将转向速度调校为其最高限值(可以是你有意这样调校或者你还无法确定正确的调校值。

在驶过一个100英里/小时的弯角时,你知道吗,这时的转向过度的程度低一些,你也能获得更快的速度----前提是汽车具有易驾驶度。要降低汽车的转向过度程度,你需要通过挤压油门,将部分重量向后转移,这样操作可以将重量分配比例调整为大约是前部35%,后部 65%。以过弯速度行驶时,车辆可以获得动态平衡。

制动跑偏

始终将重量转移铭记于心,对于制动来说,一个很重要的因素便是如何设置和/或调整制动跑偏。制动力并不会由四个车轮均匀地分享。由于制动时重量向前转移,前轮胎具有较大牵引力,所以大多数制动是通过前刹车操作的。制动力就会跑偏至汽车前部。这就是为什么所有汽车上,前车轮的刹车总比后车轮刹车尺寸大的原因。

实际上,你希望通过调整刹车跑偏使前车轮刹车比后轮刹车响应稍快一些。这是一种较为稳定的状况,可以对于车轮是否打滑给你更多提示信号。如果前车轮开始打滑,你可以立即感受到汽车转向。并且,如果后车轮首先抱死,汽车将会向侧面滑移。

但是,不同的情形需要不同的前后制动力比率、偏离率。雨天,你需要调整多一些制动跑偏至后车轮(较低的牵引力极限值将后车轮重量转移指前轮)。一些车也可以在比赛过程中随着载油量减少而发生巨大变动。从这里来看,由车手控制的刹车跑偏调机器是非常有用的。

实际上,所有特制赛车都设有拥有调整跑偏的调整机构。量产赛车中,你几乎都需要容忍生产商在制造汽车时存在的跑偏。你需要学会如何“读懂”这些缺陷,然后对赛车的制动跑偏进行调整。

空气动力

空气动力只会在相对较高的速度才能实现全部的效果。只有非常敏感、经验丰富的车手能够在每小时速度低于60英里的任何速度下感受空气动力的效果。除此以外,空气动力对于赛车的易驾驶度也具有重要作用,因此你必须尽可能多学习如何调节和感受不同效果。

用最简洁的话说,赛车手只关心空气动力的两个方面:阻力和抬升力(包括负升力和正升力)。阻力是指车身所承受的、令汽车速度放缓的风阻力或摩擦力。抬升力是指空气对于汽车重量存在的影响。正升力能够抬升起车身,如同飞机一样。负升力是对于车身的下压力—这是汽车所喜爱的—或者我应该说,是车手们所喜爱的--因为它能够帮助汽车与地面保持紧密接触。

空气动力可以影响汽车的平衡,并导致转向不足或转向过度。这就叫做汽车空气动力平衡。"

有时候转向不足、并且速度相对较低的车辆可能在较高速度时出现转向过度。低速转向不足是由于悬架设计和/或赛车调校导致的。但是,随着速度增加,车身设计(如果存在的话,包括翼片)会对这种情形产生影响。

前端比后端具有更大下压力的车辆(可能由于尾翼、翼片调整等因素)会在车辆加速时获得更大牵引力,并导致高速转向过度。理解悬架感应和空气动力感应之间的操作特点差异,这一点很重要。

悬架系统的平衡和空气动力是汽车调校相关的所有内容。大量的时间都被用于通过悬架调节、调整过慢弯时的易驾驶度上以及改变空气动力,以求得下压力(前部和后部)和抬升力之间的最终平衡。不幸的是,下压力增加(导致更快过弯速度) 意味着更高抬升力,并将导致直线速度下降。推头(下压力)与抬升力比例达到了很好的折衷。

正如James Weaver所说:“在公路赛中,卸除翼片很少能使车手获得更好的单圈成绩。查看数据采集 (全速直方图),你会感到非常惊讶于全速应用率如此之低----只有调节空气动力才会产生最大影响。可能减少翼片,从它在比赛过程中对超车的帮助作用来看,是值得的;但如果你无法超车,可以重新最大化地利用风翼,或者延迟刹车。如果与一辆荷载比你小的车比赛,在直道上时不可能靠得很近进行超车。但是,随着轮胎磨损,这种情况会发生巨大改观,从而对你较为有利。我总是在半箱油和轮胎经过一段时间使用磨损的基础上,调校最终翼片平衡。赛程越长,尾翼减少所起的作用越小,这也是我非常提防、留意的一件事。”

对于车手而言,另一个重要的因素是前方行驶的车辆会如何影响尾随车辆的速度以及易驾驶度。前车驱赶走了空气,减小了后一辆车的空气阻力,从而使得后一辆车因所谓的“尾流”而受益。这样后一辆车就能够以更快的速度行驶,有可能超越前方车辆或者甚至可以稍稍松开油门,从而节省燃料。

另一个经常被遗忘的因素在这里也会发挥作用。尤其是对于带翼片和/或地面效应汽车来说,汽车下压力需要一定量的气流作用。气流被前方车辆阻挡时,尾随车辆的过弯能力会有所下降。这就是为什么你会看到赛车非常快速地行进,期望追赶上前方车辆并努力超越的原因。如果一辆车是独立行驶,没有前方车辆的影响,它还可以更快;但如果其对流空气降低,这辆车也就没办法超越前方车辆了。作为一名车手,你必须对此有所了解,在紧随其他车辆时不要试图超车。此时,可能最好的策略便是尾随前方车辆行驶。也就是说,稍慢一些,直至能够通过尾流获得足够动力,然后快速超车并转入直线跑道。

我第一次在椭圆形跑道驾驶印第赛车时,我根本不相信我周围其他车能对我的车的易驾驶度产生什么影响。如果有车追赶我,它会减少我汽车周边流动的空气量,导致车辆发生转向不足。如果后车非常贴近我的车尾部,尾翼周边流动的空气所发挥的影响就会较少,并导致我的车发生转向过度。我已经学会了如何迅速注意到其他车辆的位置,预测它们可能会对我的车产生的影响。顺便提一下,上述现象并不只是发生在印第赛车中。任何依赖下压力作用增加抓地力的车都会或多或少地受到影响。

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