Formula 1制动件对决Formula E制动件:更强并不意味着更好

2019/7/9

如果我们将Formula 1一级方程式赛车和Formula E电动方程式赛车所使用的布雷博制动设备相互对调,会发生什么呢?哪种赛车能够从中受益?

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当我们谈论赛车运动时,我们习惯于“更强”就是“更好”的想法:更强大的发动机更受青睐,更大尺寸的轮胎更为合适。然而,这一看法并非总适用于制动设备,因为最大功率只是决定完美制动的变量之一。​

为了证明这一论点,我们打算进行一次“不可能的对调”。如果我们将Formula 1一级方程式赛车和Formula E电动方程式赛车所使用的布雷博制动设备相互对调,会发生什么呢?也就是说,如果我们将电动方程式赛车目前使用的制动设备安装在今年的一级方程式赛车上,然后我们再进行反向操作,情况会是怎样?​


 


 

构造差异​

两套制动设备之间的差异十分显著:一级方程式赛车前轮使用32毫米的制动盘和22毫米的制动片,后轮使用28毫米至32毫米的制动盘和17毫米的制动片。制动盘上的通风孔数量最多可以达到1480个,每个孔眼的直径为2.5毫米。​

电动方程式赛车的制动盘和制动片的厚度较小,因为摩擦材料的消耗较少:就制动盘而言,前轮制动盘厚度为24毫米,后轮制动盘厚度为20毫米;就制动片而言,前轮制动片厚度为18毫米,后轮制动片厚度为16毫米。 前轮制动盘上大约有70个孔眼,后轮制动盘上大约有90个孔眼。​


 

对调的结果 ​

可能与大众的想法相反,这两种赛车都无法从设备对调中获益:一级方程式赛车和电动方程式赛车的制动设备均根据每辆赛车的特性而专门打造,以此来优化设计方案和重量。 ​

一级方程式赛车的最小重量(包括车手在内)为733公斤(除了比赛开始时重量大约为100公斤的燃油),而电动方程式赛车搭载的电池重量占到其总重量的43%,所以整车重量肯定超过900公斤。此外,就轮胎与地面接触的面积而言,电动方程式赛车的数据比一级方程式赛车低40%以上。​


 


 

从电动方程式赛车到一级方程式赛车​

如果一级方程式赛车使用电动方程式赛车当前的制动设备,那么它将无法达到其之前所拥有的制动性能,尤其是制动距离和制动时间。就目前而言,一级方程式赛车可以在110米的制动距离内,将速度降低200公里/小时,制动时间仅为2秒多一点。如果在一级方程式赛车上装配电动方程式赛车的制动设备,制动距离和制动时间的数值都会大大增加。​

其次,由于制动设备尺寸过小,电动方程式赛车的制动设备将会很快出现过热。这意味着摩擦材料消耗速度更快。此外,电动方程式赛车的设备更适用于时长较短的比赛。总而言之,一级方程式赛车不仅无法充分利用轮胎的抓地力而减速,而且在几圈之后,将会发现制动变得异常困难。​


 

从一级方程式赛车到电动方程式赛车​

我们来做一个反向假设,也就是将一级方程式赛车的制动设备装配在电动方程式赛车上,其实效果也不理想。如果是这样的话,电动方程式赛车将拥有一个超大的制动设备。也就是说,制动功率远远超过赛车所需的功率, 制动设备可能很难达到最低运行温度。 ​

使用碳材料加工而成的制动盘和制动片是专为一级方程式赛车而设计的,在过低的运行温度下无法保证生成正确的摩擦力,从而影响制动表现。不仅如此,在类似条件下,摩擦材料很可能出现玻璃化(grazing),从而降低制动效率。此外,制动片在“冷”制动盘上的机械作用将导致非常高的机械磨损。后果是什么?与之前的情况类似:危害性能并加快磨损。​


 

未来的发展?​

目前,我们尚且无法预测在未来几年中一级方程式赛车和电动方程式赛车将会如何发展,虽然有假说称两者之间的差异可能会逐步缩小。然而,我们可以肯定的是,布雷博将继续使用在赛道上收集的数据,让公路驾驶越来越安全、舒适、愉快。之前,我们借鉴一级方程式赛车的应用经验;未来,我们也将通过电动方程式赛车继续进行这项工作。​


 

 

 

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