F1“方向盘”详解

2019-11-05     相信赛车XXRacing

经过了几十年的发展,F1的方向盘从原先的大圆盘慢慢变成了现在类似游戏手柄的形状,大部分的电子单元都集中在这个小小的方向盘里。


F1方向盘的演变


除了实际的转向功能,F1的方向盘还可以进行升降档位,换挡拨片和离合器都安装在方向盘的背面。另外,F1的方向盘上还布满了各种五颜六色的按钮,这些按钮也有着很重要的作用。

方向盘详解

那么,我们就以2019年梅赛德斯W10赛车汉密尔顿的方向盘为例,来详细解释一下这些按钮的作用。


梅赛德斯汉密尔顿方向盘图解


1.换挡指示灯

换挡指示灯,即引擎转速提示,位于方向盘顶部,一共有15个LED指示灯,分别为是5个绿色,5个红色,5个蓝色,用来提示车手选择合适的换挡时机。一般情况下,在比赛中这些灯从左至右依次亮起后,车手就可以进行升档操作。

2.中央显示屏

这属于通用电子部件,每支车队都采用相同模块。中央显示屏上会显示一些基本参数,包括速度,挡位,圈速和引擎转速等。另外,车队会根据比赛周末的实际情况来显示一些关键信息给车手,比如与其他赛车的时间差距,还有一些传感器信息,像轮胎温度等。

3.策略旋钮 (STRAT)

策略旋钮控制着动力单元模式的主要设定,并且控制内燃机,MGU-K 与 MGU-H 的工作状态,管理着整个能量回收系统的运转,对赛车的性能有着很大的影响。由于每种策略模式都有着不同的性能,需要在合适的时间段使用相应的“策略模式”,因此车手一般不会自己随意操作,而是要听从比赛工程师的指令。

4.多功能旋钮

多功能旋钮主要针对赛车本身一些参数的调节,比如调节无线电通话的音量(8-VOL),首先先将多功能旋钮转到8,然后“+10”是减一档,“+1”是加一档。此外,还可调节中央显示屏的亮度(12-BRIG)等等。

5.高性能动力单元控制旋钮 (HPP)

HPP (High Performance Powertrains),类似于多功能旋钮,控制动力单元参数的设置,主要用于调节引擎模式。这里面的每个数字均代表特定的参数设置,也就是不同的引擎模式,然后可用方向盘上方的“+10”和“+1”按钮来进行精细调整。据了解,梅赛德斯的HPP转到1,是最大功率的引擎模式,多用于排位赛Q3阶段。

6.DRS

DRS系统启动按钮。不同的是,汉密尔顿的按钮在方向盘正面,而博塔斯的则在背面。

7.“+10”和“+1”按钮

这对按钮主要有两方面的功能:一方面,可伴随多功能旋钮以及HPP旋钮使用。另一方面,可用于“车手默认项”,在比赛中如果赛车出现故障,如传感器失灵等,需要重启或者让备用部件工作,这种情况下,让车手记住解决方案是不现实的。所以只能通过车队告知车手如何解决,比如该故障可用“默认15”来解决,车手只需要按一次“+10”再按五次“+1”,然后按下“X”按钮(确认)就可以了。

8.空挡 (N)

使变速箱进入空挡,通常在进站中使用。另外,空挡按钮也可以在赛车失控时迅速按下,用来保护变速箱。

9.赛道旗语指示灯

中央显示屏的左右两侧各有三盏竖直排列的LED灯,会有红黄蓝三种颜色显示,以构成赛道上常用的旗语,红旗,黄旗和蓝旗。

10.维修区限速 (PL)

维修区(Pit Lane),该按钮按下后,由电子系统控制赛车的车速,可确保赛车在维修区限制的最高速度之下。

11.进站确认 (PC)

进站确认(Pit Confirm),车手按下按钮,即向车队确认即将进站。通常情况下,车手会在车队发出进站指令后按下,即表示收到(Copy)的意思。另外,当赛车遭遇突发状况,需要进行非计划性进站时,车手可按下该按钮示意车队自己正在返回维修区的途中。

12.差速器调整:进弯(ENTRY),弯中(MID),出弯(HI SPEED)

三个旋转轮可对差速器进行调整,分别控制进弯,弯中,出弯三个阶段。使用频率根据赛道特性而定,一般会针对差别较大的弯角进行单独调整,通常情况下,比赛工程师会在无线电里告知车手。

13.动态刹车平衡调整

如今,搭载混合动力单元的F1赛车使用线控刹车,这使得刹车压力的动态变化会比传统刹车更加敏感,这个调整有助于车手更好的控制刹车,将赛车推至极限。

14.粗略刹车平衡调整

功能类似方向盘底部刹车平衡的“BB+”和“BB-”按钮。不过,这是改变刹车平衡的脉普

15.标记 (MARK)

该按钮用来标记某些数据或某个瞬间,便于车队分析数据。在比赛当中,如果车手感觉赛车有些问题,但是又无法判断究竟是什么问题,就会按下该按钮标记数据提供给车队进行分析。

16.发车模式 (RS)

发车模式 (Race Start),按下次按钮,表示赛车进入发车模式。

17.引擎制动控制 (EB)

引擎制动 (Engine Brake),当车手松掉油门同时又没有踩刹车时,即进行引擎制动。该旋转轮可控制引擎制动效率,选择不同程度的引擎制动效率,也会影响赛车的引擎脉普。

18.X按钮

即确认按钮,不同的是,博塔斯的方向盘上是一个OK按钮,可能汉密尔顿对“X”这个字母情有独钟。


博塔斯方向盘


19.车队无线电通话 (TALK)

车队无线电通话,即Team Radio的启动按钮。车手按一次该按钮,则可想车队通话,再按一次就会关闭。通话期间,车手不用始终按着按钮。

20.精细刹车平衡调整 (BB)

刹车平衡 (Break Balance)的调整,即赛车前后轮刹车比的调整,“BB-”使刹车平衡倾向前轮,“BB+”使刹车平衡倾向后轮。通常情况下,车手需要多次触碰该按钮完成整个调整过程。

21.普通LED灯

有很多基础作用,比如告知车手DRS处于开启状态。

22.换挡拨片

左侧降档,右侧升档,是整个方向盘中使用频率最高的部件。以英国银石赛道为例,每一圈车手需要使用换挡拨片约40次。

23.离合器

F1的离合器只有在起步的时候才需要使用。


如何确保车手不会按错按钮

F1赛车不仅速度非常快,而且还会受到剧烈振动,特别是在表面相对凹凸不平的赛道上,所以车手必须戴着手套操控方向盘,但是对于方向盘上的小按钮来说,这并不是一个理想的操作条件。

为了降低按错按钮的可能性,方向盘的研发团队在某些按钮周围安装了防意外触碰装置,也就是一个小塑料圈,这可以根据比赛的不同而做出适当的改变。

除了按钮周围的防意外触碰装置,方向盘上还使用了飞机上的高可靠性按钮,这些高可靠性按钮不仅可以承受剧烈的振动,而且还需要强大的触觉力,并且在按下它们时为车手提供力反馈。

另外,车队也在密切关注赛车数据,如果车手不小心按错按钮,可以通过无线电立即通知车手。


F1驾驶舱车手视角


如何制造一个F1方向盘

F1方向盘使用了许多材料,主要材料是碳纤维,玻璃纤维,硅,钛和铜,这些材料构成了F1方向盘内的数百个零件。

车手们也积极参与了方向盘的设计过程,因为方向盘是根据车手的个人需求来定制的,包括人体工学设计和方向盘的物理布局。在赛季期间,车队会根据车手的要求和赛道特性来改变方向盘上的一些设计。

一个F1方向盘大概需要80个小时才能制作完成,除了中央显示器和底层电路板这些是所有车队公用的部件,大部分零件,如电路,电路板,碳纤维外壳,快速释放装置,电气连接器和转向装置都是车队内部制造的。

一个赛季每位车手可拥有三到四个方向盘,而且方向盘需要定期保养和检查,因为方向盘上的零部件也是有使用寿命的。

文章来源: https://twgreatdaily.com/zh-hans/IGU4Q24BMH2_cNUgnJcA.html