从赛道 求来的“平安符”

  • 来源:汽车杂志
  • 关键字:安全带,高速运动,安全技术
  • 发布时间:2015-11-13 17:02

  汽车安全技术起源探究(上)

  不安全!这是大多数人对赛车运动的第一印象,然而这并不完全正确。事实上,赛车的安全水准远高于民用车型,并且许多量产车所应用的安全技术之所以得以进化,继而完善成熟,也要归功于赛车运动。

  被赛车改变的安全技术

  在汽车诞生之初,“安全技术”更像是个科幻名词,毕竟马车时代可没有什么NCAP、IIHS。后来,随着汽车速度的提升,以及赛车活动的普及,高速运动的车辆暴露出越来越多的危险因素,而为抑制或避免这些危险,汽车厂商及个人发明家们逐渐创造、引入各种安全技术,于是量产民用车才开始配备鼓式刹车、安全带等安全装置。然而,早年汽车厂商并不是在自家试车场里检验各种新型安全装置的有效性,而是直接在赛道上完成新技术的验证、改进等工作,然后再交给量产车去应用与推广。

  或许是习惯成自然,尽管后来汽车厂商完全可在公司内部完成新技术从技术验证到量产应用的全过程,却仍喜欢把民用车的新技术拿到赛场上去“锻炼”。而对于安全技术,更常见的情形则是,赛车为提高操控性能而引入某项民用车的技术,尔后为适应赛车的极限使用环境,车队技师全力改善并优化这项技术,而等到进化后的技术再回到民用车身上时,却因为能有效地控制车身动态而被视为安全技术。TCS牵引力控制系统就是其中一个典型的例子。

  1991年Williams FW 14赛车首次引入TCS,目的是减少在起步时的打滑与稳定过弯时的车身动态,以获得更快的车速,Williams车队则凭借在电子项目上的优势在随后几年获得了多个冠军,其它车队也纷纷启用牵引力控制系统。

  已然进化的TCS被汽车厂商全面带入民用车领域,由于它既能控制发动机扭矩或动力输出,又可针对车轮施加制动力,有效维持车身动态稳定,故已成为ESP车身稳定控制系统的主要组成部分,而现在ESP则被美国等国家列为强制配备的新车安全系统。

  以TCS、ABS为首的电子主动安全系统之所以可以普及,不止是因为可以拿赛车场当做试练地,更重要的是各种传感器的使用,不仅可以让远在Pit房的车队工作人员监控车辆状态并适时作出调整,更重要的是传感器的普及,让电子控制系统拥有了“感知”的能力,从而让赛车乃至汽车往更高的层次发展,已不止于安全方面的意义。

  赛车与轮胎

  轮胎无疑是汽车最重要的安全装备之一,对于赛车更是如此,而赛车轮胎持续的极限工作状态自然也是厂商检验新技术或配方所需的上佳环境。因此,米其林、倍耐力、固特异等轮胎巨头都不遗余力地投入、赞助赛车运动,以期从中汲取轮胎研发的宝贵数据。甚至为更快地将赛车轮胎技术移植到民用轮胎上,轮胎厂商一改赛车轮胎与民用轮胎之间泾渭分明的传统,而让两种轮胎使用相似的结构,近些年更推出可让民用车在赛道上驰骋的“Track&Competition DOT”竞技型轮胎。米其林更直言:“在运动赛事中所积累的创新技术必将惠及至米其林整个研发网络。近年米其林轮胎在勒芒24小时耐力赛的全部技术均运用到现有公路车型轮胎上。”

  若要说应用赛车技术会对民用轮胎带来哪些具体的变化,不妨参考倍耐力PZero系列轮胎与倍耐力PZero Corsa系列轮胎之间。这两款轮胎的胎纹与结构都极为相似,二者最大的不同正是PZeroCorsa的轮胎配方为倍耐力基于赛车技术研发的。从测试数据看,同样是迈凯伦MP4-12C,配备PZero时,0~100km/h需3.3秒;而换上PZero Corsa,时间缩短到3.1秒,且最大转向离心力可超过1.5G。原因就在于PZeroCorsa特有的芳基尼龙纤维和纳米配方能兼顾轮胎的坚固性与柔韧性,可防止车辆超高速行驶时,轮胎运动半径增大,从而控制胎面的膨胀和变形,为车辆提供稳定的操控性能。当然,配方只是民用轮胎运用的一项赛车技术,赛车轮胎从材料、结构到胎纹都有可移植到民用产品上的创新技术。

  话说回来,像TCS这样,从赛车上发展出安全技术的例子还有很多,比如轮胎厂商可以利用在赛车运动中积累的经验来改善明永车轮胎的配方、结构、胎纹等特性,为民用车提供更强的抓地力,进而提升车辆整体的安全性能。又或者是汽车厂商从赛车的被动安全技术中汲取研发成果,为民用车打造出轻量化高强度车身等等。说到底,无论是安全技术,还是其它赛车技术,它们并不都是一贯的高冷,也能接地气地”潜伏“在你我的身边。

  对了,你可知安装在驾驶员前方,刚好能看到完整的后方路况,且不会遮挡前方视野的车内后视镜,原本也是赛车技术么?这一装备据说早在1911年的Indianapolis 500赛车中即已出现。想不想挖掘更多身边的安全技术?下一期我们还会介绍源自航空工业的汽车安全技术呢!

  Text:李尔欣 Editor:吴均杰

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