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梅赛德斯W06赛车技术分析

    F1上海站|2015-12-08

在2014赛季收官时,梅赛德斯W05赛车依然在比赛速度方面对对手有统治性优势,所以W06赛车采用与W05相似的设计哲学,也是顺理成章的。

除了因规则改变导致的鼻椎设计变化外,赛车其他部分的变化较小,与旧款赛车间的差别细微。但在底盘与动力方面,我们仍能够看到些许的改动。

渐进的设计

去年的W05赛车有一些独特的底盘设计和空气动力理念,例如其U型鼻椎(今年被禁止),前悬挂下方鱼骨整合设计,纤细的侧箱设计,以及巨大的“猴子座椅”翼梢。混合动力链尤其特别,梅赛德斯将涡轮分置,搭配紧凑的排气管设计。

到赛季中期时,该车已被证明不但是动力链方面的领先者,且就单纯的底盘性能而言,即使前后交叉互联悬挂被禁止后,依然是F1中的标杆。稳定性方面是其唯一需要加强的地方。

在如此大的优势下,梅赛德斯不必对设计进行大改动,只要专注细节就好了。W06的设计思路是保持其前辈设计的优点。

帕迪-劳解释说: “你所做的每一次研发都有风险——你前进中无法排除错误的风险。所以我们对于赛车的优势点非常小心谨慎。我们不想把孩子丢出澡盆。”

基础设计

规则的改变意味着鼻椎和底盘前部的变换,鼻椎前部和2014年的底盘都必须符合新规则的要求。

因此梅赛德斯研发了一个非常短非常纤细的前鼻椎,而没有设计如威廉姆斯这样的前探的格式。其鼻椎的目的就是为了符合新规则的要求。梅赛德斯的旧鼻椎将鼻翼支柱“诠释”为鼻椎的一部分,以获得最小的鼻椎截面积。今年这一设计被禁止了。因此前鼻翼支柱变得更为传统。

在鼻锥的上部安置的是FOM强制摄像机仓,其设计依然维持着去年创新的设计,尽可能的避免该组件阻挡后车身气流。在鼻椎下方,鼻翼直接用了2014年后半赛季的版本。

现在悬挂已经完全围绕无FRIC系统设计了,前悬挂依然保持去年的几何学设计,下方鱼骨高度整合。只是2015款的整合更加极端。纤细的鱼骨整合成一个空气动力疏导面。

其目的是为了控制前鼻翼激起的上洗气流,以便其不会扰动赛车的其他部分,法拉利的拉杆前悬挂的设计目的也在于此,只是双方使用了不同的解决问题的思路。

在前悬挂的内侧,设计了新的刹车通风导管,轮胎内侧没有勺状的气流入口。尽管这一设计理念在F1中不是第一次看到,但其他车队还是会在前刹车通风导管和轮胎之间开设辅助散热口,但梅赛德斯没有这么做。我们虽不知道梅赛德斯是如何达到刹车散热需求的,但这确实可以极大的改善流向后车身气流的质量。

与其他一些竞争对手不同,梅赛德斯没有使用吹气前轴设计。但这样传统的设计,可以提高换胎速度,在维修站中抢回时间。

另一个关键的结构调整是新的防滚架设计。去年该位置有深深的下切,现在这一部分没有下切,过度得自然柔和。现在上部进气口被分成2个,而W05的辅助进气口被移除。下半部分进气口是引擎进气口,后部进气口则是为了冷却变速箱的油冷。

冷却系统的改进也是一个关键方面。引擎进气口和侧箱进气口同时缩小意味着,动力链,润滑油,冷却器本身都有重大升级(导致散热需求降低)。

去年涡轮的中冷器使用“空液”联合冷却的方式,其位置安置在油箱后部,同时侧箱的水冷系统也能帮助其散热。这本身就让侧箱比竞争对手的空冷中冷器小了许多,所以这显然是梅赛德斯厂商车队的动力链和底盘部门通力协作的结果。

同时侧箱位置我们看到了精巧的侧箱端翼板设计。与2014年的设计相比多了一些组件,其目的是创造自己的垂直涡流。

车尾空气动力学方面,扩散器直接用了2014赛季的版本,猴子座椅也和去年的设计相近。

在车身下方,Andy Cowell透露W06搭载的是一台全新的引擎。有32处研发点,除了正常的研发外,还有一些是出于可靠性原因进行的升级。因此,梅赛德斯甚至可以改变引擎的主体设计结构。而今年Brixworth团队的目标还是在冷却和动力方面,去年略有不足的ERS系统今年已被更换。

整个冬季试车中,W06完成了最多的里程数,梅赛德斯的新引擎也在3家客户车队的协助下完成了最多里程。试车中,W06显然是最受瞩目的设计,并被普遍认为是2015赛季点夺冠热门。澳大利亚站1-2名的胜利,也很好地说明赛季前的预测是靠谱的。但局势很快起了变化。

雪邦的意外失利

事实上,法拉利也对自己能赢得比赛感到惊讶。更令所有人意外的是,初步的技术分析后,得出的结论是即使梅赛德斯使用与法拉利相同的策略,他们依然难以取胜。似乎一夜之间,比赛又开始悬念丛生。

抛开策略因素不谈,梅赛德斯真的也很难用2停策略跑完比赛,W06赛车的软胎在14圈时就达到了极限,无法坚持下去了。显然他们输在了轮胎管理上,而从换下来的轮胎看,重点的磨损在赛车后轮。其中部分原因在于汉密尔顿在第一次练习赛中遇到故障,所以赛道调教的时间并不宽裕。

显然问题出在轮胎上,甚至倍耐力也承认,尽管马来西亚本就以高温著称,但65摄氏度的赛道表面温度还是太高了。轮胎已经超出了其设计合理的轮胎工作区间。此外,法拉利的设计师詹姆斯-埃里森非常擅长在设计时平衡各个轮胎的消耗。

同时,马来西亚是一条后轮限制赛道,为了保护后轮,梅赛德斯被迫做出了不少设置上的妥协。甚至为了缓解后轮磨损,赛车还被设置为汉密尔顿并不太喜欢的转向不足。

中国站的空气动力升级

在马来西亚被法拉利击败后,梅赛德斯在中国站带来了一套新鼻翼,其与原来的鼻翼有巨大的不同。

此前冬季试车和前2站使用的鼻翼实际上是2014款鼻翼,所以新鼻翼实际上是第一款2015款鼻翼,这也再次证明了梅赛德斯优势巨大。虽然第一眼望去,鼻翼的设计也很相似,但鼻翼外侧部分有了彻底的改变。

鼻翼端板,主翼外侧,上方小翼梢和垂直倒流板形成了一个独特的四边形区域,而其内侧区域则更为简单。这样的设计更加强烈地将鼻翼人为分割成内侧与外侧两个区域。

外侧区域有多达6个鼻翼元素构成,直接疏导前轮前方的气流,你可以看到其裸露的碳纤维材质。这些部件都非常强力的疏导气流,直接产生下压力的同时,也将气流疏导向轮胎外侧。

内侧鼻翼由4片小翼构成,翼面角度要柔和的多,内侧只有一个小翼稍,目的也是在至关重要的Y250区域产生涡流,同时规避前轮激起的扰流进入赛车中心线产生尾部下压力的结构处。

如果你从赛车尾部看就能更好的理解何为Y250区域。他们在这一通道两侧产生强力涡流规避前轮湍流。这是鼻翼设计上重要的一步。

除了新的鼻翼外,梅赛德斯还带来了重新设计的刹车通风导管——搭配新鼻翼。为了应对上海国际赛车场的极速,他们还带来了低阻力的尾翼设计,尾翼两侧各有一块缺口,以减小阻力。但有趣的是,梅赛德斯依然没有在本次升级中带来法拉利和迈凯伦用的很欢的吹气前轴设计。

但这些改变已经足以让梅赛德斯巩固领先优势了。排位赛中,梅赛德斯双雄展现出了0.9秒的绝对统治力。正赛的长距离方面看,他们的轮胎保护也已取得了极为显著的进步。

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