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加个尾翼就是赛车了? 别逗了

发布日期:2019-05-22  来源:
    最近,不少人终于盼来了中置排气的本田思域和国产性能车领克03+,除了备受关注的配置、性能等指标,它们外观上的空气动力学套件、尾翼等诸多听起来与赛车相关的产物也成为了宣传的利器,更引起了不少好奇。当然也不乏一些想自己进行改装探索的朋友,正准备为爱车装上“龙头凤尾”。不过,效仿赛车装上大尾翼就能让爱车化身赛车?也许除了会被朋友们嘲笑汽配城式改装外,恼人的风噪和突然飙升的油耗会让你更加上头。

    为什么赛车的空气动力学套件能让它们更稳定,但却会让你的“改装车”麻烦重重?赛车上那些造型各异的空气动力学套件都叫什么,有什么奥秘?今天就与大家一起聊聊。

    赛车的前脸的套件不只是唬人而已

    与量产车不同,赛事用车的前脸部分自然不需要顾及行人保护。为将空气动力学效应在赛事规则内最大化应用,你会发现大部分赛车的前脸也都装着造型各异的空气动力学套件。这些“板子”和孔洞是什么?

    分流器Splitter

    

    赛车前保险杠下方与地面平行的这个板状部件名为分流器。它的原理是让更少的空气流过车底,这样会使车辆在高速行驶时的顶部保持较高气压。在气压差的作用下,较高的气压会在分流器上产生向下作用的力,这样便会有助于让车头部分产生下压力。

    

    这台讴歌Integra赛车仅安装了气坝

    受到赛事规则、车辆造型等诸多因素影响,分流器常会配合气坝(Air dam)使用。顾名思义,气坝就是一堵阻止气流通过车底的“坝体”,在一些前分流器尺寸受限制的赛事中,一些气坝也能兼顾分流器的作用。当然,由于这一空气套件被运用在了更多民用性能车或运动车型上,同时也有了另一个更通俗的名字——前唇。

    

    气坝、分流器一般只会出现在一些跑车或性能车上,不过即便是像保时捷911这样的跑车,其尺寸和离地间隙也不会像赛事用车那样夸张。同时,一些民用跑车会提供前悬架气动装置,在通过烂路时可以将车头抬升一定角度,增加通过性。

    俯冲板 pe Plane

    

    在一些赛事中,赛车前保险杠左右两侧被安装着一块或多块造型弯曲的板子,它们就是俯冲板。由于赛车车轮尺寸一般都会大于民用车辆,它们被直接暴露在车体外时会产生更大的阻力,尤其是在转向时。俯冲板会引导一部分车辆前部的空气远离车轮,降低车轮所产生的风阻。同时,向上抬升的造型也能使它为车头产生一定下压力。

    此外,赛车的研发团队和技师还可通过改变俯冲板角度,平衡赛车的下压力。当车辆下压力过大时,很容易会影响到赛车的油耗、最高车速甚至轮胎磨损度。通过调节俯冲板角度平衡赛车下压力,显然比重新设计分流器、气坝简单不少。

    

    在此前的领克03+的预告图上,我们看到了顶配车型在位于车轮前端和侧裙上安装了俯冲板。虽然它们采用了垂直布局,但确实能产生一定的扰流作用。当然一些车型也在侧裙设计了类似的“小翼”,不过它们大多贴合车身,仅能起到装饰作用。

    发动机盖通风孔

    

    对赛车而言,发动机的散热十分重要。不过由于轻量化需求,水箱往往会成为被牺牲的对象,所以很大一部分赛车的发动机、制动系统都是靠风冷散热的。发动机盖上直接开孔散热的方法虽显粗暴却非常有效,甚至还能因此进一步减轻发动机盖重量。当然也不是所有的赛车都是在发动机盖上采用单纯开孔的方式散热。

    

    谢尔比GT500正采用了这种通风孔

    一些赛车的机盖通风孔会采用通道式设计,空气从进气格栅引入机舱内,再由发动机通风孔经流出,这样能进一步提升散热效果。

    

    Giulia四叶草发动机盖上设有通风孔

    大部分民用车上的通风孔都是只是样子货,当然也有例外,比如Giulia四叶草,打开发动机盖你就会发现它们是真家伙。

    NACA导管 NACA duct

    

    除用于散热的通风孔外,许多赛车发动机盖上还会有一个类似三角的凹槽,它们被称作NACA导管,这种导管最早应用于飞机上。采用该设计的开口不会对经过车身表面的气流造成太大影响,有效规避空气阻力的同时又能将空气导入车内。所以它在赛车上的应用十分广泛,大到为发动机、冷却系统导入冷空气散热,小到为驾驶员带来冷风,我们几乎能在每一款赛车上见到这个装置。

    

    用于将冷风导入车内的NACA导管

    

    当然,它在80、90年代的汽车赛事中非常盛行,甚至也被应用于许多量产跑车上。例如法拉利F40、兰博基尼Countach,在这些经典跑车上都能看到它们的身影。不过由于造车工艺进步或诸多因素的影响,它们更多被应用在了底盘上,所以我们很少会在超跑的外观看到它们,取而代之的是一些造型更美观、原理相似的通风口设计。

    除了美观 侧裙还能提升空气动力学效应?

    侧裙

    

    对于民用车来说,侧裙的作用更多的起到的是美观作用。不过对于赛车而言,它的作用与分离器或气坝的作用相似。为进一步防止高压气流从车底通过,赛车上的侧裙往往会更贴近地面。

    侧边通风口

    

    不管是赛车还是超跑,我们总可以在它们的车轮附近见到这些开口。尤其是采用中置发动机布局的车型,它们在车门后方的侧通风孔造型更是夸张。

    

    这些通风口的作用与机盖通风口类似,它们会为经过发动机、制动系统的气流提供一个出口,通过车轮转动保持湍流,利于热空气的流出,从而起到散热作用。不过对于中置、后置发动机的赛车来说,它们往往会采用与NACA导管类似的结构,用于引入冷空气散热。

    

    这个就当开个玩笑

    随着汽车设计偏向年轻化,一些类似的开槽设计被应用于民用车上。不过你会发现,它们中大部分都不是贯通的。

    

    当然,也有一些具备实际功能的例子,比如宝马4系GranCoupe前翼子板上的侧通风孔,气流会从前保险杠格栅两侧的开槽引入,为车轮形成一道“气帘”,从而降低轮毂风阻。其实作用更接近于俯冲板。

    尾翼、扰流板、扩散器傻傻分不清?

    尾翼 Rear wing

    

    都9120了,咱们也不能见到后备箱盖上有个凸起就说是尾翼。在赛车上,真正的尾翼作用类似与飞机上的机翼,只不过它们采用了与飞机相反的原理。自车顶流向车尾的气流在尾翼的作用下被抬升,在车身上便产生了一个向下的推力。这样在高速行驶中,赛车的尾部就会被被风牢牢的“按”住。不过这样也将消耗额外的阻力获得有益的下压力,若未能找到平衡点,势必会增加赛车的油耗,同时也会影响到车辆的最高时速。

    

    铃木SX4hillclimb赛车

    

    三菱Lancer EVO WTAC赛车

    此外,巨大的尾翼也需要与车头的分流器或气坝共同作用。例如爬坡赛(Hill Climb)、时间挑战赛(Time Attack)甚至是开放式车轮(Open Wheels)的方程式赛车,它们会根据规则安装前翼,以使得赛车前部产生更大的下压力。

    

    1999年发生在勒芒24小时耐力赛上的一幕

    当然,尾翼有时也会对赛车带来麻烦,尤其是车辆后部的下压力过大,而车头的下压力较弱时。这有可能导致高速行驶的赛车“抬头”,当前分流器遭到破坏或失效的时候,赛车很可能会被向后掀翻。勒芒耐力赛上就曾出现过这样的一幕。

    

    “汽配城式改装”并非国内独有

    对于民用车而言,过大的尾翼意义真的不大,除了会额外增加风噪和油耗外,市场上许多尾翼的质量也并不过硬。若在高速上经受不住下压力和风阻的考验发生断裂,车主也是需要承担责任的哦。

    扰流板 Rear Spoiler

    

    其实扰流板与尾翼是两个东西,扰流板的原理是通过在产生上升气流的路径上设置一个障碍,通过扰流作用将车辆后方的气流可以在水平或向上的方向离开车上,从而避免车尾产生上升力。这个原理类似于飞机襟翼上的扰流板。

    

    扰流板更多的被应用于纳斯卡(Nascar)赛车上,车尾夸张大板子便是标准的扰流板。在一些民用车和性能车上会有这样的空气动力学装置,它们的尺寸往往不大,不过却能起到不错的效果。

    扩散器 Rear Diffuser

    

    扩散器的作用是将赛车后部下方逐渐增多的空气快速扩散并带离车底的装置,这将进一步为车底产生一个半真空甚至真空的环境。在下压力的作用下,车辆会被气压按在赛道上,从而增加稳定性。

    

    赛车底盘往往光滑平整,一些性能车或超跑也采用了这种设计。平整的底盘有助于减少车底的湍流,与车尾扩散器结合后,会更有助车辆底部产生低压区,产生显著的下压力。

    

    民用车“扩散器”更多起到的是装饰作用

    若你真想给自己的爱车装上“扩散器”,不配合平整的底盘护板真的不会起到太大作用。

    你还想让爱车变赛车吗?

    消费者年轻化的趋势也催生了一些热衷于对爱车进行“赛化”改装的朋友,在此真的需要提醒你:小改怡情,大改伤身。虽然这些套件会给爱车带来不错的视觉效果,不过城区中的一些烂路和警察叔叔的盘查或许会分分钟教你做人。另外,法律严令禁止对性能的提升,同时会限制你更换大尺寸的轮毂。这些夸张的套件配上原厂轮毂、原厂动力,路人不说你“汽配城改装”就怪了。

    如果你真不惜工本,甚至背上“非法改装”的名号,一定要将自己的爱车打造成为“赛车”,得到的结果很可能是一台随时可能会让你失去驾照、罚款2000元的“玩具”,更别提会带来的安全隐患了。若真是这样,我觉得不妨留下这些改装费用,再攒攒钱去买一台合法、漂亮又有性能的新车?
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