毫无用处的汽车知识 篇五十一：杂谈赛车场上的一点逸闻
之前用两期的时间讲了一下中国汽车工业的历史，算是把50期的坑给填了，这事各国汽车工业历史的第二篇，未来也将写（水）更多的其他国家汽车工业历史，不过因为考证颇费时间，这期我们还是换换口味来找点乐子，来看一点赛车方面的逸闻。
直线加速赛，换挡靠轮胎
drag racing 在国内没什么市场（除了鬼火少年），在美国可是相当的流行，10000匹的暴力机器，烧硝基甲烷的发动机，弥漫全场的轮胎焦糊味，简单粗暴的比赛方式，对于数学不好的美国人来说真是太友好了。
慢镜头回放中经常可以见到直线加速赛车在起步时轮胎起皱，这也是这项赛事独有的特色，直线加速赛车并不依靠变速箱换挡，而是通过精巧的油门控制改变轮胎的直径换挡。
在起步的瞬间，如果油门控制的刚刚好让轮胎不打滑，强大的抓地力会导致专用的低气压轮胎因为巨大的扭力起皱。为了增高这一操作的难度，一般赛会会限制轮胎的最低气压（大概0.3bar吧，一般乘用车是2.3bar）
轮胎起皱会发生什么呢？首先轮胎的“实际直径”降低了，这会变相的放大发动机的扭力，提高起步能力，同时因为轮胎被压缩，接地面积变大，增强抓地力，提高起步性能。
而如果起步油门控制的不好，就会产生这样的打滑现象，当车轮打滑时，因为离心力的作用，车轮会膨胀，从而导致车轮的实际外径增大，接地面积减小
但是对于操控好的车手来说，这就非常棒了，通过褶皱轮胎快速起步，起步后保持抓地的同时轮胎迅速膨胀变大，减小滚动阻力，改变发动机速比，这相当于就是1档换2档，把变速箱装在了轮胎上，简直绝妙。
当然，对于一般大众来说直线加速赛的看点主要还是boom。
说到这里，不知道大家是否还记得大炮特使，这段演出是否有异曲同工之妙呢？
燃气轮机，贴地飞行
50年代初期，执迷于燃气轮机上车的罗孚推出了jet1型概念车，开创了燃气轮机上车的历史。
经过t1~t4的演进，罗孚拿出了rover brm型原型车参加1963~1965年的勒芒比赛。考虑到其独特的发动机，勒芒将其视为2L组赛车并允许其使用2倍的燃油消耗。
虽然是燃气轮机，不过这台单燃烧室Rover 2S/150A轮机只有150马力，这也主要归结于这是罗孚设计的自由涡轮式的燃气轮机
因为燃气轮机放在车身后部，据车手说开起来就好像身后有一架波音707，随时好像要被吸到发动机里一样。
brm在勒芒里并没有取得非常好的成绩，不过在那个动力系统没有突破的时代，这项技术金币还是被其他赛车场拿去尝试，STP-Paxton Turbocar是一辆印地500的赛车，在1966年的资格赛取得了第六名，不过在决赛因为机械故障止步于最后8英里
设计者认为brm的失利主要是发动机太垃圾，于是他们找来普惠的pt6系列涡轮发动机，即使被空军通过限制进气量，功率也高达550匹，而且为了让驾驶员舒服一些，将发动机放在了驾驶员旁边，这样驾驶员就可以一直看着他，不会担心被吃掉。
随后莲花56采用了同样的发动机，并在印地500和f1上取得了好成绩
howmet tx则采用了大陆航空提供的ts325-1型燃气轮机，主要参加了迪通拿大赛，这车的车身外形还是比较常规的
借用的这台涡轮机重170磅（77千克），能够提供350马力（260千瓦）和650 lbf·ft（880 N·m）的扭矩。 最高可达到57,000，通过2级复杂的齿轮减速机构传动给车辆动力。
对于FIA来说，确定燃气轮机的排量以划分其组别是一个非常困难的事，再加上随之而来的发动机技术突破，涡轮机很快从汽车赛事中消失了。现在似乎也只有在牵引大赛这样变态的赛事中能看到了。
downforce！bro！
1932年的布加迪32（Buggati Type 32）算是非常早期的考虑空气动力学设计的车型了，不过汽车空气动力学的起点大概到60年代以后才开始受到大家的关注
这其中主要原因在于早年的汽车跑的并不快，还没快到空气动力对汽车操控产生重大影响的阶段，而且早期的汽车都非常重，随便2吨的赛车和现在几百公斤的赛车没法比，而随着材料技术的进步和更强的动力诞生，空气动力学才产生作用。另一方面现在“人人都是空气动力学专家”，是个车都装个大尾翼也是很傻的一种行为，首先你开不到这么快，其次你不会狠心把车拆到只剩一个座位且没有空调，巨大的尾翼唯一的作用只是增加油耗。
但是对于Chaparral Cars来说，尾翼可以说是他们的象征和毕生追求。1962年，美国一级方程式赛车手Hap Sharp和Jim Hall创立了Chaparral Cars，迪克·特劳特曼（Dick Troutman）和汤姆·巴恩斯（Tom Barnes）是最初的Chaparral赛车（后来称为Chaparral 1）的制造商。
吉姆·霍尔（Jim Hall）购买了两个Chaparral 1以参加比赛。霍尔和夏普开始制造自己的汽车时获得了chaparral的名字的授权。（图为Hap Sharp, Phil Hill和 Jim Hall ）
工程师出身的霍尔和夏普深知技术细节的堆积对赛车运动的重大影响，他们奔走于各个军工企业，甚至找来了为b58设计整流罩的Andy Green协助设计车身。
60年代赛车的动力进入了一个短暂的停滞阶段，此时增压技术尚不稳定，直喷技术也未开始流行，材料技术也没有让升功率突破，轮胎技术更是还在原地踏步，所以如何增大抓地力成为提高成绩的一个好突破口，在类似其他厂队对车身进行楔形或流线型修行，增加尾部扰流装置等改造后，霍尔拿出了终极下压力神器chaparral 2E。
2E的尾翼是可以改变角度的，不止可以增加下压力，还可以旋转为垂直状态当作空气刹车使用，另外请注意尾翼下的两个小吊舱，这也是查普曼独创的散热引风管路，取消了传统的车头进气冷却，让车身线条更加流线。
2E的表现并不是很理想，并且因为其独特的设计导致了规则的各种抵制，于是霍尔又推出了2F车型，2F取得了一次BOAC 500比赛的冠军，不过这场比赛之后，国际汽联改变了规则，不仅取缔了2F，而且取缔了福特GT40 Mk.IV（当年在勒芒获得冠军）和法拉利330 P3 / 4（获得代托纳24小时耐力赛冠军）和365 P4（完成第二，勒芒）。
随后霍尔拿出了最初设计为车身集成尾翼，全封闭座舱的2H车型，这车最开始的画风还是比较正常的。
但是上到赛场上，画风突变，霍尔变本加厉增加了一个巨大的。。。。中置机翼。
由于赛会对不公平的机翼的抵制，1967年霍尔拿出了2J车型，既然你们不让我用尾翼，干脆我加个风扇把自己吸地上得了。当汽车满载（燃油，机油，冷却液）时，风扇可以在其中产生约1.25至1.50 G的向下压力。在所有速度下都具有巨大的抓地力和更大的机动性。由于它在所有速度下都能在汽车下方产生相同水平的低压，因此在较低速度下下压力不会减小
2j型配备了两个发动机，一个发动机专门用于驱动风扇，提供下压力。2J参加了Can-Am系列比赛，排位赛至少比第二辆最快的赛车快两秒，但是机械故障限制了它的成功。最终它在1970年仅运行了一个赛季，之后被美国跑车俱乐部（SCCA）宣布为非法。
尽管在美国，关于地面效应和尾翼各种被禁，不过在f1中相关的空气动力装置还是取得了长足的进步，例如f1霸主莲花79的文丘里式扩散器。
1978年为了对抗莲花的地效车，布拉汉姆拿出了神奇的bt46车型。这车后面背了一个大风扇，能产生巨大的下压力。风扇的排气速度高达55mph，在3场比赛中力压莲花
被干了的莲花老板由科林·查普曼（Colin Chapman）领导的其他FOCA团队的负责人威胁要撤回他们对埃克莱斯通的支持，除非他撤回BT46B。埃克莱斯通在FOCA内达成了一项协议，根据该协议，赛车将继续进行另外三场比赛，然后布拉汉姆将其自愿撤回。随后，国际体育委员会进行干预，宣布今后将不再允许有风扇的赛车，并且该赛车再也不会参加一级方程式赛车。但是，赛车并未被认为是违法的，因此瑞典大奖赛的胜利得以保留。下一场比赛，将两个改装的底盘恢复为标准BT46配置。
如今空气动力学已经经过无数规则的规范，成为了f1的drs系统，而f1的空气动力也是经过精密的计算和设计的，在此还是建议民用车保持原厂，不要做无畏的挣扎。