f1赛车为什么那么快(f1赛车为什么那么快速)

F1 赛车为什么能跑那么快？

“MotoGP都比F1快了”——在直道起步的时候MotoGP似乎略有优势，但是在弯道里F1仍然是无敌的。论圈速MotoGP和F1的差距也不是一点点，看看每年加泰罗尼亚赛道的比赛圈速就知道了。

“大量采用碳纤维材质，整个车加上油箱驾驶员才1吨重”——按照2013年的规则，F1赛后车重，即赛车+剩余油料+车手不得低于650kg（以前的标准更低）。而每一站比赛赛车一般不会携带超过150kg的燃油。所以即便是在发车线上，最多最多也不会超过800kg，离1吨还有不少距离。

“并且大家都不想要一个180cm以上的车手，那会让总重变大”——又错。选一个体重略大的车手，其实并不会让赛车总重变大。因为赛车有最低重量标准（见上一条）。而各个车队打造的赛车其实根本不会达到上面的重量下限，一般都会有几十公斤的余量。这些重量最终会通过压舱物来补足，通常是安放在底盘、鼻锥底部的铅块。这些压舱不但用来补足车重，还有一个很重要的作用就是调整车身的重心。比如根据车手的驾驶习惯（转向过度或转向不足）来确定决定让重心前移还是后移。如果真的是车手重了赛车总重就增大，那大个子车手也太吃亏了吧！！韦伯、霍肯伯格、苏蒂尔他们可以直接下岗了，要知道对于F1而言几公斤的重量就可以在圈速中体现出0.1秒的差距！当然，在同等条件下车队仍会尽量雇佣体重偏轻的车手。因为车手如果太重了，压舱物就要减少，配重的自由度就会降低。同时，车手重了，赛车的整体重心也会略微的上移，这不利于赛车平衡。但总的来说，车手的身高和体重对成绩的影响并不特别明显，即使有影响也不是因为总重量增加而导致的。

  “不让用尾部扩散器，各种不让”——FIA只是限制了尾部扩散器的尺寸，但F1绝对是有扩散器的，而且也并不小。扩散器仍是目前的F1赛车产生下压力的最为核心的部件。

F1为什么那么快

F1赛车最终可以达到如此高的速度，是由多种因素的综合作用所以造成的。例如先进的车身设计.强劲的引擎动力、尖端的电子系统、超强的轮胎表现等等。实际上F1最好地结合了设计合理性和设计美学两个重要组成部分。

     每个车队赛车设计师在他们的电脑上勾画起F1赛车的设计图纸之前，他们还必须考虑到FIA（国际汽车联合会）针对F1赛车的相关规则条例。FIA对F1车队设计师所设计的赛车，有着非常严格的规定和尺寸约束。例如赛车的尾部尾翼上的翼片不得多于2片；尾翼前端的垂直线必须与后轮的中央保持同一垂直线等。

     在满足这些规则之后，接下来就是各车队设计师大展身手的时候了。F1赛车的车身结构，主要由3个部分组成，它们分别是赛车最前端凸出的部分，着被称作鼻翼；整个梭长的的车身部位被称作单体横造结构及底盘；另外整部赛车的尾部，犹如一把板凳一样的东西，被称为尾翼。

     我们看整个鼻翼造型，犹如一个倒置的叉子，中央梭长然后左右衔接有2个支点。这个看起来在空气中会造成大量阻力的部分，实际上对整部赛车的性能将起到重要的影响。赛车在告诉运行中，空气将从鼻翼的表面经过，为了确保F1赛车可以在如此高速的情况下，依然牢牢地被吸附在赛道表面，这时候就需要由鼻翼来挑起大梁了。鼻翼首先会将多余的空气导向后端，然后将赛车所需要的空气变成一种稳定的向下的力，这种里将确保赛车可以稳定且高速地持续运行，这个得赛车可以一直保持在赛道上行驶，而不至于由于速度过快而导致赛车飞起来。

     车身如今被设计得尽可能的地减少迎风面，因此整部赛车的车身看起来更象是一个身段曼妙的女郎，优美曲线的真正作用是减少与空气正冲突的面积和机会。同时车身还将承载着车手进行比赛，并搭载着轮胎.引擎等必备的装置，使赛车可以真正运转起来。

     而最后面的板凳（尾翼）的作用其实与鼻翼基本相同，如果说赛车需要在前面有一般持续的向下压力的话，那么对应赛车的尾部，也一定要一个同样的部件来达到同样的效果。尾翼的存在，使得赛车前后都可以获得向下压力的支持，于是赛车被牢牢地“粘”在了赛道沥青表面。

       作为将赛车牢牢地“粘”住以及跑得更快的科学称呼，我们把它称作为“空气动力学”。这是流体力学中的一个分之，正是由于有了“空气动力学”，才使得今天的F1可以具有如此高的速度特性。

F1赛车为什么那么快？

为了保证赢得F1大赛的胜利，当然拥有一辆性能优越的F1赛车是最为关键的。因此各大汽车公司以及开展汽车运动的各国均拥有一批专门从事赛车设计、制造和研究工作的科技人才。德国约有2000余人，美国有10000多人，而在日本，则有20000多人专为这一工作忙碌着。目前，由车队制作车架、车壳，由车厂制作发动机已成为赛车制造的主流，例如，麦凯伦车队与奔驰公司的合作、威廉姆斯车队与宝马公司的合作均属此类。只有法拉利是一家既生产发动机又生产车架、车壳的公司。 当然这种制造赛车与制造普通汽车在技术上存在着天壤之别，一辆造价超过百万美元F1赛车是大量采用现代科学技术、凭借电子计算器对每个总成及零部件进行精心设计而制造而成的，具有极好的动力性(含加速性)和可靠性，其价值不亚于一架中、小型飞机。 F1赛车的外形是综合考虑减小车身迎风面积和增加与地面附着力以及赛车运动规则而成型的。车身酷似火箭倒放于四个轮子之上，发动机位于后部。除必要的总成、部件外，力求结构简单、操作方便。根据FIA规定，F1赛车连同车手的质量不小于595千克(1995年以前规定赛车自身质量不小于505千克)、宽度不大于2000毫米、从车架最低部位算起的总高度不大于950毫米。因此，厂家制作时的质量不会比规定值高出太多，并能乘受25个重力加速度的冲击。底盘材料采用航空航天设备用的碳素纤维板，内夹铝制蜂窝状结构板，比传统铝板质量轻一倍而强度高一倍。赛车疾驶时，迎面会遇到极大的空气阻力，为了减小空气阻力，赛车外形要尽可能呈流线型(但前端与前轴中心线间的距离不得超过1200毫米，宽度不超过1400毫米)，座椅靠背倾角便于使车手处于半卧坐姿，以获得较小的迎风面积。通过减小迎风面积并采用扰流装置，藉以减小空气阻力，提高速度。另外，由于造型的原因，当赛车高速前进时还会产生方向向上的升力，使车轮与地面之间的附着力减小，导致赛车“发飘”，影响加速和制动。在赛车尾部安装后翼板后，可以增加向下的压力，使赛车行驶时的附着力增大。但后翼板的长、宽、高尺寸应分别控制在1000毫米、500毫米、800毫米之内。 在50年代，F1赛车曾采用过增压发动机，1977~1989年间，则流行涡轮增压发动机(1986年，本田1.5升涡轮增压发动机曾创下了880千瓦最大功率的记录)。从1989年起，FIA规定禁止使用涡轮增压器，一律使用排量不大于3.5升（1995年又限定为3.0升）、汽缸数目不超过12个的自然吸气式发动机(禁止使用转子发动机)，并且限制进排气门的尺寸。在某些赛车的发动机上，为防止受热后尺寸变化影响进、排气量，每缸均采用了3个进气门、2个排气门。在F--1赛车史上，福特.考斯沃兹DFV型发动机堪称最为成功的发动机，它在1967~1982年间共赢得了154次大赛的胜利，并获得了10次世界冠军的称号。目前，雷诺V10、法拉利V12、奔驰V10、标致V10、雅马哈V10、福特V8、本田V10等都是著名的赛车发动机。其中，较为流行的结构型式是以雷诺V10型为代表的发动机。 燃料箱(兼作赛车手的靠背)必须是既可变形而又不是破损的，一般采用强化橡胶制成，其中出油管做成自动断油式结构。它靠一条“六点式”安全带与车手紧扣在一起。燃料箱前面的空间刚好能够包容车手的身体。 发动机采用高标号汽油作燃料，百公里油耗为60~80升(每升汽油的价格高达1-2英镑)，并且采用非常先进的计算器控制点火装置。机油和水的冷却均靠行驶时产生的气流进行“空冷”，不设散热器和风扇。 底盘离地间隙只有50.8-76.2毫米(目的在于减低赛车重心高度)，以致赛车在飞速行驶而造成震颤时与地面相碰发生串串火花。为加大制动力，F1赛车不像普通汽车那样采用鼓式制动器，而是采用双管路式的制动卡钳(凭两个或四个活塞推动)。制动器底盘则采用碳化合物制成，这样既可获得高的摩擦系数，又可耐高温。 F1赛车必须采用四轮结构，车轮宽度不能超过380毫米，车身不能盖住轮子。轮胎分干地胎和湿地胎两种，干地胎表面光滑，以利于与地面良好贴合；湿地胎具有明显的坑纹，以利于排出轮胎与地面之间的积水，保持必要附着力。为使发动机动力能可靠地传到路面，轮胎制作得相当宽大(前轮约为290毫米，后轮约为380毫米)，用以增加与地面的接触面积。轮胎气压需依路面调整，但一般不易过高，以防止高速行驶时产生“蹦跳”。赛前需用特制的轮胎毯套对其进行加热，使之尽快达到工作温度，以获得较大的附着力(100oC左右时的附着力最大)，避免起动或转弯时打滑。比赛中的高速行驶及频繁的强力转向和急刹车，使轮胎磨损极快，经常需要在中途换胎。因此，赛车轮胎只有一个紧固螺栓，便于迅速拆装。 为减少发动机功率损耗，赛车一般不采用自动变速系统。但若选用纯机械变速装置的话，操作起来又比较困难，因此，半自动式变速系统得到广泛采用。变速系统一般采用6～7个前进档，1个倒档。方向盘与转向轮的转角比约为1：1，以保证车手感觉直接，转向灵敏。 方向盘不是固定式地安装在转向轴上，而是采用可拆卸式结构型式，这使车手每次出入时都可将方向盘拆开，非常方便。 大多数赛车均不安装起动机，目的在于减小自重。比赛开始前，发动机预先发动，整装待发，随着比赛信号的出现，车手松开离合器，冲出起跑线。在维修站内，工作人员用轻便起动器发动赛车。但若发动机在比赛途中因故熄火的话，车手只能放弃比赛。不过，在练习赛时，车手可以让维修人员推动赛车来起动发动机。 F1赛车不像普通汽车那样在驾驶过程中不可调校，车手用方向盘上的调整按钮可以调校悬挂系统，以便适应不同的赛道；还可调校刹车系统，以分配前后制动力的大小。所以，车手在车内并非单纯地开车，还要不停地调校各种电子设备。 正是因为F1赛车具有如此先进的结构和装备，才使它具有了普通汽车所难以达到的良好性能。如乔丹车队F1赛车的性能参数为：最大功率515千瓦(700马力)；最高油耗80升/百公里；最高车速340公里/小时；从静止状态起步后12秒钟可前进1000米；从100公里/小时制动至完全停止只有18米。而普通汽车公司生产的小轿车的上述参数则分别为：80千瓦(120马力)、10升/百公里、180千米/小时、280米、46米。 法拉利F2007技术参数 底盘 碳纤维、蜂窝状复合结构 变速箱 法拉利纵向变速箱 （限滑差动锁，半自动） 变速箱控制-快速转变 变速箱配置：7档加1倒档 制动系统 通风碳纤维刹车碟 悬挂系统 独立悬架,推杆启动前后双叉扭力弹簧 规格 车身长度:4545毫米 车身宽度:1796毫米 车身高度:959毫米 轴距 总轴距:3135毫米 前轮轴距:1470毫米 后轮轴距:1405毫米 车身重量:600公斤（包括润滑油、水与车手） 轮毂尺寸:13" 轮胎：普利司通PONTEZA 引擎 类型：056 气缸数量:8 缸体夹角:V型90° 阀门数量:32 （气动布局） 总排量:2398立方 活塞口径:98毫米 引擎重量：小于95公斤 电子系统 MagnetiMarelli公司产数字电子喷射 MagnetiMarelli公司产静态电子点火 燃料 壳牌V-PowerULG62 润滑油 壳牌SL-0977

F1车为什么能跑那么快？

F1赛场内的每一台赛车，都拥有一台超级发动机。目前，国际汽联规定F1赛车发动机的排量上限为3000cc，所以各车队就将赛车发动机的排量定为3000cc。

一部F1赛车的发动机大约有900个运动部件，其最高转速可以突破19000转/分，而普通轿车发动机的最高转速通常不会超过8000转/分。当F1赛车的发动机以最高速运转时，火花塞每秒点火150次，活塞往复循环300次，其加速度更高达8500G。

如今F1赛场上功率最大的发动机已经突破900马力，约是民用1600cc排量发动机功率的10倍，是民用3000cc排量发动机的4倍。其质量却不会超过100kg，而普通的1600cc发动机的质量都要超过120kg。

F1赛车的发动机不但质量轻，尺寸同样精巧，以至于让人很难相信赛车的澎湃动力是来源于这样的“瘦小身躯”，而小巧的发动机无疑会对提升整部赛车的空气动力学特性十分有利。F1赛车的发动机普遍采用V10结构，每个汽缸为4气门结构，这种结构目前在普通发动机上也被广泛采用。F1的发动机属于短冲程发动机，其活塞的直径都要大于其行程。

此外F1赛车的发动机还应用了许多在普通发动机上见不到的技术与构造，比如气动气门，即用压缩机空气代替普通发动机上的金属气门弹簧。因为只有这样的设计，才能保证在发动机的超高速转动下，气门不至于脱落。

F1赛车发动机的马力惊人，“胃口”也同样惊人，其油耗约为每百公里70升左右，几乎是普通轿车的7倍，不过其寿命却十分短暂，只有1站比赛几个小时的时间。

F1为什么那么快？

F1的速度快 指的是 比赛中平均速度快。。。

直线方面 我们就忽略不讲了

弯道方面 速度还是很快 但依然能正常过湾 主要是因为赛车 的下压力空气套件（就是车壳的流线型车体 在高速中 是空气向上排 使得赛车紧贴地面 那样 赛车的轮胎 就可以牢牢的粘在地面上 也增加了摩擦力 和控制性能 ）

还有就是 赛车的扭力强大 加速度大 转速高 记得舒马赫最后一战 转速被调到20000转- -

像外面卖的极品跑车 别看他强调马力有多少多少 但转速却没这么高

诶 怎么说呢 F1 很好 很强大= =

F1 赛车为什么能跑那么快？背后有什么黑科技呢？

一级方程式赛车揭密---空气动力学

虽然一级方程式赛车是一种高速汽车，但在机械概念上却较接近喷射机，而非家庭房车。它们巨大的双翼不但具用商业广告牌的作用，同时还可以产生至关重要的「下压力」。这种空气动力会使流经汽车上方的气流将车身向下压，使车子紧贴在车道上。相反地，飞机则是利用巨大的双翼产生「上升力」。

将车身压在车道上可使轮胎获得更大的抓地力，进而在弯道时产生更快的加速度。由于一般普通房车没有下压力，因此甚至无法产生1G（一个重力单位）转弯力。一级方程式赛车能产生4个G的转弯力。

在时速230公里时的状况下，F1赛车上方气流产生的下压力足以使它在隧道里沿着隧道的底部行走。

在设计当今一级方程式赛车的过程中，扮演重要角色的空气动力学家正面临着一个基本的挑战：如何在产生下压力的同时不增加空气阻力。这正是汽车必须克服的问题。

在汽车空气动力设计的过程中，风洞扮演着重要的角色。进行风洞实验时，通常先制作一半体积的模型，而风洞就像一个巨大的吹风机，将空气吹向静止的模型。

虽然这个吹风机的价格非常昂贵，但积架车队仍然编列四千九百万美元的预算，将在该车队新建的银石（Silverstone）工厂建造一个风洞。

空气动力可以根据不同赛车场的特征而调整。较直的跑道需要较低的下压力设定值，如此可减少阻力，并且有助于赛车提高极速。较曲折的车道需要较高的下压力设定值，如此可令赛车的极速降低。例如，在曲折的Hungaroring车道上，赛车很难达到300km/h的速度，但在Hockenheimring车道上，车速可以超过350km/h。

一级方程式赛车揭密---制动能力篇

由于使用了碳纤制动器（这种装置最先使用在商用飞机上），一级方程式赛车有着惊人的制动(煞车)能力。

这种制动器是利用将动能转换成热能的原理减速的，工作温度接近摄氏 700 度。在阴天比赛时，转弯减速时不难见到制动器炙热发红的景像。

一级方程式赛车可以在 1.7 秒和 26 公尺的距离内，从100 km/h 减速到完全停止，而斜背式家庭房车则需要 2.86 秒 和42 公尺的距离才能达到同样的效果。

一级方程式赛车揭密---计算机篇

计算机改变了一级方程式的比赛方式

除了实际测量的资料外，在将赛车驶往车道之前，车队会先使用仿真软件设定变量，例如齿轮比和车翼设定值等等。

同样的，车队会在测试台上，仿真赛车道的应力特性而对引擎进行测试。

一级方程式赛车装满了感应器，测量任何可用来提高性能的资料。积架声称它利用微波联机，在赛车每跑完一圈时，就可以从赛车上下载4MB的资料到维修站。

维修站和和车队总部之间已建立起网络联机，因此双方都可对资料进行评估。

一级方程式赛车揭密---转向篇

由于最新型的方向盘配备内建 LCD 显示屏、碳纤结构、和各种控制装置，因此价格高达 5 万英镑。

方向盘的形状奇怪是因为车手根本无须将手移离方向盘。标准的一级方程式方向盘只须转动半圈就可完成从最左到最右的转向动作，但标准房车却需要转三圈才能达到相同的结果。

方向盘是可以拆卸的，以方便车手进出驾驶室。

方向盘后面的控制板用来换档，开始比赛时可操作离合器。

一级方程式赛车揭密---变速箱篇

虽然赛车比赛规则禁止使用自动变速箱，但是赛车比赛规则也只规定车手必须自己选择换档，因此车手们可以使用半自动系统，利用液压操作离合器和转档叉，方便车手可以随时拉起方向盘后方的两个排档杆进行换档。

半自动系统可以达到急速换文件的目标，车手只需要0.02秒就可完成全部换档动作，而一般轿车则需要0.5秒才能完成换档。

进入特定弯道时，车手可以预先设定一连串的定时换挡，免除了在接近弯道时用手操作数次排档杆的麻烦。

一级方程式赛车揭密---重量篇

赛车比赛规则规定赛车加车手的总重量不可低于600公斤。为了使重量保持最小，所有车队都广泛使用碳纤材料，而这些材料的强固性足以支撑车子的重量。

碳纤材料在七十年代末期首先应用在飞机机翼上。1981年，麦克拉伦车队（McLaren）首次以碳纤材料制造整个赛车底盘，并以之取代传统的铝制底盘。

一个碳纤车身的生产需要六个星期的时间，制成之后再放入压力锅进行高压烘烤，让这种高科技的碳纤材料可以坚固起来。

碳纤车身是在净室中以手工方式制造而成，因此，可防止在编织碳纤板之间混入异物，进而防止碳纤产生弱点。

虽然赛车比赛规则规定了最小重量，但车队还是尽可能削减多余的重量，因此，会再使用压舱物把重量提升到600公斤。压舱物可以堆放在车上的任何部位，因此车队可以针对不同的车道变更车子的重量平衡。而顶级车队使用的压舱物重量甚至高达80公斤重。

一级方程式赛车揭密---轮胎篇

F1 赛车轮胎的工作温度大约高达摄氏100度。只要温度稍低一点，轮胎就变得容易打滑。所以在上胎之前，工作人员会先把轮胎放到一个叫做「轮胎保温袋」的特殊毯子里，以便尽量使轮胎保持工作温度。

弯道打滑容易引起轮胎过热或者起泡，加快磨损的速度。车手必须小心保护轮胎，以便撑到下一次进维修站，或撑到比赛终点。

比赛之前，车手必须从赛车官方的合法轮胎供货商普利司通(Bridgestone)提供的不同轮胎组合中选择轮胎。较硬的组合较耐用，但是抓地力较小。因此使用这种轮胎组合的赛车绕圈速度会稍微慢一些，但是可以用较少的进站维修次数作为弥补。较软的组合较易磨损，但是抓地力较大，可使赛车产生较快的绕圈速度，但是这种轮胎很少能撑过100公里。

队为不同的天气准备不同的轮胎。四槽轮胎在干地时可发挥最大性能，而湿地轮胎的触地面会有花纹，方便排出车道表面的雨水。中间型轮胎适用于潮湿天气。

一级方程式赛车揭密---引擎篇

虽然所有车厂都使用 V10 结构，但五个汽缸两侧之间的角度却不尽相同。

由于赛车比赛规则规定引擎容量不可超过3000 cc，因此，引擎供货商们莫不竭尽全力想尽办法制造接近这个标准的引擎。福特Coworth V10 CR2 的排气量为2998 cc。

今年宝马 BMW 将会使用自制的V10引擎来参加一级方程式赛车。宝马公司在墨尔本的第一分站赛中提供了 10 具引擎，并希望在本赛季中可以生产50具V10引擎。

V10可提供"大约"800 匹马力的动力（车队通常不愿透露正确数字），相当于一般家庭房车1.6公升引擎马力的8倍。宝马声称，最强的 F1引擎马力记录是1986年由涡轮增压四缸引擎产生的将近1100匹马力 。

大部分普通房车的引擎每分钟最大转速约为6000转，但F1引擎的转速可达每分钟18000转，其活塞加速比子弹还快。

F1 引擎是非常轻巧的。积架(Jaguer)R1 的引擎只有569 mm 长、506 mm 宽、492 mm 高 (包括风箱)。离合器只比成年男子的拳头大一点而已。高科技材料使得引擎变得很轻，重量只有 97 公斤。

详细资料花絮：例如，F1 火花塞的韧性比一般普通房车强，如此才能承受每分钟转 18000 下的震动。但它们的尺寸却比较小，螺纹直径只有 10 mm（标准火星塞为 14 mm），所产生的火花也比标准火花塞大。

令人惊讶的是，虽然 F1 引擎的燃烧温度可达摄氏 1,000 度，但在运转时却比普通房车引擎温度稍低。一级方程式 V10 的冷却剂温度可低到摄氏 110 度，油料温度可达 140 度，大约比普通房车低 20 度。