专访哈斯首席机械师:F1赛车是怎么制造的,要多少零件?

2022-02-11 22:05 458 次阅读

随着 VF-22的发布,哈斯车队给我们分享了关于F1赛车的更多细节。

技术总监西蒙 · 雷斯塔(Simone Resta)介绍了这支美国F1车队在新规下赛车背后的工作小组,以及新外观设计部门的设置。

首席机械师马特·斯科特与我们讨论了今年最关键的时期之一——赛车制造环节。他详细说明了制造一辆F1赛车的过程,并分享了制造一辆F1赛车需要多少部件。

马特 · 斯科特,哈斯车队首席机械师

-你好,马特,感谢你在一年中最繁忙的时候抽空接受我们的采访。现在是F1赛季中最关键的时刻,所谓的赛车制造过程,它到底包括什么?

“如果你把每一个F1赛季都看作一个新项目,在项目开始的时候,你会看到车队将在这一年中比赛和开发的赛车。每一个比赛周,我们都会制造、维护和拆卸赛车。但是在赛车的制造阶段,你需要完成设计、制造零部件、交付给赛车制造部门的工作人员,并希望所有的零部件都能完美地组合在一起。”

这款车在很大程度上只是一款原型车,所以它并不是完美的。肯定会有冲突,不合适的东西,甚至是完全错误的东西,或者非常好的东西!这对机械师来说也是一个重要的学习阶段,因为他们也需要适应新的赛车和调校程序。”

“我喜欢这个过程,有些人不喜欢,但对我来说,在相对较短的时间内从设计到变成一辆真正的赛车是相当享受的。从设计到制造,再到在3至4周内以200英里的时速在赛道上行驶,这在任何行业中都是独一无二的。”

马特与哈斯车队的同事们交谈

-赛车制造的目标是什么?是为了尽快真正造出一辆车,还是为了检查这些零部件是否能造出一辆车?

“我们已经在考虑可靠性,试图找出问题、冲突、电路布线、无法接触螺栓和所有其他在这个阶段可能发生的问题。我们工作的一部分就是将这些问题反馈给设计团队,以便他们能够及时纠正。”

“赛车制造的最后一部分是上赛道行驶,然后一切又重新开始。在第一次测试后,我们将赛车拆开,检查所有的部件,然后再将其组装起来。”

-这是否类似于当你在你最喜欢的平板家具店买东西的时候,你会得到说明书,它会告诉你如何一步一步地制作它?

“机械师的梦想是让所有部件像一个大的乐高模型一样摆放整齐,并可以接收一些简洁的、容易遵循的指示,告诉各部分如何以一种有组织的方式构建整个系统,但事实并非如此。”

在赛车制造的开始阶段,我们有一个时间表,规定了所有零部件的完成时间,或者至少是我们希望各部件完成的时间。生产时间或货运可能会产生延误,但是这种情况很少发生。”

“多次地组装和拆卸,检查,制造子组件,再次检查,拆卸,把它修好,然后再组装起来。一开始有3D图纸,几周后,2D装配图就会发布出来,变得越来越详细。完美的装配图是机械师的梦想!”

赛车制造的另一个环节是我们使用外部供应商车队有一个集中的设计部门,我们有重要的合作伙伴,如法拉利和达拉拉,但在生产方面,我们有很多不同的供应商,所以每件产品都必须进行质量检查。设计师将进行部件的设计,他们把这部分发送给我们的采购团队,然后传递给供应商,该部分将被制作成图纸。赛车制造就是我们找出问题的时候。这时你会意识到,质量检测和安装测试所需的时间永远都不够用。”

-在赛车制造的最后阶段,有些环节已经很好了,有些环节还需要更多的工作才能逐步完善,你们多快能完成改善?

“F1和其他任何赛车运动一样。”

“例如,你可能会发现有一个很难安装的导管,但当你有资源来解决这个问题时,就会很顺利地完成。然而,如果你遇到了一些与性能或者可靠性相关的问题,我们会尽最大努力来解决测试中的可靠性问题,以及第一场比赛前的性能问题。”

-你们是否已经可以预测在一些耗时的领域将花费很多时间?

“是的。现代的F1赛车有很多复杂的系统,无论是冷却系统,液压系统,气动系统,还是电子系统,你可以预见到一些安装问题。我们必须为此做好准备。一群技术人员需要在很短的时间内在不同的系统上进行相关的处理工作,然后在几周,而不是其他赛车设计团队可能需要的几个月,甚至几年的时间内将其顺利地整合在一起。”

-我们刚才讨论的一切都是标准的常规赛车制造,但这个赛季带来了新的规则和一个新外观的赛车。从你的角度来看,这会改变什么呢?

“整个过程是一样的,只是需要对赛车的组装方式做一些细微的调整。我们有了新的规则,也有了新的设计团队,所以设计理念会略有不同,我们也为2022赛季安排了略有不同的比赛周末形式。”

“为了让赛车更容易操作,我们增加了一些工作量,希望这些工作能够得到回报,因为新的比赛周末模式减少了工作时间。设计完善背后的理论并不是为了减少机械师的赛车制造量,而是为了让机械师能够更快地完成工作。”

-赛车制造在何时何地进行呢?

“我们在达拉拉(Dallara)有一个赛车制造基地。由于COVID-19,去年我们没办法按照常规进行工作交接,但今年,由于达拉拉再次负责制造我们的底盘,因此我们会尽可能地去利用他们先进的现代化赛车制造设施。”

“为了了解赛车制造需要多长时间,我们设计了详尽的日程表。在第一周,我们得到裸车底盘和燃料电池,线路,然后测试安装。

“这是赛车制造的一个关键部分。我们可以在CAD中模拟驾驶,可以在不同的赛车之间转换踏板位置,并在CAD中进行必要的调整。第一周和第二周是关于底盘的工作,并确保车手的驾驶过程是舒适的。”

赛车制造的整个过程大约需要四周的时间,具体日期需要根据第一次测试的日期确定。

-哪些部门会参与到赛车制造的过程呢?

“我们有一个项目管理团队,负责协调各种设计想法,并利用团队的资源将这些想法转化为各个零部件,交付给我们的赛车制造商。无论是法拉利,班伯里(Banbury),还是我们在美国的基地,他们都必须在四个星期的时间内在赛车制造区交付。这个过程的一个重要部分是零件协调团队,确保零件在正确的时间内交付,向我们的采购团队传递信息,并时刻准备好满足机械师要求的零件。”

“一旦机械师开始工作,他们唯一的想法就是造出一辆车。他们想去供应商拿到工作所需要的零部件,然后制造赛车。”

在整个赛车制造过程中,我们都有对应的机械师。在前两周,我们将机械师匹配到不同的部门。如果没有车尾可修,那就没有必要预留车尾机械师的必要。然而最后两周,我们需要所有机械师共同参与制造。这并不仅仅是因为我们需要人手,而是因为在我们进行测试之前,每个人都需要接触赛车。测试的初始阶段是团队配合真正发挥作用的阶段。他们是发现问题的人,对他们来说,仅仅去跟随团队进行赛车制造就期望他们能做好自己的工作是不符合常理的。”

我们在这里也有一个协调赛车故障的工程团队,当我们发现赛车制造脚本中的bug时,我们可以将其记录下来,并让相关的负责人参与进来,并尽快做出反应。工程团队中有一个部门专门负责发现问题,然后提出解决方案。”

-赛车制造的顺序是什么?

一旦底盘上漆,就只剩下车手适应赛车和制造燃料电池的最后时间了。接下来是燃料电池和底盘“螺栓组件”,其中就包括与车手安全和安装相关的部件。驱动器安装包括转向柱和驱动器控制。然后是冷却系统,散热器导管和底盘的外部部件。一旦完成,我们就会转向前悬挂、刹车和车身等部分。”

“车尾部分的工作也会同步开始,包括变速箱内部,后悬挂内部和外部。在我们得到动力单元之前,赛车的尾部就可以完成。这标志着来到赛车制造的尾声,PU的相关操作检测,变速箱测试,赛车中的液体检测,修复所有的泄漏,然后启动赛车。”

显然,发动机和变速箱的安装是赛车制造的重要组成部分,没有法拉利的帮助,我们无法做到这一点。我们是他们的客户,但我们也需要大量的信息,使我们的安装尽可能容易。他们从去年年中就开始与我们的设计师合作了。”

-最后,你能分享一下制造一辆F1赛车需要多少零件吗?

“很好的问题!显然,很大程度上取决于车重,并且也需要确保各个零部件能够正常工作和拆卸组装。”

“有这么多部件是非常惊人的。例如标准的M4螺栓(你可能会在洗衣机上安装的一个部件),我们会在刹车导管、车身、车手饮水装置和复杂的热交换器等重要部件中使用数以百计的M4螺栓。”

“从我们的材料清单来看,大概需要43000 个零件!”

返回新闻列表