【加里安德森专栏】梅赛德斯的新升级背负了哪些使命?

2023-05-15 18:46 10005 次阅读

本周末的艾米利亚罗马涅大奖赛有望成为梅赛德斯本赛季的分水岭。领队沃尔夫表示,车队在本站将要引入的升级会成为未来的“新基准”。

当然,考虑到他们过去一年多的挣扎,我们真的能确信这次升级可以实现目标吗?

车队表示,升级将会包括新的前悬挂、侧箱和底盘设计,目的在于让赛车更加稳定,提升机械结构表现,使赛车可以在更低的底盘高度下稳定行驶,带来更多的下压力。那么我们可以从中期待些什么呢?

迈克·埃利奥特,在本赛季早些时候(仍担任技术总监时)曾表示,这次升级也会包括底盘下方的改动。而且还有迹象表明梅赛德斯会转向更加常规的设计思路,虽然他们并不会完全借鉴其他车队的现有设计,但也不会偏出太远,毕竟红牛和阿斯顿马丁的成功例子就在眼前。

后来,埃利奥特被调整为首席技术官,詹姆斯·阿利森回归技术总监一职,情况看上去更加混乱了,对车队而言,今年势必会充满挑战与变革。

工程设计的要点就在于找到正确的方案,而正确的路往往不止一条,每个人都会有自己的理念。但如果你能从照片中窥探到别人的设计细节,那么抄袭借鉴也不失为一条通路。只是这样往往总会慢人一步,所以寻求自身的突破是必不可少的。

成功往往不来自于外界的硬件,而是更多在于设计哲学和实现它的方法。法拉利和红牛在单圈速度上经常是势均力敌的,而从外表上看,它们的赛车造型却有很大不同,因此你可以用截然不同的设计理念来实现同样的效果。但正确的设计理念要让赛车在不同条件下都具有一样的稳定性,尤其是在长距离的正赛之中。

梅赛德斯全新理念的研发工作并不是在巴林站后才开启的,虽然沃尔夫在排位赛后宣称他们要改变研发方向,但很多工作早已提前进行了。

提升赛车机械结构性能的问题早已被列为重点。梅赛德斯一直希望能像红牛一样调低赛车底盘,但他们是否能控制住赛车依然存疑。在现有规则下,梅赛德斯一直受制于自己的后悬挂结构,变速箱的设计牵制了后悬挂,而目前情况下,这部分的改动最早也要等到2024赛季。

但有趣的是,或者说令人担忧的是,梅赛德斯一直在强调他们对一些现象感到困惑。当赛车莫名其妙地表现出色时,他们总是会深陷其中。而这正是赛车缺乏稳定性的表现。

所以梅赛德斯究竟身处何处呢?或者说,车队高层认为自己身处何处呢?那就看看沃尔夫在迈阿密赛后的发言吧,他阐述了赛车当下的问题,以及未来的升级计划。

沃尔夫说:“我们的车表现不好,不够优秀。我现在无法指出问题的根源究竟在哪。这是赛车基础性能的问题,是缺乏理解的问题。它存在于赛车的各种动态之下,赛车性能就是非常糟糕。”

沃尔夫的发言可能略显苛刻了,毕竟没人会故意设计一辆破车。

有时,人们需要放下正在发生的事,转而追寻它发生的原因。梅赛德斯曾取得连续8年的成功,你不能说他们不懂造车。W14也远称不上一台“烂车”,它依然可以领跑比赛并登上领奖台。

梅赛德斯需要仔细理清他们的研究方法,因为地效车与前代赛车是完全不同的另一种“野兽”,它需要不同的理解方式。

还有一点就是,人们在摆脱困境时往往会比顺风顺水时学到更多东西。

沃尔夫:“伊莫拉这次升级的目标就是为未来搭建基础,将方程中的变量和未知因素剔除出去。让大家清楚,因为我们已经改变了思路,所以以前的问题就不再是问题了。新的前悬挂正是如此。”

“我们也考虑使用更常规的车体结构。显然这会产生和以往不同的全新气流结构。对我而言,这像是一次重启,然后开始去做一些本该12个月以前就开始做的事,并以此为基础逐步提升性能。因为目前的情况是我们对赛车缺乏理解。”

这一代地面效应赛车有超过50%的下压力都来自于底盘,而翼片负责其他部分。基本上可以说50%来自底盘,而前翼和尾翼各占25%。

前翼的性能会与赛车离地高度有关,在刹车时尤为明显。而尾翼因为高度原因,不会有类似的反应。

赛车底盘相比之下则是截然不同的“野兽”。底盘离地越近,它所产生的下压力就越多;侧边密封越好,下压力也越多。所以从风洞中得到优秀的测试数据并不困难,只是现实世界往往都会更加复杂,赛车是不可能那么轻松地贴地飞行的。

据说,梅赛德斯希望能让赛车高度再低一些。但问题并不在于你想让赛车变得多低,而是在保持稳定的前提下做到这一点。在降低高度的同时,又不用增加悬挂的硬度,那么才是真正取得进步的开始。

如果我参与了这代赛车的设计,我会格外在意底盘下压力的作用中心。考虑到底盘下压力的量级,如果这个力的中心位置偏前,或者会随着速度提升而前移,那绝对不是什么好兆头。

如果这样,那么随着赛车的运动,下压力中心也会随之一起前后移动,这就会让车手感到困惑。

而且这也是直线速度不佳的原因之一。如果赛车速度提升会导致底盘下压力前移,那么就必须增加尾翼提供的下压力以保持赛车平衡,那这就会带来额外的阻力。而且梅赛德斯的前翼更易形变可能也有这方面原因。

总结而言,要点就在于让底盘下压力的作用中心不会因为高度和速度不同而发生明显变化。甚至可以在刹车时使其后移,以增加赛车后端的稳定性。

如果梅赛德斯的赛车确实存在这个问题,那就很好地说明了他们为何总是采用高下压力尾翼,并且往往会调低前翼的角度以作补偿。

沃尔夫:“赛车性能应该立刻会有提升。我们清楚升级会在气动性能上带来什么,希望它能改善赛车的表现。”

“立刻”称得上是豪言壮语了,但在引入如此升级之后,赛车还是需要一些时间来继续得到优化。

这两年来,梅赛德斯的经历说明了,赛车基础性能和气动特性的模拟,并不总能与赛道上的实际情况相匹配。所以本周在伊莫拉,最大限度利用好每一分赛道时间是至关重要的。

沃尔夫:“我不相信奇迹,但赛车的稳定性和车手对赛车的预知能力都还远低于标准。如果能借前悬挂升级来解决这些问题,那就很好了。这样就能带来更好的操控性和速度。”

任何减少赛车载荷纵向移动问题的措施,都可以提升底盘性能的稳定性。

在前悬挂上引入红牛式的防前倾设计可以显著改善赛车在刹车时的姿态和特性。红牛的后悬挂上还有防抬升结构,二者共同作用。

刹车时车尾抬起的趋势会将压力转移到赛车的前轴,因此梅赛德斯会希望用防前倾的前悬挂来抵消这一趋势。而如果梅赛德斯在伊莫拉的重刹区中前轮屡屡冒出白烟,想必也不算稀奇。

沃尔夫:“墨尔本的表现非常依赖前轮。在墨尔本,我们的赛车度过了一个不错的周末。而如果它表现不佳,即使取得第6名我也不会感到满意。赛车的工作窗口太窄了,好的时候它能够登台,但不好的时候它可能只有第10-13的速度。”

沃尔夫的话一定程度上回答了赛车表现不一的原因。墨尔本是一条比较依赖前轮的赛道,那么如果赛车特性如上文所言,那么梅赛德斯就确实会在吃前轮的赛道中表现出色。而在需要后轮稳定性时,梅赛德斯就会遇到麻烦。

沃尔夫:“自从我们上次来到迈阿密已经12个月了,而情况比我想的更糟。赛车的提升非常有限,它在直道上没有海豚跳了,这就是和去年唯一的不同。赛车不够快,而且我们还是不明白其中缘由。我们在练习赛曾经位列一二,但是排位就成了第6和第13,这简直无法接受。”

自2022赛季开幕以来,这些话就一直萦绕耳畔。梅赛德斯用了半个赛季才发现,赛车的最佳调教点其实根本不存在。在下半赛季他们取得了一些进步,但这其实可能是因为斯帕引入的TD039指令的缘由。

后来就是冬休期了,显然他们没能取得进展,如果有什么的话,那就是问题更严重了。所以,梅赛德斯研究问题的方式应当已经不适合现在的地效车了。

他们也许可以说是风洞导致的数据偏差,但阿斯顿马丁和他们使用的是同一个风洞,因此这个借口就被排除了。

沃尔夫:“我们在以保守的方式看待问题。我们不指望能有药到病除的方法。我们是能够迅速提升赛车性能的,但对我而言,最重要的是要先消除变量。”

“能够迅速提升赛车性能”,这话似曾相识。

性能的提升要经过不同类型赛道的验证才能得到确认。这不像是按下电灯开关一样,而是像一个调节旋钮,每次赛车驶上赛道,电灯都会变亮一点点。

梅赛德斯对这次设计理念的改动感到信心十足,所以让我们看看伊莫拉、摩纳哥和巴塞罗那的三连赛能带来怎样的结论吧。

毕竟,梅赛德斯之前也曾这样自信过,结果事与愿违。考虑到他们过去15个月的挣扎,他们的当务之急应该是首先确保自己的分析工具与分析方式是没有问题的,这样才能将赛车的设计引领到正轨之中。

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