鑽漏洞還是新世代的賽車科學?MotoGP 技術總監:座高調整裝置等於變相的賽車DRS!

鑽漏洞還是新世代的賽車科學?MotoGP 技術總監:座高調整裝置等於變相的賽車DRS!
TC 2023/02/28

「現代的MotoGP賽車科技中,在賽車後方用上了高度調整裝置主要用意在於減少阻力,藉以獲得更好的單圈時間增益表現,而目前為止,看起來效果是相當顯著的。」這是MotoGP技術總監 Corrado Cecchinelli 的觀點,他為此解釋道,目前各品牌的賽車透過降低賽車後部而引起的空力套件角度變化所帶來的效果,已經相當近似F1賽車中的DRS系統了。

DRS(英文全稱:Drag Reduction System)譯為減少空氣阻力系統或者可變尾翼,是2011年世界一級方程式錦標賽引入的一項技術。該技術旨在通過調節尾翼的角度以減少空氣阻力,從而使賽車獲得更快的速度,以達到超車的目的,亦使比賽的觀賞性大大增強。

簡而言之,DRS允許用於超車輔助,減少賽車阻力並提高極速表現,當再次需要全下壓力輸出時,賽車尾翼會在下一個彎道前恢復正常高度。

在MotoGP賽事中,車手在出慢速彎進入長直道之前,利用後方座高調整裝置的控制鈕來觸發降低高度,讓整輛賽車向後傾斜,同時降低重心,也減少車體空力套件的角度與阻力。在接下來的彎道制動中,行駛高度則恢復正常,與F1不同的是,每一圈對於高度調整系統的使用並沒有限制,但通常單圈會用上2至3次。

行駛高度系統最一開始是作為MotoGP比賽起跑所使用,因為降低重心有助於抑制前輪浮舉。然而,透過可重複使用的調整裝置,這些孤輪抑制裝置也可以拓展功能置慢速彎出彎表現中,但先進的空氣力學套件的大幅度進化也同時代表了直線尾速會是近年來的顯學。

「行駛高度裝置對賽事產生了巨大的影響。」 

Corrado Cecchinelli談到,「當然,車身高度裝置初始範圍在於降低重心以防止孤輪,但我認為,就單圈時間上來說,使用高度調整裝置所延伸的空力套件效果的展現,在現代賽車中也起到了作用。」

「因為高水準的空力套件所創造出來的下壓力之下,代表了你必須會在阻力方面付出相當大的代價,車廠可以透過降低賽車後部高度來減少這一項阻力的障礙,當降低車尾高度,你也同時會減少空氣力學的表面傾角,這樣你就可以在不需要這麼多下壓力的時候準確的去減少空氣阻力係數。」

由於龐大的下壓力有助於減少前輪離地,並且提高起跑的加速度,但犧牲的代價可能就是彎中的指向性。

「這算是一種妥協,但在長直道上,我們談論的會是透過降低空氣阻力來獲得0.1秒的時間增益,在很大的程度上,彎中性能並不是太大的問題。」

「後部高度裝置就像是在長直道上的天然DRS,你真的不需要掛在五檔或六檔的時候試著去降低賽車重心,因為你無論如何都不會離開地面,但透過後部高度調整裝置的調節,你在阻力方面可以得到很大的優勢,想像一下,你在一個普通的彎道正準備出彎補油,這時候空氣力學就不是這麼重要,降低重心來減少車頭浮舉對你會有很大的幫助,彎道的速度越慢,這種座高輔助的效益就越大,一旦你能夠用更快的速度離開彎道,阻力更小,優勢就更大。」


「移動」的整流罩?

綜合上述的內文,我們可以知道車體後部的高度調整裝置可以合法的改變整流罩的角度,從而改變空氣動力學的影響。

MotoGP目前的空氣動力學相關規定漸趨複雜,但主要準則可以分為:

1. 整流罩設計(或「空氣動力學車身設計」)每賽季只允許更改一次。

2. 禁止「可移動式空氣動力學裝置」。

在MotoGP術語中,第二項的「可移動式空氣動力學裝置」中包含了主動的行為,舉例來說在賽道上根據賽車速度靈活調整空力套件角度這項機能,則被列為禁止項目。

「可移動」的空力套件確切規則為:禁止使用可移動式的空力裝置,在此範圍內,車身空力套件與車身的所有連接部位都須為「不可主動調整」(連桿、軸承以及任何有意改變形狀、方向,位置的設計)也不能夠被動調整,在此範圍內,正常操作條件下安裝在賽車上十,空氣力學套件之車身部位在任何點上的最大偏轉值應為10mm , 換句話說,「可移動式的空力套件裝置」指的是在賽道上行駛時,裝置獨立於賽車本體的存在。

然而,行駛高度調整裝置並沒有違反此一規定。

原因在於整個整流罩本體依然牢牢地固定在車體上,並且隨著車身進行「一體式」的移動。

「可移動式空氣動力學裝置是不被允許的,因此,後部高度調整裝置雖然對空氣動力學帶來很大程度的影響,但基本上此一裝置並不被視為移動的空力套件。」

畢竟,懸吊的自然運動代表著車身高低會隨著不同的加速過程不斷的變化,懸吊的高低也同時牽動著空力套件的角度改變。同樣的,當車隊試圖透過在PIT區生刀或降低賽車前半部或後半部的重量平衡,藉以改善操控時,整流罩的「攻角」(註一)也會產生變化。

註一:攻角(英語:Angle of attack,縮寫為AOA,常用希臘字母α表示)為空氣動力學名詞,為機翼之翼弦與自由流(或是相對風流的方向)之夾角;如為飛機攻角,定義則為機軸對相對風流之夾角。當機翼向上為正攻角,向下則為負攻角。

考慮到這一點,車隊只要在整流罩整體設計沒有改變,且穩固的固定在賽車本體上,那就可以透過車身高低可調系統的調節,來達到不同的空氣動力學角度效果。

隨著MotoGP在空氣動力學的長足進步下,過彎性能也同時被考慮進了這個領域。

「車隊可以用不同的角度安裝整流罩,但在場上行進的過程中不能夠去移動。所以,答案是肯定的,你可以製作一組裝在不同位置的整流罩,先不論技術上的難度是否有辦法達到,但原則上車隊的確可以這麼做。」

「安裝在不同位置的整流罩套件可以被視為『調整』而非『可移動式裝置』,我認為目前還沒有人辦的到這點,但原則上是沒有違反規定的。」

「這個概念會有點複雜,因為你需要把我們認定是空氣力學的東西都集中放在同一個套件上,這並不容易。」

要透過改變整流罩的安裝點來改變整流罩整體的角度,如果用這種方式來改變阻力,有許多事情就會出現灰色地帶,舉例來說,透過將整流罩的某些關鍵部分進行內縮或利用墊片來外擴,那整個表現就會有相當顯著的差異。

「空氣動力學並不是一門友善的科學!」

與引擎、電控設備以及一些車架底盤變化不同,空氣動力學的改變主要可以在外觀上明顯感受到差異。

而且,車廠有時也會利用這點來打混淆戰術。

「空氣動力學並不是一門友善的科學,主要是你沒有辦法從你看到的外觀改變來精準判斷這些東西真正的用途。」

「甚至有些時候,一些車隊裝上一些新套件只為了要混淆敵方的情蒐。」

「也許你可以用很低的預算來辦到這一點,但其他對手必須要花費時間與金錢來製作自己的版本,利用這種戰術也同時在消耗敵方開發成本。」

2023年賽季的MotoGP依然禁止前輪的高度可調裝置,但後方的座高可調裝置以及起跑裝置依然是合法的。


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TC 資深編輯
去賽道練車還會忘記帶車的辣個男人。