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【原型車】LMDh圖鑒&簡析——是Hypercar、GTP還是DPi?

2023-07-24 20:38 作者:鰭翼爪牙  | 我要投稿

隨著蘭博基尼SC63賽車的發(fā)布,目前已公布 (且確實施行了的) LMDh項目已全部拿出成品,Ligier也作為四家底盤供應(yīng)商中的最后一位展示了他們的賽車。至此,我們可以在四臺已然參賽的賽車與兩臺尚在測試階段的賽車之間做出橫向?qū)Ρ?,也可以在它們與前代DPi、LMP2賽車之間做出一些縱向比較。【本文參考了相當多的來自Racer GTP 101頻道、B_Sport頻道、Mulsanne's Corner、Blog di lemansprototypes以及Connecting Rod等網(wǎng)站的信息,也做出了一些訂正并加入了自己的看法。非盈利寫作但未經(jīng)允許禁止轉(zhuǎn)載;圖片來源于網(wǎng)絡(luò),侵刪

已發(fā)布的LMDh賽車數(shù)量達到6款

賽車的空氣動力學(xué)設(shè)計分為【設(shè)計思路】【部件優(yōu)化】兩部分?!驹O(shè)計思路】是可以在腦海中完成的工作,工程師需要思考賽車前、后部下壓力分別依靠哪些部件產(chǎn)生?不同部件分別貢獻多少下壓力?散熱、渦輪等布局方式會對賽車產(chǎn)生怎樣的影響?這些問題確定后,需要借助電腦建模、CFD以及風(fēng)洞實現(xiàn)的工作就是【部件優(yōu)化】。樓主以及大多數(shù)車迷作為業(yè)余且無法接觸到具體數(shù)據(jù)的純路人,能做到的也只是對賽車的設(shè)計思路進行揣測,而很難斷言各個部件的效率如何。如果你是人眼CFD那當我沒說

官方在介紹賽車“氣動”時非常喜歡展示這種信息量不大,但看上去很“高級”的氣流示意圖

概括來說,由于LMDh源自DPi,而最終脫胎于LMP2,不同陣營不同廠商的【設(shè)計思路】大多大同小異:賽車前部由前擴散器/前翼產(chǎn)生下壓力;中后部下壓力來自底板與尺寸保守的擴散器;而尾部下壓力由尾翼提供。這是否意味著我們已經(jīng)輕而易舉地理解了每一臺LMDh?答案是否定的。我們可以發(fā)現(xiàn)這些風(fēng)格迥異的賽車表面具有各式各樣的進氣/排氣窗口,它們不僅當代原型車設(shè)計復(fù)雜性的體現(xiàn),是LMDh多樣性的來源之一,更是我們真正理解每臺LMDh的關(guān)鍵。

接下來為了方便理解,我們首先以Oreca陣營謳歌ARX-06為例,將這臺LMDh賽車簡單拆解。這臺賽車簡潔、強大,甚至于它的外觀與這20年前的LMP賽車并無太大差異,可以作為我們理解原型車空力設(shè)計的新手村。

在車身前部,我們最容易注意到的是一塊印有謳歌logo的 “前翼”。然而這一部件只是障眼法,主要起到裝飾作用。謳歌與Oreca當然可以將這塊翼片設(shè)計為負升力翼型,為前部提供額外的下壓力;然而歷史已經(jīng)證明,位于z軸較高位置的前翼雖然可以高效率地產(chǎn)生下壓力,但會較大地擾亂后方氣流,大幅度降低尾翼效率。因此ARX-06的這塊“前翼”做好面子工程就足夠了——這種展示品牌設(shè)計理念的非氣動部件也是保證LMDh多樣性的要素之一。寶馬的大鼻孔、凱迪拉克輪拱向內(nèi)延伸的翼片、Alpine的logo形尾燈等都是相同性質(zhì)的設(shè)計。

很多80~90年代的GTP賽車都嘗試過鼻錐上方的前翼,效果一言難盡

那么真正為ARX-06產(chǎn)生前部下壓力的部件是什么呢?答案是鼻錐下方的前擴散器分流器。前擴散器與我們耳熟能詳?shù)暮髷U散器類似,呈現(xiàn)擴張結(jié)構(gòu)進而“拉動”空氣;而分流器則是擴散器前端的水平/收縮結(jié)構(gòu),與擴散器共同構(gòu)成一個近似于文丘里通道的結(jié)構(gòu),下方空氣在其“喉部”流速最大,壓力最低;而分流器上方的空氣在撞向鼻錐、輪拱等部件后被減速,形成高壓區(qū)。這種壓力差正是ARX-06前部下壓力的本質(zhì)。我們還可以看出,ARX-06的分流器從正面看過去呈現(xiàn)M形,這一設(shè)計不但可以讓分流器-前擴散器攝入更多氣流,還能防止下方氣流外溢。

空氣流經(jīng)前擴散器后會流向哪里?歷史上不同時期不同團隊的設(shè)計師給出了五種答案:【1.繼續(xù)沿底板流動】這一設(shè)計常見于80年代的C組/GTP組別原型車,好處是不在車身表面制造開口進而產(chǎn)生阻力;壞處是對賽道表面起伏、車身俯仰極其敏感,大多數(shù)情況下會降低后擴散器效率。【2.流向車身上表面】這種設(shè)計被法拉利333SP與Riley & Scott Mk IIIC采納。車身上表面的氣流相比底部氣流更不易受到干擾,可以保證前擴散器穩(wěn)定工作;但前提是散熱部件不能位于座艙兩側(cè),否則就會形成【3.流向側(cè)箱】結(jié)構(gòu),可見于原廠Courage C60系列與Reynard 02S衍生系列。這一結(jié)構(gòu)實際上非常開放,側(cè)箱可以同時吸收前擴散器底部氣流與車身上表面干凈氣流。而目前最常見的設(shè)計則是【4.流向車身兩側(cè)】,一般認為其雛形源自于豐田Eagle Mk III,在之后被豐田TS020發(fā)揚光大。這種設(shè)計同樣對賽道起伏、賽車俯仰不敏感,且可以與側(cè)箱結(jié)構(gòu)有效兼容。目前所有LMDh賽車 (包括不使用前擴散器而使用前翼的賽車) 都采用了這一結(jié)構(gòu)來保證前部下壓力的穩(wěn)定,ARX-06側(cè)面高而窄的通道就是前擴散器排氣口。此外,還有一種【5.流向車尾】的設(shè)計可以在“大前超”日產(chǎn)GT-R LM Nismo上被發(fā)現(xiàn),這與其非常特殊的整體結(jié)構(gòu)有關(guān),因而很難存在于其他賽車上。

在ARX-06的前擴散器出口之前,還有一個暴露出前輪的排氣口,該結(jié)構(gòu)的作用是排出前輪亂流。我們都知道,在F1等開輪賽車中,車輪滾動產(chǎn)生的亂流會帶來巨大的阻力;擁有輪拱的原型車雖然規(guī)避了滾動阻力,但輪拱下方的亂流具有低速高壓的特性,會使得輪拱產(chǎn)生升力。因此,工程師會在輪拱表面制造開孔來釋放掉這些亂流。除了設(shè)計較為自由的后方開孔,規(guī)則還強制所有賽車在輪拱上方制造一個開孔。這個開孔的位置、面積擁有嚴格限制,因此并無太多可書之處。此外,輪拱前側(cè)的一個小開口用來為剎車提供冷卻氣流。

和大部分賽車一樣,ARX-06前輪拱外側(cè)可以安裝俯沖板,即我們常說的“風(fēng)刀”。這個小巧的部件不單可以產(chǎn)生下壓力,其外側(cè)的垂直結(jié)構(gòu)也可以作為渦流發(fā)生器產(chǎn)生渦流,在車身外側(cè)帶走一部分前輪亂流。

ARX-06鼻錐與輪拱之間的通道正對著側(cè)箱進氣口。流經(jīng)側(cè)箱的氣流可以流入引擎艙,從車身后方排出;也可以直接從側(cè)箱上表面的百葉窗 (即“鯊魚鰓”) 排出。ARX-06側(cè)箱內(nèi)裝有一對散熱器,通過空氣冷卻其中的冷卻液。

賽車的側(cè)箱之后部分的設(shè)計大多與引擎息息相關(guān)。謳歌ARX-06所采用的是一臺基于indy car引擎技術(shù)開發(fā)的全新2.4升V6雙渦輪增壓引擎,代號AR24e。我們都知道,渦增引擎需要中冷器為高壓空氣降溫,而謳歌選擇在引擎與穩(wěn)壓艙上方放置了一個緊湊的水冷中冷器——這是一個非常“方程式”的設(shè)計。水冷中冷器的優(yōu)點是體積小、不需要額外的進氣口提供冷卻氣流 (這讓ARX-06的頂部進氣道可以完全為引擎/渦輪進氣服務(wù)),還能讓進氣道→渦輪→氣缸這條氣路更加簡潔;而其缺點則是需要增加額外的冷卻液泵和管路。ARX-06的引擎廢氣直接從車身上表面排出,這些高能射流可以加速尾翼下方空間的空氣流速,進而提高尾翼效率。

引擎進氣道的后方是一塊巨大的背鰭。這是一個規(guī)則強制的設(shè)計,由ACO制定并自2011年起執(zhí)行至今。它的作用是充當垂直安定面,防止賽車在高速狀態(tài)下發(fā)生側(cè)偏導(dǎo)致重大事故。此外,這塊背鰭還能梳理尾翼前方氣流,并且在彎道中為賽車提供一個回正力矩,也讓賽車在彎道中的特性偏向于轉(zhuǎn)向不足。

ARX-06的后輪拱的設(shè)計也是非常經(jīng)典的。輪拱前方的開口為后剎車提供冷卻氣流;上方中央的開口為規(guī)則強制的亂流排氣口;而更多的亂流則會直接從后輪后側(cè)的巨大通道離開。就像前輪亂流干擾前擴散器一樣,后輪亂流同樣會影響后擴散器效率,因此后輪正后方的底部,即后擴散器的兩側(cè)是被封死的;而上方的通道內(nèi)也設(shè)置了許多翼片來梳理亂流。此外,在后輪后方底部,ARX-06還有一個外洗的結(jié)構(gòu),用來將亂流推到賽車外側(cè)。

我們可以在賽車上表面的末端找到一排尺寸很小的、垂直迎風(fēng)的翼片。它們被稱為格尼襟翼,可以誘導(dǎo)氣流上洗并產(chǎn)生額外的下壓力。這些格尼襟翼是不連貫的,為引擎廢氣提供了一條通路,防止這些高速射流在襟翼上產(chǎn)生過大的阻力。

在通過ARX-06了解了現(xiàn)代原型車的設(shè)計思路與部分關(guān)鍵細節(jié)之后,我們在對比其他LMDh時便能有跡可循。例如與ARX-06一樣采用Oreca底盤的Alpine A424就是一個很好的“教學(xué)關(guān)卡”。

很顯然,A424與ARX-06 (乃至Oreca 07) 最明顯的區(qū)別在于:我們沒法從上方看到賽車的鼻錐。換句話說,Alpine在鼻錐上方安裝了一個與輪拱、后方車身完全相連的蓋板,將車身前部氣流清晰地分為了三部分:蓋板上方的氣流沿車身上表面流動;蓋板與分流器之間的氣流則全部流向側(cè)箱;而分流器下方的氣流則在流過前擴散器后從側(cè)面流出。

為什么Alpine要用一塊板完全分隔氣流?可能的理由是:A424的散熱器相比ARX-06更加靠前。根據(jù)鯊魚鰓散熱孔的位置,A424的散熱器前緣大概位于車門前緣;而ARX-06則位于車門中間。繼續(xù)觀察車身側(cè)面,我們可以發(fā)現(xiàn)A424的前輪下方亂流通道、前擴散器出口以及后剎車進氣口的形狀與ARX-06有所不同,但整體思路別無二致。

A424同樣采用了V6雙渦輪增壓引擎,雷諾方面宣稱賽車將搭載的是加裝了兩個渦輪的Mecachrome V634發(fā)動機,排量3.4升。與采用的“冷V”布局 (V形引擎內(nèi)側(cè)進氣,外側(cè)排氣) 的謳歌AR24e不同,V634是一臺“熱V”引擎 (V形引擎外側(cè)進氣,內(nèi)側(cè)排氣),這意味著V634的兩臺渦輪會位于V形引擎上方——已公布圖片中的排氣位置也能映證這一推測。如此一來,引擎上方的空間將變得緊張,因此筆者推測雷諾可能不會使用單一的水冷中冷器,而是選擇在側(cè)箱中布置兩個體積較大的風(fēng)冷中冷器 (這可能也是雷諾將散熱器布置得如此靠前的原因)。值得一提的是,由于選用了Mecachrome的引擎,Alpine A424將成為第一款也是目前唯一一款沒有搭載本品牌發(fā)動機的LMDh賽車 (換句話說,除去裝飾性設(shè)計,這臺賽車上上下下看不到一點雷諾/Alpine的影子)。然而V634這臺引擎的功率與穩(wěn)定性水平也實在難以讓人恭維,只能感嘆雷諾竟真會落入無可用之兵的境地。

如前文所述,A424采用了品牌logo形狀的尾燈來增加辨識度。這無疑是一個吸睛的設(shè)計,但也阻擋了后輪亂流的通道。因此A424需要將后輪拱下方區(qū)域也打開,讓亂流可以順場地流出輪拱。對比ARX-06,A424的后輪亂流將會更加靠近擴散器,理論上對擴散器氣流的影響也會更大。調(diào)亮照片后,我們可以看見外側(cè)隔板處存在兩片折角小翼 (形似前輪拱俯沖板),不過目前公布的官圖并非賽車的最終版本,雷諾日后可能會在這一區(qū)域加裝更多的翼片,減少亂流對擴散器效率的負面影響。

謳歌與雷諾 (Alpine) 都選擇了Oreca作為其底盤供應(yīng)商;而另一家擁有兩個客戶的底盤供應(yīng)商是Dallara。Dallara是Oreca在IMSA的主要競爭對手:凱迪拉克DPi-V.R與謳歌ARX-05分別代表兩家底盤供應(yīng)商,統(tǒng)治了IMSA的DPi時代 (2017~2022)。因此我們有關(guān)Dallara陣營賽車的分析最好也從老客戶凱迪拉克開始。

凱迪拉克V-Series.R賽車一眼看去就與Oreca陣營大相徑庭,這是因為Dallara陣營普遍采用了高鼻錐設(shè)計,同時使用前翼而非前擴散器作為前部下壓力來源。V-Series.R的前分流器被視作第一級前翼,前緣呈現(xiàn)中間高兩側(cè)低的形狀,目的也是為了攝取更多氣流。第二級前翼為典型的勺形結(jié)構(gòu),兩側(cè)攻角大而中間部分向下凹陷。前翼下方的高速氣流被引向賽車兩側(cè),而翼面上方被抬升的氣流則流向側(cè)箱或車身上表面。鼻錐頂部與輪拱由一塊較厚的蓋板連接,起到控制前翼上表面氣流流向的作用。

Dallara陣營的復(fù)雜設(shè)計似乎沒那么好理解,我們不妨將Oreca陣營的前擴散器+鼻錐視作一個很厚的前翼,這樣一來二者就能建立起對應(yīng)關(guān)系。在高鼻錐+前翼的布局中,底層高速氣流位于前翼下表面,流向車身兩側(cè);中層低速氣流位于前翼上方/鼻錐下方,流向側(cè)箱或車身上表面;上層氣流則位于鼻錐兩側(cè)/蓋板上方。而低鼻錐+前擴散器布局的區(qū)別在于底層氣流流經(jīng)鼻錐/前擴散器底部,而中層氣流則繞過鼻錐兩側(cè)。高鼻錐布局的優(yōu)勢在于可以將更多空氣攝入車身中后部的底板下方——抬高的鼻錐與中間下陷的前翼為空氣提供了一條額外通道;而這種復(fù)雜設(shè)計往往會在賽車中部帶來更大的阻力。豐田GR010賽車就在三年內(nèi)完成了這兩種布局的切換:

豐田GR010由 “前翼” 到 “前擴散器” 的轉(zhuǎn)變,就是這兩種設(shè)計思路相互聯(lián)系的最好例子

來到V-Series.R的車身側(cè)面,我們同樣可以在側(cè)箱下方看到前翼氣流的出口。為了減少前輪亂流對前翼氣流的影響,V-Series.R的前輪后方排氣口位于側(cè)箱上方,內(nèi)部還具有縱向翼片梳理氣流。

值得注意的是,V-Series.R的后輪拱具有一個特殊的上斜結(jié)構(gòu),這在LMDh中是獨一無二的。這種上斜結(jié)構(gòu)常見于2000年前后的LMP賽車中,很容易讓人想起凱迪拉克北極星系列與奧迪R8,因此我們可以說這是一個展示凱迪拉克 “鉆石切割線” 家族風(fēng)格的裝飾性設(shè)計。不過它同樣會產(chǎn)生一些氣動效果:長而直的輪拱與弧形的座艙構(gòu)成了一個通向尾翼的氣流通道,阻擋了車身上表面氣流外溢。因此會有更多的空氣更快地流向尾翼下表面,進而提高尾翼效率。這與法拉利F1-75?“大浴缸” 結(jié)構(gòu)是異曲同工的。該結(jié)構(gòu)的潛在缺陷也是較為明顯的:低攻角、長尺寸的輪拱增大了車身上表面曲率,加速了輪拱上方氣流,不利于賽車整體下壓力表現(xiàn)。凱迪拉克與Dallara給出的解決方法是把后剎車進氣口芳在輪拱頂端,配合上方的裝飾性翼片,將這股高速氣流全部引入后剎車通風(fēng)管路中。總結(jié)來說,這是一個兼顧了復(fù)古與創(chuàng)新的設(shè)計,也是我們希望在一臺LMDh身上看到的特質(zhì)。

特殊位置的剎車冷卻進氣口+向內(nèi)的翼片,消除了人們不希望看見的低壓區(qū)

V-Series.R是唯一一臺搭載自吸引擎的LMDh賽車。沒有渦輪,沒有中冷器,這意味著Dallara可以非常從容地布局機艙結(jié)構(gòu)。凱迪拉克將電池與MGU冷卻全部置于引擎上方,由座艙頂部進氣道提供空氣;LMC55R引擎兩側(cè)的空間被騰出,這讓賽車的側(cè)箱可以在引擎散熱器后方快速收縮。于是我們可以看到,V-Series.R的側(cè)箱與后輪拱之間具有一個通道,空氣可以由此流入機艙,繞過驅(qū)動橋后從擴散器上方流出。這一類似與方程式“可樂瓶”的結(jié)構(gòu)可以進一步提高后擴散器氣流流速,提高擴散器效率。

需要注意的是,Dallara的上一代賽車 (Dallara P217、凱迪拉克DPi-V.R以及BR1 LMP1) 的側(cè)箱后側(cè)是封閉的;而這一代賽車 (凱迪拉克V-Series.R、寶馬M Hybrid V8乃至法拉利499P) 都在可樂瓶區(qū)域留出了一個通道。這表明LMDh雖然可以追溯到DPi與LMP2,但并不意味著底盤供應(yīng)商會受限于老舊的底盤而裹足不前。

以及不得不澄清的一個事實是,V-Series.R所搭載的LMC55R引擎雖然與LT6一樣為DOHC 5.5L V8自吸引擎,但它并沒有采用平面曲軸設(shè)計,而是使用了更加經(jīng)典的十字曲軸。這是因為凱迪拉克官方希望他們的賽車擁有純正的美式聲浪。GM方面還宣稱這臺引擎將會是全新研發(fā)的,并且沒有用任何“small-block”或“Gemini small block”來修飾這臺機器,這進一步表明它與LT6或者LT4、LT1之間可能并沒有太多聯(lián)系。

從上到下:V-Series.R、DPi-V.R、C8.R、C7.R、C6.R GT2

與ARX-06相似的是,V-Series.R的后輪后側(cè)下方也擁有一個外洗結(jié)構(gòu);而V-Series.R的后輪后方排氣窗則是全尺寸的。車尾的格尼襟翼同樣避開了排氣氣路,其中IMSA版本擁有三段襟翼,而WEC版本則缺少中間一段。

同樣使用Dallara底盤的寶馬M Hybrid V8 (你們陣營的破名怎么都這么長?) 雖然與V-Series.R分別由Dallara的兩支獨立團隊開發(fā),但其基本氣動思路是沒有任何差別的。

M Hybrid V8的分流器 (一級前翼) 與V-Series.R幾乎完全一樣,而二級前翼也具有中間低、兩端高的結(jié)構(gòu)。寶馬非常巧妙地將品牌形象“大鼻孔”融入了賽車的前部氣動設(shè)計,這讓賽車尤其在夜間十分具有辨識度。

M Hybrid V8的側(cè)面結(jié)構(gòu)相比V-Series.R顯得十分保守。前輪后側(cè)排氣依然位于側(cè)箱上方;側(cè)箱形狀也十分平整;后輪拱也采用了經(jīng)典的高攻角設(shè)計。我們可以看到寶馬的側(cè)箱下方有一塊直立的導(dǎo)流板,這塊導(dǎo)流板可以將更多氣流導(dǎo)向后方的開口。只不過氣流進入這個開口后并不能暢通無阻地流向后擴散器上方,而是需要經(jīng)過混動系統(tǒng)的散熱器;而這一區(qū)別只是M Hybrid V8與V-Series.R機艙布局差異的縮影。

寶馬為LMDh賽車選用的是雙渦輪增壓的4.0L V8引擎,代號P66/3。這臺引擎基于曾為DTM服務(wù)的P66引擎打造,同謳歌AR24e一樣采用“冷V”布局,但冷卻結(jié)構(gòu)卻與ARX-06大相徑庭。Dallara單體殼的后方有兩根碳纖維管保證后方結(jié)構(gòu)剛性,這讓寶馬無法在引擎上方安裝一個緊湊的水冷中冷器。因此寶馬只能選擇在引擎散熱器后方安裝一對風(fēng)冷中冷器,這讓M Hybrid V8的側(cè)箱更加臃腫。如前文所述,寶馬還將混動系統(tǒng)散熱放在了后輪內(nèi)側(cè),這導(dǎo)致可樂瓶區(qū)域的空氣雖然還能流向后擴散器上方,但因為有中間商賺差價,空氣的流速會大大降低,對后擴散器的下壓力加成也會因此減弱。總而言之,M Hybrid V8的機艙布局無時無刻不透露出一種“擰巴”的感覺——設(shè)計中冷器和加強管撞了,設(shè)計可樂瓶和散熱器撞了。如果給寶馬一次重來的機會,他們會不會選擇其他的底盤供應(yīng)商呢?

M Hybrid V8相比于前三臺賽車還有一處不同:它的背鰭前端擁有一處“豁口”。這個缺口允許少部分頂層空氣在賽車過彎時越過背鰭,可以適當減弱賽車的轉(zhuǎn)向不足特性。這一設(shè)計在我們接下來要講述的兩款賽車上會以更加夸張的方式呈現(xiàn)。

我們目前已經(jīng)將Oreca與Dallara兩大陣營的LMDh賽車全部分析完畢。這些賽車相較于DPi或LMP2賽車有所創(chuàng)新且具有更多民用車特征,但從它們身上都能看出前代賽車的影子;而Multimatic陣營與Ligier陣營的賽車則普遍具有更加激進的設(shè)計。我們不妨從測試最早、話題度最高、最具爭議的Multimatic-保時捷963開始講起。

在正式聊起963之前,我們不妨簡單梳理一下這臺賽車的譜系與背景。提供底盤的Multimatic是一家來自加拿大的年輕的賽車技術(shù)公司。他們的主業(yè)是為GT賽車提供技術(shù)支持,但同時也渴望積累完整的原型車設(shè)計制造技術(shù)。當ACO與IMSA分別公布了LMP2新規(guī)與DPi組別規(guī)則后,Multimatic看到了機會——他們聯(lián)合擁有豐富原型車設(shè)計經(jīng)驗的美國賽車技術(shù)公司Riley共享了一個底盤供應(yīng)商名額。在這項合作中,Multimatic負責(zé)LMP2賽車Riley Mk30與DPi賽車馬自達RT24-P的底盤和空氣動力學(xué)設(shè)計,同時幫助馬自達在IMSA的運營;而Riley則負責(zé)兩臺賽車的機械部件設(shè)計,并且負責(zé)在WEC以及ELMS運營Mk30賽車。接下來就是大家較為熟悉的故事了:兩臺賽車在2017年的表現(xiàn)都比較拉胯,Mk30完全無法與版本之子Oreca 07相抗爭,而RT24-P在IMSA的表現(xiàn)甚至不及Mk30。面對困難,Riley選擇順應(yīng)市場選擇退出競爭;而Multimatic只能和馬自達硬著頭皮死磕。好消息是,RT24-P在之后的幾年逐漸擁有了競爭力,而Multimatic也因禍得福,不但積累了大量原型車設(shè)計/升級經(jīng)驗,也在與Riley的合作中逐漸占據(jù)主動權(quán)。這最終讓Multimatic獨立地享有了LMDh底盤供應(yīng)商的身份,而保時捷963則是Multimatic完全獨立運營后設(shè)計出的第一臺 (也是目前唯一一臺) 原型車。

說回賽車本身,事實上Riley Mk30與Dallara P217、馬自達RT24-P與凱迪拉克DPi-V.R之間的相似度非常之高,因此963的氣動思路也與Dallara陣營的LMDh賽車大同小異。這一點從賽車前部就能看出:963保留了前代賽車的高鼻錐設(shè)計,同樣使用兩片前翼制造前部下壓力。在細節(jié)方面,963前翼上下的氣流通道相比Dallara陣營更小,翼片攻角也更小,這說明963的設(shè)計概念更加偏向于【低阻力】而非【高下壓力】。

側(cè)面設(shè)計是963與前代賽車以及Dallara陣營之間最大的區(qū)別。LMP2、DPi以及其他LMDh賽車都選擇將散熱器與側(cè)箱進氣口前移,同時將側(cè)箱下方的空間讓出,供前擴散器/前翼氣流流出;然而保時捷卻選擇讓側(cè)箱完全撤出賽車前部。963的側(cè)箱進氣口完全位于前翼排氣口之后,這意味著前翼氣流不單可以流向賽車兩側(cè),也可以直接進入巨大的側(cè)箱進氣口。側(cè)箱的后移還允許963將側(cè)箱蓋板延伸得足夠長,以減少氣流上洗的距離,降低阻力。而當我們觀察963前輪拱時,會發(fā)現(xiàn)它并沒有在前輪拱后方設(shè)置亂流排氣窗,想必這也是為了減阻而進行的權(quán)衡。作為補償,它的前輪拱上方排期窗口則擁有很大的面積。

主觀上來說,963后移側(cè)箱的設(shè)計或許受到了919的影響;而從技術(shù)上講,這一設(shè)計與963緊湊的機艙布局密不可分。保時捷選擇引擎的套路與雷諾、寶馬類似,但他們的引擎歷史要長的多。963所采用的4.6L V8雙渦輪增壓引擎 (代號9RD) 引擎可以視為918搭載的的M18.00引擎外加一對渦輪,而M18.00引擎又來源于RS Spyder賽車搭載的MR6引擎。與A424搭載的V634一樣,9RD也是一臺“熱V”引擎,它的渦輪位于引擎上方。不過保時捷依然設(shè)法在渦輪前方塞入了一個小巧的風(fēng)冷中冷器,這主要得益于引擎在自然吸氣條件下產(chǎn)生的功率已經(jīng)足夠大,因此渦輪只需在0.3bar的低增壓值下運轉(zhuǎn),不會產(chǎn)生過大的散熱需求。如此緊湊的結(jié)構(gòu)允許保時捷將散熱器向后放置,這不單讓賽車可以實現(xiàn)更靠后的側(cè)箱設(shè)計,也讓賽車軸荷更加靠后,與賽車前部較低的下壓力相平衡。

此外,963的后剎車通風(fēng)進氣口是一對位于車身上表面的NACA導(dǎo)管,這種非迎風(fēng)式設(shè)計的目的自然也是為了減阻;與之對應(yīng)的是,賽車的后輪拱也具有較低的攻角與較小的迎風(fēng)面積。963的背鰭上有一個非常醒目的缺口,其作用我們在前文已經(jīng)做出了解釋。可以看出,963雖然是一臺與北美賽事關(guān)系更密切的LMDh賽車,但其設(shè)計思路還是勒芒原型車骨子里的【減阻】。如此一脈相承、底蘊深厚的賽車,想必已經(jīng)在百年勒芒取得好成績了吧(無慈悲

我們最后要討論的賽車是Ligier陣營蘭博基尼SC63。我們首先依然需要梳理一下這臺賽車 (或者說Ligier賽車) 的譜系發(fā)展。

雖然Ligier在名義上是四家底盤供應(yīng)商中歷史最為悠久的,但我們在近十年看到的Ligier賽車大多都出自Onroak之手。Onroak是一家比Multimatic更年輕的團隊,但這家公司自2009年誕生起便繼承了Pescarolo的衣缽,擁有制造Pescarolo 01賽車的全部技術(shù)。在此基礎(chǔ)上,2012年Onroak與摩根合作打造了Morgan LMP2,而在2014年借Ligier之名打造了全新的Ligier JS P2賽車。這臺賽車摒棄了Pescarolo 01的低鼻錐設(shè)計,可以算是此后Ligier-Onroak原型車的鼻祖。2015年Ligier-Onroak成功進入了下一代LMP2與DPi供應(yīng)商名單,Onroak也在JS P2的基礎(chǔ)上設(shè)計出了JS P217以及日產(chǎn)Onroak DPi賽車。在此之后Onroak并沒有像Multimatic頂替Riley一樣頂替Ligier,相反,他們在2018年選擇完全并入Ligier公司,這也是我們在今天幾乎不再能聽到Onroak名字的原因。

完成重組后的Ligier接到的第一單生意并非蘭博基尼LMDh,而是協(xié)助標致打造LMH賽車。毫無疑問的是,Ligier在9X8上 (相比JS P217) 做出的創(chuàng)新,一點不比當年Onroak在JS P2上 (相比Pescarolo 01) 做出的創(chuàng)新更少。這就導(dǎo)致了更晚誕生的蘭博基尼SC63賽車同時繼承了兩代賽車的特性,這一點我們會在接下來的分析中詳細敘述。

SC63同樣采用了高鼻錐+兩層前翼的設(shè)計,在此不再贅述。與Dallara或Multimatic陣營賽車不同的是,SC63和前代JS P217以及Onroak DPi一樣,都保持了鼻錐的獨立性。換句話說,SC63鼻錐上方的蓋板面積很小,看上去更像是Onroak DPi或者ARX-06的上層“前翼”。這一設(shè)計允許頂層氣流與底部前翼上翼面氣流共同流入側(cè)箱進氣口。值得一提的是,前代Ligier賽車都是單層前翼的設(shè)計,因此我們或許可以認為SC63的雙層前翼受到了標致9X8的影響。除此之外,SC63的前剎車通風(fēng)進氣口有可能也被放到了上層“前梁”上,這同樣是Ligier的祖?zhèn)髟O(shè)計之一。

從SC63的側(cè)面可以看出,賽車和963一樣擁有一個巨大的前翼排氣通道。只不過963是依靠后移側(cè)箱實現(xiàn)的這一設(shè)計,而SC63是靠壓縮側(cè)箱進氣道為空氣騰出了空間。SC63的與眾不同之處還在于前輪拱,其輪拱后方不僅擁有ARX-06/A424同款外洗結(jié)構(gòu),還擁有其他賽車都不具備的全尺寸排氣窗:前輪上半部分后側(cè)的外洗百葉窗可以幫助梳理亂流,而前輪下半部分則完全暴露于氣流通道中。這種設(shè)計仿佛讓時間回到了TS020所處的年代,其特點是可以依靠流經(jīng)前擴散器/前翼的高速氣流直接帶走前輪亂流,而代價則是前翼本身的效率降低。

從另一個角度也能看出蘭博基尼對前輪拱升力問題的重視。目前很多賽車會在輪拱上方的強制性開口前安裝一個格尼襟翼,目的是更好地引導(dǎo)前輪亂流離開輪拱。SC63的不同之處在于,它的格尼襟翼攻角>90°,這無疑是一個極端的設(shè)計。很顯然,Ligier與蘭博希望盡一切努力減少亂流造成的升力,這些獨特的設(shè)計也意味著他們需要在前翼與前輪拱之間建立新的平衡。

SC63賽車的后部是最能看出9X8元素的部分,這還要從SC63的機艙布置開始說起。蘭博基尼為賽車研發(fā)了全新的3.8L V8雙渦輪增壓發(fā)動機,暫時沒有公布代號。這臺引擎屬于冷V布局,采用風(fēng)冷中冷器。Ligier在布置中冷器時向來都是與散熱器分開的,例如日產(chǎn)DPi的中冷進氣口位于后輪拱側(cè)面。而SC63則是承襲了9X8的設(shè)計:將中冷器布置在散熱器的后方,但使用一個獨立的進氣口吸入空氣;中冷器與散熱器的氣路互不干擾。正是這一設(shè)計讓我們能夠直接看出SC63與9X8之間的親緣關(guān)系,也讓SC63成為了車身后方最具辨識度的LMDh賽車。

SC63的后輪拱依然保留了側(cè)面的NACA進氣道,可能是為了混動系統(tǒng)或電池的冷卻;而后剎車通風(fēng)進氣口可能位于這個NACA管道當中,也可能隱藏在了狹長的中冷進氣口中。SC63的后輪拱后側(cè)排氣口與前輪拱思路類似:上半部分裝有百葉窗梳理氣流,中部和下部則允許亂流自由流出。機艙排氣口也同樣巨大,表明SC63的散熱需求確實較大。蘭博基尼的官圖為我們展示了一排位于車身末端的連續(xù)的格尼襟翼,這一設(shè)計是否會在后續(xù)測試中被修改為ARX-06或V-Series.R那樣的間斷形式,目前還不得而知。

在調(diào)高照片亮度后,我們可以在SC63的擴散器內(nèi)部發(fā)現(xiàn)一些奇怪的結(jié)構(gòu)。在規(guī)則書里,無論擴散器內(nèi)的腹鰭如何布置,正中間的“島”是一個強制結(jié)構(gòu);但在SC63的對應(yīng)位置上,我們看到的是一對彎曲的鰭片和一根平直的鰭片,這似乎是不合規(guī)的?;蛟S是因為建模完成度較低,或許是角度問題,總而言之SC63真正的擴散器結(jié)構(gòu)還需等到賽車完成認證并參賽后才可見其真容。

最后依然需要澄清的一個事實是,SC63并非蘭博基尼的第一款原型車。雖然公司成立初期,費魯吉歐·蘭博基尼本人并沒有參加賽車運動的興趣;但一家高性能公司始終遠離賽場是不可能的。在公司幾度易主后,蘭博基尼開始為動力賽艇提供引擎并取得勝利;到了1985年,蘭博基尼英國總經(jīng)理David Joliffe開始著手將一臺來自Countach的5.2升V12引擎 (改裝后為5.8升) 塞入一臺C組賽車當中。蘭博基尼向Spice/Tiga購買了一臺GC85底盤,并將最終賽車命名為Countach QVX??上У氖?,因贊助商流失與準備不足,QVX只在南非Kyalami賽道上亮相并取得P5的成績;而蘭博基尼前后所設(shè)的參賽計劃皆不曾實現(xiàn)。以此來看,蘭博基尼是參與LMDh (乃至于DPi) 的全部廠商中最缺乏所謂“底蘊”的一支,想必SC63對蘭博基尼一定具有重大的戰(zhàn)略意義。

至此這六款來自不同公司、使用不同底盤的LMDh賽車我們已經(jīng)全部介紹完了。不過這些內(nèi)容并非LMDh技術(shù)的全部,沒有介紹的部分,例如自由設(shè)計的ECU對賽車的動力輸出有著至關(guān)重要的作用,而這是非常難以用肉眼量化的。由于目前LMDh賽車已然投入了比賽,因此接下來我們將對這些賽車的參賽情況做出簡要概括,以幫助剛?cè)肟拥挠^眾對它們更加熟悉。

Oreca-謳歌ARX-06:由WTR(Wayne Taylor Racing) 與MSR(Meyer Shank Racing) 在IMSA各運營一臺賽車。就賽道表現(xiàn)來看是目前最強LMDh,但由于策略/運氣以及自家車手的各種白給行為導(dǎo)致積分很難看。WTR曾公開表示希望2024年加入WEC,但推測已被本田否決;換來的是本田將支持WTR在IMSA 2024賽季運營兩臺賽車。MSR曾在今年年初的戴通納24小時耐力賽中通過胎壓作弊的方式取得了桿位與冠軍,事后被本田發(fā)現(xiàn)并舉報。最終IMSA保留了MSR的冠軍與謳歌制造商積分,但扣除了MSR在車組、車手積分榜的200分。截至目前ARX-06依然是十分有希望沖擊IMSA車手、車組以及制造商總冠軍的賽車,希望在今年下半年它們的車手/車隊可以少整點爛活兒。

Oreca-Alpine A424:未參賽,將由Signatech-Alpine運營,并于2024年起參加WEC全部分站 (并有在之后參加IMSA的打算)。

Dallara-凱迪拉克V-Series.R:由CGR(Chip Ganassi Racing) 在WEC與IMSA各運營一臺賽車;AXR(Action Express Racing) 在IMSA運營一臺賽車。典型的不殘血不會打類型,賽車慢則四平八穩(wěn),賽車快則開始整活兒。但相比主要競爭對手,V-Series.R依然是一臺可靠的賽車,截至目前 (Mosport雪佛蘭GP站后) 位列IMSA車手、車組、制造商以及米其林耐力杯積分榜榜首。三臺V-Series.R都參加了勒芒24小時耐力賽,其中CGR 2號車則憑借著幾乎零失誤的操作登上了季軍領(lǐng)獎臺;三臺賽車最終全部完賽并編隊沖過了終點線。在今年接下來的時間里,凱迪拉克守住IMSA總冠的形勢依然嚴峻,他們必須依靠更少的失誤與更加優(yōu)秀的配合來爭取這一殊榮。

Dallara-寶馬M Hybrid V8:由RLL(Rahal Letterman Lanigan Racing) 在IMSA運營兩臺賽車。M Hybrid V8是唯一一臺給人留下了“慢”的第一印象的LMDh賽車;不過在賽百靈12小時賽后,賽車逐漸開始擁有競爭力。寶馬賽車經(jīng)常在比賽剛開始時突然有一臺出現(xiàn)故障,而另一臺往往能茍到最后并取得一個不錯的名次。筆者本來認為M Hybrid V8在本賽季是沒有機會沖擊年度總冠的,但是25號車組目前位列車手、車組積分榜第二,寶馬也坐在制造商積分榜第二的位置上……他總不能一直撿漏到年底吧?以及,被奧迪拋棄的WRT(W Racing Team) 將在明年WEC賽場上運營兩臺M Hybrid V8賽車。

Ligier-蘭博基尼SC63:未參賽,將由Iron Lynx運營,并于2024年起參加WEC全部分站以及IMSA耐力分站。

Multimatic-保時捷963:由Penske在WEC與IMSA各運營兩臺賽車 (勒芒追加一臺);Proton在WEC與IMSA運營同一臺賽車;Jota在WEC運營一臺賽車;JDC-Miller在IMSA運營一臺賽車 (什么叫車海戰(zhàn)術(shù)啊/戰(zhàn)術(shù)后仰)。無論是觀眾還是競爭對手,大家對963的評價都非常一致:不慢,但性能窗口太窄,以及十分不穩(wěn)定。963在戴通納24小時耐力賽中頻繁出現(xiàn)故障與事故;在賽百靈12小時耐力賽的最后20分鐘一桿清臺,將冠軍拱手送給了凱迪拉克;保時捷還在勒芒24小時耐力賽前通過游說ACO修改BoP (Balance of Performance),大幅削弱了豐田、法拉利與凱迪拉克,希望在品牌75周年之際拿下百年勒芒的總冠軍,但最后自己的四臺賽車也接連發(fā)生了各種各樣或大或小的故障與事故,下場十分慘淡。對比賽前官方的暗箱操作與部分粉絲的過度吹捧,這一結(jié)果讓人直呼大快人心 (唯一可惜的是葉總失去了一次大展拳腳的機會)。事實上963也是造成LMDh在國內(nèi)風(fēng)評不佳這一現(xiàn)象的原因之一。人們反感的并不是古已有之的廠商+底盤制造商合作模式,而是某支車隊/廠商借此聯(lián)合ACO人為操縱比賽;無論是哪家的粉絲,都應(yīng)當堅定地抵制圍場中的不正當競爭行為。在此筆者也為葉總獻上祝愿,希望葉總在今后的比賽中能夠取得更好的成績。

以上我們有關(guān)六款LMDh賽車的介紹全部結(jié)束,而LMDh時代則剛剛開始。總結(jié)來說,雖然LMDh因為ACO的種種操作注定會背負一些罵名,但它們相對多樣化的設(shè)計,尤其是相比DPi更好地融入了各大廠商的設(shè)計語言,無疑會在之后幾年為它們帶來相當多的關(guān)注。IMSA用代表原型車黃金時代的“GTP”命名了LMDh賽車所在的組別,也可見其重視程度。未來可能還會有更多廠商 (如現(xiàn)代) 加入LMDh組別,或許IMSA真的能再一次實現(xiàn)1986年GTP七廠共斗的盛景;筆者也相信這些LMDh賽車在未來的競爭會更加精彩。

感謝大家的閱讀。歡迎大家在評論區(qū)中討論自己感興趣的賽車,也歡迎大家指出問題并共同討論。

【原型車】LMDh圖鑒&簡析——是Hypercar、GTP還是DPi?的評論 (共 條)

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