是什么让一级方程式赛车如此之快？

从根本上讲，您驾驶的汽车与一级方程式赛车没有区别。它们都可能使用内燃发动机，它们具有变速箱，悬架，车轮，制动器和轮胎。

但是，相似之处停止了。与您的车辆不同，F1赛车无法在高速公路上行驶。从设计到所用的精确材料，与它们有关的所有内容都是为一件事而做的：速度。

现代的一级方程式赛车平均可以在1.7秒内从0-62英里/小时加速，比最快的量产车快一秒。每架飞机的最高时速都可以超过200英里/小时，并且在角落产生的Gs比航天飞机发射时产生的Gs多。

那么，让一级方程式赛车如此快速的是什么？与公路车具有相同设计的东西如何能够产生如此惊人的速度？

引擎设计

目前，一级方程式赛车由1.6升涡轮增压V6发动机和混合能量回收系统提供动力，而过去使用了多种不同的发动机类型，从4.5升增压发动机到3.0升V8。

即使发动机的尺寸已大大减少，目前的一级方程式赛车仍可产生900bhp或更高的功率。换个角度看，配备1.6升涡轮增压发动机的日产Qashqai的功率仅为161bhp。

F1赛车可以用相同尺寸的发动机产生如此大的功率的原因是，它们使用短冲程发动机，这是摩托车中常见的相同类型的发动机。

缸径是气缸体中气缸的直径，冲程是气缸的长度。实际上，所有公路车的冲程/缸径比都很高，这意味着发动机气缸的形状大致类似于厕纸管。

相比之下，一级方程式赛车的气瓶的形状更像冰球。长度小但宽度大，可使汽车吸入与常规1.6升发动机相同的空气和燃料，但是冲程较小，意味着发动机活塞的行进距离更短，从而提高了效率。

结果，汽缸设计与先进的金属结合在一起，使F1赛车发动机如此耐用，这意味着一级方程式赛车的转速可以更高，更硬。公路车通常会以6,000rpm的速度用完粉扑，但在F1赛车中，转速通常会回升至19,000rpm的上限，这使它们具有独特的呜呜声。

变速箱

当前的一级方程式赛车使用先进的，高度自动化的半自动变速箱，该变速箱与安装在方向盘后部的拨片开关相连，驾驶员可以用指尖变速。

该设计类似于乘用车中使用的双离合器自动变速箱，但与公路车变速箱不同，一级方程式变速箱是自动变速箱，而不是自动变速箱：驾驶员在起步时必须自行啮合每个变速箱并使用离合器，以更加注重技巧。 。

由于它们是由特殊的轻质材料（例如碳合金）制成的，因此F1汽车的变速箱比公路汽车的变速箱轻得多，这意味着阻力较小，因此换档速度更快。

典型的一级方程式赛车的换档速度比人类眨眼的速度快50倍，而变速箱能够在仅0.005秒的时间内踩下离合器，解开一个档并接合另一个档。

空气动力学

一级方程式赛车的空气动力学外观和引擎的定义一样多。赛车被设计为快速行驶，并且任何高速行驶的车辆都必须能够降低空气阻力并产生下压力才能在道路上保持稳定。

F1赛车的低矮，扁平和宽阔设计旨在降低空气阻力，否则将降低汽车的速度，因为动力传动系统将与周围空气的压力作斗争，并且赛车的每个表面都旨在管理气流以保持速度和稳定性。

每辆汽车都覆盖有各种机翼，分离器和扩散器，它们以受控的方式将空气引导到汽车上方和周围。它们的工作原理与飞机机翼基本相同，不同的是将倒车推倒在赛道上，以最大程度地提高轮胎的牵引力，尤其是在转弯时。

轮胎更大的牵引力使发动机产生的所有巨大动力都可以到达下方的道路，而最小的空气动力阻力则可使汽车在直道上达到如此高的速度。

这些汽车的空气动力学附加部件共同能够产生3.5 Gs的下压力，相当于汽车自身重量的三倍半，这意味着，至少在理论上，一级方程式赛车可以在颠倒速度下加速行驶。

F1赛车可以像许多其他赛车系列一样关闭轮毂，甚至可以更快地行驶，但一级方程式赛车一直以来都是敞开式赛车系列，看起来它会一直保持这种状态。

制动器和KERS

与普通汽车相比，F1赛车上的盘式制动器大致相同，而最大的区别是一级方程式制动器必须应付停车速度为200mph或更高的车辆的制动。

为了提高性能并减少磨损，F1赛车上使用的磁盘和制动垫均由碳纤维制成，可以应对温度熔化许多金属并使制动器自行焊接在一起的问题。

这些高效的制动器还使驾驶员能够将更高的速度带入弯道，从而获得最佳的圈速，并且比日常的公路车辆轻得多。

相反，当前的F1赛车中使用的混合动力能量回收系统（KERS）吸收了原本会随热量散失的动能，并返回至动力总成，以在需要时提供额外的80bhp动力提升。

轮胎

可以说，它是一级方程式赛车的轮胎，是整个车辆中最重要的部分。毕竟，轮胎是汽车真正接触地面的唯一部分，因此，从引擎到悬架的所有其他主要部件都必须通过轮胎来工作。

如果轮胎工作不正常，那么赛车将无法正常工作，就像F1赛车的所有其他部件一样，轮胎也受到严格监管。多年来，车队主要使用没有胎面花纹的光滑轮胎，因此在橡胶和道路之间的接触面积最大，但如今规则有所不同。

为了降低转弯速度并使这项运动更具竞争力，当今的F1轮胎必须在12英寸至15英寸宽之间，并具有沿周向纵向延伸的四个连续凹槽。

对于不同的天气条件，赛道和温度，车队可以在软，中或硬橡胶混合物以及干胎或湿胎之间进行选择，这些胎面具有完整的胎面花纹，旨在将水从路面吸走。

与公路轮胎相比，即使最坚硬的轮胎也由极软的橡胶制成，其确切的成分是制造商忌妒的秘密。轮胎需要加热才能达到最佳抓地力，这意味着驾驶员必须在赛车完全准备就绪之前完成几圈来对轮胎进行加热。

轮胎难以置信的抓地力的折衷是耐久性下降。一辆汽车的标准公路轮胎可以行驶数千英里，而一级方程式轮胎则设计为可以在最大绝对距离下行驶约125英里。

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