我们都知道布加迪很快,2.5秒零百加速,W16 8.0L发动机,输出1479匹马力,去年9月份以490km/h的速度打破世界量产车速度记录,标准版Chiron,官方0-400km/h的成绩为41.96秒,而下面,我将要给出一串数字。
重力加速度5个G
0-400km/h成绩2.5秒
尾速539公里每小时
一场比赛报废一个发动机
一次零四比赛消耗3万人民币
相信很多小伙伴已经猜到了,这些恐怖的数字,就是来自美国Top Fuel直线加速赛车。虽然和布加迪这么比,1,他不是量产车,2,他根本不能跑弯道,但这么对比,只是为了让这个,可能我一辈子都只能远观的物种,一个可以想象的空间(虽然布加迪也只存在于想象之中~)。今天我就来简单讲一讲,这么一台地球上加速最快的速度机器,是如何被打造出来的。但在这之前,既然说到了Top Fuel直线加速赛车,那么就不得不说说NHRA,论直线加速,最权威最有代表的赛事必然是NHRA(National Hot Rod Association)
01
NHRA:直线加速赛的起步
THE START OF DRAG RACING
事情的起源,当然就要从一个人名开始,这个人的名字叫Wally Parks,沃利帕克斯。
出生于二战前夕,是通用汽车公司的军事坦克试车手,他曾在第二次世界大战期间在南太平洋的军队中服役。在青年时期,帕克斯就对汽车赛事产生了兴趣。他参加了1930年代的第一次干湖速度比赛,这激发了他对赛车的热情。
1937年,帕克斯作为创始人之一,创立了公路跑者俱乐部(Road Runners Club)。1949年,在著名的邦纳维尔盐沼上举行的第一个SCTA“速度周”。他后来成为月刊发烧友杂志Hot Rod的编辑,在1951年时,成立了国家Hot Rod协会,也就是NHRA。NHRA于1953年4月在加州洛杉矶Fairgrounds停车场举行了首次正式比赛,引起广泛关注。1955年,NHRA在堪萨斯州大本德市举行了第一场全国性赛事,获得巨大成功,吸引了来自全国各地的观众和粉丝。从早期开始,NHRA已经发展成为世界上最大的直线加速赛事的推动者。现今,NHRA已经拥有7万名会员和4万多家获得许可的竞争对手,并拥有200多名敬业的员工,为汽车赛事勤勤恳恳的努力着。
NHRA无疑是汽车运动领域蓬勃发展的领导者。而我们的这位领航人,沃利帕克斯(Wally Parks),一个值得被记住的名字,于2007年去世,享年94岁。
02
Top Fuel直线加速赛车
Top Fuel Dragstrip
上面简单介绍完了NHRA的历史,下面就进入正题,来说说车,其实NHRA的赛事,被分为了5个等级,分别是:
1.Top Fuel
2.Funny Car
3.Pro Stock
4.Pro Modified Motorcycle
5.Pro Stock Motorcycle
用图片来依次介绍一下就是这样子的。
当然,今天我们要介绍的是这其中最为暴力的物种,Top Fuel直线加速赛车。首先说动力,V8 8.2L排量,8000匹马力,是的,你没有听错。一个足以把一切金属都拧成麻花的数字,足以对付钢铁侠和蝙蝠侠。这个动力,一场比赛可以说是转瞬即逝,很多观众可能一个抬头,车都已经到终点了,那我们可以先来简单看看在这短短几秒的比赛中,赛车都发生了些什么。这边以来自NHRA官方的比赛视频为例。
在车辆起跑半秒的时间,赛车就能加速到120公里每小时,而0-200公里每小时的加速成绩,一秒整!而加速到200公里每小时的时速的时候,通过初中物理知识计算可以得出,车辆仅仅前进了23米!
时间到达1.5秒的时候,车辆时速已经达到260公里每小时。
时间到达2秒的时候,车辆时速已经达到341公里每小时。此时车辆的燃油流量速度已经高达每分钟360升。
时间到达2.5秒的时候,车辆时速已经达到400公里每小时。而此时,车辆内部正在发生着一些不可言说的事情,那就是,变速箱的离合盘金属片已经开始由于极度的高温开始红热化,并且熔合在一起!
时间到达3秒的时候,车辆时速已经达到442公里每小时。此时,车辆的下压力已经高达2300公斤。但是这时候车速,已经让风阻高达4个G值!
时间到达3.5秒的时候,车辆时速已经达到471公里每小时。这时候,车辆内部又㕛叕在发生着一些不可言说的事情,那就是,由于发动机缸体内部温度极高,少数火花塞已经开始被崩坏,或者是被熔化。火花塞失效,也代表着,相对应的缸体,已经完全不工作了。
时间到达3.85秒的时候,车辆时速已经达到507公里每小时。此时,车辆已经冲过300米终点线。随后,为了减少碳纤维刹车盘的磨损,减速伞打开,作为辅助减速。就这样,车辆遍顺利完成了一次比赛。有网友曾这样评论这个比赛。“Basically the car destroys itself down the track.”(基本上来说,车辆在冲往终点线的路上,就是一个自我毁灭的过程)。
01
车辆构造
WHAT'S INSIDE
发动机
发动机是来自克莱斯勒的V8引擎,缸体和缸盖都是由实心大铝块被CNC打磨切割而来。排量8.2L,总计输出8000匹马力,扭力高达10000Nm,近几年的比赛中,不少车辆的马力已经突破10000匹。
值得一提的是,发动机冷却则是直接靠汽油,由于大量的油被注入缸体,散热冷却效率远高于冷排。
和普通发动机不同的是,这种赛车的发动机会配备两个MSD的电磁发电机(发动机边上的红色部件),提供44安培电流的输出给火花塞,每个气缸,则会配备两个火花塞,用于点燃超大油量的输入,来产生更猛烈的爆炸冲程。
增压形式
增压形式则是使用机械增压,很恐怖的是,光是驱动机械增压,就要消耗600-1000匹马力,进行主动高压进气来获得巨大的进气量,可以让歧管压力在最高时达到5.1个bar,进而把这损失600匹马力转化成更大的马力输出到发动机上。
油路
赛车的油箱则是被安放于车辆的前部,由铝制材料打造,容量大约65升。NHRA法规将燃料的成分限制为最多90%的硝基甲烷,其余主要是甲醇。硝基甲烷还具有很高的汽化散热能力,这意味着它在汽化时会吸收大量的发动机热量,从而提供了宝贵的冷却机制。虽然在化学层面,硝基甲烷的能量密度比汽油要低(11.2兆焦/千克,相比汽油44兆焦/千克),但是燃烧硝基甲烷的发动机所产生的功率最多可以达到燃烧汽油的2.3倍。而一场完整的比赛(包括预热阶段,烧胎和正赛),短短几分钟内则要烧掉平均60升的燃料。而且每升硝基甲烷燃料的价格大概在70人民币左右。
喝这么快的水,肯定需要很粗的油管和很强的油泵,光是油管的直径,就达到了6.35厘米。而油泵则可以提供每分钟380升的速率,供给到发动机。在比赛中,车辆每秒可以消耗接近5升的燃料。我们常说一辆耗油的车,吃油和吃水一样,而这货,可以说已经比喝水还快了。
离合器
这么巨大的动力要完美输出到后轮上,肯定少不了夸张的离合器配置。我们普通家用车辆都配备了一片离合器,作为发动机和变速箱中间最为重要的动力传输介质。而Top Fuel直线加速车配备了6片离合器。变速箱则是单速的(或者说根本不存在变速箱),因为在争分夺秒的赛道上,根本不存在换挡时间。
而在比赛中,这么多片离合片的剧烈摩擦而导致直接热熔在一起的事情,时常发生。所以,几乎每场比赛完后,都要拆开更换。
轮胎
轮胎则是固特异Eagle的直线加速赛车专用光头胎,轮胎和轮毂需要用一排螺丝钉来固定,防止在加速巨大动力输出时,轮毂比轮胎先转。
而大约每8场比赛,就要消耗完一对轮胎,一只轮胎的价格则在700美金,人民币接近5000块了,一对差不多要一万。
总结
综上所述,一场比赛下来,车身需要更换或者是需要重新翻新打磨的零件,加上消耗和维护的成本有:60升硝基甲烷燃料,离合片,发动机活塞,密封圈,火花塞,轮胎(每8场换一次)。合计成本时常可以接近平均5000美金。这可是光跑一次的钱啊。或许我一直都还欠NHRA一张门票钱?不过我完全可以赞助一张带有V-TEC标识的贴纸,贴在赛车发动机上,可以马上提升200匹马力哦!