規矩是要來打破的,所以F1縱有嚴格賽例規管,仍然無阻車隊搜索枯腸發掘賽例漏洞……

F1 Innovations
不公平優勢

Posted 14/11/20

規矩是要來打破的,所以F1縱有嚴格賽例規範,仍然無阻車隊搜索枯腸發掘賽例漏洞……

Words: Matt Master & Chris Harris,Photography: Getty & Motorsport Images,Translation: Tony。


泰利爾六輪賽車P34

作為F1萬年弱旅,泰利爾七零年代初曾經在Jackie Stewart帶領下登上車隊成立以來的巔峰。然而隨着這位脾氣暴躁的蘇格蘭高人金盤洗手,人稱Uncle Ken的Ken Tyrrell不得不火速籌措一件秘密新武器,最終這件武器居然以最不可能的形態現身。

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P34是泰利爾總設計師Derek Gardner的心血結晶,設計前提在於縮小前輪尺寸,藉此盡量減低風阻,而且一縮一減務須真真正正做到大刀闊斧。

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Gardner認為大幅縮減迎風面積不單令P34更容易劃破空氣,掠過車身表面的氣流也會更井然有序,藉此提升下壓力。不過直徑只有十吋的袖珍車輪本身亦不無問題,最大問題則莫過於抓地力會因此大幅縮減。為了抵消這個缺點,Gardner想出的辦法就是簡簡單單多添一對前輪,從而換取更大的輪胎總接地面積,以及更強大的煞車威力,自然而然的搞定了一切問題。

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泰利爾「只消增加車輪」的理念,效果遜於蓮花針對重量的心法。

客觀而言,P34的外形無疑十分荒誕,背後卻有合理論據和高明工程技術撐腰,在1976年瑞典GP憑著善用Anderstorp賽車場長達1km的大直路而囊括冠亞軍。不過P34暴露致命破綻只是時間問題——在較為曲折的賽道上,P34拐彎經常出現其中一個前輪撬離地面的情況,導致賽車在風馳電掣之下發生怵目驚心的轉向不足。到得該季賽事結束時,明星車手Jody Scheckter便與泰利爾宣告分手。

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AUTO UNION TYPE C

雖然帶有第三帝國政治宣傳色彩,Auto Union大獎賽賽車確是二十世紀中葉的工程傑作,當中又以中置機械增壓6.0公升十六汽缸引擎的Type C最風光,設計者當然非Ferdinand Porsche莫屬。

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憑著一個結構簡單卻十分堅固的管道式車架,加上520hp蓋世威力、扭力桿式後懸吊和寬度只可能令今人聯想到爬山單車的「香雞胎」,Type C發揮全力的可怕程度確實令對手聞風喪膽。

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Bernd Rosemeyer就是用Type C稱霸1936年格蘭披治賽季和勇奪歐洲錦標,在橫掃對手的過程中成為半人半神的國家英雄,不過為了挑戰陸速度紀錄而改造成格外流線型的Type C卻斷送了這位英雄。1938年1月,這部Type C在剛剛建成的無限速公路以超過400km/h衝出路面硬撼橋樑,當場奪去這位SS親衛隊隊長的性命。

ㄒ

BAR第二油缸

British American Racing(後來改稱Brawn,再一變變成賓士F1車隊)有兩點最叫人難忘,分別是Lucky Strike戰紋,以及「用創意手法演繹賽例」。為了顛覆最低重量的規例,BAR在2005年的007賽車上安裝了第二個油箱。多得藏在引擎隔艙板後邊的二號油缸所載的11.5k額外燃料,賽車抽光主油缸燃料送交大會檢查時,整體重量猶能高於600kg水平。

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伯拉漢風扇車

Gordon Murray與屬下工程師David Cox合力炮製,伯拉漢BT46B是另一個曇花一現別開生面的F1傳奇。

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為了回應Colin Chapman的地面效應賽車,這對拍檔採取了顛覆性不遑多讓的手段,以提升散熱效率應付熱度超乎地獄的愛快水平對臥十二汽缸引擎為由,在Bernie Ecclestone旗下伯拉漢賽車的屁股裝上一把大風扇。

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不過這把風扇有一個「副」作用,就是會抽走車底下邊的空氣,令賽車吸盤一樣牢牢吸付於地面。這一招嚴格上亦未有違反賽例,但1978年在瑞典GP初露鋒芒後,大風扇在整備區煽起的火藥味已經足夠令政治觸覺敏銳的Bernie收起這部賽車。

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要掌握伯拉漢大風扇何其大,不妨想像Bernie Ecclestone可以直立於風扇內。

蓮花雙重車架

蓮花88用瘋狂得可以的雙重車架設計嘗試繞過賽例對地面效應的禁令,其中一個車架用於支撐駕駛艙,另一個車架的作用則好比一隻超巨型活動擾流翼。這一招非常高明,卻也非常不受歡迎,於是蓮花88初次上陣之前便遭賽會封殺,原因大家心中有數啦。

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麥拉倫的額外煞車桿

1990年代是F1另一個黃金時代,既有威廉斯、法拉利和麥拉倫鬥得難分難解,又有希爾、韋倫諾夫、舒馬克和哈克南這些非常叫座的車手對壘(戰況激烈有保證)。

這種良性競爭條件通常會加劇創意手段升級,麥拉倫MP4/12在1997年賽季便提供了十分有力的證明。話說麥拉倫整季備受引擎可靠性問題纏繞,可是只要沒有中途退出,MP4/12在其他時候都能夠發揮異乎尋常的速度。

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外界一直想不通MP4/12何以速度過人,直到F1攝影師Darren Heath窺見後輪碟煞在MP4/12理應油門全開之際居然熱到通紅,由是察覺背後可能大有文章。Heath後來偷偷把相機伸進哈克南的賽車撞彩拍下駕駛艙內幕,結果成就了上面那張非常出名的照片。

這張照片頓時令F1圈內人大為驚訝,因為相中顯示駕駛艙腳槽內居然多了一個踏板。賽會介入調查後,很快便查明那是二級煞車系統的踏板,車手能夠視乎不同賽道用這個系統向左邊或右邊後輪施加制動,從而消除彎中轉向不足傾向。正因為大開油門之際能夠針對個別後輪施加制動以幫助轉向,MP4/12得以發揮超乎所有同期對手的彎速,圈速因此可以快上半秒。

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安插第四以至第五個踏板,只可能助你稱霸天下。

這個設計在概念和執行上都十分簡單,最重要是完全沒有牴觸賽例。不用說大家都猜到法拉利得悉此事後大為光火,其他車隊亦紛紛開始游說FIA出手,理由是追上賓士步伐對他們來說成本太高。F1監管機構於是又一次改弦更張,在隨後一季大賽禁止使用這種煞車系統。諷刺的是麥拉倫設法為本身的賽車裝上了同類系統,據他們解釋此舉只不過「使用了原本已放在後勤貨車上的五十鎊現成零件」。

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蓮花79的地面效應

收益遞減法則從不善待賽車創意,主要因為這是一個只要有任何玩家獨佔巨大優勢,便會招來強烈抗議和禁令的競爭世界。所以你若撰寫一部致勝秘笈,大概會建議在性能上避免出現大躍進,務求用許多幅度輕微的增減功夫智勝對手。你也許會說這樣等於叫人「切忌像蓮花那樣利用地面效面炮製出蓮花79」,因為Colin Chapman和他的車隊發現了一個太也厲害的優勢,不得不在預賽中設法隱藏他們的驚天大發現。

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他們到底有甚麼大發現?利用比例模型在皇家學院進行風洞實驗的蓮花工程師,發覺車底兩邊與地面之間的縫隙若能密封起來,車底便會形成一個低壓區,從而令下壓力以幾何級數上升。這個概念涉及的物理非常簡單,最花時間的功夫反而是想辦法造出車側整流艙內藏的伸縮裙邊,因為你必需使用非常高明的材料方能承受那股強大摩擦力。於是蓮花在Hethel大本營用一部雷諾4客貨車拖行不同材料的樣本(正好證明在下關於雷諾4或雪鐵龍2CV或多或少對戰後車壇所有重大發明都有所貢獻的理論),儘管他們看來其實花了更多時間防止這個重大優勢消息外泄。那時候適逢F1圈中盛傳蠱惑差速器的謠言,於是Chapman每次賽前試車後,都會安排一名機械師用毛巾包著一個尺寸相當大的神秘物體從後門鬼鬼祟祟離開車房。所有人都以為那個神秘物體是差速器,但實情原來是一個大水壺。

蓮花79從一開始便橫掃對手,福特DFV引擎和Hewland傳動系統的優良根基和可靠性能則令它如虎添翼。

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Harris在一片潮濕的Hethel試車場向蓮花79請教地面效應。

地面效應會令車手產生很古怪的感覺。這種感覺,我先後嚐過兩次,第二次正是在促成Mario Andretti奪得世界錦標的蓮花79上領教的。這部賽車在他第一次試車時已經非常「對勁」,所以我相當肯定Mario一早已經知道錦標得主非自己莫屬。不過這部賽車如今已成歷史瑰寶,伸縮裙邊仍然保留當年的磨擦痕跡,所以Clive Chapman只許我在其中一個圈降下裙邊,但仍然夠我領略變化幅度何其大,那股穩定性和高速抓地力簡直好像是刻意人為的。

相比之下,我曾經獲准用更狠的手法駕駛另一件十分有名的地面效應利器——保時捷956。這部賽車開得越快,抓地力就會越厲害,簡直瘋癲。試想你在1978年有一台450hp DFV引擎從後推動不外乎610kg的重量,感覺想必好像駕馭一頭怪物吧。不過Chapman的致勝秘訣未能長期保密,不久之後所有人便看穿這是地面效應,結果人人都可以開得更快,意味撞車場面更加轟烈,最終人人無可避免被勒令禁止使用地面效應。

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Chapman(左)與Mario Andretti(右)明知勝券在握,卻仍然裝出一副愁容。

賓士AMG雙軸芯轉向

2020年賽季很快便因為冠軍人馬賓士AMG就衛冕之戰發表一個激進新發明而烽煙四起。從漢彌爾頓和Bottas的駕駛艙畫面所見,W11賽車的方向盤豈止可以左右扭動,還可以前後推拉。粉絲和專家都為之摸不著頭腦,對手的技術人員則再一次躲在暗角悄悄飲泣。據賓士技術高人James Allison所稱,這個設計名曰Dual-Axis Steering,簡稱DAS。

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裝拆式方向盤的靈感原來出自Yugo的1983年作品,果然有趣。

DAS是前所未有的系統,能夠讓車手在任何時候調整W11的前輪束角。現代F1賽車前輪通常採用肉眼也看得出的外束角,從正上方看就好像一雙外八字腳。這種設定令賽車在彎道較為穩定,但會加速車胎內側邊緣磨損,外側那邊則難於提升溫度,由是削弱整體效率。DAB至少理論上容許車手在筆直路段解除外束角,藉此令輪胎熱力分佈得更加平均,減少輪胎磨損,拐彎時又可以維持理想的懸掛幾何。DAS在直路亦有可能進一步減少阻力,不過坦白說,目前仍然沒有人能夠百分百肯定DAS有否其他好處,就連賓士大概也是一知半解。

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無論如何,這一招的確非常高明,但肯定有違賽例吧?答案亦是亦非。賓士只是沿用F1圈內自古有之的做法,透過演繹賽例來解決難題,所做的一切都依足賽例,FIA可以做的就是容許他們在2020賽季使用這種技術,留待下一季才開始禁用。考慮到2020年賽季本來已大幅縮短,換言之我們也許永遠無法得見DAS發揮所有潛力之日,豈不可悲(若然,Maranello那邊想必開香檳之聲不絕)。

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CISITALIA TYPE 360

Cisitalia Type 360是從未出鞘的GP賽車,1949年問世時由於太過超前時代而毀掉了負責製作它的公司。

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變身街車之前的360由保時捷設計。他們從戰前最後一批Auto Union賽車汲取靈感,把十二汽缸引擎安裝於兩軸之中。然而隨賽車技術發展一日千里,保時捷的眼界亦煥然一新,於是採用了管道式車架和液壓吸震技術,引擎則用上四凸輪軸濕式汽缸套雙機械增壓全鋁合金貨色。完成品在測功機上曾經錄得350hp輸出,轉速高達10,500rpm,總之震耳欲聾。

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Type 360最終未曾參與任何賽事,後驅可以隨時變四驅的系統卻得以在現代超級房車上開枝散葉。

不過Type 360最妙的功夫其實是傳動系統。這套使用順序式同步嚙合的系統,居然能夠在後驅和全輪驅動之間變來變去,勢必徹底顛覆競爭局面,至少本該如此。無奈Cisitalia因為打造這款賽車而破產,到得竣工之日,賽例修改更使它淪為過時產物。

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有一個ADRIAN NEWEY坐鎮

最絕的不公平優勢,當然是隊中有一個Adrian Newey。這位外界一致公認為設計漏洞天王的紅牛技術總監,迄今已幫助車隊奪得超過150個格蘭披治冠軍,創下同一車隊奪得十次車隊錦標的紀錄。這麼絕的優勢,大約付出1,000萬鎊年薪就是你的。

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原文出自《TopGear極速誌》2020年09月 第059期。