浅谈GP与F1之共异性
注一:本文不是讨论MOTO GP与F1孰优孰劣,仅是为帮助熟悉F1的朋友能更一层次了解MOTO GP这项两轮世界中的“F1”运动而作。因为本人是MOTO GP死衷。如果文中若有个别片面性,还请勿怪。我尽量以客观的角度去谈。而到2002年,原WGP500被FIM更名为MOTO GP,所以文中以GP取代WGP500和MOTO GP。
题记:
世界自一次世界大战以来,战争带动了科技的飞速进步,科技的进步推动了时代、工业的迅猛发展,而站在科技的尖端,以机械学,信息学,物理力学,化学这四大科学造就了两部陆地上最快的暴走机器:MOTO GRANDPRIX和FORMULA ONE。这两部暴走机器相继点燃了半个多世纪赛车场上的“硝烟战火”,令每位英雄车手与热血车迷的血管中都沸腾着燃烧的汽油……
追溯这两项运动的历史:GP发展于1949年,首界世界冠军是英国人Leslie Graham(莱斯利 格拉汉姆),隶属于AJS车队,而首届格兰披治大赛的冠军车队也是AJS。至于LESLIE与AJS,我现在无从考证详细资料。如果有朋友有的话可以提供一下。而F1则发展于1950年,首界世界冠军意大利人Giuseppe Farina,隶属于Alfa Romeo车队。虽然F1的首届比赛晚GP一年,但是早在1948年,在法国Pau小镇举行的比赛首次采用了统一的规则(a formula), Formula One由此得名。历史我不再赘述,或于http://www.motogp-sbk.com/bbs/index.asp?boardid=9内查找你感兴趣的GP历史,或于《F1激情五十周年》这本书中查找你感兴趣的的F1历史。
赛车内部结构:
一名优秀的法医可以通过一具骸骨推断出此人生前的体形特征,甚至是一些细节上的生活习性。赛车也是如此,GP依赖于车架,F1依赖于底盘,车架底盘就相当于人类的骨骼,车架决定了其赛车的特性之一,执掌赛车在赛场上速度表现。GP与F1的核心不同就在于车架(底盘),分而言之,两个领域中不同车厂制造的车架(底盘)构造却又都大同小异。现在GP赛场上主要是两种类型:日系车的铝合金双翼梁式车架和DUCATI车厂独家采用的高拉力钢管鸟笼式车架。而F1中的车架则需与底盘结合,换言之,F1不同于GP,其赛车稳定性,调较性更依赖于底盘的结构,材质。但不管用什么材质,也不管是GP车架还是F1底盘,所要求的属性都是一样:高刚度,强度,弹性与重量。因此在F1底盘中,超过90的合成物碳纤维以占主体。车架(底盘)之上的就是赛车的核心——引擎。
GP引擎以DUCATI DESMOSEDICI L4缸和HONDA RC211V V5缸为典型。F1中现在均以V10缸为主,其之间不同之处仅在于V型夹角的大小差异。以FERRARI Tipo 052 90度V10为典型。但在F1历史上,却出现过水平对置12汽缸引擎的FERRARI 412T。这儿我们不谈各领域中引擎的具体结构与其相互之间(同领域内)的优劣。有人说:GP赛场上的引擎几乎是F1赛场上的引擎一切两半。可以这么说。因为这两大赛事的引擎都有其共通点:凝结了机械工程中的尖端技术,都以不惜消耗引擎寿命而不断提升峰值功率,最大马力,极限转速。而又确保最重要的两项参数:尽极可能的轻量化和稳定性。有了引擎的马力加速,还必须要绝对优秀的制动才能制服这两匹暴走机器——制动。
GP与F1的前后制动:以F1中的制动都是碳纤维刹车器,GP中RC211V的前双碳纤维刹车碟、后不锈钢刹车碟为例,看到这儿可能有朋友会问了:为什么GP赛车的前制动是双碳纤维,而后制动却是重量较重的钢性材质?这是因为摩托车运动中更强调前轮制动与后轮制动比,在比赛入弯制动时身体会向前移动,因此前轮承担较大的重量,而车轮与路面的摩擦力与车轮对地面的压力成正比,因此前制动起主要作用。根据不同的车速,前后制动比也不同。车速较慢时,前后轮的制动力基本相同,速度较快时前后轮的制动力分配比例一般为7:3,速度特别快时前后轮的制动力分配比例一般为8:2或9:1,而GP赛事中,常有大直道入发夹角这种情形,而GP又没有F1那样可以靠车身的下压力“瞬间制动”,再者碳纤维材质是以刹车时的动能转换为热能原理去减速,而不光光只是磨擦力的作用哦。而GP赛车的后刹车因此“前后制动比”不需以制动效果太强的碳纤维,万一车手一个不小心踩重了后制动,那个危险可就大了。F1赛车制动性就更强大了,四个碳纤维制动加上强大的空气下压力可以在50~53米内从200KPH减至停车。时耗不到两秒。有了如此强大的引擎和制动效能,还需绝对优良的轮胎辅之。
对于轮胎与其用这个“辅”字,很大程度上还不如说“主”字。诚然,一个优秀的短跑选手或是一名优秀的足球运动员都需要一双专业的运动鞋才能发挥出自己最大的潜力。赛车运动也不例外,这双“鞋子”就是轮胎。而去年今年在F1世界中昔日的王者FERRARI败北失利的原因之一归结于轮胎,曾经一度无聊热炒的“轮胎效应”至今还不曾忘记。当然,这是题外话。GP赛场上干地使用光头胎。所谓的光头胎不用我解释了吧?因为GP赛车两个轮子与地面的接触实在非常有限,稳定性又欠佳,又没有多少空气下压力的帮助。在干地极速,过弯上只可使用光头胎获得最大可能与地面的磨擦面和抓地力。F1在1998年使用干地四槽沟轮胎取代了之前使用了近半个世纪的光头胎以求能够降低车速。当然GP是永远不可能取消光头胎而求降低车速,原因自然不言而喻。但GP与F1的轮胎配方应该说都是大同小异,一只轮胎的配方需要大约上百种成份。而归根到底是四大组成部分:油脂,橡胶,硫磺和碳。也因而生成了硬胎(HARD TYRE硫磺灌入橡胶居多和碳居多,油脂较少)、软胎(SOFT TYRE硫磺灌入橡胶居少和碳居少,油脂较多)、中性胎(MEDIUM TYRE介于硬胎与软胎之间)之区别。如果看GP仔细的朋友就常能在直播中有数据显示车手所用什么类型的轮胎了。至于哪个更难磨,哪个抓地力更强就不赘述了。
有了上述核心部件那接下来就是机械工程师们最头疼的时候了。怎么去调较出一辆冠军车。个人对F1的调较理解不是很多,但我认为GP的调较肯定要比F1困难的多。理由很简单,F1的调较对车与人的结合几乎不用考虑。而GP最最强调的就是一部车如何调能使车手得心应手,而车手也能对车操控自如!我记得宗申车队持外卡参战BRNO站时就因为调较问题而使一名队员排除在了107%之外。因为该车手总觉得出弯时后悬挂摇晃的太厉害。回PIT之后机械师们左查右问,怎么也找不到问题之所在。后来他们的一位较有经验的机械师在其油箱与座位相接部份加了个垫子。问题迎刃而解。为什么?因为查出该车手在出弯时习惯性动作就是往前伸,以致于整个重心过度前移导致尾悬挂震动。通过这个例子我也想说明这就是为什么“人车合一”只有在摩托车运动中才有。而当今GP车坛真正能做到“人车合一”的车手还寥寥无几。
赛车外部竞态:
首先说的当然是速度。理论上说GP可以跑到360KPH的极速,F1可以跑到370KPH的极速。实际上因为赛车重量,赛车性能,车手因素,风阻,赛道环镜等等相关因素而言却是不现实的。极速方面GP中有记录2004年CATALUNYA(加泰罗尼亚)赛道上CAPIROSSI在测试中以DUCATI DESMOSEDICI跑出过347.4KPH!而F1在CATALUNYA最高跑到325KPH左右。有关极速方面的信息,可以参见:http://motogp-sbk.com/bbs/dispbbs.asp?boardID=7&ID=52&page=6该文也指出了为什么会造成同一条赛道上GP极速可以超越F1的极速而汽缸数又比F1少(DESMOSEDICI只有四个汽缸,而F1有十个)得归功于马力/车重比。GP赛车采用铝制或铁制车架,重量约145公斤,连人带车约210KG,但马力在240PS左右, F1连人带车FIA规定不得低于600KG,实际上大约连人带车在700KG,马力在800PS左右,这样马力车重比大约是GP:100公斤/175PS,F1:100公斤/155PS。当然极速上GP比F1更快了。
光讨论极速是没有意义的,毕竟一条赛道上有多长的大直道可以让你拼极速?还涉及到加速度。上边说过这个马力/车重比,因此,直线加速时GP也能比F1更快。有数据显示在0~100KPH起步时GP赛车不用两秒,而F1在这一时段内需要两秒的时间。而F1在100~250KPH时将能发挥出颠峰转速19000RPM的威力。而GP的颠峰转速在15000RPM。但过了260KPH以后,F1又因为其强大的风阻及空气下压力拖其后退慢于轻巧灵活的GP。所以F1名将巴里切罗在JEREZ赛道观看GP比赛之后由衷的感叹:“这些家伙(GP车手)比我们还要疯狂……”。
然而光比较极速和加速度还不够,赛道九曲十八弯。让我们看一下各自的弯速比较:GP赛车主要是以向心力(注意不是离心力哦)和车重加轮胎与地面的磨擦力,以膝盖擦地的方式过弯。这种擦地过弯(或叫斜挂过弯)的方式大家在初看GP时肯定都非常惊讶也觉得异常精彩。这种过弯方式是由前WGP500世界冠军KENNEY ROBERTS(肯尼王,不是现役的小肯尼)于1978年创立的。他说“行驶中的抓地力才是加快速度的关键所在。上身深深地倾向赛道内侧,巧妙地使后轮滑行一穿而过的姿态确实很流畅漂亮,但这是在AMA时代的泥道赛车中积累的经验。”上边我们也谈论过GP赛车的制动方式。因其制动的限制加上车身的不稳定性使得刹车不得不早于F1,换言之同条赛道同一个弯中之刹车点寻找肯定要比F1早的多。相对的出弯加速点也较之F1要晚一些。而F1四平八稳的车身过弯则尽可享受其自身空气动力学的优势。但是这儿不得不注意的就是F1过弯时的离心力。这个离心力(注意与GP的过弯向心力区别)可以大到4G,对车手颈部是一种强挑战。不要问我4个G的离心力有多大。你可以试着叫旁人拿个大木棍子猛击你的颈部就知道4G离心力的厉害。呵呵。玩笑。
尽管GP过弯没有F1快,但GP中有项特殊的过弯技巧却是F1中永远不可能出现的,除非出现意外滑出赛道。那就是动力滑胎(POWERSLIDE),有点类似于WRC或是房车赛中的甩尾。摩托车还能甩尾吗?当然可以,只是这个技巧非GP高手非GP赛车玩不溜。何为动力滑胎?这儿就不赘述,有兴趣的话请参阅这儿:http://www.motogp-sbk.com/bbs/dispbbs.asp?BoardID=7&replyID=290&id=55&skin=0
这儿不得不提一下的还有弹弓效应(Slingshot Effect)。先解释一下什么是Slingshot Effect:因为前车尾部扰流而成的真空带,同时会引起一个负压,按照空气均布原理,必定要有空气补充到这个区域里,所以车在负压的影响下,就象被前车牵着跑,所以油门即使不踩到底,也会跟住前车,而在距离恰当的情况下,一旦油门踩到底,爆发出来的力量就等于“前车的牵引力+自身动力”,所以利用“弹弓效应”超车是很有效的方法。但是由于空气密度低,会导致赛车的近期和散热不良,这也是“弹弓效应”的弊端。OK,回归主题:虽然GP车身不及F1那么宽阔但也有少许真空带的形成。效果同上边所述相同。如果有朋友仔细看GP的话,这种场面也是很多见的。
超车。这没多大好说的,GP因其车轻灵活,超车场面何其多,在WGP125CC组别的比赛中,甚至常能看见4部~6部车齐头并进的精彩镜头。这种镜头也是F1中可望可不可及的。既然F1超车不易,那就需要团队合作靠进站策略来赢得比赛。赛车也是在比赛一个团队。GP中的团队合作就不如F1中好看了。很简单,如果GP也要加油换胎,那等卸两个车轮再装上的功夫观众已经一杯咖啡都喝完了。但我说过,我是GP死衷,主观上我当然说GP的观赏性比F1强的多的多。不论从超车还是摔车。但客观而言,也不能以超车的多少去评论一场比赛精彩与否,这就好比篮球比赛中进球数远比足球多但足球依然是世界第一大运动这个道理相似。
后记:
很多朋友都说不喜欢GP的原因在于“危险性”。诚然如此。我不否认GP比F1危险的多的多。但既然都是极限运动那怎么可能没有危险性?打个不恰当的比喻就是怕危险整天窝在床上还可能碰上地震海啸,山崩地裂之危。所以人在世上不可能有万全之策。只能说尽其可能降低危险性,比如SENNA,KATO DAIJIRO,或者刚过世的宗申车队Bruno Bonhuil。。。这些为赛道而生,而殒命于赛道的英雄们,我想这样的结局或许正是他们最喜欢的结局。人固有一死,但能死在自己的挚爱的赛车,赛道上,何尝不是一件自己值得颀慰的事?虽然消极了一点,但只是以此想说明:真正爱一项运动时,可以为其付出自己的生命也在所不惜。只可惜我只是一名小小的车迷,这种夙愿对我而言有如天方夜谭。呵呵。扯太远了。。。
鄙人不才,写了这篇本不搭介却又强拉一起的文章。写不详实请见谅。我想这篇文章应该对大多数不了解MOTO GP的F1车迷有个引导作用,希望能对不了解MOTO GP和F1的朋友起到一个抛砖引玉的作用。如果数据有误请提出指正,如有补充,欢迎跟贴。
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