Racing Tech đã di chuyển đến chiếc xe hiện tại của bạn | Xu hướng kỹ thuật số

Khoa Học/Công Nghệ

Từ phanh đĩa đến gương chiếu hậu, nhiều thứ bạn có thể được cấp trong chiếc xe hiện tại của bạn đã được mài giũa trên đường đua. Công thức một, 24 giờ của Le Mans và cuộc đua World Rally Championship đã đóng góp nhiều đổi mới quan trọng. Khóa lại và xem công nghệ đua xe đã ảnh hưởng đến thiết kế xe hơi hiện đại như thế nào.

Từ Ford và Chevrolet, đến Ferrari và Porsche, gần như mọi nhà sản xuất ô tô đã đi đua ở điểm này hay điểm khác. Nhưng tại sao họ làm điều đó?

Đó là một phần chỉ để tiếp xúc. Racing đáp ứng nhu cầu cho các thương hiệu thoát ra trước nhiều nhãn cầu và thể hiện sản phẩm của họ. Nhưng một mình tiếp xúc không thể bán xe hơi, hoặc biện minh cho hàng triệu đô la các nhà sản xuất ô tô đổ vào cuộc đua.

Bên cạnh tiếp thị có chỉ số octan cao, các nhà sản xuất ô tô đã sử dụng đua xe như một phòng thí nghiệm thử nghiệm công nghệ. Xe hơi hiện đại được hưởng lợi từ công nghệ mài giũa qua nhiều thập kỷ cạnh tranh. Đôi khi nó bắt đầu với các đội đua tìm kiếm một lợi thế. Những đổi mới khác bắt nguồn từ bên ngoài đua xe nhưng đã chứng minh tính hiệu quả của chúng trên đường đua. Tất cả những thử nghiệm và điều chỉnh làm cho chiếc xe tốt hơn. Dưới đây là một số công nghệ đua yêu thích của chúng tôi đã di chuyển vào những chiếc xe đường phố của chúng tôi:

Tăng áp

Xe hơi

Tăng áp - việc sử dụng máy nén khí thải để truyền thêm không khí vào động cơ - không bắt đầu bằng đua xe. General Motors đã tát các tuabin trên Oldsmobile F85 và Chevrolet Corvair vào năm 1962, trước khi tăng áp thực sự trên radar của các kỹ sư đua.

Những chiếc xe tăng áp không tạo ra nhiều ảnh hưởng cho đến khi họ đi đua. Điều này bắt đầu một cách nghiêm túc vào những năm 1970, khi Porsche ra mắt những chiếc xe Can-Am 917/10 và 917/30 và Renault đã mang lại sức mạnh turbo cho Công thức Một. Tăng áp cũng thổi bùng sức sống mới - theo nghĩa đen - vào động cơ Offenhauser hàng chục năm tuổi trong cuộc đua IndyCar. Đến thập niên 1980, đua xe đã trở nên điên cuồng, với những chiếc xe F1 tăng áp, những chiếc xe đua và những tay đua bền bỉ tạo ra những sức mạnh điên rồ với việc sử dụng tuabin.

Chính thời đại đua xe đã mở đường cho động cơ tăng áp thực sự đi theo xu hướng trên những chiếc xe đường trường. Turbos vẫn được sử dụng cho hiệu suất, nhưng các nhà sản xuất ô tô ngày càng sử dụng chúng để thu nhỏ động cơ dưới danh nghĩa tiết kiệm nhiên liệu. Động cơ tăng áp cho phép các động cơ nhỏ hơn tạo ra nhiều năng lượng hơn, đó là cách, ví dụ, Ford có thể biện minh cho việc đưa động cơ tăng áp kép V8 vào chiếc xe bán tải F-150 của mình thay vì động cơ V8.

Ổ đĩa tất cả các bánh

Xe ô tô

Xe đường trường và một vài chiếc xe đua với bốn bánh lái đã tồn tại trước đó, nhưng Audi Coupe Quattro là chiếc đầu tiên có hệ thống dẫn động bốn bánh được thiết kế để sử dụng cho xe thông thường trong mọi điều kiện đường. Dựa trên kinh nghiệm mà Audi có được khi phát triển xe quân sự Iltis, Quattro được chế tạo để thống trị Giải vô địch Rally thế giới. Các kỹ sư đặt cược lực kéo thêm của hệ dẫn động tất cả các bánh sẽ thuận lợi trên nhiều giai đoạn đua không trải nhựa và đôi khi có tuyết phủ. Quattro đã chứng minh họ đúng, giành chức vô địch vào năm 1983 và 1984, cũng như giành được ba chiến thắng tại Pikes Peak International Hill Climb trong suốt những năm 1980.

Cái tên Quattro (tiếng Ý có nghĩa là bốn bốn người) sống trên những chiếc xe dẫn động bốn bánh hiện tại của Audi. Một phần nhờ vào thành công của Audi, các nhà sản xuất ô tô khác cũng đã áp dụng hệ dẫn động tất cả các bánh, có nghĩa là bạn không còn cần một chiếc xe bán tải hay SUV để cảm thấy tự tin lái xe trên những con đường trơn trượt. Trong khi đó, WRC nắm lấy hệ dẫn động tất cả các bánh và không bao giờ nhìn lại, mở đường cho những chiếc xe như Subaru Impreza WRX và Mitsubishi Lancer Evolution, giống như Quattro nguyên bản, sẽ tạo ra các phiên bản đi đường cho những người đam mê thèm muốn.

Sợi carbon

McLaren

Vào năm 1979, nhà thiết kế John Barnard, khi đó đang làm việc cho đội đua Công thức 1 của McLaren, đã tìm cách thu nhỏ khung gầm của một chiếc xe đua để nhường chỗ cho nhiều yếu tố khí động học hơn. Đây là thời đại của hiệu ứng mặt đất của người Viking trong F1, khi các yếu tố đó là chìa khóa cho hiệu suất. Nhưng có một vấn đề: nếu khung gầm mỏng được làm từ nhôm tiêu chuẩn, nó sẽ không đủ cứng.

Barnard đã nghe nói về sợi carbon từ các liên hệ tại Không gian vũ trụ Anh, và quyết định sử dụng vật liệu này cho khung gầm F1 (được gọi là monocoque trong kinh doanh). Kết quả là chiếc McLaren MP4 / 1, được ra mắt vào mùa giải F1 năm 1981. Chiến thắng tại Grand Prix Anh đã chứng minh tiềm năng hiệu suất của chiếc xe, nhưng khi tài xế John Watson đi bộ khỏi một vụ tai nạn dữ dội tại Grand Prix Ý, điều đó đã chứng minh rằng sợi carbon cũng có thể tăng cường an toàn. Ngày nay, mỗi chiếc xe F1 đều có khung xe bằng sợi carbon.

Sợi carbon đã được đưa lên xe hơi, nhưng nó không phải là chủ đạo. Ngoại trừ Alfa Romeo 4C, chỉ những siêu xe kỳ lạ (bao gồm cả những chiếc được sản xuất bởi McLaren) mới có khung xe bằng sợi carbon. Nhưng các thành phần sợi carbon được sử dụng trong một số xe hơi (hơi rẻ) và BMW đã tiên phong sử dụng nhựa gia cố sợi carbon trong các phương tiện như xe điện i3 với mục tiêu làm cho vật liệu dễ sản xuất hàng loạt.

Cánh

Gỗ tốt

Cánh sau là một biểu tượng của hiệu suất, bằng chứng là số lượng chúng được gắn vào chiếc Honda Citics cũ kỹ của những chủ sở hữu quá mức. Danh tiếng mà họ đang dựa vào rất xứng đáng. Trong những năm 1960, đôi cánh đã nâng những chiếc xe Công thức lên một cấp độ hiệu suất mới. Nhưng nó không đến dễ dàng.

Giống như đôi cánh trên máy bay, đôi cánh trên ô tô là về luồng khí. Nhưng thay vì hướng luồng khí nhanh hơn bên dưới để tạo lực nâng, họ hướng nó qua phía trên để tạo lực xuống, đẩy xe vào đường đua và tạo độ bám cao hơn. Sau một vài nỗ lực tiên phong - bao gồm Chaparral 2E mang tính biểu tượng năm 1966 - các đội F1 bắt đầu áp dụng cánh vào năm 1968. Ferrari là người đầu tiên, và những người khác đã sớm làm theo. Đôi cánh to lớn, nhưng chúng cũng mỏng manh và được xây dựng thô sơ. Điều này dẫn đến một số vụ tai nạn do sập cánh, từ đó dẫn đến các quy định chặt chẽ hơn.

Những nỗ lực ban đầu đó là những cú đánh trong bóng tối, nhưng tiềm năng thực hiện của chúng là không thể phủ nhận. Khi sự hiểu biết về khí động học của các kỹ sư ngày càng tinh vi hơn, đôi cánh đã trở thành vật cố định trong F1 và các loạt cuộc đua khác, cũng như về điểm số của những chiếc xe hiệu suất trên đường.

Hộp số bán tự động

Shelsley Walsh Hillclimb

Hướng dẫn sử dụng hoặc tự động. Nó từng là một lựa chọn đơn giản. Nhưng đó là trước khi các đội đua tìm thấy lợi thế về hiệu suất trong các trình điều khiển truyền có thể tự thay đổi mà không cần bàn đạp ly hợp. Loại bỏ bộ ly hợp cho phép truyền nhanh hơn, do đó, vấn đề chỉ còn là thời gian trước khi công nghệ trở nên phổ biến ở cả xe đua và xe thể thao đường trường. Hộp số ly hợp kép PDK của Porsche đã trở thành vật cố định trong những chiếc xe thể thao của hãng xe Đức, nhưng công nghệ này đã được thử nghiệm lần đầu tiên trên chiếc xe đua 956 vào năm 1983. Tuy nhiên, hộp số PDK sẽ không xuất hiện trên một chiếc xe đường trường Porsche sản xuất cho đến năm 2009 .

Ở giữa, Ferrari đã phát triển hộp số bán tự động cho Công thức 1, giới thiệu nó vào năm 1989 trên 640 sau một số rắc rối mọc răng. Luôn mong muốn thu hút các kết nối giữa chương trình đua F1 và những chiếc xe đường trường của mình, Ferrari đã bổ sung công nghệ này vào Mondial năm 1993 và F355 vào năm 1997. Sau này cũng giới thiệu một phụ kiện đặc trưng cho hộp số bán tự động: lẫy chuyển số.

Gương chiếu hậu

Đường đua mô tô Indianapolis

Thật khó để nghĩ về một câu chuyện hoàn hảo hơn về đổi mới đua xe thay đổi những chiếc xe hàng ngày để tốt hơn. Khi chiếc Indianapolis 500 đầu tiên được tổ chức vào năm 1911, hầu hết các tài xế đã mang theo một thợ máy cưỡi ngựa, có công việc bao gồm nhìn ra phía sau để cảnh báo người lái xe đang đến gần. Ray Harroun quyết định đua một chiếc Marmon Wasp được chuẩn bị đặc biệt với thân xe một chỗ được sắp xếp hợp lý - không còn chỗ cho thợ sửa xe. Thay vào đó, Harroun gắn một mảnh kính vào bảng điều khiển. Ông đã giành được Indy 500 khai mạc, và sau đó nhanh chóng nghỉ hưu.

Như với hầu hết các câu chuyện tuyệt vời, một số cường điệu đã được tham gia. Harroun đã không phát minh ra gương chiếu hậu: ông nói rằng ông đã có ý tưởng từ gương chiếu hậu mà ông nhìn thấy trên một chiếc xe ngựa và gương đã được liệt kê trong danh mục phụ kiện xe hơi trước năm 1911. Nhưng, cũng như nhiều ô tô đổi mới, đua xe phổ biến gương chiếu hậu và chứng minh hiệu quả của nó trong thời trang ấn tượng.

Đĩa phanh

Báo đốm

Phần quan trọng nhất của một chiếc xe là phanh. Nếu bạn không thể dừng lại, không có gì khác quan trọng. Kể từ khi phát minh ra xe hơi, tiến bộ lớn nhất trong công nghệ phanh là phanh đĩa. Bởi vì bề mặt phanh được mở ra cho luồng không khí, phanh đĩa mang lại khả năng làm mát tốt hơn so với phanh trống kèm theo, làm giảm cơ hội quá nhiệt và cải thiện hiệu suất.

Hiệu suất được cải thiện đó đã thu hút sự chú ý của Jaguar vào đầu những năm 1950. Nhà sản xuất ô tô Anh hợp tác với Dunlop, công ty đã phát triển hệ thống phanh đĩa cho máy bay. Nếu họ có thể dừng máy bay khi hạ cánh, phanh đĩa sẽ hoạt động trên xe hơi, vì vậy đã nghĩ đến Dunlop và Jaguar. Một chiếc Jaguar C-Type với hệ thống phanh đĩa đã tiếp tục giành chiến thắng trong 24 giờ của Le Mans.

Các nhà sản xuất ô tô khác đã thử phanh đĩa trên những chiếc xe sản xuất trước đó (Crosley Hotshot năm 1949 và một số mẫu Chrysler 1950 nhất định có chúng), nhưng chiến thắng của Jaguar đã chứng minh rằng công nghệ là hợp đồng thực sự. Ngày nay, phanh đĩa là thiết bị tiêu chuẩn trên đại đa số xe mới.

Phanh chống khóa

Bản tin

Giống như phanh đĩa, hệ thống chống bó cứng phanh (ABS) được sử dụng phổ biến hơn trong máy bay trước ô tô. Hệ thống Maxaret của Dunlop đã được sử dụng trong mọi thứ, từ máy bay chở khách đến máy bay ném bom hạt nhân V-Force của Anh. Vào năm 1961, một biến thể của hệ thống đã được trang bị cho chiếc xe Công thức 1 của Ferguson P99. P99, cũng có hệ thống dẫn động bốn bánh sớm, đã không thành công ở F1. Nó chỉ giành chiến thắng trong một cuộc đua duy nhất và tài xế Stirling Moss thậm chí không sử dụng ABS, thích điều chỉnh hệ thống phanh theo cách lỗi thời. Jensen Interceptor FF đã ra mắt với ABS ngay sau khi P99 nghỉ hưu, nhưng ý tưởng này đã không thực sự bắt kịp trong nhiều thập kỷ.

Chiếc P99 của Ferguson đã đi trước thời đại. ABS của nó là cơ khí; nó sẽ lấy thiết bị điện tử để làm cho ABS thực sự thiết thực. Ngày nay, việc bán một chiếc xe mới không có ABS ở Mỹ là bất hợp pháp. Tuy nhiên, ABS không được phép sử dụng trong Công thức Một. Đây là một trong nhiều công cụ hỗ trợ lái xe bị cấm trong sê-ri.

Động cơ DOHC

Peugeot

Đầu xi-lanh cam trên cao (DOHC) là một cách tiện dụng để tăng sức mạnh mà không làm tăng dịch chuyển. Cam trên cao vốn đã hiệu quả hơn so với các lựa chọn thay thế, và có hai trong số chúng có nghĩa là bạn có thể thêm nhiều van. Điều đó có nghĩa là nhiều nhiên liệu và không khí đi vào động cơ, có nghĩa là nhiều năng lượng hơn.

Chiếc xe DOHC đầu tiên là Peugeot L76. Đầu xi-lanh kép cam của nó nằm trên một động cơ bốn xi-lanh khổng lồ 7.6 lít, tạo ra 148 mã lực. Nó nhanh chóng ra ngoài và giành chiến thắng trong cuộc đua đầu tiên - Grand Prix Pháp năm 1912 - sau đó đến Indianapolis 500 năm sau và cũng giành chiến thắng. Các nhà sản xuất ô tô khác đã nhanh chóng sao chép thiết kế, và hai đầu cam trở thành một tính năng bắt buộc phải có trong những chiếc xe hiệu suất.

Ngày nay, ngay cả Toyota Corolla khiêm tốn cũng có động cơ DOHC. Đó là một minh chứng cho thời gian dài các nhà sản xuất ô tô sẽ khai thác sức mạnh và hiệu quả cao hơn từ các động cơ nhỏ hơn và làm thế nào các thủ thuật kỳ lạ có thể trở nên phổ biến.

Tin tương tự

Có thể bạn quan tâm