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04 2月 2022

伟大的法拉利创新:F1半自动变速箱

汽车

伟大的法拉利创新:F1半自动变速箱

1989年的法拉利640是首款搭载真正拨片式变速箱的一级方程式赛车。而这是它的诞生故事。

撰文 - Jason Barlow

视频 - Rowan Jacobs

“我被困在13场胜利中太久了,以致我有点担心”,奈吉尔·曼塞尔(Nigel Mansell)说道,依然保持着其一贯的幽默感。

“我想把这一次的胜利献给已故的恩佐·法拉利和车队,我对我们获得的进步感到非常高兴”。

高兴,或许也很惊讶。曼塞尔在1989年巴西大奖赛的开幕赛首次为法拉利出战,并取得胜利,这是一个历史性的殊荣,这不仅仅是被誉为“Leone(雄狮)”车手童话故事的开始,而且也展开了法拉利创新技术规格的新篇章。640至今依然是史上最优雅的赛车之一,也许也证明了那句古老的格言:漂亮的汽车通常也是快速的跑车。




配备新的“换挡拨片”,法拉利 640 将在 1989 赛季的第一场比赛中为曼塞尔带来他的首次 Scuderia 胜利 - 巴西




但我们更应该专注于其变速箱而不是其设计美感,因为这辆法拉利搭载了有史以来最伟大的赛车运动创新之一:半自动变速箱。传统的离合器只需要在起步和进站时使用,而所谓的换挡拨片让车手可以将双手放置在方向盘上,并将注意力集中在最佳赛车路线上……


然而,季前的噪音都消失了。据说640不会发出咕噜声,其变速箱的电子元件或许非常创新,但是创新的东西常常具有不可靠性。它在自由练习和排位赛中不断出现故障,曼塞尔甚至开玩笑地建议将他带到里约的英国航空公司的机长在返程航段上等待他,尽管这个航班在大奖赛结束前就该起飞了。 

 




观看桨式换档变速箱的故事及其对法拉利赛车和公路车的影响




法拉利的创新来之不易,将全面改变一级方程式的发展轨迹。很快,所有人都采用了相似的半自动系统。但是法拉利却比大部分观察者都要超前。一切要归功于伟大的毛罗·福尔吉耶里(Mauro Forghieri),在1963年,恩佐·法拉利将法拉利车队的技术命运托付给年仅26岁的他。转眼到了七十年代后期,涡轮增压发动机成为新典范,最优秀的F1头脑正在寻找一种方法来防止不可避免的涡轮滞后。


福尔吉耶里认为半自动变速器可能是解决问题的一种方法,并将变速箱原型安装到1979年的法拉利 312 T上;它通过类似于航空中使用的高压液压系统工作,并在方向盘上安装按钮以触发换档。




法拉利技术总监约翰·巴纳德和赛车手奈杰尔·曼塞尔。 Barnard 相信半自动变速箱是 Scuderia 胜利的核心,因此曼塞尔 的 Ferrari 640 实现了半自动换挡 




 

随后,只有吉尔·维伦纽夫(Gilles Villeneuve)在法拉利的菲奥拉诺测试赛道上进行了测试,在那里顺利完成了100圈。只有一个问题:他不喜欢。福尔吉耶里说道:“尽管取得了这样的成果,但是他并不确定。吉尔对我说 ‘钢制换挡杆永远比电子装置更可靠’。 该项目被暂时搁置。法拉利先生总是接受吉尔的请求”。


奇怪的是,正是为1989年开始的后涡轮时代做准备,才重新点燃了这个项目。我们尚不清楚彼时法拉利的新技术总监约翰·巴纳德(John Barnard)是否了解其前任所做过的努力。但当他在1986年开始为法拉利车队工作时,说服了当权者让他在英国建立一个技术中心后,半自动变速箱正是他思想的关键部分为什么?因为自然吸气发动机需要在比涡轮增压发动机更窄的功率范围内运行,因此需要更多的换档巴纳德及其团队在寻求如何优化下一代车底盘,当时的想法是倾向于取消换挡连杆,旨在提高空气动力学效率和打造一个更紧凑的外观。




Mauro Forghieri(与新西兰车手 Chris Amon 一起出现在这里)在被委以 Scuderia 的技术重任时才 26 岁。 他是第一个与 Gilles Villeneuve 一起尝试半自动变速箱的人,但得到了 Villeneuve 的冷淡接受,他更喜欢现有的钢制变速杆




当该系统在1987年底成功验证时,法拉利决定全力以赴开发新的变速器; 这对法拉利来说至关重要。车队使用1988年的639赛车制造两台变速箱原型,但是从未参加过比赛,催生了F1-87的快速改造版本。也许,这是进步的代价。巴纳德坚持并不得不坚持自己的立场,尤其是恩佐·法拉利在1988年8月去世后的几个月里,新管理层质疑车队的技术方向。变速箱缺乏可靠性最终归咎于电池尺寸过小,而法拉利的合作伙伴Magneti Marelli能够对其进行补救。




在 355 F1 的驾驶舱内。 公路车于 1997 年问世,是第一款在方向盘上使用桨式换档的法拉利




当然,在巴西的那场惊人胜利会让人产生错觉。随着赛季的进行,曼塞尔及其勇往直前的队友杰哈德·伯格(Gerhard Berger)必须摆脱他们的厄运和不可靠的情况。但是1990赛季出现了更多的高光时刻和改进,提高了可靠性,并允许车手在进入弯道降档时跳档。到了这十年中期,F1赛场上的每辆赛车都使用了序列式半自动变速箱。

同样重要的是,法拉利首次成功地将该技术移植到公路跑车上,也就是在1997年首次亮相的F355 F1。从最初运用到一辆法拉利的高性能层面,到最后的全面发展,这可谓是赛车领域创新向量产车迈进的最突出的例子。




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