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思域 Si 如何变得更快?

来源:Motoiq

认真分享值得的好案例,版权属于原作者所有

同一款车型,针对不同比赛类型、组别、规则会有不同的改装方案。比如在直线赛中要强调尽量大的功率输出、尽量短的换挡过程、尽量少的换挡次数、合理的重量后移。

在耐力赛中需要强调车子及机油等配件的寿命、降低车手的疲劳度减少进站次数等。

那么在追求圈速的 Time Attack 赛中追求的是车子动力、操控等方面的综合性能以及如何让车和车手尽快达到最佳状态

今天来介绍一个国外车友用2012 款 CIVIC SI 打造 Time Attack 专用赛车的改装案例。

这台重点强调空气动力的赛车在南加州 Buttonwillow 13CW 赛道的成绩是1:37.308。并且计划参加 2019 年筑波赛道的 Time Attack 比赛及 WTAC 比赛。我们一起来从中找找灵感吧。

这台车的引擎及周边上做了哪些改装呢?

酷乐注释

通过斜置的方式,可以使用更大的水箱和中冷。

加大加厚的水箱和中冷是为了尽量多的降低温度。

这台 SI 上使用的是一台源自TSX 的普通 K24A2引擎。

这台引擎并不算高端,每个人都可以轻松买到。这台 2.4 引擎增加了伯格华纳 EFR9180 涡轮、IWG75 排气压力控制器,Turbosmart Kompact BOV 进气泄压阀(减少喘振用)。

还有技师专门设计制作的排气歧管以提高谐振性能。但由于涡轮在引擎后方,图片中无法看到。

EFR9180 是一颗可以协助引擎输出 840 匹马力的涡轮。其优点主要是低阻力的中心轴承、钛铝合金叶轮、较长的进气侧进气口(可以减少喘振)、较大的排气泄压旁通口。

腹内使用的是 CP 锻造活塞、Brian Crower 625 连杆、原厂曲轴、King XP 瓦。引擎外部使用了 Skunk2 Ultra Race 进气歧管。

酷乐注释

使用了自制的废气通风管,这就需要在气门室盖上重新做好孔位。

在进气管和线束上使用金色隔热带(带有自粘胶的玻璃纤维带)。

- 缸盖部分改装 -

Brian Crower 的凸轮轴

Brian Crower 的加大气门

气门弹簧

钛合金弹簧底座

Cometic MLX 密封垫

Speed Factory L19 螺栓

为了在高增压状态下正常点火,火花塞使用的是多电极产品。

考虑到赛道上较大的 G 值,使用了 Hytech 的高容量油底壳。并在其中设置了技师加工改造过的挡板。

在机脚上使用的加硬聚氨酯衬套在减少引擎整体震动位移的同时,还可以吸收一些高频振动。进气管路使用了轻量化的铝质品。使用了 Radium 的大容量油轨、4 个 2200cc 喷油嘴、乙醇燃料。

酷乐注释

强化机脚的目的是在动力变化时,减少引擎和车体之间的相对位移,让引擎的动力变化更快更直接的反应到轮子上。考虑到动力总成的重量,减少其震动也可以起到稳定前轮负载及附着力的作用。

这台车还使用了定制的水箱散热器及碳纤维制作的撞风区隔板。隔板可以让车头撞进的空气按照设计好的路径流动,尽量多的穿过水箱。

酷乐注释

平时所说的水箱升级多是在外部尺寸上加厚、在鳍片之间增加水管数量、增加鳍片数量三方面的提升。

隔板可以让中网撞进的空气不从水箱周围经过,而是全部经过水箱后再进引擎仓。

水到涡流壶的作用是通过离心的方式让防冻液中的空气排出气。这样可以提高水路的散热效率。

使用电动水泵替代了原厂水泵。这样可以简化皮带上的负载、减少故障率、优化引擎的动力输出、减少水路中的空穴效应、熄火后可以持续让水循环为引擎散热。

酷乐注释

一般车型中的原厂水泵是由曲轴通过皮带带动的。这就导致了一个问题,即:水压会随着引擎转速的变化而变化,进而在水循环中制造出一些空穴,导致水压更加的不稳定、引擎整体散热不稳定。而电动水泵可以以恒定的工况制造水压,其水压大小也可以较为自由的调节。

换用了 Radium 的汽油泵提供比原厂更高的油压。

中冷前也设计了碳纤维的集风挡板。

在车内安装了 Motec M130 电脑、气泵、轻量化的锂电瓶。

酷乐注释

一般来说锂电瓶会比原厂的铅酸电瓶轻 10Kg 左右。

考虑到原厂传动系统的极限大概只有 500 匹左右,这台车的核心改装就是这台 Quaife 的 5 速变速箱了。为了应对巨大的动力,这台变速箱里的齿轮都是加厚的。

其中还使用了 OSGikken Superlock 的 LSD、双碟离合器、轻量化飞轮以及更好的变速箱油。

在 Sparco 碳纤维方向盘上可以控制目标涡轮压力、牵引力控制等级、仪表显示模式,还可以清楚报警信息。方向盘后方是 Geartronics Paddle 的换挡拨片。

Motec C125 赛用仪表的使用可以让车手在驾驶过程中随时看到很多数据流。

在自制的控制台上,集成了制动力分配、OMP 灭火系统、通电、点火、汽油泵、水泵等开关。

在座椅后部装备了电控的OMP 的水性泡沫灭火罐

酷乐注释

起火后,车手通过拨动开关的方式控制灭火系统开始喷射灭火剂。

作为一台赛车,这台 SI 还在距离车手较近的位置固定了一个便于拿出的小型灭火罐。

为了平衡整车重量分布,安全油箱放置在了前排右侧。为了让系统在很大的 G 值下都能正常供油,油箱外部还额外增加了 Radium FCST 的稳压系统。

这台车在前部防滚架上使用了三角形的结构设计,以提高其强度。

座椅上部的形状可以很好的保护车手头部。

这台车使用了 3 路可调的避震桶。除此之外, 前悬挂的控制臂等部件均保持原厂状态。

后避震的气罐固定在了防滚架上。避震搭配了 Eibach ERS 的弹簧。

使用了 PE Racing 的踏板组。

酷乐注释

这种踏板组可以通过自制底座或支架整体调节高度、角度、位置。其上的 3 个踏板也均可独立调节角度。其中的刹车踏板后方接有两个可以独立调节的油泵,用于分别调整前后轮的刹车油压。

图中可以看到刹车油管用扎带进行了捆绑。这是为了减少因车身晃动或油压波动引起的油管晃动,进而提高油压的稳定性和接口的密封性。

前刹车系统改装的并不夸张。

使用的是 Stop Tech 的 355mm 浮动刹车盘和 ST40 4 活塞卡钳。常备轮圈是 18in 11J 的 Volk TE37 和 ZE40。前胎使用了 Hoosier 的 A7,尺寸为 315/30-18。

酷乐注释

绝大多数情况下,横置引擎车型的卡钳位于轮子前方的原因是转向拉杆位于后方。纵置引擎的转向连杆和防倾杆等组件位于前方,所以卡钳位于后方。

斜向划线刹车盘可以自己选择安装方向。图中这样划线的外沿端在前的方式可以提高制动力,同时磨损率会比较大。

轮子后方翼子板的开口是为了让轮卷气流(此处的气体粘滞不可忽视)尽快排出轮井,以减少气流对车体的抬升作用。

和其它改装车一样,这台 SI 也只是突出前轮的刹车系统。

在后轮使用了原厂卡钳、Project μ 刹车片、钢喉。后轮常备轮圈为 18in 9.5J 的 Volk TE37 和 ZE40。搭配的后胎是 255/30-18 的 Hoosier A7。

酷乐注释

对于前驱车来说,比前轮附着力稍差一些的后轮可以产生更多的甩尾效果。虽然这样不是整车刹车及过弯的最优化附着力配置,但可以让车在弯中拥有更灵活的操控。也能让车手在出弯时更早更多的加油。

考虑到刹车时的重量转移,后轮垂直负载并不会很大。所以后刹车也需要适当的弱化(制动力分配、胎、刹车等方面综合控制),以防后轮太早的抱死。

在这个巨大的碳纤维前翼上,只有两侧的凸角使用了 CFD 软件进行局部的流体分析。这个前翼可以在车头产生出很大的下压力,让前轮附着力得以提升。

这是因为气流撞到车体和前翼之间的空间时会减速,气压也就会有一定的提高,进而增加从上向下的正压力差。在前翼和车体之间需要使用密封胶完全密封,否则一些不大的缝隙也会让前翼的效果降低很多。

前沿向上微微卷起的目的是让前翼在全力刹车车头下沉时仍能有一定的作用,并且防止其擦到地面。

酷乐注释

考虑到这台车并没有在夜晚驾驶的需求,车灯被拆除了。并且在车灯位置进行了优化气流的封闭处理。

前翼子板上方的开口是为了让轮卷气流尽可能排出轮井。

前翼的位于车体最前端(最远端),所以其产生的下压力作用在轮子或重心位置后可以获得较大的力矩效果。

前翼后部的弧形状和垂直整流板后部的弧形都是为了在车体侧方制造出涡流。这些涡流可以让底盘下的气流更加规整有序的吹向车尾的扩散器。

前下护板和轮井挡板之间设计的这个扩散器可以利用轮井内的低压及轮卷气流,产生一定的下压力。这是一个从高组别 GT 赛车上学习到的经验。

如果从车头撞入的空气经由底部流出引擎仓,就会造成车底气流混乱、导致整车下压力减弱。所以这台赛车在引擎盖上设计了出风口。让一部分经过了中冷和水箱的热气从上部排出。

酷乐注释

可以看到,开口前部有一个小沿。这个小沿的作用是让从前方吹来的气流在此处出现一些涡流。以便让引擎仓内的气流顺利排出。

车尾的扩散器可以让车底气流尽快排出,以防止底盘和地面之间出现过大的气压。排气管是用 Vibrant Performance 的钛管制作的。

酷乐注释

对于横置引擎来说,排气歧管大约位于车体中部。为了尽量让排气流更加顺畅的排出,中后段的排气管设计在中间是最合适的了。

在后轮之后设计的出气口也是为了减少轮井内的气压。

扩散器和轮子之间的巨大隔板是为了防止轮卷排出乱流影响扩散器内气流的排出。最外侧的隔板是为了减少车身外侧气流对轮卷排气的影响。

这台车最独特的地方是车尾中部的扩散器。虽然这个扩散器的角度比较大,但由于是封闭的,内部气流不会出现气层分离或现象。

酷乐注释

这个气道在底盘下的结构如何、具体原理、实际作用都没有查到资料。欢迎有了解的车友在文末留言。

尾翼下表面的乱流比上表面的乱流更可怕,所以技师在这个 APR1000 尾翼上使用了鹅颈式支架。

为了减重,门板使用了碳纤维材质。

翼子板、门板、侧裙、前翼的一切设计都是为了增加车尾气流的排出效率考虑的。侧裙的作用主要有两个,减少车底气流从侧边溢出的程度;让侧面涡流撞击在侧裙上,稍微获得一些下压力。

侧裙深入前轮井一些,可以让轮卷气流更少的积压在轮井内。

酷乐注释

这样设计可以减少轮井内的气压,但轮卷气流对侧裙的冲击会产生一些抬升效果。最终整体的效果还有待研究。

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