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梅赛德斯-奔驰助力,你与F1只有一步之遥

2018-04-24 22:15    

10月23日,F1美国大奖赛后,梅赛德斯-AMG马石油车队以领先排名第二的法拉利车队147分的优势,提前锁定、也是连续第四年夺得年度车队总冠军。时隔一周,在F1墨西哥大奖赛上,刘易斯·汉密尔顿提前两站比赛锁定2017年车手年度冠军。至此,梅赛德斯-AMG马石油车队已达成了自己的四冠伟业,成就了车队在F1赛场上的霸主地位。

作为全球顶尖汽车赛事,F1赛车代表了当今汽车工业最高水平的技术。有资深车迷认为:F1赛车是介于科技与炼金术的模糊边界上的产物,其技术比民用车超前了10年。

尽管两者技术差距较大,但F1赛车依然引领了汽车产业的技术发展方向,更是民用车技术的孕育和实验场所。时至今日,梅赛德斯-奔驰已将不少的赛车顶尖技术转化为民用,这些技术大大提升了量产车的驾乘体验。

就在2017年法兰克福车展开幕前夕,梅赛德斯-奔驰推出一款疯狂的Hyper car,一款可以合法上路的F1赛车:梅赛德斯-AMG Project ONE!这也使梅赛德斯-奔驰成为目前唯一确认将在量产车上搭载现行F1赛车动力单元的品牌。

发动机由W06赛车的1.6升涡轮增压发动机改造而来,并搭配一套四电机混合动力系统,红线转速达到13500rpm,动力输出达到惊人的1014马力。

极度轻量化的碳纤维单体壳车身使其车身重量控制在1315kg以内。酷似“鲨鱼”的车身造型气场颇为强大,这正体现出其高效的空气动力学布局。

当然除了这辆“F1 for road”的Hyper car以外,梅赛德斯-奔驰还会将这些新技术陆续应用在旗下更贴近我们生活的量产车上,提升汽车的性能和驾乘体验。

高效能涡轮增压发动机

今年梅赛德斯-奔驰F1引擎在台架测试中,热效率突破了50%,成为全球最高效的赛车引擎,发动机热效率的定义是:发动机中转变为机械功的热量与所消耗的热量的比值。

这就好比,一间工厂虽然共有10名工人,但真正干活的却只有3名,所以这里的 “热效率”就是30%。一台发动机的热效率越高,代表它的能量损失就更少,也就更加省油。同F1赛车相同,梅赛德斯-奔驰在量产车方面也致力于研发热效率更高的发动机。

梅赛德斯-奔驰旗下量产车型的明星引擎M274就刚刚获得了“沃德10佳发动机”的殊荣,其搭载了第三代BlueDIRECT缸内直喷技术和可变气门升程技术,喷油嘴能在一个冲程内实现5次喷油,并极为精确的控制油量,让油汽燃烧更充分。

该发动机采用了和F1赛车上相同概念的低惯量涡轮增压系统,输出功率囊括入门级别的的180匹到AMG版本的370匹,最大增压值也可以承受2.8个Bar,能够同时满足纵置和横置布局。

目前,这套2.0T引擎已经广泛使用在梅赛德斯-奔驰旗下配备四缸发动机的车型上。

卓越的混合动力系统

现今F1采用的能量回收系统是ERS,也就是Energy Recovery System的简称,这是一个包含了动能回收(ERS-K)和热能回收(ERS-H)的能量回收系统。动能回收系统(ERS-K)回收的是刹车时所浪费的动能。

梅赛德斯-奔驰为量产车也研发了高效混合动力系统。其混合动力系统使用了一组48V的启停系统。48V电气系统的不同是取消了起动机,并将ISG一体式发电机/电动机布置在变速箱与发动机之间。

48V混合动力车辆以相对可承受的成本提供卓越的燃料效率,这套ISG系统是一种曲轴直接驱动系统(crankshaft direct-driven system),用于怠速停止起动、能量回收和扭矩辅助,以在48V混合动力车辆中实现更高的输出功率。

领先的空气动力学设计

在F1赛场上,增加赛车下压力,提高弯道速度和高速下的稳定性始终是比赛制胜的法宝。虽然造型与赛车天差地别,但梅赛德斯-奔驰在量产车空气动力学设计上一样投入巨大。

比如梅赛德斯-奔驰旗下车型所搭载的名为“Airpanel”的气流优化系统:它可以聪明的为驾驶者带来更不同的空气流动效果。

在车辆高速行驶中,因为小面积进气即可满足引擎的各种新鲜空气需求,“Airpanel”会自动关闭位于车头的进气格栅,以此降低空气在流经车头位置时候带来的负能量;反之,在低速状态下,空气流通不能达到引擎的需求,“Airpanel”也会聪明的适时打开进气格栅,服务于引擎的空气量需求,当然,这时候空气流动对车体带来的阻力可以忽略不计。

梅赛德斯-奔驰在2013年推出了当时旗下风阻系数最低的车型CLA-Class,短短两年后,梅赛德斯-奔驰在2015年法兰克福车展上首次发布了一款概念车,2016年该车惊艳亮相上海街头,“IAA”的命名是“Intelligent Aerodynamic Automobile”的缩写,意为“智能空气动力学车”,所以这款车最大的特点是风阻系数达到惊人的0.19。

事实上,从该车的命名我们就能看出奔驰工程师的远大抱负:要实现最低的燃油消耗,不仅仅只是动力系统的事情,空气动力学完全可以发挥更大的作用!同时,更低的风阻能够让车辆拥有更低的风噪,也能对车辆的NVH (noise、vibration、harshness)工程进行改善和优化,从而为车辆带来更加静谧、舒适的空间。

会思考的主动悬挂系统

最早的主动悬挂系统发扬光大是出现在F1赛车上,这套主动悬挂系统只需要技师输入赛道的预设数据,就可以自动调整车身高度和避震阻尼,控制弯道的倾侧和加速刹车的俯仰,让赛车能够在赛道上以最佳的姿态行驶,提升最佳的轮胎抓地力效率。

虽然由于性能过于强大而导致影响了赛事公平性遭到禁止,不过现在不少的民用车型为了同时满足运动性和舒适性,不少已经配置了可变主动悬挂系统,可以说是这项技术的民用化延伸,当中就包括了梅赛德斯-奔驰。

奔驰在其量产车上装配了被称作“魔毯”的MAGIC BODY CONTROL智能车身控制系统以及S级Coupe上的弯道车身主动倾斜功能。

这套MBC系统其实是建立在奔驰已有的Active Body Control(ABC)技术之上的,在2007年奔驰的F700概念车上就已有了原型应用,只不过那时是靠红外线雷达实现路面侦测的。

MBC的“眼”是摄像头,“脚”就是ABC技术。“魔毯”通过立体摄像头扫描出地面的起伏,MAGIC BODY CONTROL智能车身控制系统则会立刻对悬挂系统做相应修正,“魔毯”只出现在S500以上的车型,其它型号的新S级则标配了可以连续调整的主动阻尼系统ADS PLUS,以及增强版本的AIRMATIC空气悬架系统,同样具备主动调节功能和较好的舒适性。

梅赛德斯-AMG马石油车队四连冠的辉煌成绩离不开梅赛德斯-奔驰强大的研发能力。每一位研发人员都拥有让人敬畏的努力工作态度。他们正不断将F1赛车上所运用的技术应用到量产车上,力求打造最完美的车型,这样的实力与态度决定了奔驰将拥有无穷的魅力。

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