2017/02/21

【F1】車體規則大探索(4):引進KERS系統、「大空力時代」的終結與更狹窄的車體

FIA自1990年代起為了抑制F1賽車飛快的速度而展開了一系列的規則修訂,其中相當有效果的就是將原本寬闊的車身越調越窄,不過工程師們還是藉由性能越來越好的引擎與更為講究的空力套件化解了這些難題。...

作者:Athrun

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雖然FIA針對2009年規則賽車的空力設計做出許多限制,不過Williams、Toyota與Brawn這三支車隊還是找到了一個灰色地帶,那就是在賽季初期引發論戰,能夠有效獲得下壓力的雙重分流器(double diffuser),這個發現讓Brawn車隊在賽季初期獲得不小優勢。

接下來我們來看2009年規則也有著墨的動力部分,為了讓參賽成本更為降低,FIA制定了影響至今的單輛賽車單季使用引擎數量限制的新規則,2009年一輛賽車單季只能使用八具引擎(之後每多使用一具就罰退十位起跑位置一次),同時也限制引擎最高轉速只能到每分鐘18,000轉。

不過更重要的是F1在這年踏出了油電混合動力化的第一步,那就是引進了動能回收系統(Kinetic Energy Recovery Systems, KERS),一圈能使用約6.67秒,可讓賽車額外增加80匹馬力輸出的KERS系統藉由後輪煞車時產生的能量來發電並將能源儲藏在電池(下圖)或電動飛輪(只有Williams車隊使用)當中,車手們則是透過方向盤的按鈕來自行掌握這6.67秒的使用時機。

原本FIA引進KERS的用意是希望能夠增加超車機會,不過在實戰中KERS反而造成了一些問題,其中一個是原本被視為進攻武器的KERS反倒成了防守工具(這使得FIA在2011年引進了只有追逐方才能使用的DRS來「生產」超車次數),另外還有以下這幾點:

第一個是油電車,或是純電動車都可能會遇到的漏電問題。2008年KERS原型機在測試時發生了兩起事故:Red Bull車隊於7月17日測試KERS用電池時發生故障並引發火警,一週後一位BMW Sauber車隊工程師在檢測時發生觸電意外(所幸該名工程師只受到驚嚇)。

第二個是初期量產型KERS的重量相當重且穩定度不足。KERS在引進首年(2009)只有四支廠隊或半廠隊(Ferrari、BMW Sauber、Renault與McLaren-Mercedes)使用並直到第10站匈牙利GP才好不容易靠著Lewis Hamilton拿下首勝,KERS的啟用首季最後只靠著McLaren與Ferrari兩隊拿下三場勝利,因而造成隔年出現沒有車隊願意安裝KERS的狀況

第三個則是KERS額外增加了各隊的參賽成本。根據媒體的估算,Renault動力陣營在2012年的動力系統使用費約為1000萬歐元(約3.26億台幣),其中大約有一半是KERS的維護費、技術支援費與攤提研發成本等雜費,原本因為減少空力開發而省下的費用基本上被KERS填滿了(甚至超過)。

2009年規則實施後我們看到了新的王朝時代,但這個時候F1的魅力也漸漸消失,究竟這次的2017年提速規則能否挽回這項賽車運動最高殿堂的比賽精彩度與人氣呢?幾個月後我們應該就能得到初步答案。

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News and Photo from 

Formula 1: Re-writing the F1 rulebook - Part 4: ‘cleaner’ cars, KERS and the return of slicks

Translated and edited by ABRN棒球與賽車不即時新聞社

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