文 ▍顧家棟 △內(nèi)部殼體構(gòu)造 首先,什么是單體碳纖維殼?單體殼的概念源于賽車場,最早的單體殼式機(jī)構(gòu)的賽車是由路易·布萊里奧設(shè)計并在1923年法國GP賽場上初次實(shí)踐。而與F1賽場擦出火花則是在1962年,技師首次用鉚釘加固的輕金屬殼體替代了傳統(tǒng)管狀框架座艙,從此一鳴驚人,次年吉米-克拉克就駕駛著采用了單體殼設(shè)計的蓮花25車型獲得了七個分站賽勝利并最終獲得了年度總冠軍。 △碳纖維單體殼剝離示意圖 因?yàn)镕1的關(guān)系,之后碳纖維與單體殼的相遇便是水到渠成了,本文主角邁凱輪在1981年引入了碳纖維車身,推出了一級方程式賽車MP4/1,它也是第一個真正意義上將碳纖維復(fù)合材料應(yīng)用于整個底盤設(shè)計的賽車,三年之后,邁凱輪第一個制造出了碳纖維單體殼并應(yīng)用于自家的F1賽車之上。 △碳纖維材料 眾所周知,碳纖維這種材質(zhì)的特點(diǎn)就是輕而硬,比重不到鋼的1/4,強(qiáng)度卻是鋼的7~9倍,抗拉強(qiáng)度一般高于3500Mpa,抗拉彈性模量為23000~43000Mpa,皆高于鋼。 碳纖維單體單體殼與鋁制殼體相比,堅(jiān)固度提升了25%,比鋼制殼體相比,除了堅(jiān)固更顯輕質(zhì)。而且具有較高的耐用性,使用碳纖維殼體的賽車即使發(fā)生碰撞,也可以保障車手生命安全,正是因?yàn)檫@樣的優(yōu)異特性,此后的三十多年中,這種材料再也沒有離開過F1賽場。 △McLaren F1 作為首個將碳纖維材料引入F1的汽車品牌,邁凱輪也積極地將這賽車級別的材料技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)運(yùn)用到公路超跑身上去。有了F1賽車的經(jīng)驗(yàn),碳纖維在超跑身上應(yīng)用變的更見簡單粗暴了,1992年邁凱輪推出了McLaren F1超級跑車,該款車是首款采用全碳纖維底盤的公路車,除了發(fā)動機(jī)支架和懸掛的連接件外車體都由碳纖維制成,在大幅降低車重的同時增強(qiáng)了車身剛性。 PS.不少人認(rèn)為McLaren F1是首款全碳纖維的量產(chǎn)跑車,個人認(rèn)為并不準(zhǔn)確,要說早的話,1990年捷豹XJR-15的全碳纖維車身還比F1早兩年呢,就像上文所述,準(zhǔn)確地說,McLaren F1是首款采用全碳纖維底盤的跑車。 △McLaren MP4-12C 而在這款搭載著寶馬V12引擎,3.2秒破百的三座超跑停產(chǎn)之后,邁凱輪還利用全碳纖維底盤打造出了非常純粹的Mercedes-Benz SLR McLaren用來比拼法拉利當(dāng)時的旗艦——恩佐,讓人印象深刻。 2009年,McLaren MP4-12C孕育而生,這同樣是一款流淌著F1賽車血液的豪華跑車,之所以這樣說是因?yàn)?2C直接移植了源于一級方程式賽車的碳纖維座艙,也就是我們說的碳纖維單體殼(MonoCell)。 △12C的碳纖維單體殼 12C的碳纖維單體殼總重量只有75公斤,而且除了輕質(zhì)和堅(jiān)固外,碳纖維和金屬相比另外一個特別的優(yōu)點(diǎn)就是,不會隨著壽命退化或疲勞,因此12C的結(jié)構(gòu)可以保持?jǐn)?shù)十年穩(wěn)定,沒有撓曲和異響,對于一輛追求性能和完美表現(xiàn)的超級跑車來說,碳纖維單體殼或是非常完美的選擇。 △McLaren MP4-12C的動態(tài)表現(xiàn) 正是因?yàn)閱误w碳纖維殼和一臺3.8升雙渦輪增壓90度夾角V8發(fā)動機(jī)的加持,MP4-12C的性能有目共睹,更是在當(dāng)年的TG節(jié)目里,以第二名的成績刷新了TG賽道的成績(說句實(shí)在話,MP4-12C也是筆者最愛的一款的邁凱倫跑車)。 △McLaren 650S MP4-12C停產(chǎn)之后,繼任車型邁凱倫650S上位,在12c的碳纖維單體殼的基礎(chǔ)上為對應(yīng)更高的車架負(fù)荷而進(jìn)行強(qiáng)化,同時優(yōu)化了碳纖維的排列,重量在原來基礎(chǔ)上不增反減,成功減重6.3公斤。 △代號“P14”的新車型 而即將拉開帷幕的2017日內(nèi)瓦車展上,代號為P14的新邁凱倫車型(或命名為720S)將會首次亮相,作為650S車型的繼任者,P14延續(xù)了邁凱輪品牌的碳纖維單體殼設(shè)計,采用的是MonoCage II第二代碳纖維單體式駕駛艙,并有望搭載全新的V8發(fā)動機(jī)。 在成功減重18千克的情況下,它將成為邁凱倫全系中最輕的車型,全新單體殼開口更寬更低,視野改善,且便于進(jìn)出。得益于底盤新結(jié)構(gòu),車輛重心更低,動態(tài)性能提升。 在一級方程式賽車以及豪華超跑領(lǐng)域,邁凱倫可謂是應(yīng)用碳纖維這種材質(zhì)的領(lǐng)先者,從全碳纖維底盤到單體碳纖維殼體,一代又一代豪華跑車的精進(jìn)都離不開這種輕質(zhì)堅(jiān)固材料的加持,我只能說玩碳纖維,邁凱倫真是666... |
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