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V12发动机和大风扇的神奇组合 技术解析T.50超级跑车

V12发动机和大风扇的神奇组合 技术解析T.50超级跑车
外国人似乎有这样的传统,喜欢用自己的名字来命名公司,例如宾利、法拉利、保时捷等。今天我们介绍的车型——Gordon Murray T.50(以下简称T.50)也是如此,前面是设计师的名字,后面是车型名,也许你并不了解它,但我想很多80后在《极品飞车2》的游戏中都开过他的作品,当然它也是游戏中最快的车型——迈凯伦 F1。
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Gordon Murray正是迈凯伦 F1的缔造者,这款堪称20世纪90年最伟大的跑车,拥有碳纤维单体座舱、V12自然吸气发动机以及特别的三座布局,百公里加速3.2s,最高386km/h的极速让它保持了世界最快量产跑车的头衔超过10年时间,以至于现在购买一辆迈凯伦 F1价格,已超过了当年的20倍,迈凯伦F1应该是量产车中最超值的理财产品了。
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不过受限于当时的技术,Gordon Murray认为迈凯伦 F1也有诸多不尽人意的地方,例如头灯的亮度差强人意,后翼子板的造型缺乏立体感,还有行李厢拿取物品不够人性化等,但这些在T.50上都会一一得到解决。
至于为何起名为T.50,答案是这是Gordon Murray在自己公司成立50周年,也就是在2017年开启的一个项目,所以这其实更像是一个项目的编号。
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看到图片上的T.50,或许你并不会把它和超级跑车联系起来,因为它的外形实在太低调了,相比法拉利或者兰博基尼那些外形夸张且战斗的外形,不得不说Gordon Murray有着自己的设计哲学。
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他认为那些夸张的进气口更多的只是虚张声势,多年后便会过时,他想把T.50打造成可以传承经典的超级跑车,就像我们现在仍然会驻足欣赏迈凯伦F1一样,所以我们看到的T.50线条简洁,仿佛回归到更传统的超跑美学设计。
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在尺寸上,T.50的长度只有4352mm,宽度为1850mm,比保时捷911还小,其实和718更加接近。按照Gordon Murray的解释,这样的尺寸更适合在乡间的窄路上行驶,同时也兼顾了日常使用,在城市中更容易泊车,也不会显得过于招摇过市。
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更重要的是,更小的尺寸会带来更轻的重量,事实是Gordon Murray的确做到了,T.50的车身重量不足1吨,精确的说是986kg,这个重量和一台SMART接近,但内部却容下了一个转速超万转的V12发动机。
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那么问题来了,如此低调的外形对于超跑来说,要如何在高速行驶时保持必要的下压力呢?
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就要说到Gordon Murray设计的另外一个著名作品——布拉汉姆BT46(B),这是辆不折不扣的F1赛车,曾出现在上世纪70年代的F1比赛中,虽然仅参加过一次比赛,但却以领先第二名34.6秒的惊人成绩夺冠,而秘密就是车尾部的巨大风扇。
风扇的使用,极大优化了地面效应的发生,它在转动时可以将车辆底部的空气快速排走,从而确保巨大的下压力产生,而这个风扇便是Gordon Murray开创的。其实在迈凯伦 F1上,也使用了类似的风扇,它可以提供3-5%的下压力,但并没有经过严格的测试。
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风扇的引入,使得T.50不需要那些繁多甚至夸张的空气动力学套件,这也符合Gordon Murray的设计理念。设计之初他是想把风扇布置在发动机舱内的,但空间不够,所以只能放在尾部了。这个风扇的直径为400mm,完全依靠电子控制,所以可以更精确的控制启动时间和转速,风扇最大可以达到7000rpm的转速,拥有8.5kW的功率。
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当然,要让T.50拥有出色的空气动力表现,并非这一个风扇就能做到的,它同样需要尾翼的配合。Gordon Murray为驾驶员提供了多达6种模式,这包括了2种自动模式,以及4种驾驶员可以选择的模式。
其中之一的自动模式(Auto Mode),风扇是不工作的,完全通过车身的空气动力学套件提供下压力,此时和普通的超跑没有区别,拥有常规的地面效应。即便如此,它拥有的下压力也会比迈凯伦F1要出色很多。因为考虑到当时迈凯伦F1的极速表现,Gordon Murray并没有为它设计过大的的下压力。
T.50的第二个自动模式也可以理解为制动模式(Braking Mode),在大力刹车时自动开启,此时尾翼会升起呈45°夹角,风扇速度也会开到最大,下压力将增加100%,241km/h至静止刹车距离,可以缩短惊人的10m距离(注意:不是刹车距离只有10m)。如果去除风扇的功能,在当年的迈凯伦F1上也有类似的应用,你可以理解为是一种空气动力辅助刹车,在迈凯伦F1上尾翼同样会升起,但只会增加30%的下压力,而现在越来越多的超级跑车都具有类似的功能,以缩短制动距离。
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在流线模式(Streamline Mode)下,T.50的尾翼角度会下降10°,关闭相应的阀门后,风扇会选择性的抽取车顶的气流。此时风扇吹出的气流会形成一个长尾效果,风阻降低12.5%,同时还能获得15kg的推力。对于车辆来说,车身不会因为过大的下压力而压缩悬挂行程,所以不但能降低油耗,也会变得更加安静。
剩下的4种模式就比较有趣了,首先是流线模式(Streamline Mode)。我们知道,随着车速的增加,在下压力增加的同时,风阻系数也会增加,例如在德国不限时速的公路上高速巡航,因为下压力过大,会失去车辆的悬挂行程余量,流线模式便可在此时发挥功能。此时尾翼角度下降10°,关闭相应的阀门后,风扇会选择性的抽取车顶的气流。此时风扇吹出的气流会形成一个长尾效果,风阻降低12.5%,同时还能获得15kg的推力。对于车辆来说,车身被悬挂托起,不但能降低油耗,并且也会变得更加安静。
既然有减少下压力的情况,那自然也会有增加下压力的模式。在高下压力模式下(High-Downforce)便可以利用风扇,以及增加10°尾翼的开启角度,来增加50%的下压力。
V-MAX模式(V-MAX Boost)是T.50最极端的模式,它在流线模式的基础上,使用48V电动机额外增加的30马力,最终可以得到700马力的综合动力输出,但这只能维持几分钟的时间。
最后一种是测试模式(Test Mode),在我看来说是炫耀模式似乎更合适,因为这时T.50是静止的,它可以展示尾翼和风扇的工作状态,此时你需要做的就是向朋友介绍T.50独特的风扇工作原理,当然也可以检查它的工作状态是否正常。
尾部的风扇拥有6种模式
说完了这个风扇,似乎它的发动机已经显得黯然失色了,但如果你真的这样认为那就大错特错了。这将是Gordon Murray的一个执念。因为在他心里上世纪60年法拉利3.0升的V12发动机堪称一代经典,如果车辆足够轻,完全没必要用大排量的发动机。所以在设计之初,T.50的发动机排量被设计在3.3L排量,如果要得到超越迈凯伦F1的动力表现,推算出的车身重量要控制在900kg,但事实是车重最终控制在986kg,所以发动机排量也增加至3.9L,但依旧采用V12缸的自然吸气。
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发动机这次Gordon Murray找到了和他多次合作过的Cosworth制造生产,要求之一是最高转速要达到12000rpm,而Cosworth最终交出的成绩单是12100prm的红线转速, 另外在2500rpm时便可获得71%的扭矩。
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最终这台发动机的最大功率为663马力,峰值扭矩467Nm,相比迈凯伦F1的发动机轻了65kg,发动机重心也由最低125mm降至85mm,这些数据让Gordon Murray非常满意。
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发动机前面的48V启动发电一体机,则是Cosworth给出的意见方案,它拥有钛合金打造外壳,不但让整个发动机看上去更加精致,同时也负责给空调和后面的风扇进行供电,省去皮带传动的启动电机等部件后,还为整个发动机减少了重量。
在变速器的选择方面,Gordon Murray在设计之初想到的是序列式变速器,但很多迈凯伦F1的车主告诉他,他们希望T.50是一款周末可以带上家人,一同去找点驾驶乐趣的车型,希望拥有更纯粹的驾驶感觉,之前他们会考虑老款的911车型,所以希望Gordon Murray可以为T.50配备手动变速器。
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老车主的建议坚定了Gordon Murray的想法,由Xtrac提供的6速手动变速器,它拥有一个超级轻量化和坚固的锻造外壳,厚度只有2.4mm,整个变速器的重量也只有80.5kg。
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非常抱歉的是,T.50并没有公布它的百公里加速时间,但考虑到动力参数以及车身重量,这个成绩对于Gordon Murray似乎只是一个数字,他希望拥有T.50的车主可以把更多的心思花在享受驾驶乐趣这件事情上,这才是他最关心的事情。
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对于T.50的内饰设计,Gordon Murray的要求依旧纯粹和苛刻,全车拒接使用触摸屏,只有两块屏幕分别布置在中间转速表的两侧,左边显示车辆、发动机以及空气动力学信息,右边是多媒体系统,满足车主对于现代汽车的期望,导航、广播、音乐等都可以在此处显示,当然也支持手机连接。
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你在方向盘后面是找不到拨杆的,因为Gordon Murray认为这会影响到驾驶。后面的两个拨片分别是喇叭和远光的控制,这和迈凯伦F1一样。转向灯则通过方向盘两侧的小按钮控制,两个波轮则用于调节对应的左右两个屏幕。
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内饰材质均由实心铝合金、钛合金和碳纤维材质打造,最大程度的进行轻量化的处理,同时给与最纯粹的视觉和触觉感受。
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手动变速器的结构完全暴露在外,这种工业化的艺术品源于迈凯伦F1的车主,只有在维护时才能看到精致的换挡机构,所以在T.50上被演绎得更加纯粹,它完全展现在你的眼前,你能看到它使用的钛合金和碳纤维材质,完全可以当做艺术品来好好欣赏。
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三座的设计肯定是不会缺席,同时Gordon Murray也优化了内部空间,长度增加25mm,宽度增加30mm,两侧座位的位置更加靠后,同时取消了隔板,所以上下车会更加方便。
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T.50的车身结构允许将座舱往前移动250mm,这意味着A柱也需要向前移动,所以后视镜的位置只能放在前翼子板上,尺寸也要做的很大,这听起来就是一件非常恐怖的事情。Gordon Murray直接把它取消,取而代之的使用摄像头充当反光镜,当然这也会进一步降低风阻。
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行李厢在迈凯伦F1上是设计在侧面的,拿取并不方便。T.50完全改变了这种方法,它和发动机舱盖为一体化设计,左右两侧可以单独打开,拿取行李变得更加便利,同时也可以顺便欣赏一下发动机,不失为一举两得的设计。
最后一点的改进是储物空间,这在迈凯伦F1上表现的非常不友好,例如座椅下面的储物格因为没有盖子,刹车时里面的东西会撞到乘客的腿部。T.50使用了磁性门锁,完全消除了上面提到的问题,同时还有更大的手套箱,可以放下太阳镜等杂物,再配合5个储物格,T.50车内拥有共30L的储物空间,这让它也拥有了近乎GT跑车的实用性。
编辑总结:现在的超级跑车已经不缺乏数量了,按照Gordon Murray的话说,各大汽车厂商可以做得越来越快,也变得越来越容易驾驶,换句话说,如果你能创造一个傲人的圈速,换个没有驾驶经验的朋友或许只会比你慢几秒,这便是当代超跑的魅力,当然也是科技进步后的产物。但无论它们的发动机用了多大的涡轮、使用了多么先进的电机,严重的同质化现象让它们缺乏灵魂。
在T.50问世之前,当Gordon Murray得知迈凯伦要推出Speedtail时候曾暂停过T.50的研发计划,因为Speedtail和迈凯伦F1同为三座设计,这让Gordon Murray认为自己的T.50有些多余,但当他看到Speedtail实车时,他又开始继续研发T.50了,因为他知道Speedtail除了和迈凯伦F1都是三个座位以外,其他没有一点是共通的,眼前的T.50才是迈凯伦F1真正的传承者。


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已有(1)人评论

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Author 发表于 2022-5-12 14:24:28
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