F1技术科普- 车手控制

跟赛车之间的物理接触是跟每个车手都息息相关的。对于F1车手来说这些交互和控制是至关重要的，主要的控制有方向盘，刹车，油门踏板。第二类的就是车手改变一些设置来改善赛车的操控和反馈。在这么小的一个空间内，大部分的控制接口都被包含在两个踏板和一个方向盘上了。但是有一个重要的控制部分独立存在，就是刹车比的调节，因为规则认为这是机械调整，必须由车手手动完成。

方向盘

方向盘不仅是方向盘，F1的方向盘已经逐渐成为车手操控赛车重要接口以及赛车系统的一部分。作为赛车电子系统的重要组成部分他操控着换挡，离合，引擎以及其他底盘部分。甚至是车手喝水系统都由他来完成。

碳纤维成型，通过一个可分离的底座来包裹电路部分。方向盘的底盘十分的简单。在方向盘内部是一个连接到ECU的电路板，连接通过方向转轴来完成。

方向盘的形状很少是圆的，但必须符合车手的习惯。因为车手在进弯时手不需要离开方向盘，所以通常方向盘成蝴蝶状。每只手都有独立的握点，有些车队会握点用绒面革或者成型硅来包裹。

为了让车手能够快速进出驾驶舱，方向盘需要很容从转向轴上分离。所以基本上方向盘通过一个很小的机械锁和转向轴固定，通过拉动一个小凸起机械结构就可以将连着分离。

仪表盘

F1赛车上所有这些复杂的都被浓缩在了一个小的LED显示屏上。他是SECU的一部分，所以所有车队必须使用。

它是可以编程的，所以每个车手甚至在不同赛道上的现实都可以不同。中间有一个档位指示器，一行换挡，以及两个数字显示灯，以及警报灯。

这些警报灯和赛道工作人员的系统是相互连接的，所以赛道边的不同颜色警示旗会对应这些警示灯。

数字显示屏还可以显示一些圈速差异或者目标圈速，KERS的使用，警示的消息等。

离合+换挡拨片

90年代前，F1赛车都是采用常规的换挡方式。法拉利在1989年第一个引入了半自动变速系统，他可以通过方向盘后方拨片来进行换挡的操作。有些车队尝试另外的方式，但是现在拨片换挡已经是F1的标配了。拨动方向盘后大的拨片，一个电子感应器就告诉ECU进行换挡操作。虽然每个车手有不同的习惯，但是一般都是一个拨片加档，一个拨片降档。这样就不会像传统方式那样，当你想要换挡的时候手必须离开方向盘去操纵换挡杆。

规则规定车手必须操作每次的档位变更，而且不能跳档。所以如果车手从7档降到2档，他必须操纵拨片5次。

跟换挡一样，离合的操作也集成到了方向盘上。在方向下面同样有两个拨片是用来操作离合的。只要在赛车停止，移动时才会使用，比如说进出车库，停站，发车时。

通常拉进拨片是离合就会松开，因为离合移动时和映射到拨片上的，所以任何聪明的改变都是不被允许的。在起跑的时候两个离合的使用时有点不同的。暖胎圈的时候，车手会用方向盘上的按钮要求电子系统去侦测离合的咬合点。这个点就是离和开始拉拽移动赛车。每个离合拨片对应的点是不一样的。当车手看见发车灯要开始比赛时，他们会释放一个拨片，这样会让离合到达一个几乎咬合的位置，当车手发觉到轮胎开始旋转时，他会释放另一个拨片。这时就完全要和，直道第一次进站时才会重新使用离合。

方向盘上旋钮

为了控制底盘和动力系统，方向盘上会有一些旋钮来帮助车手完成。每个车队，每个车手旋钮的设置都不一样，但是他们会有相似的功能。

控制部分有按钮和旋钮两部分。旋钮控制的部分相对复杂，对应的功能多样化。由于车手带手套开车，所以旋钮点会大一些，方便操作。有些旋钮在方向盘的表面，有些则放置在了侧边，放置于侧边的方便车手频繁的操作。

典型旋钮控制

Diff entry – 赛车进弯时的差速设置。带来操控的变化。

Diff mid – 赛车弯中时的差速设置。带来操控和牵引力的变化。

Diff exit – 赛车出弯时的差速设置。带来操控和牵引力的变化。

KERS Mode – 改变KERS释放的方式。

KERS Recover – 改变KERS在刹车时能量手机方式。

REVS –改变转速，不能超过18,000rpm

MIX – 改变引擎的动力，动力越大耗油越高。

Multifunction – 使用的频率相对少，他们不是专门的功能控制。车手通过和 “+1”, “-1” 以及 OK按钮配合来改变设置。.

Tyre – 告诉ECU现在装配的是什么胎，干，半雨还是全雨。同时他们也会用于高速车队轮胎的退化情况。

Pedal – 改变踏板移动和引擎马力的对应关系。

方向盘按钮

按钮用于对功能进行开关，或者瞬间使用。这些按钮放在车手容易操作的地方，一般重要功能的按钮会更靠近方向盘的顶部区域。

典型按钮

PIT – 进站限速

Radio – 开始跟控制台的工程师同化。

R –倒档

N – 空挡

Acknowledge – 确认指令被理解。

Oil – 释放更多的燃油给引擎。

+1/-1 – 和多功能旋钮配合改变设置。

OK – 和多功能旋钮配合改变设置。

Drink –车手喝水

DRS –打开DRS

Overtake – 设置引起转速最大化超车可能。

KERS – 对KERS放电

BPF – 引擎咬合点

刹车比

车手刹车时，在前后轮上的刹车分量是不一样的，我们称之为刹车比。他们是可以调节的，他们是通过靠近方向盘的一个螺纹调节器来完成。这种调节分成不同的方式。第一，把更多的分量从前向后轮转移，通过一个拨动调节器。这只需要微调即可。车手在比赛过程中随着油量的减少，轮胎的状态，来调节。

第二，不同的弯道可能需要能的刹车比。这需要通过调整器上一个更大的调节杆来完成，每跳动一次就是一个步进，有的弯角可能需要跳动操纵杆3次或者更多。通过车载镜头看到车手在在下方调节动作就是在调整刹车比。

踏板

由于离合已经通过方向盘控制了，所以车手就可以简单的通过左脚踩刹车，右脚加速。所以就两个踏板被放置在搁脚处。踏板形状也需要根据车手定制。为了防止脚滑落，踏板的表面都是不光滑的而且边缘都有小的围边。由于车手踏脚点不同，所以踏板在搁脚处的位置也不同。

踏板的原材是碳纤维，结构钛，以及加工过的铝组成，刹车踏板的主要负载来自于刹车所以有些时候材料跟油门踏板不一致。刹车踏板通过两个液压缸去操纵刹车，一个负责前部，一个负责后轮刹车。刹车力道的分配通过刹车调节器在两个液压缸之间平衡。

油门踏板并没有跟引擎有物理连接，他是通过一个叫飞线系统来操作。踏板操控一个传感器，然后告诉ECU车手踏板需要多少扭矩。

文章转自微信公众号“赛车知识”