黑色科技——F1 的轮胎尺寸对于喜欢组装缩微模型的车迷来说,在轮胎上贴印花永远是最艰巨的挑战。奇怪的是,虽然
F1的模型通常比同样大小的WRC或者DTM模型更复杂,贴轮胎印花却容易得多。
原因很简单:真实的DTM和WRC赛车使用的轮胎的扁平比在25到35之间(取决于路面情况和要求),而目前
F1前后车胎的扁平比分别是55和45。车模的制造商按比例缩小轮胎侧壁,于是就出现了上文中的情况……
(扁平比:简单来说就是轮胎侧壁高度和胎面宽度之间的关系)
今年
F1唯一的轮胎供应商普利司通所提供的轮胎尺寸为:前轮265/55 R13,后轮325/45 R13。其中第一个数字是以毫米为单位的宽度,第二个数字是扁平比,R13指的是内圈直径为13英寸。
公制单位和英制单位的混用显然让事情复杂化了,但是与扁平比的历史变迁相较,这只能算是小巫见大巫。
F1车胎的扁平比高出所有其它车辆——包括卡车、巴士和商用货车。
还是先来了解一些技术背景吧:总体来说,对于一个特定的构造,扁平比越低,轮胎侧壁就越硬,轮胎内沿(就是轮胎和轮毂接触的地方)和胎面之间的变形就越小。更小的侧壁变形能让轮胎更快更好地回应动态变化。

【普利司通干地胎】
同理,扁平比越高,轮胎的“伸展性”就越大,轮胎侧壁就越会表现得像个额外的巨大弹簧——这让弹簧速率和悬挂几何学的计算变得更加复杂,并带来了安全性的问题。因为当轮胎从车辆上脱落时,轮胎侧壁中储存的能量会引起可观的“弹跳”。
赛车运动中跳跃并飞舞着的轮胎引发过无数死亡事件——我立刻就能想起过去十年中的两起。
不过我们还是回到尺寸的讨论上来吧。自从上世界80年代早期以来,
F1运动之外的轮胎扁平比已经降得很低,虽然现今的经济性掀背车还装配着扁平比为45的轮胎,但高性能跑车的轮胎扁平比往往连这个数值的一半都不到。
因此
F1已经远远脱离了现实世界中汽车的发展。虽然汽车界最近又有为了增强舒适度而加大扁平比的趋势(比如从45增加到55),因为侧壁越硬,乘坐就越不舒适——不过
F1从来不会考虑这一点……
F1拒绝跟随其它四轮赛车运动的潮流降低扁平比,而这并非是技术的原因。其根源在于周期性的轮胎供应商垄断(有的是自愿,有的是合同约束)、内部的政治因素,以及守旧的经济因素。所以这项技术含量最高的赛车运动还用着外形和15年前如出一辙的轮胎。
1984年米其林第一次离开
F1,接下来倍耐力在1991年退出,把整个
F1舞台留给了固特异这一家轮胎厂商。
由于没有对手,这家美国轮胎公司当然不会去发展低扁平比的新产品。他们的推论是:为什么要为无法带来竞争优势的模具和技术投资?
接下来,国际汽联在1993年引入了更窄的轮胎(轮毂直径13英寸,轮胎最大宽度15英寸),于是产生了如今这种前后轮分别为45和55的扁平比。这也是当时高性能的街车轮胎扁平比的平均值。因为赛道上不存在竞争,固特异对此感到很满意,他们给那种街车轮胎起名“
F1雄鹰”……
当普利司通在1997年加入战团时,他们根据第一支采用自己轮胎的车队的意见,希望引入低扁平比技术。
这立刻遭到了现有轮胎供应商的拒绝,因为一旦如此,他们将立刻失去所有用金钱和汗水赢得的优势——不得不放弃所有数据从头再来。所以他们否决了这项提议。

【1991年贝纳通赛车上装配的雨胎】
当坑纹胎在1998年被引入时,
F1运动失掉了使用现代化轮胎的黄金时机。当时的争论是:启用低扁平比轮胎有悖于引入坑纹胎的初衷——减慢赛车的速度。
所以
F1赛车负担上了没啥科技含量的轮胎侧壁(相对于这项运动的标准来说)。而坑纹让轮胎的外观更加不伦不类——这些坑纹更适合于当时拥塞在伦敦郊区的双层巴士。
接着,固特异在1998年底退出,普利司通没有理由降低轮胎扁平比,因为他们变成了独孤求败。于是当时已经5龄的轮胎被继续沿用下来。
当米其林在2001年重回
F1时,他们也希望采用更低的扁平比。当时,推行更大的轮毂(15英寸)能让
F1舍弃碳纤维刹车而专用钢制品——由此可以削减开支并有利于
F1技术向街车的转化。
不出所料,米其林的提议遭到了抗拒。他们只有被迫遵循沿用了将近10年的轮胎尺寸。5年之后这家法国公司的退出让普利司通再次独舞于
F1车坛。而且普利司通还赢得了2008年之后继续作为
F1独家供应商的投标。
基于以上原因,普利司通不打算改变模具或者技术。他们和
F1的管理机构国际汽联的合同里只要求他们提供两种较硬的干地轮胎。
不过,即使不考虑能量回收系统,明年还是可能有相当大的技术改革——原则上只是“可能”,因为虽然在上周,2009年的运动技术规则已经被提交给了世界赛车运动理事会会议(在巴黎举行),但还没有得到批准。
下压力可能会被削减大约50%,此外还有两个规则修改提议将直接影响到轮胎:光头胎回归(提升速度以弥补下压力的损失)和取消对加热毯的禁令(目前,在2009年还是禁用的)。
可悲的是,对15岁高龄的轮胎尺寸的修改还是没有被提上议程……
但是,围场内的某些势力看起来正在催促改革的进行。本专栏联系了10位车队技术总监中的4位,他们无一例外地表示倾向于低扁平比轮胎。而由此给车队带来的额外费用——储备15寸轮毂和重新设计悬挂几何学——似乎并不在他们考虑之列。

【德拉罗萨测试采用2009年车体和轮胎的迈凯伦赛车】
他们异口同声地说,这样的改革会增强他们对弹簧速率的控制,并由此影响到车辆动态学的方方面面。
一位技术总监还提到了安全问题,而另一位则认为,剥去了各种空气动力学附件的09款新赛车配上更大更扁平的轮胎会使愈加美观。
他还说,有了更大的轮圈,就能在不牺牲安全性的前提下推行钢质刹车,由此可以削减刹车系统开支并增加刹车区的超车机会。而钢质刹车不像碳纤维刹车,可以更经济地改造,为街车所用。
但是普利司通看起来要拼死抵制低扁平比轮胎的引入,他们甚至还说如果装上了低扁平比轮胎,车手会无法控制现有的赛车。
普利司通赛车轮胎发展部总监Hirohide Hamashima认为,现有的赛车是为目前的轮胎设计的,任何对轮胎尺寸的改动都会导致赛车速度过快。
“我认为现有赛车是为45/55的扁平比轮胎设计的”,他说道,“如果让这种赛车装上低扁平比的轮胎,入弯会更灵敏,导致转向不足,减小抓地力,车手将无法控制赛车。”
不过他也承认一些车队正努力推行低扁平比轮胎。“他们目前在为13寸轮毂的刹车和uprights投资,但是当然也有些人要求使用低扁平比轮胎。不过我相信多数人还是希望保持现状。”
在低扁平比赛车轮胎方面普利司通有过胜利的经验,他们的产品在房车和运动车比赛领域都拥有骄人战绩。所以他们的不情愿肯定不是源于对公司现有技术的怀疑。
“如果
F1运动和车队都想要低扁平比轮胎,我们也可以生产,但是现在我们是根据规则生产轮胎”,Hamashima强调,接着他补充道,轮胎的转换会让普利司通“大放血”。“建造新机械意味着投入大量金钱,不过如果他们要求,我们就能办到。”
关于钢质刹车,他指出,现有规则并未禁止,只是也允许碳纤维刹车的使用——想改变刹车的材质并不需要改动轮毂尺寸。
“他们可以在现有赛车上使用钢质刹车,长远来说,这不关我们的事,但是我想说,没有规则禁止钢质刹车。”
不过这种观点并未考虑到同样尺寸下,钢质刹车的刹停距离要大于碳纤维,更大的轮毂可以容纳更大的刚质刹车,抵消刹车距离的损失。

【法拉利刹车的细节】
所以车队们对此十分热衷——本专栏调查国的车队中有40%如此——而普利司通有这方面的知识和技术,还有合同责任根据规则要求提供任何轮胎。
不言而喻,
F1有责任推行技术转化。改进街车的刹车系统关系到安全问题,而轮胎技术显然是重中之重。
先不讨论
F1在未来是否会被要求推进民用车技术。上周的国际赛车运动理事会颁布的一项决定是要“和
F1车队进行广泛磋商以改进效率,包括新的大奖赛技术规则。” 这是否会包括不久之后对轮胎尺寸的修改?
一些模型车迷们已经在摩拳擦掌了。