F1 2022赛季即将告别J-减震器

 最新消息     |      2022-01-27 07:17

  近年来,这种悬挂装置已被车队广泛使用,而且是必需的,所以让我们看看J减震器是什么、它的作用以及它被禁止的原因。

  最初是迈凯轮车队将悬架运动的惯性或大规模减震的概念纳入其研发计划,然而是雷诺将这一概念进一步推进。

  J-damper通常被称为惯性减震器,或者对我们F1科技爱好者来说,或称为质量阻尼器。J减震器不是让液压油通过阀门的传统方法来控制悬架运动自由度,而是通过动能交换来抑制轴向加速度。

  简单地说,减震器内部不是活塞式结构,而是随着轴旋转的滚珠丝杆,由此产生的能量系统是惯性的,而不是热力学。

  在我看来,解释J减震器好处的最简单、最有效的方法是:即使在最简单的弹簧/液压悬架系统中,当赛车在行驶时发生颠簸,它总是会以一定频率振荡,减震器系统的目标是尽可能抵消这种振荡。重要的是,赛车的质量和几何性能所固有的自然振荡频率会对减震器产生影响。这就是共振,对赛车来说有破坏性,它会对轮胎与赛道的接触面造成不利影响,不仅会造成机械抓地力损失,还会对空气动力学产生潜移默化的影响。

  与使用更传统的液压减震器相比,J减震器通过其阻尼动态的性质,能以更谐调和更敏感的方式控制悬架的运动,几乎可以以预防性或主动的方式更准确地抵消了振荡,但关键是,它会更敏感地通过悬架系统控制胎壁运动,这允许对轮胎赛道之间的接触面进行更好的控制。

  雷诺调整了质量减震系统的原理,该原理使悬挂自由度更进一步,并开发了一个以更被动的方式控制重心迁移的系统。然而,雷诺的质量减震器系统最终被禁止,理由是一颗位于F1赛车末端的几公斤重的质量块,在发生事故时有可能会加速射弹,这是一个潜在的风险,同时概念上可能模糊不清,因为该系统可以被判定为可移动空气动力学装置,这当然是违规的。但是,使用J减震器来控制悬架系统中的单个轴向加速度仍然是合法的,并且效果明显,此后一直被广泛使用。

  2022年国际汽联F1技术条例第10.2条再次禁止在悬架系统中使用质量或惯性减震器。事实是车队的J减震器是定制的,不是通用型组件,因此制造的单位成本很高。

  确切地说,深入研究第10.2条,第10.2.6条,得出了一个有趣的发现。第10.2.6条规定如下:在每个轴上,其悬架系统的状态必须由其两个摇杆的旋转和角速度来定义。惯性和滞后效应是可以被接受的,前提是它们是偶然的。

  这意味着不仅J/质量/惯性减震器将被禁止,梅赛德斯在2021年使用的底板失速装置也将被禁止。

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