北京工业大学：汽车文化__教学课件_第6章_汽车运动

汽 车 文 化,教师： 张红光 单位： 北京工业大学教务处 北京工业大学环能学院,第6章 汽车运动,一、汽车运动的起源,汽车运动：汽车比赛 指利用汽车在各种道路上进行汽车性能（速度、耐力和油耗等）、驾驶技术等比赛的一种活动。 起源： 19世纪80年代，欧洲大陆出现了最早的汽车，汽车运动随之也发展起来。,世界第一次汽车比赛,比赛时间：1894年，在法国巴黎举行了世界第一次汽车比赛 比赛路线：从巴黎到莱茵又返回巴黎 比赛汽车：参加比赛的汽车共有102辆，其中汽油车30辆，酒精车7辆，蒸汽车28辆，电动车4辆，其余各式车33辆。 比赛结果：通过比赛，只有9辆车跑到了终点，蒸汽车轻而易举地获得第一名，获胜者汽车的时速仅为24km/h。,早期的汽车比赛运动,自从第一次汽车比赛以后，美、英、德等欧美国家每过几年就要举行一次汽车比赛，逐渐地出现早期的赛车。,二、汽车运动的发展,1904年6月10日，由法国、英国、德国、比利时等欧洲国家发起成立了国际汽车联合会，总部设在法国巴黎。 自20世纪20年代开始，在世界汽车工业迅速发展的同时，汽车比赛不断发展，汽车赛事已成为世界各地固定流行的课题，竞赛汽车逐渐成为一种车辆，挤身于汽车家族的大家庭。各厂家纷纷把最新技术成就应用到竞赛汽车上，赛车的车型和车速也得到了大幅度的改进和提高。,国际汽车联合会FIA,国际汽车联合会(Federation Internationale de 1Automobile, 缩写为FIA, 简称国际汽联)于1904年6月20日成立，由法国、英国、德国、和比利时几个欧洲国家发起，现在总部在瑞士。 FIA的官方语言为法语和英语。 FIA是国际奥林匹克委员会成员组织。 中国汽车运动联合会（FASC）于1975年在北京成立，1983年加入了国际汽车联合会。,国际汽车联合会FIA,FIA是一个非盈利性组织，代表五大洲的117个国家的150个国家级汽车驾驶组织。 FIA根据各国的申请，每年在世界上约80个国家安排近800场各类汽车比赛。 FIA制定有关汽车大赛路线、车辆、驾驶员以及比赛方法的相应规定,对比赛和记录进行认可，并对举行的比赛作必要的协调或调整。 FIA联系着各国的中央汽车俱乐部。各地方俱乐部就汽车比赛有关事务与FIA进行接触，按照国际比赛的规则，制定适合当地的比赛方法，组织实施汽车比赛。,国际汽车联合会FIA,FIA两大分部： 旅行和汽车部：负责协调道路交通安全、环境保护、消费者权益保护、组织相关活动及旅行事务等。 运动部：负责管理世界所有形式的汽车运动，包括每年吸引50亿人次电视观众的F1大赛，还有F3000赛、F3大赛、旅行车（GT）赛、世界汽车拉力锦标赛和越野车赛等。,方程式汽车赛,方程式汽车赛：汽车场地比赛的一种。赛车必须依照国际汽车联合会制定颁发的车辆技术规则规定的程式制造，包括车体结构、长度和宽度、最低重量、发动机工作容积、汽缸数量、油箱容量、电子设备、轮胎的距离和大小等。,方程式汽车赛,“方程式(FORMULA)”意思是公式、定式、准则等，与汽车和汽车比赛没有关系。,Formula 1：按原意应是“第一级别”。,最初香港汽车杂志将“Formula”译为方程式，将“Formula 1”译为一级方程式译，现在叫的人多了，约定成俗了，就称为一级方程式汽车赛。,一级方程式世界锦标赛F1,F1是世界一级方程式赛车锦标赛（Formula-1)的简称，是汽车场地赛项目中最高级别的比赛，也是世界上最为引人注目的运动项目之一。 50年来吸引了数百万观众到场观战，电视观众近500亿人次。,方程式汽车赛发展历程,1904年，FIA首次将大型车称为“方程式”赛车，以区别小型赛车。 19011939：比赛规则多次调整，最小质量、最大质量、燃料消耗、气缸直径等都被限制过。 1939年后：限制发动机排量 1950年5月13日，FIA将在英国银石赛场举行的英国大奖赛命名为一级方程式世界汽车赛。,第一届F1大赛,1950年5月13日在英国银石赛道举行了一级方程式赛车锦标赛首场比赛, 阿尔法·罗米欧车队的意大利车手法连纳夺得这站比赛的冠军。装配了1.5升机械式增压器的阿尔法·罗米欧发动机的赛车在第一届F1大赛上出尽了风头，囊括了当年全部的锦标，F1历史上第一个分站赛冠军法连纳也因此成为F1第一个世界冠军。,方程式汽车赛分类,按FIA的划分，方程式汽车赛分为三个级别（按发动机最大排量划分）： 1.一级方程式（F1）：3L 2.三级方程式（F3）：1L 3.方程式3000（F3000）：2L,一级方程式世界锦标赛F1,每年举行16场比赛，由国际汽车联合会安排比赛。现有的19支参赛车队均为“一级方程式车队协会 (FOCA) ”的成员。 车手必须持有由国际汽车联合会签发的“超级驾驶执照”。 每年全世界持有这种执照的车手不超过100人。,第二节 各种形式的汽车运动,F1赛车,F1赛车发动机 2005年FIA规定F1赛车所用的发动机排气量不得超3升(3000cc)，气缸数不得超过10缸，每缸汽门最多为5气门。V10发动机的好处在于重量轻及动力输出稳定，当然油耗比V12低也是一个重要关键。目前各车队都采用V型排列的10汽缸发动机，汽缸夹角则从72度到110度不等，90度夹角则是目前主流。目前顶尖车队的F1发动机最大马力超过910匹马力，最高转速超过每分钟19000转，重量介于90-100公斤之间，使用的燃料是符合FIA规定的无铅汽油。一具F1赛车发动机由大约6000个的零件组成，造价超过13万美金，而且每一场比赛用过之后就必须更换。 目前F-1赛车发动机马力输出可超过800匹马力，车重规定连人带车及燃料总重不得低于600公斤，800匹马力只需承载600公斤的重量，一匹马力只需负担0.75公斤。以迈凯轮赛车来说，官方资料显示从0kmph加速到96kmph只需2.3秒，由0kmph加速到160kmph再减速到0kmph，所需的时间也只要6.6秒。300kmph以上对F-1来说是轻而易举，F1赛车在一些像Hockenheim和Monza这样的高速跑道，最高速度可达350公里。所用的燃料是无铅汽油，在全油门的情况下，一部F-1的发动机每小时要耗掉60-70公升的汽油。 F1车队每年的预算约有50%用在发动机的研发与制作上，Mercedes-Benz每年花1.4亿美金来研发制作供应McLaren-Mercedes（迈凯伦）车队全年参赛所需的发动机，BMW则投入高达1.85亿美金来供应BMW-Williams车队所需的发动机，应该是目前年度预算最高的发动机供货商。Ferrari车队投入的金额约1.75亿美金，Toyota预估是1.5亿美金，而Renault和Honda的预算都超过1亿美金。,F1 赛 车 的 驾 驶 方 法 目前一级方程式赛车大多采用半自动变速箱，所以离合器基本上仅在起步时使用。档位通过方向盘上的两块板来进行调整，一般为一边是加速档，另一边是减速档。最近的主流是起步时需要的离合器也通过方向盘来完成，而脚下则是没有离合器踏板的双踏板设计。由此而带来的是由左脚来进行刹车的驾驶方法也渐渐地成为主流设计。 车手资格 就像一般的道路驾驶一样，F1也需要驾照。那是一张由FIA发给的特别驾照：FIA Super Licence，这张车手执照只发给在F-3000 、F-3或CART系列赛事表现杰出的车手。通常一位车手要花8年的时间从小型赛车(卡丁Karting)逐步晋级到F1，但事实上仅有极少数人能够有此能力与机会登上这赛车金字塔的顶端。 人格特质 能够进入F1的车手除了拥有天赋异秉般的优异驾驶技巧、强健的体能还需要高抗压的人格特质来面对来自比赛场上及车队、媒体、赞助商的压力。除了优异的沟通技巧来与车队工程师沟通之外，更重要的是与媒体的沟通，要有超级明星般的自我行销能力，把最完美的一面呈现在车迷及媒体面前，创造高人气。F1车手除了繁重的测试及比赛行程之外，更多的是配合赞助商的公关宣传活动。,车手体能 F1车手是体魄最强健的运动员，因为F1赛车的驾驶方式和车手所必须承受的强大离心力，和驾驶一般车辆有天壤之别，不仅要体能状态优于常人，更要有沉着冷静分析的头脑！ 观察F1车手你可以发现他们都有看起来几乎与头部同样宽的粗壮颈部，因为在驾驶F1赛车时戴着安全帽的头部是外露于驾驶舱之外的部分，除了在过弯时必须承受4个G的横向离心力之外，在剎车时往前的减速力道更超过5个G，在那样的高离心力状态之下，头部+安全帽的重量会变成原来的5倍，约25公斤，因此需要有特别强壮的颈部来抵抗离心力，并保持头部在一定的位置。 其次他们的手臂及手腕肌肉是极度发达的，以往操作F1的方向盘需要约30公斤的力量，即使今日的F1可使用动力方向盘来减轻车手负担，但是在高速时空气下压力的作用之下，转动方向盘仍是相当费力，过弯时更需要强壮的手臂来把赛车维持在车手想要的行进路线上，在300公里的比赛过程中，强壮的手臂与手腕是必须的。 此外在过弯时强大横向离心力，会让体内血液流向单边，但此时车手仍需有冷静的思考才能面对下一个弯道。而起跑时心跳高达每分钟190下，比赛过程中的心跳都在160下，因此赛车手的心肺功能必须异于常人的强壮。 而身体的耐热性对F1车手也是重要的，在凉爽的欧洲地区赛站比赛时，驾驶舱内的温度就可高达摄氏5060度，虽然不断补充水分，但将近2个小时的比赛下来身体脂肪的消耗及脱水总和将超过4公斤，若是一般人在那样大量脱水的情况会造成休克，而F1车手在下车后却还能谈笑自若。,赛事小组包含有： 技术总监、比赛小组经理、高级赛车工程师、首席技师、软件工程师、赛事策略师、2 名车手工程师、2 名助理工程师、2 名系统工程师、2 名资料分析师、12 名技师、装配师 / 碳纤维车体修护人员、发动机装配技师、总卡车司机、2 名轮胎技师、高级燃油技术士、燃油技术士、备胎协调员、车队协调员。 测试小组包含有： 测试小组经理、测试小组工程师、2 名车手工程师 ( 与赛事小组同 2 个人 )、2 名助理工程师 ( 与赛事小组同 2 个人 )、首席技师、1 号技师、2 号技师、变速箱技术士、资料分析师、发动机装配师、2 名轮胎工人、备胎协调员 / 总卡车司机、3 名全职卡车司机、装配师/板金师 / 卡车司机、兼职卡车司机。,绰号最多的普罗斯特 普罗斯特的赛车事业持续时间很长，因此在业内，绰号最多的车手莫过于他。由于他攻于心计，人们送给普罗斯特一个绰号“计算器“。普罗斯特的鹰钩鼻子使其他车手暗地里称之为“大鼻子“。 普罗斯特与其他车手相比，他的稳定性是最值得称道的，很少出现大起大落的情况。对参加的每一场比赛，普罗斯特赛后总要认真地评述一番，而且讲得出道理来。在F1赛车手当中，一提到“教授“，人们自然知道指的是普罗斯特。三度F1车手总冠军普罗斯特在麦克拉伦车队和威廉姆斯车队都是核心人物。舒马赫崛起之后，普罗斯特显然走了下坡路，但是他利用媒体的能力高于对手，所以仍然能得到好评。普罗斯特创下的199场F1大赛获胜51场的成绩曾被认为是最难打破的纪录之一。他费尽心血创建了一支F1新车队，却在新世纪开始之后不得不解散，这恐怕是普罗斯特一生中最难过的事情。,巴西的民族英雄赛纳 1960年，塞纳出生在巴西最大的城市圣保罗。从20岁开始，塞纳就是巴西的赛车英雄。自1982年以始，塞纳先后获得过福特方程大赛、英国冠军赛、欧洲冠军赛、英国F3大赛等著名赛事的冠军。1984年后，塞纳先后效力于雷诺、本田、麦克拉伦和威廉姆斯等F1车队，并且多次登上了冠军宝座。 1.75米的身高、英俊的容貌、突出的战绩，使塞纳在欧洲和巴西的女性车迷当中颇有人缘。当年塞纳称雄F1车坛时，舒马赫和普罗斯特全都得让他三分。在塞纳看来，帮助他获得大赛冠军的不仅仅是技术，还有上帝的帮助。上帝安排他进入了赛车运动。同时，上帝又给予他获得胜利的一切本事。与舒马赫等人不同，塞纳在赛场内外人气都很旺。天生的良好气质、文质彬彬的谈吐和无时不刻表现出来的睿智使得他总是高人一等。尽管他在赛场上有时表现得相当粗鲁，