我們不會看到方程式賽事車手用拉力賽車手的甩尾方式過彎,方程式賽車與拉力賽車的開法差異在哪裡?我們能用WRC拉力車手的方式開F1方程式賽車嗎?轉向不足與轉向過度如何影響賽車運動?

 

車主充電站編輯部:

方程式與拉力賽車都是叫人目不轉睛的賽車項目,相信資深的賽車粉都有發現,拉力賽車總是會以帥氣的甩尾來過彎,方程式賽車卻沒有這畫面,當然不是因為F1的車手技術比較差囉,其實這些技巧的選擇,都跟賽道的特性有關,針對不同賽事去選擇轉向不足與轉向過度的車輛設定。

 

 

汽車的轉向

後驅汽車由後輪轉動提供向前的摩擦力(前驅車款的話由前輪提供),轉動方向軸後由前輪與地面製造一個摩擦角度,提供向左或向右的摩擦力來使汽車過彎。在一般情況下由於速度不高,負責轉向的前輪仍有大量的抓地力,能夠在轉動方向盤時提供側向的力道,車子就能隨心所欲依照駕駛者想要的路線前進。

 

 

轉向不足

當我們在激烈操駕或是參加賽事時,駕駛員會將進彎速度提升到「盡可能的快」,此時前輪輪胎的總和抓地力瀕臨極限,能提供的側向摩擦力已經不能再大了,方向盤已經轉了,但還是偏離我們預計的走線(Racing line),轉不進去。這個時候我們稱之為推頭,也就是轉向不足(Understeer)。

 

 

轉向過度

大致知道轉向不足的狀況後,我們來聊聊轉向過度(Oversteer)。轉向過度的觀察重點在於車輛的後輪,當前輪轉進彎角提供側向摩擦力的時候。後輪不但持續提供前進的摩擦力,也要用側向摩擦力支撐著車身後半的質量。當後輪能提供的側向摩擦力小於前輪提供入彎的側向摩擦力,車身沒辦法達到一個平衡時,就會產生一個力矩,車尾可能會擺出去偏離預計的路線,或是力矩太大造成原地轉圈圈。

 

 

轉向不足與轉向過度的解決方法

要處理轉向不足,駕駛員並不是打更大的前輪角度去想辦法轉進去,而是降低彎速以及轉動更小的舵角(reduce turning angle),給輪胎一個不會打滑的角度,找回抓地力,有助於減慢速度後再繼續前進。

 

而轉向過度的部分,駕駛員也須降低車輛出力並將前輪轉向外側,將車頭指向重新拉回該有的方向上。

 

 

拉力賽車(Rally Car)的狀況

車手的任務,就是找到輪胎抓地力的極限的路線以及速度,並保持在極限之上。方程式賽車會以Grip的方式發揮輪胎最大抓力,而拉力賽車則否的原因在於地面的材質。

 

拉力賽車的賽道與F1大有不同,通常都是泥土、碎石、雪地、混雜柏油路等摩擦力較為不足或大為變化的場地,因此車輛的前輪並沒有辦法如柏油場地賽一般隨時能發會最大的側向摩擦力。

 

 

拉力賽車(Rally Car)利用汽車的驅動力將車身做出轉向過度,藉由調整轉向過度的程度來將車頭指向彎心(Apex)。與傳統的後輪處理加速,前輪處理轉彎,可以說是有點相反的概念,這也就是為何拉力賽車會一直瘋狂甩尾,而F1賽車卻不會這樣做的原因喔!

 

 

 

資料來源:Understeer and Oversteer explained by Chain Bear

轉向不足與轉向過度釋疑:F1 vs Rally Car – 車主充電站 was last modified: 8 7 月, 2021 by 蔡 昇衛