纽维自传《How To Build A Car》连载60：新秘密武器
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第九部分：第八弯——如何建造MP4-20
第五十九章
在2004年，有一件事让我的创作灵感源源不断，并让我保持动力，那就是一个相当大的规则变化即将到来。在国际汽联不断努力降低赛车速度的过程中，他们决定在2005年进一步实施空气动力学限制，其中最主要的是将前翼的高度提高50毫米。
虽然这听起来不像是一个特别大的变化，但确实很大，因为前翼的空气动力学设计和流过它的气流结构在很大程度上决定了赛车其他部分的空气动力学。
如果从前翼出来的气流很混乱，与前轮和前悬挂的相互作用很差，你就也会从这些部件上得到大量的乱流，那么所有这些质量差的空气都会流向车的其他部分，结果就是整辆车不会正常工作。
事实上，如果你必须选择车上最重要的一个空气动力学部件，你会说是前翼。它装在那里是为了创造前部下压力，而难点是建立一个前翼，产生下压力的同时，最小地干扰赛车其他部分的气流。
这不是一个简单的问题，而且随着规则对前翼本身的限制越来越多，它变得越来越困难，当你看到今天的赛车时，这就是为什么，前翼已经变得非常复杂，成了错综复杂的产品。目前F1赛车的前翼确实是一件艺术品，一个非常复杂的部件，不仅创造下压力，而且还创造了许多涡流结构，这是为了规范前轮周围的气流和车的其他部分。
因此，我们开始对这个新的凸起前翼进行研究，使用CFD作为了解汽车周围流动机制的方法。CFD（正如字面意思，它代表计算流体动力学）是对赛车空气动力学的数学模拟。它是数值密集型的，这意味着要想运行它，需要强大的计算机。作为一种设计和开发工具，它真的开始成熟了，在那些早期的模拟中，它显示的是，从前翼的端板上下来的涡流体系现在正撞向前悬架的下叉臂，造成了巨大的混乱。
在这些模拟结果出来的差不多同一时间，我和家人一起去了巴巴多斯，度了10天的常规假期，正如通常的情况一样，我发现那个假期是一个非常有创造性的阶段。
在海滩上，我开始思考因提高前翼而产生的气流结构。不仅是前翼离地面更远而导致的前部下压力不足，而且前翼顶端的涡流现在高得多，并撞向前部下叉臂。
解决办法向我走来了。它是非常明显的。将前下叉臂从传统上的前轮圈底部，提高到与前轴中心线大致持平，提高了约120毫米，然后将叉臂安装在底盘的底角上，这种天然的非常坚硬的安装方式将在一定程度上抵消因提高叉臂而造成的硬度损失。
我发了很多传真，试图找到解决与空动相关的包装和结构挑战之间的冲突的办法。图片来来回回，虽然我在酒店房间里的时间很快就超过了在海滩上的时间，但这是一个非常有成效的时期。传真到了前台，我看了看，做了标记，写了一些笔记，传真回工厂，整个过程又开始了。
玛丽戈德并不高兴，孩子们觉得有点被忽视了，但在那10天里，我们取得了巨大的进展。
我回来后，主要的问题是凸起的下叉臂悬挂，以及我们应该如何处理这个被称之为环形翼（hoop wing）的东西，它从底盘的侧面伸出来，一直到车体箱的底部。让这个环形翼和升高的前下叉骨与它后面的导流板一起工作，使我们在恢复之前从提高前翼中失去的下压力上，取得了重大进展。
图1：我们对MP4-20前翼空气动力学问题的解决方案，这个问题是由规则要求其提高50毫米造成的。
我们进一步发展了19B的理念，即从龙骨创造一条平滑的线条，也就是从驾驶员的大腿下绕过后背的垂直分流器。通常情况下，会有一个台阶通向侧箱的前面，但这是一个导致压力上升的源头，这个问题使18A有了缺陷。19B型缩小了台阶的宽度，而我们对20型采取了明显的额外措施，进一步缩小了侧箱的下部，以便从龙骨的前面一直到后面的可乐瓶区域，形成一条平滑的连续线。重要的是，和升高的前悬挂一样，这是我们的竞争对手在2005年赛季不太可能复制的特征，因为他们需要一个新的底盘。可悲的是，或者说令人荣幸的是，我们的优势只持续了一个赛季，因为这两样东西在第二年都被所有顶级车队模仿了。
另一个重要的性能进步是换档系统方面，在这里，一位非常聪明的数学家吉尔斯·伍德（Giles Wood）和一位毛拉，蒂姆·高斯（Tim Goss）一起，取得了真正的胜利。
这一时期的所有F1赛车都使用了所谓的“狗腿式”变速箱，也就是说，齿轮旋转的轴和各个齿轮本身之间的驱动力在 "狗"（齿轮两侧的凸起齿形结构）和 "狗环"（轴上用花键联接在环上的凸起齿形结构）之间传输。换档是由车载计算机根据驾驶员的拨片动作进行的，通过切断火花来降低发动机的扭矩，然后命令液压控制系统脱离当前的“狗环”，一旦转速匹配，就接合上下一个。
这里的关键是，在接合下一档之前，等待发动机减速所需要的时间。如果不能等待足够长的时间，将破坏“狗“。通常情况下，这个过程大约需要0.1秒，在此期间，车没有加速。将这个加速损失乘以一圈中的每一次升档（通常约25次），以及与"无缝换档"（在换档期间没有扭矩损失）相比的圈速损失，你就会得出每圈约0.35秒的理论优势，这很重要。
考虑到这个问题，2003年，我们开始开发双离合器变速箱，现在被称为DSG（direct-shift gearbox，直接换挡变速箱），作为我们"如何击败法拉利"技术计划的一部分。DSG的工作原理是在一个轴上装奇数档位，1-3-5-7，在另一个轴上装偶数档位，2-4-6。每个轴都有自己的离合器。计算机预计，比如说，下一次换挡将从第三档换到第四档，并预先选择第四档。当驾驶员换挡时，它不会长时间削减扭矩，而是简单地与偶数轴上的离合器啮合，同时脱开奇数档位。发动机减速的能量被离合器吸收，车在整个换挡过程中不间断地加速。
我们希望在2004年赛季开始时能准备好这个DSG系统，而它所提供的圈速提升也被马丁和毛拉们用作额外的弹药，说明为什么配备这个变速箱的改装版MP4-18在2004年就足够好。但这一政策在两个方面失败了：第一，它还没有准备好，第二，它又重又笨。现在许多高端跑车都使用DSG，来获得换挡的平顺性，但他们的变速箱也因此重达150公斤而不是90公斤。
然而，2004年夏天，在斯图加特的梅赛德斯公司的瞬态变速箱测功机上运行原型机时，吉尔斯和蒂姆意识到，通过独立地控制奇数和偶数狗环，以及通过一些巧妙的数学方法预测狗在任何时候的位置，独立的轴和离合器就没有必要了。突然间，在这个灵光一闪的时刻，我们有了一个可以与DSG的理论圈速优势相媲美的变速箱，但与传统变速箱相比，重量和体积的增加却是微不足道的。
在季前测试中，这辆车立即变得很快，比其他任何人都快得多。Kimi的反馈是：这是一辆驾驶起来非常好的、非常平衡的车。新的变速箱在经历了一些磨合期的问题后，运行良好。一个令人鼓舞的开始。
在赛季开始时，我们谨慎乐观地发现，虽然车显示出了前景，但我们却难以从中获得性能。在澳大利亚的比赛我们只获得了第六名和第八名，在马来西亚的比赛中获得第四名和第九名。
帕布罗·蒙托亚，现在是Kimi的队友，在马来西亚的第二场比赛后，因为"打网球"而摔断了脚踝，这让他感到非常丢脸。他缺席了一段时间，所以我们用佩德罗·德拉罗萨，之后是亚历克斯·伍尔兹代替他驾驶。
到了第三场比赛，巴林站，我们开始对赛车有了更多的了解，以至于佩德罗以替补车手的身份创造了最快圈速。通过不断改进调校，潜力开始释放，但这需要时间。
到了第四场比赛，伊莫拉，Kimi获得了杆位，但在比赛开始时，他以前所未有的高转速使用了离合器，巨大的转速使传动系统超载，传动轴接头坏了。就是这样，车几乎没有移动。
像这样的事情，你可以有两种看法。可以说我们应该把车做得足够结实，足以承受这样的虐待，而且，如果我们提前知道，我们就会这样做。问题是以前没有其他车手做过类似的事情，所以这个问题从未出现过。这与1991年奈杰尔在蒙特利尔的故障类似。
然而，从那时起，事情开始有了转机。在西班牙的第五场比赛中，Kimi成功地将他的杆位转化为这辆车的第一场胜利，这是一个非常令人满意的时刻，特别是在上个赛季的政治阴谋之后。我们终于开始发挥赛车的潜力，开始大步前进，在摩纳哥站获得杆位，并继续获胜。帕布罗回来了，但还没有完全恢复过来。
然后我们到了美国......