【周二技术专栏】法拉利轮胎衰减快于对手的背后原因

在谈到三大车队本赛季的表现时，人们的注意力往往都集中在他们各不相同的空气动力学设计，以及他们是否适应某一条赛道之上。而另一个对赛车表现同样重要的影响因素则可能没有那么经常被提及：三家赛车对轮胎的消耗。

影响轮胎表现的因素有很多，比如重量分布、悬挂结构、胎压以及刹车比。而最重要的一点可能是如何利用刹车来间接控制轮胎的温度。这也是非常复杂的一个内容。

轮胎的理想工作温度，根据配方不同大概会在100-150°C之间。而距离轮胎只有十几厘米距离的碳刹车碟的温度则大约处在500-1000°C之间。我们的目标就是让轮胎维持在它狭窄的工作窗口之中。而对于作为非驱动轮的前轮而言，做到这一点要比驱动轮也就是后轮更加困难。

对于后轮的降温需求，只需要简单地把刹车产生的热量从轮毂中输送出去。但是对于前轮而言，有时候让这部分热量传导进轮胎可能会更好，这样可以让它们在排位赛、发车或是安全车重启阶段迅速升温。

刹车通风导管的作用就是按需求来引导空气。而由于前刹车导管的作用会比后刹车导管更加复杂，因此它的设计往往十分复杂，这也正是三大车队之间在设计上有所区别的关键区域。

而且，由于今年的新规重新引入了轮毂罩，并且是围场统一的标准件，因此刹车导管的复杂度又有了进一步的提升。此前，轮毂都由车队自行设计，车队会根据赛车情况和赛道的不同，使用内表面带有不同凹槽的轮毂，而不同的表面积也就可以带来不同的热传导效率。

在今年的新规中还有一项改动就是，流经散热导管的空气必须从导管后方的一个独立出口排出，而不是往年的通过轮毂排出。因为以往的结构会产生大量的外洗气流，这正是新规想要避免的。

导管内部的通道会对气流进行分配。一部分进入刹车碟，以防止其温度过高导致碳元素发生氧化；另一部分气流会通向刹车卡钳。两股气流最后则都会通过那个出口排出。

气流通道都被包裹在一个碳纤维外壳中，它的作用就是将热量限制在刹车的部分，防止过多的热量通过轮毂外溢，导致轮胎升温。经验表明，轮毂每升温10°C，轮胎就会升温1°C。

而法拉利的设计思路要比红牛和梅赛德斯都更加简洁。他们让刹车碟直接暴露在了轮毂旁边。另外两支车队都在这里安置了整流罩，可以将气流分别导向刹车盘、刹车卡钳或者直接送到出口。

结合本赛季的表现来看，法拉利的设计显然会将更多的热量导向轮毂和轮胎。因此他们几乎从来没有在出场圈或暖胎圈中遇到过升温困难的问题，相比之下，红牛和梅赛德斯则遇到了不少。

这可能是法拉利本赛季极其强势的排位表现背后的原因所在。但是它的弊端则是，轮毂的温度会在正赛中不断升高，并逐渐导致轮胎过热。

我们在日本站就看到了这样的例子。在比赛的前三圈，勒克莱尔可以咬住维斯塔潘，两人每圈都比其他车手快出2秒，而随着法拉利的轮胎逐渐过热，维斯塔潘就轻松带开，而佩雷兹也在比赛最后时刻追上了勒克莱尔。

这也是维斯塔潘在伊莫拉的冲刺赛、迈阿密以及匈牙利都击败了法拉利的原因。

在本赛季的大部分时间里，梅赛德斯似乎都拥有最好的前轮散热能力，尤其反映在他们每一个stint末期的强劲速度上。但是其缺点则是在排位赛中他们的前轮经常难以达到工作温度。

红牛则处在了法拉利和梅赛德斯之间。比梅奔的排位性能更好，但是不如法拉利；而轮胎寿命高于法拉利，但是不如梅赛德斯。

随着赛季的深入，红牛和梅赛德斯都改进了他们的刹车冷却方案。

新规之下三大车队的不同设计也说明了，轮胎的散热问题对于车队的竞争力有着多么大的影响。