為什麼F1賽車偏偏沒有ABS?

賽車 F1賽車 文章 力學 CAR攻略 2017-05-04

ABS是(anti-skid brake system)防抱死制動系統的英文簡稱,現代汽車技術的快速發展已經讓ABS變成普及的主動安全配置。這一項關於汽車制動系統的普及對汽車安全的提高有很大的幫助作用,極大地提高了溼滑路面緊急制動安全。但是,關於ABS的那些事你真的知道嗎?

為什麼F1賽車偏偏沒有ABS?

為什麼要寫這篇文章?

其實,ABS的原理並不複雜,且現在汽車也都普及ABS系統了,我自己對ABS系統的文章就放緩了腳步。但是,就在之前我看到一些文章和視頻,他們講解的ABS犯了最基本的錯誤,甚至連汽車制動的力來自哪裡都錯了,這也是這篇文章產生直接原因。

為什麼F1賽車偏偏沒有ABS?

為什麼F1賽車偏偏沒有ABS?

當然,並不是否定那些文章和視頻的貢獻,這裡只是萬千汽車自媒體的不同吶喊,希望給給想要了解汽車的讀者提供一些不一樣的聲音。

原理——初中物理力學

既然ABS是防止抱死的系統,那麼我們首先得了解什麼是車輪抱死。顧名思義,車輪抱死就是車輪停止轉動,且與地面發生相對滑動。那麼,這有什麼危害呢?

為什麼F1賽車偏偏沒有ABS?

除了輪胎磨損劇烈以外,抱死的車輪摩擦力會大大下降,這個才是其最根本的導致車禍的原因,至於喪失轉向能力是前輪比後輪提前抱死的結果;其實後輪先抱死的更加危險:汽車會原地調頭。為啥會導致這樣的結果呢?

為什麼F1賽車偏偏沒有ABS?

我們做一個簡單的力學分析就一目瞭然了,當汽車前輪先抱死時,前輪的摩擦阻力由靜摩擦力變為滑動摩擦力,而後輪還是靜摩擦力,而靜摩擦力又大於滑動摩擦力,此時前輪的轉向力在後輪的直線方向上的靜摩擦力面前不起作用;同樣的道理,後輪先抱死,前輪的轉向力(靜摩擦力)遠大於後輪抱死的摩擦了,當然原地調頭了。

為什麼F1賽車偏偏沒有ABS?

為什麼F1賽車偏偏沒有ABS?

關於靜摩擦力和滑動摩擦力的關係我們用人為什麼會滑倒的實例來解釋,人正常的前進和後退靠靠的就是鞋與地面的相對運動趨勢產生的靜摩擦力提供的動力,而人滑到也正是滑動摩擦力不足於支持人前進或者倒退。

因此,汽車的摩擦力從來都不會指望滾動摩擦制動的。

F1等賽車為什麼偏偏沒有ABS

既然ABS是一個百利而無一害的好配置,為什麼像F1等賽車並不會配置此項配置呢?答案其實不止一個,可以先告訴你一項的是具備ABS系統的汽車制動距離並不是最短的。

為什麼F1賽車偏偏沒有ABS?

要解釋這個答案之前,我們得先了解一個概念——滑移率,這個概念說的是車輪滑動所佔的比率,也就是說車輪在完全抱死前是有一個過程的,而在這個過程中間摩擦力也是有所變化的。而ABS會忽略掉這個過程,因為他的工作是邏輯是抱死or不抱死。

為什麼F1賽車偏偏沒有ABS?

還有一個重要原因是外界的干擾會阻礙賽車手技術的成長空間,一個頂級賽車手要做到人車合一境界,這就要求賽車手對制動加速度做到心中有數。另外,像ESP等電子輔助配置都沒有,因為這些電子配置一旦檢測到車輪發生相對滑動,或者推頭就會立即中斷動力的輸出,不利於發揮汽車的極限性能。

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