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“智”造奇迹“慧”聚精彩(1)

——F1 Powerboat世锦赛科技无处不在

http://www.f1boat.com.cn 2009-5-21   

       发动机 新发展

       海纳百川 人类智慧的一次交汇

       科技是人类发展的引擎,F1 Powerboat世界锦标赛的发展史同样也是一部科技成果在体育运动中逐渐渗透与应用的历史。赛手们在比赛中比拼毅力、斗志和实力,同时也在进行一场高科技的竞争。其实,高科技在F1 Powerboat世界锦标赛的应用早已不是什么秘密,F1 Powerboat运动从它诞生的那一天起就和科技结下了不解之缘。如今,随着世界科技向高新领域迈进和体育运动迅猛的发展,高科技与体育的结合日趋紧密,“科技兴体”已成为一种新时尚。

       技术分析:两大机构五大系统盘活引擎

       F1 Powerboat运动属于动力体育,与竞技体育的区别是,动力体育的主要看点是其动力性的发挥与展现,进一步说,最能体现赛艇动力性的发动机要具有较好的功率、良好的加速性能以及较低的燃油消耗率。影响发动机功率和燃油消耗率的因素有很多,其中影响最大的因素是排量、压缩比、混合气浓度,当各个因素配合恰当,发动机的工作效率才能达到最佳。

       在大多数艇迷看来,衡量发动机性能好坏就看速度的快慢,这种观点是不全面的。发动机是一种由二大机构和五大系统组成的复杂机器。无论是汽油机,还是柴油机;无论是四冲程发动机,还是二冲程发动机;无论是单缸发动机,还是多缸发动机。要完成能量转换,实现工作循环,保证长时间连续正常工作,都必须具备以下一些机构和系统。

       首先是曲柄连杆结构,它是发动机实现工作循环,完成能量转换的主要运动零件。曲柄连杆机构由缸体、活塞、曲轴等重要部件组成。F1 Powerboat比赛中最常见的事故——爆缸就是因为这些零件失效导致的。另外,发动机长时间高速或超负荷运转,冷却液缺失或活塞环卡死也会导致该现象发生。发动机的另外一个机构是配气机构,这个机构主要是根据发动机的工作顺序和工作过程,定时开启和关闭进气门和排气门,实现换气过程。配气机构主要由气门、摇臂等部件组成。

       除了两大机构,发动机还有五个系统。首先是润滑系统,它负责向做相对运动的零件表面输送定量的清洁润滑油,以实现液体摩擦,减小摩擦阻力,减轻机件的磨损。此外,润滑剂还可以对零件表面进行清洗和冷却。接着是冷却系统,它主要用来给发动机降温,主要元件包括水泵、风扇、水箱等,需要注意的是,水箱中冷却液的加注过低或过高都不好。其次是燃油供给系统,它主要保证发动机油路畅通,油量充足。然后是点火系统,顾名思义,它负责点火,其中的部件包括点火线圈、火花塞等。据悉,目前市场上常用的火花塞以白金型号居多。最后是燃油喷射系统,也有人称之为“电子控制系统”,这是发动机最重要的组成部分,也是科技含量最高的系统。系统中包括大量传感器、电控单元,是他们将发动机的各个机构和系统灵活串联起来,保证发动机的正常运行。

       独家秘笈:三优势令水星公司脱颖而出

       目前,F1 Powerboat世界锦标赛中所有赛队使用的发动机都是由美国水星公司生产的,全世界生产发动机的厂家何其多,为何国际摩联偏爱水星发动机呢?据了解,成立于1939年的水星公司属于美国500强行列,是全球最大的高转速赛艇发动机制造商,拥有70多年的专业生产历史,尤其在舷外机技术领域中处于世界领先地位。

       水星公司生产的产品以性能可靠、动力持久、加速灵敏著称,同时,公司秉承“服务于用户、让用户满意”的理念。这些优势均与F1 Powerboat所要求的完全吻合,这也促成国际摩联决定与其“联姻”。

       前景预测:任重而道远

       发动机由二冲程升级为四冲程是F1 Powerboat运动近年来一项重要的技术研究成果,随着二冲程发动机被禁止在生态区使用,意味着任何使用二冲程发动机的动力机械将会退出历史舞台,这其中包括摩托车、收割机等。

       为了提高F1 Powerboat的性能,改进当前使用的发动机,国际摩联F1推广委员会主席尼克鲁先生曾经邀请来自宝马、保时捷、考斯沃斯、索伯和TWR等大型企业的专业技师参加听证会,并与专家们商议四冲程发动机在F1 Powerboat领域中的应用。

       其中,有一位来自宝马公司的工程师,他长期从事F1 Powerboat发动机的研发,对F1 Powerboat运用四冲程发动机信心十足。据悉,这种发动机每小时可以产生超过300公里的动力,在动力装置方面是值得称赞的。换个角度来讲,他研究的这项技术好比汽车领域的涡轮增压,但是F1 Powerboat的发动机是2.5L,这样不但可以充分利用燃料,而且使赛艇动力强劲、加速感明显。

       从目前F1 Powerboat的发展来看,这项技术的成功运用根本不是问题,并且成本完全在可控制范围之内。因此,“金融风暴”不会给赛队带来过大的经济负担。但是,推广这一技术最大的问题是如何与驾驶系统相协调。不过,问题总有解决的方法,据了解,有一款玛莎拉蒂V6双风发动机,可以符合高标准的驾驶系统,速度能达到213公里/每小时。然而,这只是一个尝试,最终会有怎样的取舍,我们还需要等待国际摩联的答案。

       杀伤指数:★★★★☆

       不难想象一艘装备精良的F1 Powerboat装备了450马力的发动机,当引擎以9600转/分的速度开始运行时,F1 Powerboat向前极驰的场面是多么壮观。毫不夸张地说,水上Powerboat运动已经近乎于在水面上“飞翔”,大功率的引擎和高科技的F1 Powerboat钩织成了一幅美丽的画卷。

       经典赛事:发动机外表华丽心怀“怪胎”

       虽然近年来发动机的发展速度迅猛,但华丽的背后往往也会有残缺,如果赛手玩“过火”——加速过猛,超过发动机的运转负荷,这时,发动机很有可能会发生爆缸现象,而且一旦发生便会断送赛手的前程。

       从2008年10月的中国深圳大奖赛开始,陆续有赛艇发生爆缸现象,这其中不乏山尼•阿•卡兹、皮埃尔•伦迪等大腕的赛艇。那么,究竟是什么原因造成此现象接二连三的发生呢?据了解,尽管发动机的技术在不断改进,但是它所发出的功率毕竟是有限的,如果赛手加速时非常突然或者时速太高,很容易导致活塞剧烈摩擦缸壁,程度深了便会致使爆缸现象产生。因此,赛手首先要了解、熟悉发动机的各项性能,并在它有限的范围之内充分利用其特点,才会事半功倍,有助于成绩的提高。

       2009年F1 Powerboat世界锦标赛葡萄牙波尔蒂芒大奖赛第二场积分赛的最后100米,中国天荣F1摩托艇招商银行队7号赛艇的发动机爆缸,同时,这宣告着赛手伦迪登上领奖台的梦想告吹。不过,顽强的伦迪还是坚持到最后,第五个冲过终点,为赛队赢得7个积分。赛后,中国天荣F1摩托艇招商银行队领队陈焕明表示“(意外)这个没办法,比赛只要还没有过终点,就不知道这个结果会怎样,所以出现意外是没办法的事情。”

       资料:

2009赛季赛艇型号及发动机配置览表:

艇号

赛手

艇身(hull)

发动机(engine)

1

杰伊•普莱斯

DAC

Mercury 2.5L

2

约瑟夫•阿•哈莱菲

BABA

Mercury 2.5L

3

斯塔斯•奥特森诺维斯基

TBA(待定)

Mercury 2.5L

5

山尼•阿•卡兹

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