同一台跑车老司机和电脑弹射起步比快,结果是……

BY Josh Jacquot

 

这一次,我们通过数据来探究汽车极致起步的艺术。
如今眼花缭乱的技术正在帮助汽车越来越快地起跑,但涉及到加速时间,这些科技仍然不是最快的。对于一台现代跑车,如何发挥出它的极限抓地力才是加速时间的终极课题。
    影响加速时间的因素到底是什么呢?
    当你踩下地板油并放开离合器之后,轮胎发生了怎样的变化呢?
    最佳的起步轮胎空转数是多少?
    同一台车,如果分别由一位老司机和一台电脑起跑控制系统来加速,会产生怎样不同的效果?
针对以上问题,我们找来了一台雪佛兰Corvette Grand Sport跑车,把它开到赛道上来寻找答案。随后,这台车的运动数据将被高精度的VBOX测试仪记录。这些数据来自Corvette自身的ECU(行车电脑),一共13组。
这台Corvette Grand Sport跑车装备了抓地力超强的米其林Pilot Sport Cup 2轮胎,接下来发动机的最大扭矩将会通过宽大的驱动轮传递至地面。
Corvette Grand Sport是相对来说对于起步加速宽容度较高的跑车,此外,它的弹射起步系统能够很高效地完成工作。
▲在离合器真正与传动系统接合时,通用汽车通过汽车内置的温度感应器来为弹射起步系统设置发动机转速。而人工控制时,我们就只能依赖经验和运气了。在弹射起步系统工作时,发动机的转速在0.17秒内从4050转/分降至2550转/分;此后随着车辆的一阵摆动,起步动作开始,车速逐渐提高。这当中通用汽车使用了优化过的点火时间控制系统,这意味着车辆能够实时感知轮胎转速(精确度在毫秒级),并给轮胎匹配最佳的扭矩。在这个过程当中,前后轮的转速差是系统调整点火时间和节气门开度的主要依据。这个转速差越大,越多的发动机动力输出将被限制,该控制系统甚至能够在下一个气缸开始工作前控制一个气缸的动力输出,这比通过控制进气系统的方法更加有效迅速。于此相比,我们控制油门的脚就没有该系统这么精确了。在我们将离合器踏板放下时,发动机转速仅能够在1.4秒内升高或者降低570转/分钟。
▲在一次起跑中,将脚从离合器踏板移开需要0.2秒。虽然这和通用汽车采用的“0.1秒”精确度有差距,但最终结果并没有那么大差异。在机械离合器中,带动离合踏板的钢绳具有缓冲的作用,会降低操作速度,这也意味着和电脑控制的差距再次体现。在一次测试中,我们尽量控制车辆不打滑,将离合器打到75%结合度时,花了1.2秒。另一方面,这个工作对于弹射起步系统则要简单的多。最终的结果就是加速的前半段,通过弹射起步的车辆在最开始的0.5秒内确实快上了不上,大概有1.6-2.4英里/小时的优势。而实验员使出了吃奶的劲,最终在5.3公里/小时时才成功将前者成功反超,这时轮胎终于不打滑了。
▲激活弹射起步系统需要首先将油门踏板踩到底。在之后的起跑过程中,油门始终处于底部位置,在车辆起步的过程中,节气门开度从25%到100%一共用了1.6秒。我们最好的加速成绩能够从图2中看到,而电控节气门装置放大了我们的脚传递给车辆的信息,某种意义上,它增强了车辆的加速能力。
▲通用汽车的弹射起步系统面对的两个主要问题是:驾驶者对于离合器释放的时间差异,以及在0.2秒或者更多时间内的空气供应。车辆的电脑会综合多种采集数据,通过后轮转速和油料供应来控制车轮空转。但弹射起步系统刚开始工作时,前后轮会一直有转速差,直到车辆达到28.8公里/小时的速度。而人工控制起跑时,在8公里/小时之前都不会有前后轮转速差,然后转速差出现,一直到相似的30.4公里/小时。人工控制起跑产生了更多积极的加速状态,与之相比,弹射起步系统仍有更多加速损耗。
更充分的加速时间和更高效率让车加速更快。我们做了3次加速度达到0.8g的加速后,我们的加速相对于弹射起步系统获得了一些较小优势的领先。同样,在加速中段,人工起跑控制超越了弹射起步系统。弹射起步系统最大的加速度为0.83g,而人工起跑控制的成绩为0.87g。

 

 

 

如今眼花缭乱的技术正在帮助汽车越来越快地起跑,但涉及到加速时间,这些科技仍然不是最快的。对于一台现代跑车,如何发挥出它的极限抓地力才是加速时间的终极课题。

 

 

 

影响加速时间的因素到底是什么呢?

 当你踩下地板油并放开离合器之后,轮胎发生了怎样的变化呢? 

最佳的起步轮胎空转数是多少?

同一台车,如果分别由一位老司机和一台电脑起跑控制系统来加速,会产生怎样不同的效果?

 

针对以上问题,我们找来了一台雪佛兰Corvette Grand Sport跑车,把它开到赛道上来寻找答案。随后,这台车的运动数据将被高精度的VBOX测试仪记录。这些数据来自Corvette自身的ECU(行车电脑),一共13组。

 

 

 

这台Corvette Grand Sport跑车装备了抓地力超强的米其林Pilot Sport Cup 2轮胎,接下来发动机的最大扭矩将会通过宽大的驱动轮传递至地面。

 

 

 

Corvette Grand Sport是相对来说对于起步加速宽容度较高的跑车,此外,它的弹射起步系统能够很高效地完成工作。

 

 

 

▲在离合器真正与传动系统接合时,通用汽车通过汽车内置的温度感应器来为弹射起步系统设置发动机转速。而人工控制时,我们就只能依赖经验和运气了。在弹射起步系统工作时,发动机的转速在0.17秒内从4050转/分降至2550转/分;此后随着车辆的一阵摆动,起步动作开始,车速逐渐提高。这当中通用汽车使用了优化过的点火时间控制系统,这意味着车辆能够实时感知轮胎转速(精确度在毫秒级),并给轮胎匹配最佳的扭矩。在这个过程当中,前后轮的转速差是系统调整点火时间和节气门开度的主要依据。这个转速差越大,越多的发动机动力输出将被限制,该控制系统甚至能够在下一个气缸开始工作前控制一个气缸的动力输出,这比通过控制进气系统的方法更加有效迅速。于此相比,我们控制油门的脚就没有该系统这么精确了。在我们将离合器踏板放下时,发动机转速仅能够在1.4秒内升高或者降低570转/分钟。

 

 

 

▲在一次起跑中,将脚从离合器踏板移开需要0.2秒。虽然这和通用汽车采用的“0.1秒”精确度有差距,但最终结果并没有那么大差异。在机械离合器中,带动离合踏板的钢绳具有缓冲的作用,会降低操作速度,这也意味着和电脑控制的差距再次体现。在一次测试中,我们尽量控制车辆不打滑,将离合器打到75%结合度时,花了1.2秒。另一方面,这个工作对于弹射起步系统则要简单的多。最终的结果就是加速的前半段,通过弹射起步的车辆在最开始的0.5秒内确实快上了不上,大概有1.6-2.4英里/小时的优势。而实验员使出了吃奶的劲,最终在5.3公里/小时时才成功将前者成功反超,这时轮胎终于不打滑了。

 

 

 

▲激活弹射起步系统需要首先将油门踏板踩到底。在之后的起跑过程中,油门始终处于底部位置,在车辆起步的过程中,节气门开度从25%到100%一共用了1.6秒。我们最好的加速成绩能够从图2中看到,而电控节气门装置放大了我们的脚传递给车辆的信息,某种意义上,它增强了车辆的加速能力。

 

 

 

▲通用汽车的弹射起步系统面对的两个主要问题是:驾驶者对于离合器释放的时间差异,以及在0.2秒或者更多时间内的空气供应。车辆的电脑会综合多种采集数据,通过后轮转速和油料供应来控制车轮空转。但弹射起步系统刚开始工作时,前后轮会一直有转速差,直到车辆达到28.8公里/小时的速度。而人工控制起跑时,在8公里/小时之前都不会有前后轮转速差,然后转速差出现,一直到相似的30.4公里/小时。人工控制起跑产生了更多积极的加速状态,与之相比,弹射起步系统仍有更多加速损耗。

 

 

 

更充分的加速时间和更高效率让车加速更快。我们做了3次加速度达到0.8g的加速后,我们的加速相对于弹射起步系统获得了一些较小优势的领先。同样,在加速中段,人工起跑控制超越了弹射起步系统。弹射起步系统最大的加速度为0.83g,而人工起跑控制的成绩为0.87g。

 

 

 

 

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