當我們還不知道我們的賽車是如何工作的時候。我們是不可能贏得比賽的。
作為車手，是有必要有義務知道關於車輛運作的基本原理的。
這樣才能在對賽車做最佳化的時候，做出準確的判斷。
一起來學習一下關於駕駛者需要的”
最少必要汽車工程知識.
“
大綱如下：
1。輪胎和驅動力
2。載荷
3。穩定態
“
開一個大一點的腦洞,在駕駛篇寫完以後.準備繼續寫一下車輛原理的系列,那個時候會把所有我們知道的和駕駛有關的車輛原理儘量的說清楚.
“”
1。輪胎驅動力
前面說過，當我們不知道我們的賽車是如何工作的時候。我們是不可能贏得比賽的。
而：
當我們不知道輪胎是如何工作的時候，我們是不會知道我們的賽車是如何工作的。
輪胎是車輛唯一與地面接觸的部分，我們所有的企圖心都需要透過輪胎來傳遞給地面。”
嗯,是所有的企圖心.
“ 。
“
所以我們瞭解一輛車時,最好從瞭解輪胎開始.知道輪胎是怎樣工作的,並且對它工作是各種狀態能夠有敏銳的感知.
“‘
Racing tire 的圖
1。1 摩擦效率極其影響因素
在輪胎和地面之間，產生的摩擦力是有一定的效率的。這個效率的決定因數簡單來說有如下：
A。每條賽道路面形狀和材質
B。輪胎自己本身的配方及花紋
C。輪胎與地面的接觸面積
D。垂直載荷（來自車輛的自重和空氣的下壓力）
這些因素因素各自都對輪胎最後產生的抓地力有很大的影響，單獨講一個點可能同需要很大的篇幅。
“
對於一個車手來說,我們只需要先知道有這些影響因素,然後如何在這些因素中做出我們最好的操作選擇就可以了.
“
我們對輪胎的控制就是偏移角&滑移率和載荷的控制
1。2 偏移角和滑移率
輪胎的抓地力極限決定了轉向力的上限。”
這個極限會在車輪與地面之間形成一個特定的滑移率時出現最大值.
“
一般來說，賽車輪胎的最佳效率區間的滑移率一般會在 3~10%之間，如下圖：
而在轉向時的轉向力體現在偏移角上，偏移角是這樣的：
一般6~7 度的偏移角會產生最大的轉向力，如下圖：
1。3 抓地力曲線的線性。
不同輪胎的抓地力曲線的線性程度是不一樣的，有些的趨勢會好預測，讓駕駛員能夠清晰的知道什麼時候到極限了，什麼時候超過極限了。
而有些輪胎抓地力變化就會來的非常突兀，平臺期非常短。這就需要我們對輪胎的抓地力的變化有更敏銳的感知了。
可以看下面的圖片，不同輪胎之間線性度的差異還是會比較大的。
雖然對於控制來說，當然是線性度越高越好。但是賽車是一種競速的遊戲，有時候我們不得不追求更快的抓地力建立的曲線。
“
這個時候就要我們我們要清楚的知道我們的每一套胎的這種抓地力上升和下降的特性.
即使給到我們的是一條線性度很差的胎,我們也要至少知道它的特性,儘可能的控制在最佳的區域.
“
這樣，我們才是在開車不是，不是在被車開不是。
1。4 底層原理：摩擦圈
車輛所有橫向縱向的驅動力可以用一個圓來表示。
它在圓周的上極限是固定的，即橫向和縱向所能使用的驅動力是共享的，轉向多拿一點，加速就會少拿一點。
能夠把車開得多快，很大程度上取決於我們能夠是剎車，油門，轉向多大程度上的共享摩擦圓。使它一直在圓的外邊緣。且之間不會有突變，不是生硬的從縱向變到橫向。
這是最快的方法，也是最能夠是車輛保持穩定的方法。
現在大家應該都很清楚了，穩定意味著更高的過彎極限。
這就意味著我們需要更多的考慮使用循跡剎車和出彎時油門和轉向的配合。儘量的能夠共享整個摩擦圓。
“
記住,這是一個連續不斷的圓,我們永遠不要把它割裂起來使用.
“
在來複習一下這張圖吧
在來看下我們實際在賽道中是如何應用的。現實我們剎車，油門，轉向時如何合理重疊的。
及這種重疊的操作體現在摩擦圓上的變化是怎麼樣的。
“
你看,這樣操作的話,是不是能夠使驅動力一直保持在摩擦圓的外緣且沒有突兀的變化.
“
2。載荷
2。1垂直載荷
理論上，當我們增加垂直載荷的時候，會同時帶來等量的抓地力的提升。只是垂直載荷提升的同時，輪胎帶動車輛行駛時所需要做的功也就增加了，這個就導致了，載荷提升與抓地力提升之間並不是線性的，它有點像下圖這樣。
總體來說，抓地力的提升會比重量的提升來得慢。
但是，有一種 Bug的手段可以在不增加車輛自重的同時提升車輛的下壓力。這叫空氣動力學。
2。2無中生有的下壓力-空氣動力學
所有的空氣動力學都是在高速下才能起效的，只有非常非常有經驗的車手才能夠在 60 英里/小時以下的車速下感知到空氣動力學的作用。
所以，在設計空氣動力學時最需要優先考慮的是我們的車可以跑的多快。
在除錯車輛空力的時候，在不斷最佳化下壓力的同時。需要同時考慮兩個背反的因素，拖拽和抬升。
很遺憾的是，目前的科學水平來說。只要想增加下壓力（在彎道中更高的極限），在直道時就會帶來更多的拖拽效應（更低的直線尾速）。
“
這就需要我們根據每一個賽道的直道與彎道的分部,尋找出一個最合適的空氣除錯了.
“
2。3 空氣動力學對駕駛時的影響
如果我們看到兩臺賽車糾纏在一起的話，可以發現跟在後面的一臺車的彎道車速會更低一點，因為領先的車已經將空氣給打亂了，並且在車尾的部分形成了一定程度的亂流和低壓。
“
這樣後車可以利用的空氣就少了,且狀態不穩定.
“稀薄的空氣會導致下壓力的下降及與之相對應的轉向不足。
這也是我們為什麼很多時候看到的是，後車很快就逼近前車了，但是就是一直超不了車。因為它進入了一個空氣狀態非常不穩定的 Zone。
比較推薦的做法是：稍微遠離一點你的前車，直到你有充分的把握可以一下就超越它。
2。4載荷轉移
在駕駛的過程中，車速和形式方向是在不斷不斷的變化著的，這就意味著其實我們車輛在是個車輛上的載荷其實一隻也是動態變化著的。
雖然靜止時是這樣的：
但是在車子跑起來以後，它的絕大多數時間都是在以下三種狀態之間切換
“
最理想的狀態是載荷一直能夠均勻的分部在四個車輪上.
“
因為即使載荷轉移時，使某對輪胎的的載荷增加了，獲得了更多的抓地力，某對輪胎的載荷減少了，失去了部分的抓地力。但是這是個輪胎加起來總得抓地力是有所損失的。
原因前面我們也說過了，載荷和抓地力之間不是線性的。驅動力的下降會比載荷的下降速度更快，所以我們載荷轉移的越多，抓地力損失的也就越多。
其實載荷轉移的終極最佳化目標是：載荷轉移儘量少，讓車輛儘快的穩定下來。
我們接下來來看看，一臺車的穩定態應該是什麼樣的。
3。穩定態
3。1穩住，我們能贏
賽車中，關於車輛穩定狀態有一個術語叫做 “
Take a set
“。當車輛在彎中已經完成了所有的載荷轉移的工作時，就可以說這輛車進入了 Take a set 的狀態。
“
首先需要明確的是,車輛一定是越早能夠這種穩定的狀態越好的.
“因為：
1。車輛穩定時極限更高。
2。如果車輛不穩定的話，自身的極限是在不斷變化的，我們就無法很好的保持每時每刻能夠儘量的貼近極限了。
而至於能夠多快的的進入這種穩定狀態：
首要因素是減震器的除錯；
次要因素是我們的駕駛方式。
3。2怎麼穩
而，如果需要產生的載荷轉移越小或者越慢的話。車輛也會更容易進入一個穩定的狀態。
所以，如果覺得不能在入彎時很快的進入 Take a set 的狀態。我們就要考慮一下對我們自己的駕駛方式或者車輛調教做一些優化了。
“
記住,在開口要求除錯減震器之前.先乖乖嘗試最佳化一下自己的駕駛方式,比如:
“
方向盤是否可以轉的再慢一點
是否可以轉的再小一點
剎車呢？油門呢？
你看，這個時候
慢就是快
的例子又來了。
永遠是想學會順暢（熟練），在學會快速的。
“
當我們還不能自然而然的將車速提升起來的時候,是無法把車開快的.
“
3。3高速動態中的穩
如果車輛在過一個100 英里/小時的高速彎的時候，車輛的動態穩定的狀態可能和低速彎不太一樣。
“
這個時候對車來說最大的穩定是後輪不要出現甩動,即儘量的不要出現過度轉向.(安全第一,跑完比賽第一)
“
這就意味我們要保證後輪的抓地力是比前輪大的；
這就意味著我們要把更多的載荷轉移到後輪上；
這就意味著我們要頂著油門了。
（一個理想的高速彎的垂直載荷分佈大概是：前輪 35%，後輪 65%。記得回去和工程師們一起看數採系統，或者在練習時讓後方實時的告訴你在過這個彎的時候的載荷轉移情況。）
所以這個時候，
快就是快
。
所以，只要有用的，就是穩定的。
“
為了安全和更高的極限,頂著油門衝吧.
“
3。4讓前輪先抱死更穩
接上面的話，我們更不想出現的狀態是過度轉向。所以同樣的，在剎車的時候，我們也要儘量的能夠讓後輪的抓地力比前輪大。
“
但是,剎車時載荷無可避免的會向前輪轉移.這個時候後輪無可避免的抓地力會下降.
“
如果還想後輪在剎車時的抓地力一直能夠比前輪大，那就需要對剎車系統及輪胎的寬度輪距等做一點點的優化了。
最佳化的目的是保證強制動時，前輪會比後輪先抱死。
有個需要注意的情況是雨天。雨天的情況下因為抓地力有所下降，這個時候即使全力剎車制動力也會比在晴天正常情況下小很多。”
這個時候載荷往前輪轉移的就不會那麼多了.
“
所以在雨天的話，我們有需要做一點針對性的最佳化，可以讓前輪更多的負擔一點剎車。
3。4轉動慣量
在穩定態的最後以部分，稍微講講比較抽象的改變。叫轉動慣量
嘗試著假設一臺車是放在凌空的塔尖上的。它在水平狀態下的運動會圍繞著這個塔尖開展。像下面這樣：
“
而當我們把重量都分佈在車輛的四周的時候,想要把車輛在水平方向上轉動起來是很難的.
同樣的,想要把它停下來也很難.
“
這在實際駕駛中的體現就是轉向時車輛的響應會緩慢，並且恢復時的收斂速度也會很慢。
這就是為什麼越是效能取向的車，越會把重量靠近車輛的重心。
看下面這個圖：
雖然保時捷在量產車中已經是效能車的代表了，但是和真正的賽車相比，在重量分佈上的差距還是非常大的。”
畢竟職業和業餘是不一樣的
“。
好了，先說這麼多了。
下篇預告
現在我們知道了的車輛的運作基本原理了。
現在我們再去開車的時候就會知道每個瞬間是由於我們的操作引起了什麼樣的動態變化。
“
那接下來的操作,就是正確的調節我們對車輛的輸入,使得車輛的動態響應剛剛好能夠是在它承受的極限範圍內.
“
這才是賽車這門運動成為世界上最為緊張刺激的運動的原因。
因為這有這項運動是一直遊走的極度危險和極限速度的邊緣。
化腐朽為神奇並非不存在，只要你足夠懂你的車
請敬請期待我的下一篇文章：
<<親吻極限>>
宣告
本系列目前為止關於駕駛技術的素材主要來自：
<< Ultimate Speed Secrets >>
把裡面我覺得最重要的內容摘出來，然後融入以很多我自己的私貨，並打混了以後重新組織成了對我自己來說最合適的架構。
這裡的合適指的是:自己一直以來的知識儲存方式,理解方式,使用方式,提取方式.
所以對自己來說會是最有效率的一種消化和儲存。
而，如果你有時間而且對開車感興趣的話，也請一定要自己去閱讀下原書去形成最適合自己的架構。
話說目前沒有中文版的（最近 Amzon 有中文版了，但是還是強烈建議看英文原版），你這麼多年沒學好的英語，也會在看完這本400多頁的全英文教材後，得到突飛猛進的進步。
一舉多得的事，世界上本來就不多，發現一個抓住一個吧。
而我，不是一個職業賽車手，只是一個在非常注重駕駛的汽車品牌裡面的汽車工程師而已。所以非常非常歡迎各位職業或者非職業的賽車手或者其他專業領域的車手來打我的臉。
隨時隨地的來打我的臉,狠狠的打我的臉,請一定要來打我的臉.我保證會把你的留言頂上去的.
因為，讓真正 正確知識讓大家知道才是最重要的。
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