2022年6月,一级方程式刚刚重新引入地面效应,紧贴赛道的赛车在身后拖出了多年未见的火花。那时我写下这篇文章,解释这些火花从何而来,以及一级方程式为何选择保留它们。现在我们原文重新发布,并附上更新,因为四年间发生了很多变化:底板规则、因底板磨损过度而被取消成绩的案例,甚至还有草地起火的问题,而2026年更迎来了全新一代赛车。
2026年9月更新。
简而言之:火花来自固定在赛车底板下方的金属滑块,当赛车被下压力或赛道起伏压向地面时,滑块会与沥青路面摩擦。自2015年起,滑块采用钛合金,国际汽联选择钛主要出于安全考虑,而其视觉效果则是深受电视转播和摄影师欢迎的附带效果。底板会磨损,并在每场比赛后接受测量:2025年,因底板磨损过度被取消成绩的车手包括在中国站的刘易斯·汉密尔顿,以及在拉斯维加斯站的两辆迈凯伦。根据2026年的规则,滑块仍然是强制要求,所以一级方程式赛车依然会冒出火花。
2022年6月的原文
一级方程式无论是近年还是过去的成功,都与赛车及其驾驶者的魅力密切相关。一直以来,这些非凡的技术奇迹(以及驾驭它们的无畏车手)在热爱速度、引擎以及汽车工业一切事物的老少爱好者的梦想与幻想中占据着重要位置。与这个”大马戏团”联系在一起的首批形容词之一是”令人向往的”,这并非偶然:例如法拉利就不仅仅被视为一支车队。借用四届世界冠军塞巴斯蒂安·维特尔的话说:”人人都支持法拉利。”
在这个壮观的想象世界里,大量的海报、贴纸、日历和报纸跨页都展现了它的魅力,而一级方程式赛车驶过时留下的火花尾迹占据着特殊的位置。这些从车底迸发出来、为这项运动增添巨大”美学”魅力的光舌,背后其实有一系列原因,有的来自工程,有的来自规则,解释了它们为何存在。
和一级方程式世界中的一切一样,这件事也并非无缘无故。尽管看起来只是一个细节,但这项不可思议的运动的每一个细微之处背后都有一个故事。总之,”为什么一级方程式赛车会冒火花?”这个问题有一个非常明确的答案。
四个轮子的魔力
显而易见,F1赛车与日常的普通汽车相去甚远。除了发动机性能之外,这些赛车所能产生的下压力也起着至关重要的作用,使它们能够以非凡的速度过弯。
一级方程式赛车的下压力来自许多部件,但简单来说,最主要的是尾翼、前翼和赛车底板。正是底板,由于规则的改变,重新成为一级方程式设计关注的焦点,因为消失了二十多年的著名地面效应被重新引入。
火花正是从赛车底板这个极其复杂的区域产生的。
火花是由保护赛车底板的钛合金板在高速下与沥青摩擦而产生的。底板由一种类似木材的材料(准确地说,被称为Jabroc)制成,其设计既要在重量上高效,又要符合规则。每场比赛结束后,底板都会被测量,以确认其磨损没有超过一毫米。这是为了检查赛车在比赛中没有跑得过低,并且符合规则参数。否则,就会被取消成绩。由于与木材不同,支撑底板的钛板不会磨损,因此底板与钛板之间毫米级的差距决定了赛车调校是否合规。
在下压力很大的情况下,赛车被气压”压”向地面,金属片与赛道接触便会产生摩擦。
在F1的历史上,这一特殊的”特效”曾经历过旨在进一步强化它的改动:2015赛季引入了所谓的滑块(skid block),即安装在底板上的”滑橇”,其唯一目的就是再现80年代和90年代赛车那种壮观的光迹。之所以选择钛,既因为它轻巧坚固,也因为它的视觉效果。那一年,F1意识到这些火花对车迷、电视转播和摄影师都很重要,因此采用了能够产生火花的技术方案。
国际汽联所选择的利益结合颇为有趣:一方面是观赏性,另一方面是安全性,最终得出了两者并不冲突的圆满结论。能不能做出一种没有火花的一级方程式?可以。有技术手段可以让赛车避免产生火花,但人们有意识地决定,火花对所有人都有好处。
火花会损坏赛车吗?
答案恰恰相反。钛板的作用是保护赛车底部,使其免受赛道上可能损坏内部机械部件的碎片的伤害。
然而,随着2022赛季重新引入带有文丘里通道的平底板以及前面提到的地面效应,各车队不得不(而且至今仍需)应对海豚跳(porpoising)和弹跳(bouncing)。它们是什么?
一级方程式赛车上一次利用地面效应是在1983年。气流通过文丘里通道被引导到赛车下方,产生下压力,使赛车在高速时贴紧地面。著名的海豚跳发生在赛车底板与沥青之间不再有空间时,新的气压区使赛车抬起。此时文丘里通道再次发挥作用,把赛车重新压回地面(技术派读者请原谅这种在科学上较为”浅显”的解释)。这种上下起伏既对赛车不利,会给悬挂和车架带来巨大压力,也对车手不利。
弹跳常常与海豚跳相提并论,尽管两者有一些不同的特点。这种情况更容易出现在不太平整、有许多”起伏”路段的赛道上(例如巴库)。国际汽联已就此表态,决定采取措施保护车手的健康。这两种效应都会让驾驶很不舒服,并影响运动员的身体状况(2022赛季上半程,七届世界冠军刘易斯·汉密尔顿在一级方程式中就深受其苦)。
正如前面所说,观赏性与安全性之间的关系在这项顶级四轮赛事所采用的大多数技术方案中都得到了成功体现。想想HALO(保护座舱的头部保护装置)的引入挽救了多少生命,再想想更刺激的DRS(减阻系统),它的作用是增加比赛中的超车次数和机会。创新也在混合动力时代占有一席之地,ERS(能量回收系统)与内燃机性能的结合就是证明。
四年之后:有哪些变化
隔几年重读一篇文章,也是为了修正它。以下是我们今天所了解的情况,以及2022年至2026年间一级方程式赛车底板发生的变化。
对2022年原文的两点更正
第一点涉及滑块的起源。木质底板,也就是所谓的plank,以及保护它的金属滑块自1994年就已存在:它们并不是在2015年引入的,改变的是材料。钛取代了钨,钨是一种重得多的金属,一旦脱落可能成为对后车危险的”弹丸”。国际汽联当时解释说,选择钛的原因是安全,更显眼的火花只是附带效果,电视转播和摄影师固然欢迎,但并非目的。
第二点涉及磨损。钛滑块同样会磨损:国际汽联当时估计,钛的磨损速度是之前材料的两到两倍半。因此规则并不只测量木材,而是在特定位置测量底板的总厚度,即在plank上专门钻出的几个孔周围。
因底板磨损而被取消成绩
在2025年之前,plank的厚度必须为10毫米,赛后可接受的最小厚度为9毫米。这条规则对比赛结果的影响远比人们想象的大。在2023年美国大奖赛上,刘易斯·汉密尔顿和夏尔·勒克莱尔被取消成绩。2025年,尼科·霍肯伯格在巴林、汉密尔顿在中国,以及在拉斯维加斯的兰多·诺里斯和奥斯卡·皮亚斯特里的两辆迈凯伦都遭遇了同样的情况,车队将磨损归因于海豚跳。在一个最终仅以几分之差决出的冠军争夺中,比如2025年,一毫米的木头就可能决定胜负。
火花与起火:铃鹿事件
2025年,火花也成了一个问题。在铃鹿举行的日本大奖赛第二次练习赛中,滑块产生的火花点燃了赛道旁的草地,导致练习赛多次中断。国际汽联在西班牙大奖赛的练习赛中测试了不锈钢滑块,随后决定继续使用钛,但要求各车队在每场比赛都备好钢制滑块,一旦国际汽联要求就必须换装。
2026年:新赛车,滑块依然存在
2026年,一级方程式迎来了新一代赛车。赛车更小、更轻,最低重量为768公斤,轴距3400毫米,宽度1900毫米,并采用可动的前翼和尾翼。2022年的文丘里通道已被弃用,取而代之的是更平的底板,对离地高度和海豚跳没那么敏感。DRS已不复存在:取而代之的是主动空气动力学和Overtake Mode,它为追赶的车手提供额外电能。我们在一级方程式术语表中对此有介绍。
不过,底板依然保留。2026年技术规则仍然规定plank厚度为10毫米,最小厚度为8毫米,并且在前部测量孔周围必须安装金属滑块。滑块可以采用钛合金或不锈钢,由国际汽联逐场决定使用哪种材料。换句话说:只要滑块还接触沥青,一级方程式赛车就会继续冒出火花。
为什么火花对营销人士同样重要
四年过去了,本文的出发点依然成立:一级方程式出售的是一种想象,新加坡或拉斯维加斯夜赛中的火花是其最具辨识度的画面之一。对于选择一级方程式的品牌来说,与这种观赏性的联系本身就是价值的一部分。如果您想了解如何利用这一点,可以从我们关于一级方程式赞助的页面开始,或者与我们联系。
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关于一级方程式赛车火花的常见问题
为什么一级方程式赛车会冒火花?
火花来自固定在赛车底板下方的金属滑块,当赛车被下压力或赛道起伏压向地面时,滑块会与沥青摩擦。自2015年起滑块采用钛,产生的火花比之前使用的钨明显得多。
国际汽联为什么选择钛作为滑块材料?
出于安全考虑:钨重得多,一旦脱落可能对后车造成危险。更壮观的火花是电视转播和摄影师喜爱的附带效果,而不是选择钛的原因。
火花会损坏一级方程式赛车吗?
不会,滑块正是为了保护赛车底板。但底板会磨损,并在比赛结束后测量:如果低于最小厚度就会被取消成绩,例如2023年奥斯汀站的汉密尔顿和勒克莱尔,以及2025年拉斯维加斯站的两辆迈凯伦。
2026年的一级方程式赛车还会冒火花吗?
会。根据2026年规则,底板仍必须安装强制性的金属滑块,材料为钛或不锈钢,由国际汽联逐场决定,因此与沥青的接触仍会产生火花。
铃鹿起火事件是怎么回事?
在2025年日本大奖赛的练习赛中,滑块产生的火花点燃了赛道旁的草地。国际汽联测试了钢制滑块,决定继续使用钛,并要求各车队在每场比赛都备好钢制滑块。