原创 挽救了周冠宇生命的Halo,是如何来到F1赛场的?

原标题:挽救了周冠宇生命的Halo,是如何来到F1赛场的?

昨天看 F1 的人都知道,中国车手周冠宇在发车的时候遭遇了严重的事故。连续碰撞下五台赛车受损,周冠宇的赛车直接飞出赛道,多亏了 halo 系统。

文丨智驾网 YCC

昨晚F1英国银石站正赛开幕,在整场比赛中,除了吐槽法拉利“战略”、“五车缠斗”等话题之外,备受关注的就是中国车手周冠宇在发车的时候遭遇了严重的事故,他的赛车被撞至飞起翻滚。

事故发生后,赛会挥动红旗暂停了比赛,马上进行救援。

赛后经检查无碍,并已离开赛事医疗中心。周冠宇本人事后在微博上发文感谢粉丝的关心,“我没事,很幸运还可以站在这,今天Halo救了我。谢谢大家对我的关心。”

其实,在F1银石站开幕前的“垫场赛”——F2的比赛中,尼萨尼防守豪格时发生擦碰,导致豪格右前胎爆胎之后失控,随后豪格的赛车撞到路肩并“腾空起飞”,径直撞到了在过弯的尼萨尼。Halo保护了尼萨尼的头免于受到撞击!两位车手都平安无事地离开了赛车!

但大家也许不知道Halo的推出可谓“一波三折”,Halo引入最大的功臣是前FIA主席让-托德。

昨晚,已退位的他在推特上发声说:“很高兴尽管遭到强烈反对,但我还是按照自己的信念实施了 Halo!”

其实每当方程式赛车发生事故的时候,开放式座舱的安全问题就会被再一次提起,封闭式座舱真的要替代开放式座舱吗?在过去的十多年的时间里,Dan Wheldon、Henry Surtees、Justin Wilson、Jules Bianchi均遭受了致命事故,但开放式座舱依旧延续,这主要是因为自F1诞生以来,开放式座舱就是这项运动的基因,起初的设计是为了能够让车手尽快逃离赛车。

其实将开放式座舱变为封闭式座舱,技术层面并不难,但是将会彻底改变方程式赛车的外观,众所周知,F1赛车每一处配件的角度都绝对了空气动力学走向,所以既然封闭式座舱不能使用,那么就要考虑如何提升安全性。

早期的F1赛车的车手整个头部都露在外面,甚至有些车手肩膀也在外面,因为1994年塞纳(参数丨图片)和拉岑伯格的去世,座舱安全问题越来越受到重视,FIA大刀阔斧进行安全改革,车手头部两边的区域也越来越高。

因为周冠宇的事故,大家又再一次提到了Halo,这套系统其实是在2018年强制加入的,整套系统可以承受约12000kg的压力。除了这次周冠宇的事故之外,Halo在过往几年中纷纷保护了很多车手,其中就包括刘易斯·汉密尔顿。

Halo 指的是一种头部保护装置,安装在驾驶位置上方,重量约为 7 公斤,以钛金属制造,一级和二级方程式赛车的比赛中,赛车必须安装 Halo 装置。 根据国际汽联的模拟测试, Halo 能让车手在重大事故中的生还率提高 17% 。

其实早期的Halo并非现在这样,2015年,三种方案在本特沃特接受测试。

第一种:Halo

第二种:三层并排鳍状设计

第三种:从座舱前部延伸到车手头顶的三条钢筋

后来,红牛车队设计出了一种挡风玻璃,其设计概念和在本特沃特初期测试的挡风玻璃很接近。但是光线透过挡风玻璃会产生折射,不同于勒芒原型车的挡风玻璃,原型车的座舱要比方程式宽很多,驾驶舱越窄,视觉变形就会越大,所以最后该方案被放弃。

F1选择了三个第三方供应商,包括德国CP Autosport、英国SST和意大利V System,大多数车队选择了CP Autosport的版本。

Halo以三点连接到车身,仅重9公斤,可承受约12000 公斤的重量(垂直和横向),由用于航空航天工业和人造骨骼的5级钛(Ti-6Al-4V)制成,整个Halo被分为5个部件,在无菌室中通过非常复杂的过程焊接在一起 ,单个Halo采购价格大约是1.5万欧元。

在2016年时F1座舱边缘的受力测试要求从15kN提升到了50kN,另外座舱两侧的高度也增加了20mm。

Halo的测试要求也很严苛,在C-C平面(即座舱后部)前方785mm处和基准面上方810mm处,施加相当于垂直向下116kN和纵向向后46kN的负载,且需要位于赛车中轴面上。

另外,在C-C平面前方590mm处和基准面上方590mm的Halo结构外表面位置,施加相当于横向向内93kN和83kN纵向向后的负载。这些测试必须在相互之间的3分钟内进行,且负载持续时间要保持至少5秒,在此期间任何结构不得失效。

不过Halo的缺点显而易见——影响视线。车迷们戏称这个东西看久了会让车手们变成斗鸡眼。尽管通过测试,车手们表示Halo并不会影响视线。但是在诸如斯帕艾尔罗格弯、COTA一号弯这些上坡区域,Halo三支架交汇区域的三角结构会直接挡住车手的视线。

昨天在周冠宇的翻车事故中,周冠宇赛车的防滚架已经是磨掉了。防滚架失效,在防滚架磨掉之后,Halo开始撑着,以免周冠宇的头直接接触地面。

在大家都赞扬Halo的时候,也有人提出问题:防滚架失效。

F1规则对于防滚架的要求:必须通过直径200mm且垂直于承载轴的刚性平垫,向防滚架结构顶部施加相当于横向50kN、纵向向后60kN、垂直方向90kN的负载。

在测试过程中,防滚架必须装在逃生舱上。 在负载作用下,沿着负载方向的形变必须小于25mm,垂直方向测量时,任何结构的失效必须限制在防滚架顶端100mm的范围内。

智驾君(ID:zhinengqiche)相信,伴随着各种事故的发生,会有越来越多的人要感谢安全装置,方程式赛车也会随着各种事故不断优化安全性,未来肯定会有更加美观更少缺点的座舱安全装置问世,我们只能作为见证者去等待,同时希望上帝不要再将车手带离人间。返回搜狐,查看更多

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