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8萬元“人字拖”Halo,讓F1車手周冠宇死里逃生

發(fā)布人:傳感器技術(shù) 時(shí)間:2022-07-05 來源:工程師 發(fā)布文章

驚心動(dòng)魄。

就在F1英國(guó)大獎(jiǎng)賽正賽的起步階段,一場(chǎng)嚴(yán)重事故不幸發(fā)生。

中國(guó)選手周冠宇與英國(guó)選手拉塞爾的賽車出現(xiàn)相撞:

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而在撞擊發(fā)生之后,周冠宇的賽車180度翻轉(zhuǎn),“底朝天”的在地上摩擦滑出賽道:


所有人此時(shí)都在為周冠宇的安全捏一把冷汗。

但幸好其本人在事故之后第一時(shí)間發(fā)布微博表示無礙:

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周冠宇在微博中還重點(diǎn)提到了“Halo”,表示是它“救了我”。

隨即與之相關(guān)的話題——“Halo系統(tǒng)又立功了”登上熱搜:

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那么這個(gè)因長(zhǎng)相被車迷戲稱為“人字拖”的系統(tǒng)到底是什么?

為什么能在關(guān)鍵時(shí)刻保住賽車手的人身安全?

以及F1賽車?yán)镞€有哪些其它諸如此類的黑科技?

我們不妨一同來扒一扒。

能承受12噸雙層巴士的“人字拖”

首先,我們先把目光聚焦在這次事件的重點(diǎn)——Halo系統(tǒng)。

它的概念最早是在2015年被提出,是在開輪式賽車中使用的一種保護(hù)裝置

之所以會(huì)提出這個(gè)概念,是因?yàn)樵?014年F1日本站的時(shí)候,24歲法國(guó)選手比安奇在事故中頭部受到重創(chuàng)最終不治身亡。

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此前比安奇所駕駛F1賽車并未設(shè)置Halo系統(tǒng)

因此國(guó)際汽聯(lián)在2018年決定,強(qiáng)制要求在一級(jí)和二級(jí)方程式賽車的比賽中,車輛必須安裝Halo系統(tǒng)來保護(hù)賽車手的頭部

(各個(gè)車隊(duì)不制造這個(gè)裝置,而是由國(guó)際汽聯(lián)指定的廠商制造:德國(guó)CP Autosport、英國(guó)SS Tube Technology和意大利V System等。)

有網(wǎng)友對(duì)此表示,是“比安奇用命換來的Halo”:

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從目前的公開數(shù)據(jù)來看,Halo的重量大約在7公斤,主要以金屬來打造,成本大約為12000歐元(約8.4萬元)左右。

Halo前端安裝在車手前方的車架上,從兩側(cè)繞過車手的頭頂,向后固定在駕駛艙的兩側(cè)。


而且正是因?yàn)樗@樣的形狀,像剛才我們提到的,車迷們便把Halo戲稱為“人字拖”

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但也正是這個(gè)7公斤的“人字拖”,卻成為了全車最堅(jiān)固的部分。

用F1官方的形容就是,它能夠承受12000kg(12噸)的沖擊力,相當(dāng)于頭頂一輛雙層巴士。

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如此“抵抗力”之下,在賽事中若是出現(xiàn)飛行雜物高速襲來,就能有效的對(duì)車手起到保護(hù)作用:

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在賽車之間出現(xiàn)相撞時(shí)也是如此:


正如國(guó)際汽聯(lián)以40例真實(shí)事故發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示,Halo系統(tǒng)能讓車手在重大事故中的生還率提高17%

而在撞擊發(fā)生之后,Halo的結(jié)構(gòu)幾乎不會(huì)發(fā)生任何變化,只是表面會(huì)有些殘損:


再細(xì)分來看,Halo可以分為三個(gè)部分,其中中間的棱柱是最重要的部分。

它是由強(qiáng)化了的航空級(jí)鈦金屬制成,它所能夠承受的沖擊力,保證了在事故發(fā)生時(shí)不會(huì)被壓扁。

三個(gè)棱柱之間的距離被設(shè)計(jì)的也是足夠小,這是為了防止飛行異物穿過Halo裝置的空隙。

而Halo頂部的設(shè)計(jì)則是起到了“防滾架”的作用,如此一來,賽車手就不必只依賴于頭盔(或者做收腹動(dòng)作)了。

它是由高度耐用的材料制成,即便賽車翻車在瀝青路面上滑行,Halo也不會(huì)出現(xiàn)斷裂的情況。

不難看出,Halo這種“四兩撥千斤”的裝置,對(duì)F1賽車安全性起到了極大的作用。

那么除此之外,在F1賽車中,是否還存在其它諸如Halo一樣的黑科技呢?

保護(hù)賽車手的黑科技,不只“人字拖”

其實(shí)這一回Halo立功,并不是第一次讓車手與死神擦身而過了。

2020年F1巴林大獎(jiǎng)賽上,車手格羅斯讓駕駛的賽車撞進(jìn)鋼護(hù)欄,之后車身燃起熊熊大火。

在這次事故中,Halo不僅保護(hù)格羅斯讓的頭部免遭巨大傷害,還為他支撐起了一個(gè)逃生空間,使其能夠快速脫身。

更早之前,2018年F2比賽巴塞羅那站上,日本賽車手牧野任佑與另一位車手的車發(fā)生碰撞,兩車均滑出賽道。

所幸在Halo的保護(hù)下,牧野當(dāng)時(shí)的傷勢(shì)并不嚴(yán)重,能自己離開駕駛座。

賽后,他發(fā)推特感謝了自己的“光環(huán)(halo)”。


但需要注意的是,只靠Halo系統(tǒng),其實(shí)并不能保證車手每次都能在事故中脫身。

在F1車身上,還藏有非常多“黑科技”,用來保護(hù)車手的安全。

比如HANS裝置

它的全稱是Head and Neck Support Device,譯為頭頸部支撐裝置。

簡(jiǎn)單來看,它是一個(gè)可以卡在車手脖子上的U型裝置,掛帶能與車手的頭盔連接。

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當(dāng)車輛在高速行駛過程中突然遇到撞擊時(shí),車手頭部受到慣性作用,會(huì)不受控制向前甩去。

大家可以想象下日常生活中,當(dāng)你開車急剎時(shí),頭也是會(huì)不自覺向前猛甩。

而F1賽車手面臨的情況遠(yuǎn)比我們想象的要嚴(yán)重,由于發(fā)生碰撞前后的速度都很高,車手頭部的加速度在這一時(shí)刻,甚至可以達(dá)到50-60個(gè)重力加速度。

由此,撞擊導(dǎo)致車手頸部折斷,也成為了賽車手最常見的死因之一。

而有了HANS這個(gè)裝置,就能通過外力把車手頭部進(jìn)行固定,從而起到保護(hù)作用。

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和Halo頗為相似的是,在HANS被正式寫入F1規(guī)則前,也受到了車圈的嘲笑。

因?yàn)楫?dāng)時(shí)人們覺得它并不能幫助車手提升表現(xiàn)。

不過,在經(jīng)歷F1史上的“黑色周末”后,各方對(duì)車手頭頸部安全保護(hù)的重視程度開始提升。

在連著2位車手不幸遇難、1位車手重大事故后,F(xiàn)IA成立專門調(diào)查小組來要求提升安全性能。

最終在2003年,HANS裝置被寫入F1規(guī)則。

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而除了這些避免車手在事故中直接受到傷害的裝置外,在防火、幫助車手快速逃生等方面,F(xiàn)1也有很多設(shè)計(jì)。

比如車手身穿的比賽服,就使用了防火材料。

按照官方測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,賽車服必須可以在800℃大火中堅(jiān)持20秒完好無損。

而以上還只是針對(duì)車手人身的安全措施,在賽車上,保護(hù)安全的設(shè)計(jì)則體現(xiàn)在更多方面。

首先就是最為危險(xiǎn)的油箱。

F1賽車要求使用柔性油箱。

它通常使用凱夫拉材料制成,這是一種用在坦克裝甲的材料,雙面還涂有防火層。

它的作用,就是盡可能避免車輛發(fā)生巨大撞擊后油箱泄漏,從而避免爆炸發(fā)生。

其次,F(xiàn)1賽車的座艙要求采用碳纖維材質(zhì)。

它是直接保護(hù)車手頭部以下的裝置,在強(qiáng)度、硬度和承重等方面都有極高要求。

主要被用來防止側(cè)撞造成的傷害。需要可以在巨大撞擊中,抵擋外物刺進(jìn)車身,同時(shí)還要保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)、油箱等裝置。

還有在車艙設(shè)計(jì)、安全等方面,F(xiàn)1賽車也都在盡可能方便車手逃生、保證他們的安全。

One More Thing

就目前來看,Halo系統(tǒng)確實(shí)對(duì)賽車手們的安全起到了保駕護(hù)航的作用。

但在國(guó)際汽聯(lián)提出“強(qiáng)制要求”前后,遭到了業(yè)內(nèi)外不少的爭(zhēng)議。

首先是它“人字拖”的造型,不僅怪異形狀飽受戲謔,而且中間的棱柱還會(huì)遮擋賽車手的視線。

當(dāng)時(shí)在賽前的策略小組會(huì)議中,10支隊(duì)伍中有9支投出了反對(duì)****。

甚至梅賽德斯奔馳車隊(duì)的管理人員就曾吐槽:

如果有機(jī)會(huì)的話,我想用一把鋸子將Halo鋸掉。

其實(shí)格羅斯讓在事故之前也是“反對(duì)者”之一,但在經(jīng)歷過那次被Halo拯救的經(jīng)歷之后,讓他的想法發(fā)生了改觀:

以前我并不支持Halo系統(tǒng),但感謝它被引入到F1賽車上。

沒有它的話,我可能今天就不能在這里和大家說話了。

參考鏈接:

[1]https://weibo.com/5112240060/LADdfETtm?type=comment#_rnd1656895121235
[2]https://www.zhihu.com/question/541334225
[3]https://en.wikipedia.org/wiki/Halo_(safety_device)
[4]https://www.youtube.com/watch?v=3-3gIAkYEX8
[5]https://www.youtube.com/watch?v=bM6ren2tPU8
[6]https://onestopracing.com/what-is-a-halo-in-f1/
[7]https://www.motorsportweek.com/2018/01/15/16642/

來源:量子位


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