儘管新加坡🇸🇬連續幾天的陣雨,讓原本酷熱的天氣有了難得的秋爽,但週三晚間,由於預報週六、週日氣溫可能高達 31.0°C,因此FIA  新加坡 GP 賽會仍根據《F1 運動規章》(F1 Sporting Regulations)的 26.19 條款發布了“高溫警示”(Heat Hazard Declaration)。

當“高溫警示”發佈後:

🌟車隊需根據《F1 技術規章》(F1 Technical Regulations)的 14.6.1 條款加裝供應商提供或自行開發的冷卻系統。

🌟若車手選擇不穿著冷卻衣,該位車手賽車必須增加額外 0.5 公斤配重。

⚠️綜合上述規範,在發佈“高溫警示”的場次中,最低車重將由 800公斤➡️805公斤。

2023 年卡達🇶🇦GP,許多車手在高溫的賽事中遭遇了“脫水“,因”脫水“而帶來的頭暈、心悸、肌肉虛弱甚至是嘔吐等症狀,對車手造成了嚴重危害,因此在該場賽事過後,FIA 與 F1 基於提升車手福祉的理由,推動車隊開發或購置賽車的冷卻裝備,同時於 2025 年正式實施“高溫警示”規則但不強制車隊安裝,2026 年起則強制實施。

這場比賽還沒開始,我們已經可以看見像是 Oscar Piastri 已經穿著有冷卻液管線的黑色防火內衣,而小麥也找到這篇2024 年底在 MotorSport/AutoSport 發布的文章,和大家分享這個由 Chillout MotorSport 開發的冷卻防火內衣。現在不妨跟著小麥的腳步,一起來看懂這項“神兵利器”如何為車手們帶來一場相對涼感。

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搶先一窺將從 2025 年起幫 F1 車手保持涼爽的新系統背後的技術

在去年(2023)卡達 GP 之後,賽車手們在炎熱潮濕的天氣中飽受煎熬,FIA回應了這一情況,引入新規則以改善駕駛艙冷卻。

第一步在本賽季(2024)實施,車隊被允許在底盤頂部增加另一個開口,以便在炎熱的週末讓車手在坐艙內獲得更多新鮮空氣。

這是一個簡單的解決方案,短期內也容易在賽車上採用,同時執法機構也繼續努力尋找未來更有效的解決方案。

去年 11 月,經過數月的研究和測試後,F1 委員會批准了車手正式冷卻套件計劃。

現在,MotorSport/AutoSport 可以透露更多關於目標、開發和技術背景的細節,即美國🇺🇸公司 Chillout Motorsports 的生產系統如何運作。

這家美國公司參與了賽車以外的項目,其技術延伸到醫療、軍事、海事、航空和汽車等其他領域。

然而,它擁有良好的賽車血統,開發了用於管理 Formula E 電池溫度在充電期間的技術,以及用於改善 WEC NASCAR 等各種類別車手冷卻的解決方案。

🌟 F1 打造系統🌟

適合 F1 的系統開發始於去年初,當時 FIA 聯繫了Chillout Motorsports,主動詢問該系統能否適用於 F1

而這個名為“Cypher Pro Micro Cooler”的技術必須重新設計並縮小尺寸,以適應大獎賽的需求。

賽車上將看到的冷卻系統由兩個主要元素組成:

🗃️一個盒子,其中放置小型化組件(微型壓縮機、蒸發器和冷凝單元)用以保持液體涼爽

👕車手在賽車服下穿著的防火 T 恤。

T 恤上有一系列的管子,總長約 48 米,並以包圍駕駛員胸部和背部的方式排列。這些管子連接到盒子,因此流體(空氣、水或氯化鈉、氯化鉀或丙二醇溶液的混合物)將流動以冷卻車手。

正如公司創始人 Charles Kline 所解釋,最複雜的部分涉及防火 T 恤的認證,基於安全的理由,FIA 的要求非常嚴格。

「即使在他們聯繫我們之前,我們已經在開發 FIA 批准的冷卻 T 恤,」他告訴 Autosport

「我們已經在這部分研發了三年。這是一個非常具有挑戰性的項目,因為 FIA 關於防火安全的規則非常嚴格。我們不只是想製造一個 FIA 批准的產品,我們想要一個擁有高功能性且輕量化的產品,車手也願意穿著。」

這是該項目最複雜的部分,因為管子必須功能性強,但也必須符合 FIA 強制的防火措施,這意味著得使用四種不同的材料來保證正確的導電性、柔韌性和耐用度。

「這是挑戰,因為之前必須使用兩層材料才能生產 T 恤,所以基本上,你是將管子夾在兩件 T 恤之間,」Kline 補充道。

「最終,經過數年測試與使用數百種不同的材料後,我們能夠為我們的管子找到一種配方,它既導電又防火,並且在每個溫度下都能彎曲。聽起來很容易,但管子在冷時會變硬,在熱時會變得太軟,如果著火,它們會熔化。」

「這看起來像是一個非常簡單的任務,看起來我們只是將管子縫在 T 恤上,但要讓這些管子運作,同時輕量、舒適、導電,當然對 FIA 來說最重要的是安全,這是一個複雜的挑戰。」

🌟2025 年的臨時解決方案

F1 車隊來說,這是一個全新的系統,以前從未在單座賽車上測試過,這為項目增加了挑戰性,特別是因為目前的賽車並未替冷卻裝置預留額外空間。這就是為什麼還需要一點想像力來找到適合系統的安裝位置。

Chillout Motorsports 的挑戰並非重新設計包含所有必要儀器以冷卻液體的盒子,而是決定在賽車中放置該盒子的位置。該盒子包含在其他類別中使用的相同元素,但通過創建一個碳纖維結構來修改,它就可以適應車隊的要求。事實上,每個車隊都有不同要求,這需要大量的合作,即使只是為了確定盒子的位置。

「冷卻系統對我們來說非常簡單,」Kline 解釋道。「冷卻系統的唯一困難部分是將它們裝入底盤,因為車隊以前從未有過這種系統,這些賽車裡也沒有空間容納任何東西。我們暫時試圖找到空間,以便他們能在賽車上進行適當測試,可能在踏板箱後面、副水箱、後座後面或任何地方。」

至少在第一年,每個車隊將有一個適應其個別需求的解決方案,這也是為什麼 2025 年的規則在冷卻系統定位上提供了更多自由。

🌟為什麼實際上看起來不像規則上寫的“增加 5 公斤”那麼多

在實現這一系統背後,還有一個有趣的方面:它如何供電。這導致 FIA 在使用此裝置時必須保證賽車最低重量增加 5 公斤。

系統本身很輕,因為它重不到 2 公斤,而肉眼可見部分增加約 300 公克,但 FIA 之所以將重量提升設為“額外 5 公斤”,主要系統的供電方式有關,意思是透過外部電池組,因為他們決定在 2026 年之前不改變賽車的電氣配置。

這種限額將在未來改變,因為下一代賽車將從一開始就整合在系統內,並且它可以由賽車自身的系統供電。

🌟系統的效果如何?

規則規定,一旦環境溫度超過 30.5°CFIA 可以在衝刺賽或正賽開始前 24 小時通知車隊強制使用冷卻系統。

鑑於這需要在賽週期間於車庫中完成,技師需要在場次之間輕鬆安裝系統,這一點工程師在設計賽車時一定會考慮到。

「他們需要一個不複雜、不會花費太多時間的東西。這也是為什麼我期待 2026 年,因為它將是一個模組化安裝,可以在幾分鐘內完成。」Kline 補充道

最終的想法是製造兩個、三個不同版本讓車隊選擇這將有助於降低成本。

從車手身上移除熱量不僅解決主要的散熱問題,還能幫助身體以更少的壓力更好地運作,從而減少錯誤。此類技術也用於軍用噴射機和太空人的太空服中,以減少體溫並使大腦表現更好,因為沒有犯錯的餘地。

系統看起來很簡單,只有冷卻管,但它是一個圍繞人體運作方式設計的複雜過程。

「你 95% 的血液流會經皮膚表面,」Kline 解釋道。

「這是我們捕捉熱能最有效的方式這也是為什麼你會全身出汗穿上我們的 T 恤能將熱量帶走,我們的 T 恤上縫有總長約 48 米的冷卻管。重要的是,我們想將冷卻館盡可能放在你身體更多的表面積上,因此我們不能只放三、四米長的管子。」

然而“冷卻“也需要調整到適當水準,避免讓車手太冷。

「我們可以將系統運行在 0°C,但當你這麼做時,它會停止皮膚的血液流動,因為你的身體試圖保護自己免於低溫症。我們可以讓車手覺得冷而發抖,但這不是我們想要的,」Kline 說。

「所以訣竅是讓系統發揮最佳效果大約維持在 15°C。那樣它非常冷,感覺很棒,剛剛讓皮膚內的血液在你身體內停止流動的溫度之前,我們試著讓

它更像空調,車手不會去想、也不會感覺到它。他們只是感到極其舒適,心率明顯降低,呼吸跟著減緩。」

「車手們很愛這套系統,聽到 Ferrari 的一位車手(Charles Leclerc)說他希望能在每場比賽中使用這套系統,真是太好了。」

全文完

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