多么激动人心

老技术与新材料的巧妙结合,带来了惊人的速度:这就是顶级燃油直线加速赛车的精妙之处。
在截稿时,唐·“响尾蛇”·普鲁德霍姆的直线加速赛车(上图)位居NHRA顶级燃油积分榜首位。摄影:John B. Carnett

起步时的暴力令人震惊。震动扰乱了我的感官,加速的力量将我的头盔狠狠地砸向赛车的防滚架。在最初的200英尺内,我根本不知道自己在哪里。我通常不会在车里感到恐惧——我曾以最高速度驾驶过185英里/小时的法拉利——但这辆直线加速赛车让我害怕。跑了几次之后,他们告诉我,我就会习惯的:赛车会直线行驶200英尺,直到我“能”看清东西。

要想了解驾驶顶级燃油直线加速赛车的感受,请将这种体验乘以10。我驾驶的入门赛车是一辆来自佛罗里达州盖恩斯维尔弗兰克·霍利直线加速赛车学校的、超过700马力的McKinney Super Comp汽油直线加速赛车——速度非常快,马力比纳斯卡赛车还大。但与专业选手驾驶的超过6000马力的、由硝基甲烷驱动的直线加速赛车相比,它简直就是一辆卡丁车。在四分之一英里赛道上,顶级燃油“轨道式”直线加速赛车曾达到332.18英里/小时(2001年由Kenny Bernstein创下的纪录),用时4.477秒完成比赛。如此高速需要强大的动力与极其不稳定、难以捉摸的机械工程之间的“闪电联姻”,而且是在一项计时最短的体育赛事中完成。必须克服下压力、G力、空气阻力以及这项运动暴力所带来的各种其他影响。轨道式赛车故意设计的柔性铬钼钢车架,在中部会像锯子一样在赛道上向上弯曲,而碳纤维和镁合金的翼片则将赛车的车头和车尾向下压。那极其柔软的赛车轮胎,充气压力仅为6 psi,在起步时会像弹簧一样收缩,然后向前弹射,接着,在离心力的作用下变形,在高速行驶的热量中疯狂地膨胀。

直线加速赛车是世界上最快的汽车对汽车运动,也是机械精湛技艺最纯粹的体现之一。然而,与注重技术的F1不同,直线加速赛车从未变得花哨。在完全对观众开放的围场里,空气扳手发出尖叫,硝基甲烷的烟雾弥漫,车迷们挤在五层深,观看技师们在每次比赛后对赛车进行维修。这就像在高速运转中观看心脏直视手术:在45分钟内对增压的500立方英寸V8发动机进行彻底拆解和重新组装——更换活塞、缸盖、皮带以及任何其他必需品。除了闪电般迅速的团队之外,维修区的气氛也很轻松。闭上眼睛,1950年代直线加速赛车的派对氛围就会重现:平头福特V8发动机和纤细的轮胎,周六晚上的豪言壮语,袖子里卷着一包健牌香烟的男人。如今和过去一样:以最快的速度直线到达目的地,制造尽可能大的噪音和烟雾。

埃德·“王牌”·麦卡洛克,一位冠军退役赛车手,也是顶级车队之一唐·普鲁德霍姆赛车队的首席技师,正在解释他如何编程他的多级五片式离合器。每个离合器片都由气动计时器控制,并且渐进式接合是以毫秒为单位控制的。过去,车手在起步时松开离合器,然后通过档位换挡。如今,在顶级燃油和有趣的汽车比赛中,没有档位变化。取而代之的是,预设的离合器组在中介发动机动力传递到车轮,车手无法控制。他的工作——或者她的工作,因为有几位女性跻身直线加速赛车精英行列,包括雪莉·穆尔多尼(Shirley Muldowney),她今年夏天在新泽西州恩格尔伍德参加比赛时已经62岁了——是“争取一个好的灯光”,也就是在绿灯亮起时获得快速的反应时间。

“在灯光下,”麦卡洛克说,“发动机转速为8000转/分,但车轴比仅为2000转/分——滑移6000转/分。通过操作一系列杠杆——最多可以有12个,但我们不使用那么多——离合器压力和车轴比会逐渐升高。直到比赛开始3秒后,它才达到1:1。”

这样一来,在车轮承受发动机全部动力之前,比赛已经过半了。在3秒钟内,离合器要承受超过6000马力的煎熬。半小时后,它们仍然像烤架上的排骨一样冒烟。毫不奇怪,每个离合器中的五个离合器片中有三个必须在每次比赛后更换。令人惊讶的是,一个成功的团队可以在上一场比赛结果的基础上,实现接近的比赛成绩——事实上,为了使官方纪录有效,他们必须这样做,因为任何纪录都必须在同一赛事中由另一场比赛在速度上不超过1%的情况下得到支持。

发动机功率也完全是预设的,并与离合器接合曲线相匹配。麦卡洛克首先评估赛道是湿滑的还是“紧实”的,然后根据情况调整赛车的气缸正时并调整燃油流量。麦卡洛克说:“我可以在一次比赛中进行12次正时调整。在起步时,我使用大约20度的延迟点火,这会将转速降低到7700转/分——这‘放松’了轮胎,所以不会发生轮胎抖动。”然后,麦卡洛克会提前点火以获得更大的动力,直到下一次离合器接合时,他会再次延迟点火速度,以防止轮胎打滑。离合器和点火延迟量取决于赛道的湿滑程度以及天气条件,如气压和湿度。“这一切,”麦卡洛克谈到赛车时说,“都是可调的。”

燃油泵产生100 psi的压力,流量高达每分钟85加仑。怠速时,发动机每分钟消耗13加仑燃油,但在比赛达到顶峰时,当发动机以8000转/分轰鸣时,这一数值会跃升至每分钟70加仑以上。硝基甲烷涌入的速度如此之快,以至于如果由于车轮打滑而暂时失去发动机负荷,发动机就会“漏孔”——气缸中的双火花塞会被燃油扑灭。

麦卡洛克的一名技师斯科特·奥库哈拉说:“如果湿度很高,我们会提高增压器的速度,将更多氧气推入发动机。”当发动机以8000转/分运行时,皮带驱动的增压器的转速比大约高25%。奥库哈拉补充说:“如果燃油-空气混合物有点不对,导致活塞烧毁,那么除了更换活塞,我们还需要更换缸套。”

如果一次比赛顺利进行,发动机的满功率运行时间将不到5秒。加上每次比赛前的预热——全油门几秒钟以在湿滑的表面上加热和清洁轮胎——硝基发动机的总满油门寿命不到8秒。

虽然比赛后使用车载计算机来分析性能数据,但下一次比赛的调整却是模拟的——纯粹的机械调整。更重要的是,尽管技术已经成熟,但计算机被禁止在比赛期间控制发动机活动。然而,这项运动的官员和参赛者担心,在赛车上安装这些系统的成本会失控(看看F1的成本)。

除了获得良好的反应时间外,车手还有两项额外任务。首先,他必须保持在“赛道”(轮胎橡胶和牵引力的双黑条纹)。其次,他必须一直全油门——至少在大多数时候是这样。如果时机不对,经验丰富的车手会本能地松开油门或踩下刹车,以防止轮胎冒烟并减慢赛车速度。比赛结束时,他手动释放减速伞,在通过终点线时承受4.5 G的减速度,以匹配起步时的4.5 G负荷。

“那么,赢得比赛到底需要多少马力?”我问麦卡洛克。他笑了。“更多。”

没有人确切知道这些发动机在硝基甲烷驱动下能产生多少马力。它们基于经典的426 Chrysler Hemi发动机,采用定制制造、极度强化的铝制缸体,其爆炸性的动力如此之大,以至于将它们放在测功机上测量输出是不可想象的。同样的扩大到500立方英寸的发动机,使用更温和的酒精燃料,已经过测功机测试,并推断出了硝基甲烷的数值。多年来,引用的数字是6000马力,但如今越来越多的人谈论7000马力。

有了如此大的动力,防止赛车飞起来是一项严峻的任务。在超过300英里/小时的速度下,比大多数私人飞机还要快,顶级燃油赛车的碳纤维后翼产生的下压力超过6000磅。前翼又增加了1800磅。如果不是因为车尾那个看起来相当精致的翘头轮,赛车会发生一次巨大的前轮抬起——“翻车”。

传说,20世纪50年代的一本汽车杂志发表了一位科学家的文章,证明汽车在四分之一英里内加速到150英里/小时在物理上是不可能的。20世纪60年代初硝基甲烷和大幅改进的直线加速轮胎的引入,开启了一个新的速度和雷鸣的世界。与汽油不同,氧气本身就存在于硝基甲烷(CH3NO2)中。汽油的C8H18配方需要添加大量的O才能点燃。硝基甲烷每盎司的能量实际上比汽油少,但只需要添加大约八分之一的空气,所以气缸内可以实现更高的燃油-空气比。从体积上看,硝基发动机的功率是汽油发动机的两倍以上。

然而,硝基甲烷是非常危险的。最强大的发动机可能会爆炸,如果你坐在它后面,那将是极其不愉快的。在20世纪70年代初之前,发动机和变速箱都在驾驶员前面,直到驾驶员唐·“大老爹”·加利茨(Don "Big Daddy" Garlits)的“沼泽鼠XIII号”(Swamp Rat XIII号)直线加速赛车发生变速箱爆炸,将赛车一分为二,并切断了他的部分脚。沼泽鼠XIV号是第一款成功的后置发动机轨道式赛车。

发动机继续以100%的硝基甲烷运行——并且继续爆炸——直到电视的介入促使改变。1999年,直线加速赛车最强大的管理机构——美国国家汽车协会(National Hot Rod Association)刚刚签署了一份重要的电视转播协议,但在波莫纳冬季系列赛上,连续发生两起硝基甲烷发动机在直播时爆炸。清理工作需要大量延误,迫使NHRA强制要求使用一种不太易爆的燃油配方——90%硝基甲烷和10%酒精。发动机仍然会发生爆炸,但频率较低,爆炸程度也较轻。

直线加速赛车手可能是世界上最快的竞技车手,但他们也是最年长的车手之一。很多“格蕾丝公式”(Grecian Formula,指健身法),很少进行力量训练。尽管有新一代的车手,但老将们仍然记得过去四十年的大部分硝基甲烷速度记录——200英里/小时、250、300、330——因为他们亲身经历过。经验在这项运动中很重要,而个性更重要。更重要的是,直线加速赛车实际上相当保守。自20世纪60年代和70年代的黄金时代以来,规则和发动机类型都没有根本性改变。自那时以来,速度几乎翻倍,但最近,为了安全起见,规则被用来限制赛车的性能。例如,一条规则允许最终传动比最低为3.20:1。普鲁德霍姆顶级燃油赛车的副首席技师唐·本德(Don Bender)清楚其影响:“如果使用3.00:1,我们大概可以达到340英里/小时。”

传奇人物唐·“响尾蛇”·普鲁德霍姆,普鲁德霍姆赛车队的传奇老板,他的驾驶生涯始于20世纪50年代末与伯班克(加利福尼亚)公路之王车队(Burbank Road Kings),并于1994年结束,他微笑着说。“我喜欢以前的日子:自己动手修理赛车,汗流浃背,为比赛做好准备。但现在已经变了。如今,你需要最好的首席技师和最好的赞助商。你需要具有符合赞助商形象的车手。另一方面,也许有些规则还没有改变足够。例如,没有计算机芯片调优。但我认为那会来的。”

然而,并非所有人都喜欢这个想法。首先,一些爱好者担心,如果比赛期间使用计算机来维护赛车,竞争力将会受到损害,因为最有钱的团队将能够负担得起最好的技术。“如果你能负担得起电脑而其他人却不能,那有什么用呢?”巴德·金赛车队(Bud King Racing)的首席技师蒂姆·理查兹(Tim Richards)说,该车队属于安海斯-布希公司。“竞争对手将会消失。”

在进行了几次试跑后,弗兰克·霍利(Frank Hawley)的黑色超级比赛级直线加速赛车仍然让我感到害怕,我过早地松开了油门。又进行了几次短暂的比赛后,霍利允许我进行全程四分之一英里的比赛。一位经验丰富的车手给了我一些建议,然后我便全力以赴。预热很有趣:全油门,轮胎打滑,冒着蓝烟。我慢慢驶向起跑线,等待着。绿灯亮起——这次我抵制住了松开油门的冲动。在最初200英尺的剧烈、撞击头部的体验后,我将700马力全部发挥出来,笔直冲向终点线。这很有趣。赛车前部纤细的自行车轮胎像昆虫的触角一样不安地摆动着,我飞驰通过终点线。

我达到了154英里/小时。不算差:霍利说这辆车最高只能达到158英里/小时。但我还有一次比赛要做,我一直在想那位司机告诉我的话。他用直白的语言描述了这项运动的狂野。“像偷车一样开,”他说。“像要把它弄坏一样开。”n

_泰德·韦斯特(Ted West)是纽约都市区的一位自由汽车作家。他正在创作一部关于职业赛车的小说。
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