最近一周，歐洲熱浪襲人，英國倫敦甚至出現了超過40度的高溫。炎熱的天氣不僅在歐洲許多地方引發山火，同時也引起一些汽車自燃的事故。而本周的F1法國大獎賽，在賽道表面溫度可達55攝氏度的保羅里卡德賽道，確保賽車散熱系統正常工作就成為各大車隊的首要任務之一。那麼，F1賽車的散熱系統是如何運作的呢？

F1賽車的「空調」

對於日常生活中的民用車而言，它們的發動機需要兼顧實用性、經濟性和耐用性等方面的要求。但在分秒必爭的F1賽場上，賽車發動機必須要在規則允許的前提下追求性能的最大化。目前F1賽車的混合動力發動機排量雖然只有1.6t，但卻可以產生約1000匹的驚人馬力，因此在運轉時必然產生遠高於民用車發動機的巨大熱量。

如果不及時有效地進行散熱，這些熱量會造成賽車動力單元(Power Unit)金屬部件的膨脹和變形，以及各類管路連接位置的鬆脫和泄漏，最終導致動力單元無法正常輸出動力。因此，F1賽車的散熱能力極為重要。

然而，無論是F1賽車還是民用車，動力系統的散熱原理其實是一樣的，都是通過熱量轉移對動力單元進行降溫。只是F1由於發熱量更大和機械安裝空間極其狹小，所以散熱系統的運轉環境十分苛刻，工作任務也更加艱巨。只有散熱系統高效運行，F1賽車的動力單元才能壓榨出最大的效能。

根據熱力學第二定律(the Second Law of Thermodynamics)，熱量會從溫度較高的物體向溫度較低的物體進行轉移，直到這兩個物體的溫度趨於一致。這一定律運用於車輛的散熱系統，就是利用冷卻液在車輛內部進行流轉，從而將發動機產生的巨大熱量轉移至車外。

這一過程通常分為兩個階段，一是將熱量從發動機轉移至冷卻液，二是將冷卻液攜帶的熱量再通過散熱器轉移至車外。

首先，發動機內部鋪置多層水道，水道內的冷卻液在層層流經發動機時會發生能量交換從而帶走發動機的熱量，實現熱量從發動機到冷卻液的轉移。

接著，冷卻液在流經發動機後因攜帶了巨大的熱量，所以也變得極為高溫，此時就需要將冷卻液引導至散熱器，與行駛時迎面而來的空氣進行充分接觸，通過空氣將冷卻液所攜帶的熱量吹向車外，實現熱量從冷卻液到空氣的轉移。

F1賽車的散熱器安裝在側箱裡，但和民用車通常垂直安裝散熱器不同，F1賽車動力系統由於熱量巨大，所以散熱器的面積也很大。但要追求極致空氣力學效果的F1賽車又不能設計出巨大的側箱，所以聰明的設計師就把散熱器傾斜安裝在側箱內部。

傾斜放置的散熱器(黃色圈注)

需要特別說明的是，為了提高散熱器的冷卻效率，但同時又不能增加散熱器的體積，因此就出現了如下圖所示的散熱器內部布局——通過曲折排列的散熱芯體，有效增加冷卻液管道與空氣接觸的表面積。

與冷卻液進行了熱量交換的空氣此時急需從賽車內部排向車外，它通常經由兩類出口進行排放，分別是賽車尾部的通風口，以及賽車側箱上的散熱通風口。

此時，車內的冷卻液流經散熱器後，由於熱量被空氣帶走，因此冷卻液恢復正常溫度後將再次進入發動機散熱水道，由此循環運轉從而實現F1賽車的散熱系統運作。由此可見，對於F1賽車散熱系統的正常運作，冷卻液體和流動空氣這兩個因素缺一不可。

在這裡要特別說明一點，F1賽車並不會像民用車一樣配備散熱風扇，這一方面是因為賽車無需像民用車一樣，需兼顧停車怠速運轉或慢速行進的工況，另一方面則是需要精簡部件從而降低車身重量。因此，當F1賽車在靜止時，如果繼續保持發動機運轉，工作人員就必須以人工的方式用外設風扇向通風口內吹送大量的冷風，否則發動機在這種情況下只要持續兩分鐘左右，就會因極度高溫而發生損壞。

本站法國大獎賽，周日正賽時氣溫預測高達34攝氏度，各支車隊必然會對賽車的散熱系統做出相應的準備。其中，法拉利車隊空氣動力工程師Diego Tondi便表示，他們將重點加強F1-75賽車車身的散熱水平，最大化地利用車身上部的通風格柵進行散熱。

這周在法國

當地時間周五，法國大獎賽完成了第一次和第二次自由練習賽。法拉利表現搶眼，勒克萊爾和塞恩斯分別在FP1和FP2中獲得第一名。紅牛車手維斯塔潘在FP1中落後勒克萊爾0.091秒排名第二，而在FP2中則落後塞恩斯0.550秒。紅牛領隊霍納表示，紅牛在保羅·里卡德賽道的前兩段且尤其是第二段優勢明顯，但在第三段較為掙扎，問題在於賽車前輪的抓地力不足；不過霍納依然滿意RB-18在軟胎、中性胎以及長距離方面的表現。

塞恩斯此前因為換上了超過限額的第三套動力單元電子控制元件，因此在正賽中要被罰退10位起步。但在最後一次自由練習賽之前，塞恩斯進一步更換了新的發動機、渦輪增壓器、MGU-H以及MGU-K，因此確定在正賽中要從末位發車。

法拉利本周還為自己和客戶車隊帶來了新的離合器。這個賽季法拉利及其客戶車隊都反映離合器存在問題，其中阿爾法·羅密歐車手博塔斯將其描述為「離合器在起步初段出現震動並導致油門傳遞至後輪的動力不夠穩定」，他的隊友周冠宇也一度在賽季之初飽受起步受挫的困擾，這在一定程度上也許和離合器有關。

另外，奔馳車隊本周原本很有信心他們W13的賽車特性將非常適合表面平坦且較為高速的保羅·里卡德賽道，但漢密爾頓在FP2結束之後卻表示W13的實際表現不及預期，且排位賽模擬數據也顯示W13要比法拉利F1-75的圈速慢上0.89秒之多。

而在剛剛結束的第三次自由練習賽中，維斯塔潘以超過0.3秒的優勢力壓勒克萊爾獲得第一名，塞恩斯排名第三；奔馳兩位車手漢密爾頓及拉塞爾分列第4及第6位。

直播安排

廣東體育頻道本周將為您帶來2022年法國大獎賽的現場直播，敬請關注。

2022年F1法國大獎賽

7月23日22:00現場直播 排位賽

7月24日21:00現場直播 正賽

（本文圖片來源：Formula1.com, Chain Bear, B Sports, The-RACE, Motosport.com, Autosport, Driver61, Animagraffs）

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