傳感器幫助IndyCars應(yīng)對惡劣環(huán)境

印地賽車在全國各地舉行，賽道類型多種多樣。得克薩斯州的橢圓形賽道、阿拉巴馬州的公路賽道以及穿過長灘市中心的街道賽道僅占日程表的一小部分。它們的長度、設(shè)計和高度各不相同。這使得準(zhǔn)備 IndyCar 比賽成為一項非常艱巨的任務(wù)。每種賽道類型和位置都會帶來團隊必須面對的獨特問題和挑戰(zhàn)。但它們都有一個常數(shù)：所有課程都為車內(nèi)的電子元件提供了惡劣的環(huán)境。

惡劣的環(huán)境因素包括溫度、振動和壓力，以及灰塵和砂礫（畢竟賽車是在室外進行的）。車隊工程師和機械師必須想出創(chuàng)造性的解決方案來減輕這些因素的負面影響——發(fā)動機艙周圍的金箔不僅僅是為了美觀。車隊的數(shù)據(jù)采集工程師 (DAG) 負責(zé)測量和計算汽車敏感電子元件周圍的這些變量。正確理解和緩解惡劣條件可以使各種傳感器和計算機系統(tǒng)每周都處于正常工作狀態(tài)。

熱管理是一個主要問題，因為溫度可以達到 1000°C 以上。高溫會使傳感器、電線和其他電子元件面臨過熱的風(fēng)險。測量制動鉗和轉(zhuǎn)子溫度是為了讓工程師更好地了解輪輞內(nèi)部的狀況，并深入了解汽車的制動性能。在氣流最少的密閉空間內(nèi)防止電子元件過熱是一項艱巨的任務(wù)。車隊在可能的情況下使用隔熱材料，并為汽車上的所有部件使用高質(zhì)量的電線。

印地賽車可以達到約 386 公里/小時的速度，汽車的翼子板和地板產(chǎn)生超過 3,000 公斤的下壓力。但是在不破壞傳感器的情況下，很難準(zhǔn)確測量這些大的力。車隊工程師測量車輪負載——單個車輪承受的重量，這對賽車的操控性能至關(guān)重要。大多數(shù)團隊使用應(yīng)用于懸架組件的應(yīng)變儀或稱重傳感器進行此測量。監(jiān)控這些負載還可以在故障發(fā)生前識別機械部件的問題。

控制和了解振動會對汽車的性能產(chǎn)生巨大影響。與標(biāo)準(zhǔn)街道車輛類似，IndyCar 團隊的工程師必須找到減輕振動負面影響的方法。在賽車上，振動會被不合規(guī)（即堅固）的懸架組件放大，并對電子元件構(gòu)成更大的威脅。團隊通過安裝傳感器和電子控制裝置來對抗劇烈振動，這種方式限制了很容易損壞內(nèi)部電子設(shè)備的高頻振動的傳輸。所有關(guān)鍵任務(wù)傳感器都有里程限制，類似于換油間隔，以防止出現(xiàn)故障。

每場 IndyCar 比賽都有其獨特的挑戰(zhàn)，但整個賽季都存在普遍的惡劣環(huán)境問題。每個車隊都花費大量時間測量、研究、測試和調(diào)整他們賽車的性能，以解決這些問題并確保比賽的成功和安全。

下次您觀看 IndyCar 比賽時，花點時間想一想為了讓賽車走上賽道而付出的所有努力和準(zhǔn)備工作——從組件選擇和賽車設(shè)計到車手的技能和團隊合作。你可能只是欣賞你所看到的更多一點。我知道我肯定會。

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Doug Brown 為 Mouser 的賽車報道和內(nèi)容做出貢獻。雖然他不工作，但最近從亞利桑那州立大學(xué)畢業(yè)的他喜歡為 Sun Devils 加油和打高爾夫球。

審核編輯黃宇