2020年福特野马Shelby GT500对福特工程师来说是一项非凡的成就

2020-01-15 17:27:06    来源:    作者:

首席程序工程师埃德·克伦茨(Ed Krenz)表示:“新车队充满了血汗和泪水。”这是新的2020年福特野马谢尔比GT500达到其惊人的力量,性能和能力水平的原因。

2020年福特野马Shelby GT500对福特工程师来说是一项非凡的成就

760马力,625磅-英尺 增压5.2升双顶置凸轮V8发动机通过7速Tremec TR-9070双离合器变速箱无缝地传递动力,从而在3.3秒内将汽车加速至60英里/小时,在10.7秒内加速至四分之一英里。我们在LVMS拖条上进行了自己的测试,对谢尔比令人印象深刻的发射控制系统进行了11.4秒的运行,因此我们不再花费更多的时间来追求十分之一秒的时间。

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这款车拥有令人难以置信的顶级抽屉组件列表,因为只有这些组件才有机会产生这些结果。这些无懈可击的零件有助于提高汽车的惊人性能。但是更重要的是,由于上述工程师的鲜血,汗水和泪水,将这些部件集成到一个易于快速驱动的功能整体中。

这与类似的强劲地面撞击器形成了鲜明对比,其中最主要的是上一代667马力的GT500,著名的强大的707马力道奇挑战者Hellcat及其797马力的Redeye和808马力的Demon迭代。

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那些汽车拥有令人赞叹的力量,但却努力利用自己的肌肉。福特将2014年的GT500选为飙车手,将记者带到拖条上测试其耐力,但避免参加公路比赛。

道奇可能会沿用这个例子,因为尽管挑战者的不同版本都在跑道上飞驰而来-恶魔以不到10秒的速度完成了四分之一英里,因此赢得了一封信,因为它也被NHRA认可的比赛禁止了对于没有保护性防滚架的汽车来说,速度很快–它们都不会以激发任何信心的方式停止或转弯。

以前的GT500和Challenger变体都具有一些令人印象深刻的硬件,但似乎不是正确的令人印象深刻的硬件,或者零件没有正确集成以产生所需的结果。2020 GT500经过适当的分选,并在细节上进行了艰苦的工程设计,因此确实产生了预期的结果。

它可以通过产生高达550磅的履带翼航空套件来实现这一目标。以180 mph的速度在汽车后部产生下压力。在北卡罗莱纳州的Windshear滚动风道上进行仔细的空气动力学调整可确保稳定的空气动力学特性,而DassaultSystèmes的PowerFLOW计算流体动力学软件可对产生如此大功率的发动机进行必要的冷却建模。

确实,克伦茨提醒我们,虽然GT500的净功率为760 hp,但在红线处,其2.65升的伊顿罗茨式增压器消耗的功率约为100 hp,因此发动机实际上产生了860马力,需要降低相应的功率的热量。

这就是汽车的功能,其前部开口的尺寸是Shelby GT350的两倍,这使GT500可以排出230千瓦以上的热量。其中大部分通过引擎盖上的中央通风孔(面积为6平方英尺)排放。即使进行了这种通风,引擎盖下方的空气压力仍然很高,以至于在高速行驶时引擎盖明显抬起了一英寸,因此他们增加了引擎盖销钉,以将其与常规闩锁分开固定。该增压器是伊顿公司最新推出的产品,可提供最大12 psi的增压。它是一种倒置设计,将纺纱转杯放置在设备的底部,将中冷系统的空气-水热交换器放置在顶部。这有助于将鼓风机更紧凑地塞入发动机叶片的凹处,并使沉重的转子轴降低,从而降低重心。

在发动机底部,机油排入传统的湿式油底壳油底壳,而不是像新款C8 Corvette所使用的赛车式干式油底壳。更高的野马车身在发动机下方有更多空间,因此福特工程师只需用侧坐式油箱升级油底壳即可,该侧坐式油箱具有主动式铰链门,可捕获机油,以确保在艰苦的转弯操作期间保持稳定的供应。

这一切都需要大量的燃料,克伦茨告诉我们,虽然GT500一直接受了福特的所有常规耐久性测试,但由于未能完成强制性的30分钟全功率轨道测试而获得了特殊的豁免。那是因为汽车在测试开始仅25分钟就清空了16加仑的油箱!

我们也类似地发现,在进行轨道测试时,汽车的燃油灯警告仅显示了在加满油箱后剩余行驶里程的50英里,这在道路测试中转化为每加仑3.5英里左右。EPA表示,谢尔比在城市行驶中可达到12英里/加仑,在高速公路上为18英里/加仑。

为了阻止所有这种速度,Brembo提供了巨大的六活塞前卡钳,其扫掠面积甚至比GT350上的巨大Brembos还大20%。借助增大的420毫米(16.53英寸)转子,GT500的前制动器比GT350的前制动器具有30%的热质量。后制动器具有用于3D打印的有趣的生产应用程序:用于将电线延伸到汽车的电动驻车卡钳的不平凡的支架。

经过彻底的分类,福特将注意力转移到制造像跑车一样笨重的汽车上。令人难以置信的是,他们实现了这一目标。取得巨大成就的主要因素是宏伟的镁合金前撑杆塔撑,尽管有巨大的作用力,但仍可增强前悬架的稳定性

Krenz报告说,设计和铸造镁制支撑物花费了预期的工作量,而且很简单。出乎意料的是,镁制撑杆和螺栓固定在其上的钢撑杆塔架之间随后发生相互作用。异种金属不仅在潮湿的阴雨天气中,还会在测试车中引起腐蚀。仅仅夏季的湿度足以引起腐蚀。福特团队发现了一种带有涂层垫圈的解决方案,该垫圈将两种金属彼此隔离,克伦茨说。

该汽车的20 x 11英寸车轮分别包裹在305 / 30R20前部和315 / 30R20后部的Michelin Pilot Sport Cup 2轮胎中,从而产生了试图使GT500的车身变形并受到支撑的转弯力。最大抓地力。BWI Magnaride主动可调式减震器以及更大的36mm前后防倾杆有助于在转弯或制动时保持均匀的龙骨,而前一版或各种Challenger车型均不会表现出俯仰和侧倾。

就像刹车是稳定的并在最大程度上激发信心一样,转向也非常精确,让驾驶员将汽车精确地放置在应该的位置,并凭借米其林的惊人抓地力,使GT500能够以惊人的速度行驶角落并保持冷静。

工程师将这种精度的一部分归因于碳选件套件的碳纤维轮。当车轮变大到这些20英寸时,轮辋在硬的转弯载荷作用下会发生很大的挠曲,这会导致大多数此类汽车的转向响应模糊。碳纤维轮毂具有更高的刚度,这是它们比基础车上的锻造铝轮毂的主要优势,而不是减少的簧下质量和转动惯量,而后者通常被认为是此类昂贵轮毂的优点。

通常在GT500上的305mm宽的前轮轮胎上发现的另一个问题是,此类汽车倾向于遵循路面缺陷,而不是沿着道路直行。在有轨电车沿其轨迹行驶后,这通常称为“行驶”,尽管克伦茨称其为“车辙漂流”,因为受影响的汽车遵循许多高速公路轮迹中通常不被注意的车辙。

福特在GT500中通过在转向轮毂立柱(也称为主轴,转向节或主销)中拨入额外的路径来避免了此问题。增加的足迹来自脚轮角度的增加,或立柱相对于垂直轴的前/后倾斜,这会增强汽车的倾斜度以使其转向自动居中。这样既增加了转向力度,又增加了反馈给驾驶员的轮胎感觉,而这可能以在停车场速度下进行繁重的转向为代价。但是,借助助力转向,这种副作用并不明显。

值得注意的是,虽然像保时捷911s和道奇挑战者这样的前轮胎较胖的汽车可以像牵引绳上分散注意力的狗一样在车道上徘徊,但GT500可以按照预期的路线行驶,这对驾驶员的疲劳程度要低得多。

该解决方案效果很好,因此福特决定将新的转向几何形状也应用于GT350。其他一些硬件似乎也可能适合过滤较轻,自然吸气的谢尔比。

它们也将有助于改进该汽车,但前提是必须将其应用在与GT500高性能组件的装配一样完美的零件调配工作上。具有如此精良部件的汽车提供的不仅仅是其优秀零件的总和,这是不寻常的,但这正是GT500所做的。这是发贴子,说明了正确设计汽车的价值,而不是简单地将检查清单的硬件部件扔进性能模型中并期望获得良好的结果。

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