F1赛事专用的“智能轮胎”，如今走向了大众市场

编者按：轮胎的重要性无需赘言，其智能的安全性一直以来是轮胎开发商所追求的终极目标。各大汽车制造商，如梅赛德斯-奔驰、雷诺等投入大量资金到的一级方程式赛车的比赛中，其部分原因正是为了通过比赛研制出性价比更高的新型科技配件产品，以便应用在后续出产的普通汽车中，提升整体汽车行业的安全性和智能性。阅读本文，带你了解哪些曾被用于赛车中的汽车技术已成功被普及至我们的日常生活中了。本文译自《纽约时报》中原标题为“High-Tech Tires, From Pit Lane to Your Garage”的文章，本文作者Stephen Williams。

倍耐力是所有f1车队轮胎的唯一供应商。Valdrin Xhemaj/Agence France-Presse — Getty Images

最近，我们恐怕得在列出的“智能”产品清单上再加一个，那就是智能轮胎。

在超过了一个世纪的时间长河里，轮胎只被当作是橡胶甜甜圈。后来，自从轮胎有了胎圈，它就能被固定在轮辋上了。但这种轮胎也有它的缺陷，比如你正开着车在乔治·华盛顿大桥上行驶，万一遇上爆胎、在湿滑路面打滑、失去压力、或者是在行驶道上轮胎突然撒气了等危险的情况，司机几乎不会收到任何及时的提醒和警示。尤其是在高峰期的时候，这些轮胎一点儿都不智能。

倍耐力赛博轮胎（Pirelli Cyber Tire）是个高科技产品，它里面装满了先进的传感器，可以向汽车驾驶舱内的电子接收器发送无线电信息和警报。如果汽车在水坑里打滑了，或是牵引力突然没了，轮胎就会发送信息和警报给驾驶员，以便他们进行及时的修正，而且有可能在某些情况下，轮胎会直接“告诉”汽车的控制器调整引擎速度、牵引力控制系统或者其他相关设置。

轮胎中的设备可与5G网络，比如像跑道上的无线基础设施“对话”，以便它们与其他装有这些设备的车辆进行联系。

但有一个问题是，如果车里没有司机怎么办呢？

倍耐力智能轮胎项目的研发主管科拉多·罗卡（Corrado Rocca）表示：“我们的系统给自动驾驶的视觉层面添加了“触摸”功能。比如，你可以想象，一辆汽车在行驶过程中收到了避开前方路障或行人的信息时会告诉司机“请减速”的建议指令，这种从激光雷达、声纳和雷达而来的视觉数据，其实很好地补充了摄像机所能提供的信息。当然，这是下一步的事儿了。

正如罗卡所说的那样，植入的传感器形似小草帽，跟25美分的硬币差不多大，里面有一个处理器和一个无线电通信设备。它用复杂的软件把数据传给汽车的引擎控制装置，也成为发动机控制模块。倍耐力计划向美国的性能车主群体提供一款二级市场的驾驶舱内设备，该设备和高端Trofeo轮胎中的传感器进行配对后，可向车主传达有关轮胎的状况、单圈计时和车道定位等信息。

罗卡表示：“我们也在和一些汽车制造商讨论整合这些系统，但这是个大工程，需要三到五年的时间才能做完。它不仅需要我们的技术支持，而且还要把所有软件都整合到一块儿去”。

倍耐力最近测试了一辆用了它们轮胎的奥迪车。罗卡说这车可以通过5G网络给另一辆车传输有关路面湿滑的情况。

目前，在赛车领域，赛博轮胎的应用计划还不是很明确，尽管一级方程式赛车似乎确实是一个理想的测试平台。接下来的三年里，倍耐力和管理F1赛事的机构国际汽车联合会（Federation international ale de l 'Automobile）签订合约，成为F1所有参赛车队的轮胎唯一供应商。这种事情之前也有过，比如米其林给参加电动方程式赛车（the Formula E electric-car）所有车队提供轮胎，值得注意的是，米其林正在研究一种轮胎传感器，方便汽车检测气压，正准备运用到接下来的电动方程式赛车上。

“一级方程式赛车有非常严格的规则，目前我们做的还不够，”罗卡说，“我们现在没有把精力都放在这个上面，但是在之后……”之后，他便没有再说下去了。

倍耐力在其主要轮胎产品的研发，比如材料、重量、道路噪音和热性能等问题方面也在不断追求进步。他们把赛车轮胎的技术转移到普通的道路使用，其中一个例子就是把橡胶固定到轮辋的胎圈。

倍耐力赛博轮胎拥有传感器，可以向汽车驾驶舱的电子接收器发送无线电信息和警报。Pirelli

“F1比赛中赛车的轮辋和轮胎都承受了巨大的压力，”倍耐力赛车项目负责人马里奥·伊索拉（Mario Isola）说道。

尽管有人质疑说，技术转让的概念只是一种营销手段，然而法拉利和梅赛德斯-奔驰这种汽车制造商其实长期以来一直强调比赛使用和实际生活应用的关系，比如说：

盘碟式刹车——刹车非常关键，这是20世纪50年代，捷豹从飞机制造业“借用”的一项发明创造。想象一下，如果盘碟式刹车器（不那么容易褪色或过热）都能让飞机着陆时顺利停下来，那高速行驶的汽车就更不用说了。1953年，一辆配备盘碟式刹车器的捷豹c型轿车在勒芒24小时赛车比赛中获胜。到2020年，路上跑的大多数汽车都采用了碟式刹车，而不是原来的鼓式制动器，至少在前端是这样。

防抱死刹车——这也是从航空业借鉴过来的，它最早是在60年代早期的一级方程式赛车中登场。多年以后，防抱死刹车也就变得大众化了。

动能回收系统——动能回收系统可能是助力赛车时停时走的终极典范了。它是在2009年F1赛季推出的。在这个系统中，动能（用来刹车的能量）被储存在电池中，为了之后能给发动机增加动力。法拉利已经在一款概念道路上跑的汽车中展示了这一系统，但在它成为主流产品之前，成本必须大幅下降。

涡轮增压——涡轮增压在赛车领域取得成功，部分要归功于雷诺（Renault），该公司在上世纪70年代的F1比赛中使用了驱动压气机提供的动力。涡轮增压器让小型发动机具有更高的性能，以便汽车制造商缩小发动机汽缸的尺寸，提高燃油效率。

碳纤维。这也是由于F1赛车和航空业的使用才促使了它的普及，现在我们可以在宝马、法拉利和其他主流车系中找到这种材料的身影。这材料是托马斯·爱迪生最先使用的，比铝的强度更好，也更轻一些。一些汽车制造商，比如凯迪拉克，会用它来做车的装饰，但碳纤维真正的价值其实是减轻重量，增加汽车引擎盖、车顶和其他外部部件的强度。

开着赛车赢了比赛是一回事，但是将赛车里比较先进的技术沿用到普通汽车上，并且能大量销售这些汽车，那就是另一回事儿了。

最近在奥斯汀举办的F1比赛中，马里奥•安德烈蒂（Mario Andretti）一边走在维修区的车道上，一边说：“我可以告诉你，像梅赛德斯（Mercedes）、雷诺（Renault）这样的公司参加F1的比赛，不光是它们热爱这运动”。安德烈蒂是1978年F1的世界冠军，以及四次印地赛车冠军，包括印第安纳波利斯500汽车赛。

“由于进行了非常严格的测试，F1赛车已经有了很大的发展和改变”，Andretti补充说道：“做所有这些工作的时候大家都有一种紧迫感。因为，F1赛车处于技术的前沿，搞技术开发才是它的本质，这就是为什么上面说的这些制造商愿意花钱来参加它的原因。”

译者：Hailey