F1进站装备介绍第一弹——千斤顶
希望大家有所期待以后更多的技术介绍。#f1# 去年的进站速度记录为勒克莱尔车组的2.22秒，紧随其后的是维斯塔潘车组的2.25秒。事实上，前三的差距都不到0.1秒。那在这过程中，装备起到了什么样的作用呢？
我们将装备主要分为两部分——千斤顶和风炮。今天我们就先来介绍一下千斤顶。
如果大家看了很多年的F1比赛，会发现在更早的可以加油的时代，由于进站时间较长，千斤顶也就是个钢管焊的铁架子（如图二正在加油中的法拉利赛车）；而这几年随着不再加油并且进站时间成了车队策略的重要部分，千斤顶也就迅速演化为了现在的复杂样子（如图三现在的法拉利进站）。事实上，大部分车队的千斤顶也许造型略有不同，在功能上都大同小异，图四和图五就是常见的前后千斤顶。
在设计上，现在的千斤顶最大的特点分别是：1. 托架可旋转设计 2. 液压助力 3. 信号控制。
先说第一点，也是最容易理解的一点。托架可旋转是因为需要让技师避让开车辆行进的路线，这样在完成换胎后的动作只是撤除千斤顶而不是移动一个几十公斤的技师：在车辆轮胎落地到风炮完全离开车轮的时间，足够技师将千斤顶拉开，并且即便车辆启动时顶到千斤顶也能帮助撤除而不容易对人员造成伤害。在前后千斤顶上都采用了这样的设计。
第二点可能是很多人都很疑惑的地方，因为F1的规则规定进站时举升车辆只能由纯人力进行，既然如此为什么会有液压？这里的答案是：液压系统不用于举升车辆，而用于释放车辆！当千斤顶举升车辆并靠旋转托架将人员移动到车辆侧面后，显然是无法靠人员释放自身施加给千斤顶的力来释放车辆的（其杠杆力臂设计已经让其处于一个稳定的状态）。此时对举升机构的释放就需要使用外力来进行。而同时又要确保足够快速的释放，就让所有车队都很自然地选择了液压驱动释放。前后千斤顶的设计都是如此。
但是释放车辆的控制是如何做的呢？如何确保操作千斤顶的技师不会发生失误？这里就涉及到第三点信号控制了。事实上，千斤顶的释放不是由操作人员手动控制的，而是通过车队的进站控制系统。这个系统的另一部分是风炮，在从风炮处收到所有换胎完成的信号后（四轮都满足条件），千斤顶会随着最后一个完成的风炮动作被自动释放。同时会给车手一个可放行的信号（之间还有个时间差，事实上系统设计得如此极端，千斤顶释放的时候风炮还没有完成全部动作！）。通过这个自动控制，既避免由于人员操作晚了导致释放过晚，又避免由于过早释放给风炮操作员带来的危险。
其他的如碳纤维轻量化等特征，在F1甚至一般赛车界都已经不是新鲜事了，这里就不另外提及了。
而F1这个赛车界皇冠上的明珠，也就是通过在一个个细节处不断压榨极限，来达到现在的进站时间和整体性能的。作为工程师，我也希望这些细节设计和系统构思，可以让大家有所感悟，至少能够作为一个作品来欣赏吧。也希望中国的赛车行业能够在所有的细节处快步赶上，甚至超越。
下一弹，会介绍系统中的另一环，风炮。如果大家还有什么想知道的，给我留言，我会慢慢推出一个系列的赛车技术科普。
#赛车#