(关键词:1400马力+,三电机、2.7吨下压力、900V架构)
2025年古德伍德速度节落下帷幕,一辆特殊的电动皮卡—福特F-150 Lightning SuperTruck,成为焦点。由车手罗曼·杜马斯驾驶,以43.23秒的成绩完成了古德伍德爬山赛,超越了一众超跑和赛车,夺得冠军。那么如何让一台皮卡工具车成为赛道利器,运用了哪些电动技术,如何提供超过F1赛车的空气动力学下压力?下面我们来详细解析。
电机与电控技术
福特F-150 Lightning SuperTruck的电池采用了镍钴锰聚合物电池技术,电池的容量为50千瓦时,虽然看似不大,但却可以提供高达1500千瓦的持续功率输出,支持三台电机的运行。这三台电机的总功率超过了1400马力,足以应对短道爬山赛。
其中后轴配备了两台电机,通过一个单一的限滑差速器LSD进行连接。这一设计与传统的双电机扭矩矢量控制系统有所不同,因为在传统系统中,每个电机只能分别驱动一个车轮,而在福特的限滑差速器系统中,所有的扭矩都可以被导向单一的车轮。这一设计的好处在于,当车辆面临复杂的路面条件时,后驱电机可以将扭矩集中传递给一个车轮,提升牵引力,避免失控或打滑,尤其是在崎岖不平的赛道上。
这款车的另一个独特之处,在于采用了双三相逆变器技术,实际上形成了一个六相系统,这样的设计提高了功率密度,可以处理来自电机的巨大扭矩。除了短时间的爆发力,还可以保持稳定的高功率输出,不会有动力衰减。
为了确保在高强度比赛中保持电池和电机的稳定性,福特采用了一种水-乙二醇混合溶液,对电池和电机进行冷却。这种冷却系统类似常见的防冻液,高负荷运转下让电池和电机保持在正常温度。在爬山之前,福特还使用干冰箱和集成风扇对车辆的电气组件进行强制冷却,加速电池的充电过程,避免温度过高影响性能。
充电方面,F-150拥有500kw的移动直流快充设备,基于900V架构,以400kw的功率充电,在比赛前,福特还巧妙地利用了一辆普通的F-150 Lightning来帮助准备比赛,利用其240V电源为皮卡赛车的轮胎进行预热,确保轮胎到达合适温度,提高抓地力。
超F1赛车的空气下压力
F-150 Lightning SuperTruck引人注目的还有激进的空气动力学设计。别忘了,这依然是一台皮卡,本是高风阻的车型,但福特却让这款车达成赛车一般的空气动力学效率。这台SuperTruck在速度241km/h时,时能产生6000磅下压力,约2721千克,超过了大多数F1赛车,作为参考,F1赛车在类似速度下的下压力约为2000kg。福特和奥地利的STARD Motorsport联合开发了空气动力学套件。
首先车辆拥有一个鹅颈式后扰流板:巨大的尾翼以鹅颈式结构从尾部向上延伸,高于驾驶室车顶,在高速下能提供稳定下压力,同时减小结构本身对气流的干扰。车头部分有一个前翼,就像一台铲雪车,将气流从车辆底部引导出去,降低升力并配合尾部扰流板形成前后空气平衡。
当然车轮通风口也必不可少,前轮后方设计有通风出气口,有效排出轮拱内的高压空气,减少空气滞留,提高转向效率。后扩散器是福特皮卡的精髓,硕大的后扩散器将车辆底部的高速气流平顺引出,制造负压,进一步增加尾部下压力,同时不会产生多余的阻力,对于高大的皮卡来说,这种设计比大尾翼更有效。
尽管基于皮卡车体,SuperTruck却采用低趴的悬挂系统与低重心电池布置,整车高度降低,车顶高度甚至低于一些轿车,这也让这些空气套件可以有效工作。
选车侦探观点:福特F-150 Lightning SuperTruck不仅展示了电动皮卡在动力系统和空气动力学方面的潜力,也为电动赛车的未来发展指明了方向。随着技术的进步,电动赛车将不仅仅局限于传统的跑车,而是可以放在更多的车型中,从皮卡到MPV,在千匹功率的加持下,击败一些燃油赛车,当然缺点是实用性几乎没有,皮卡货舱被空动套件占据,低趴车身无法通过崎岖路面,后视镜甚至也变成了翼片。大家觉得这款车怎么样?欢迎讨论。
校对 任盈