传感器帮助IndyCars应对恶劣环境

印地赛车在全国各地举行，赛道类型多种多样。得克萨斯州的椭圆形赛道、阿拉巴马州的公路赛道以及穿过长滩市中心的街道赛道仅占日程表的一小部分。它们的长度、设计和高度各不相同。这使得准备 IndyCar 比赛成为一项非常艰巨的任务。每种赛道类型和位置都会带来团队必须面对的独特问题和挑战。但它们都有一个常数：所有课程都为车内的电子元件提供了恶劣的环境。

恶劣的环境因素包括温度、振动和压力，以及灰尘和砂砾（毕竟赛车是在室外进行的）。车队工程师和机械师必须想出创造性的解决方案来减轻这些因素的负面影响——发动机舱周围的金箔不仅仅是为了美观。车队的数据采集工程师 (DAG) 负责测量和计算汽车敏感电子元件周围的这些变量。正确理解和缓解恶劣条件可以使各种传感器和计算机系统每周都处于正常工作状态。

热管理是一个主要问题，因为温度可以达到 1000°C 以上。高温会使传感器、电线和其他电子元件面临过热的风险。测量制动钳和转子温度是为了让工程师更好地了解轮辋内部的状况，并深入了解汽车的制动性能。在气流最少的密闭空间内防止电子元件过热是一项艰巨的任务。车队在可能的情况下使用隔热材料，并为汽车上的所有部件使用高质量的电线。

印地赛车可以达到约 386 公里/小时的速度，汽车的翼子板和地板产生超过 3,000 公斤的下压力。但是在不破坏传感器的情况下，很难准确测量这些大的力。车队工程师测量车轮负载——单个车轮承受的重量，这对赛车的操控性能至关重要。大多数团队使用应用于悬架组件的应变仪或称重传感器进行此测量。监控这些负载还可以在故障发生前识别机械部件的问题。

控制和了解振动会对汽车的性能产生巨大影响。与标准街道车辆类似，IndyCar 团队的工程师必须找到减轻振动负面影响的方法。在赛车上，振动会被不合规（即坚固）的悬架组件放大，并对电子元件构成更大的威胁。团队通过安装传感器和电子控制装置来对抗剧烈振动，这种方式限制了很容易损坏内部电子设备的高频振动的传输。所有关键任务传感器都有里程限制，类似于换油间隔，以防止出现故障。

每场 IndyCar 比赛都有其独特的挑战，但整个赛季都存在普遍的恶劣环境问题。每个车队都花费大量时间测量、研究、测试和调整他们赛车的性能，以解决这些问题并确保比赛的成功和安全。

下次您观看 IndyCar 比赛时，花点时间想一想为了让赛车走上赛道而付出的所有努力和准备工作——从组件选择和赛车设计到车手的技能和团队合作。你可能只是欣赏你所看到的更多一点。我知道我肯定会。

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Doug Brown 为 Mouser 的赛车报道和内容做出贡献。虽然他不工作，但最近从亚利桑那州立大学毕业的他喜欢为 Sun Devils 加油和打高尔夫球。

审核编辑黄宇