津云新闻记者 王晓明 马雨彤 摄像 董国旭 杨春生

赛车，绝对是最炫酷的运动之一，却又离普通人的生活比较遥远。可是在天津大学，就有一支叫做“北洋动力”的大学生车队，一群热爱赛车的年轻人，自己造赛车、开赛车，还在刚刚结束的中国大学生方程式汽车大赛中斩获总成绩二等奖。

北洋动力成员和浩跃12号赛车

一个学生社团，能把赛车玩出什么花样呢？

北洋动力的“速度与激情”

在北辰区的一座卡丁车场，北洋动力车队的大学生们正在对“浩跃12号”赛车进行测试。这辆赛车，刚刚在2020中国大学生方程式汽车大赛中创下车队11年来的最佳战绩。

“我们这个车破百应该在5秒以内，各方面性能就是一个小版的F1。”车队指导教师、天津大学机械工程学院能源与动力工程系副教授林杰威告诉记者。

林杰威在指导车队成员

中国大学生方程式汽车大赛，综合了直线加速、八字绕环、高速避障等类型的动态赛项。除了速度，还要求赛车具备优秀的操纵稳定性。在车手韦旭阳看来，最能体现这一点的，是8字绕环。

韦旭阳

连续高速过弯，侧向加速度可能达到2G，对车辆性能和车手的操控，都是很大的考验。

“轮胎处于极限的时候会发出吱吱的叫声，车手要做的就是让轮胎一直处在响胎和不响胎的边缘，让车有一些略微的侧滑。”韦旭阳说，滑动太大会损失很多的时间，完全不打滑，说明没有达到车辆的极限。

方程式赛车，对车辆尺寸、发动机排量等规格有严格的限定。在这样的条件下，各个大学生车队会选择相近甚至相同的量产型发动机作为动力，如何各显神通、压榨出极限的机械性能，才是赛场背后真正的较量。

独特的S形防倾杆

比如，同样一台0.6升排量的发动机，经过不同车队的优化，峰值功率可能产生10千瓦左右的差异，体现在整车200多公斤的赛车上，这就是一个巨大的差距。要在性能上追求极限，就要在规则范围内，对车身、车架、悬架等细节进行最大程度的优化。浩跃12号赛车独特的“S形防倾杆”，在赛场上格外引人注目。“它是一个极简的设计，同时又很好用，很多的友队都会过来看”，韦旭阳说。

耐久赛

追求极限与安全稳妥，也是赛车设计中必须平衡的矛盾。在若干动态赛项中占比最大的耐久赛，需要赛车在高速避障场地上连续行驶22公里，同时车速不能低于全场最快圈的150%。这对赛车整体可靠性又是一道考验。浩跃12号不仅成为少数跑完全程的赛车之一，还在附带的效率测试中夺得第三名，展现出了顶尖的油耗的表现。

“借助天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室的背景，我们在发动机整体性能的开发上有得天独厚的优势”，林杰威告诉记者，浩跃12号的高滚流比进气系统能让气流“打着滚儿”进入发动机，油气混合更均匀，就意味着他可以用更少的油爆发出强劲的动力。

完整的工程实践、深厚的学科背景、前沿的造车理念，让北洋动力车队成为未来汽车工程师的摇篮。

“对于一辆汽车来说，现在除了动力性、可靠性，我们最关注的就是燃油经济性和排放环保性，赛车制造过程中也有严格的限制，跟我们汽车行业的理念是一脉相承的。”林杰威说。

“小白”队员如何逆袭？

天津大学机械工程学院机械设计及其自动化专业大三学生潘辰霄，是北洋动力车队副队长。他和车队绝大多数队员一样，在没进赛车队这个社团之前，对方程式赛车的概念尤为模糊，甚至连什么是方程式都一知半解。凭借着儿时对赛车的好奇心，潘辰霄在高考填报志愿时，动了报考车辆工程专业的心思。

2018年，潘辰霄如愿以偿地从安徽省考入天津，成为了天津大学机械学院的一名大一新生，同年，学校社团纳新。十几个宣讲团中，只有赛车社团让潘辰霄眼前一亮，在他的印象中，赛车是很烧钱的，他想不明白一个学生团体怎么会造出一辆车来。

尽管心有疑问，潘辰霄还是第一时间从十几个宣讲团中拿到了赛车社团的报名表，像高考填报志愿一样，填报了社团的悬架组、发动机组和传动组。经过社团筛选，潘辰霄拿到了车队传动组的入场券。

天津大学没有车辆工程专业，因此有关汽车的相关理论知识，要在进入社团的第一年开始整体学习。起初，潘辰霄像掉进水里的海绵，不停地吸取各种理论知识。在学习的过程中，他发现通过自身学习，达不到理想的效果。举个最简单的例子，赛车的变速箱不同于其他赛车，它属于序列式换挡。而关于序列式变速箱的介绍，书上可参考的内容少之又少。关于这方面结构的问题，潘辰霄从网上、图书馆里查了海量资料，但是，大部分找到的都是家用车手动变速箱的结构知识。那么，怎样才能了解到自制赛车零部件的结构和功能，从而解决实际过程中遇到的问题，成了像潘辰霄一样的队员在初次接触赛车遇到的棘手难题。就在这时候，潘辰霄的组长结合课本上学到的知识和自己的实际经验，把关于传动器和变速箱的知识传授给了他。而这正是车队多年来积累下来的“传帮带式”的教学模式，上一届的组长把从老师那里学到的知识和自己的实践经验相结合，教给这一届的队员，这一届的队员再通过自己的实践和理解迭代更新，传授给下一届的队员。

潘辰霄告诉记者，有一个组长在，会对学习起到事半功倍的效果。“如果自己找资料学习，等学完的时候，这个赛季可能都过了一半了。”

新人肩负的责任并不只是把所学运用到实践中就可以了，对于他们而言，需要在历届迭代更新中，让所学的技能也在不断提升和创新。

潘辰霄的组长去年做了一个类似于自行车轮辐的设计，每个轮辐很细，组合起来能达到一定的强度。今年，潘辰霄他们在此基础上做了进一步的提升。“我们考虑到赛车的链轮受力转向的问题，选择了一种非对称式的设计，着重去加强它顺时针转向的受力情况。”潘辰霄的这种改变，让原重349克的零件轻了大概20克左右。

整备赛车

单个零部件性能的提升给团队每个人平添了一份自信，社团的每个成员在此过程中体会到更多的是一种工业化的流程，这背后，不仅需要攻克技术上的难题，还需要很多其他强有力的支持。2018年，社团内部成立了经理组，由学校老师牵头联系相关资源，经理组负责对接资金和技术上的赞助商。尽管老师的帮助让经理组成功拿到了赞助资源，但是在推进过程中，还是会出现一些突发状况，让付杰摸不着门儿。他还记得在上次比赛前两天，潘辰霄慌慌张张找到了他，说是需要紧急加工链轮。而此时，留给车队的时间仅剩下了一天，付杰挨个赞助商打电话，最后，天津本地零部件加工企业接下来这个时间紧任务重的活。该企业连夜赶工，在车队前往襄阳比赛的当天上午，把链轮和备用链轮送到了车队，解了队员的燃眉之急。在赞助车队的同时，像联动机械这样的零配件加工厂也在和学生的接触交流中提升了技术，同时也优化了零配件加工流程。

“飞驰人生”收获了什么

从2010年建队开始，12辆浩跃赛车见证了北洋动力的造车历程。但是，之前的11辆车都没能保留下来。因为，中国大学生方程式汽车大赛的规则，就是每年新造一辆赛车。而且像发动机这样的大件儿，今年用完明年还得接着用，所以比赛之后就得拆掉重来。

造车、参赛，最终目的还是为了培养学生。随着老队员的毕业离队，车队每年都会有一半左右的新人补充进来，北洋动力积累下的财富不是赛车，而是越来越高的技术、越来越多的工程师。

“这是我从小到大的梦想，机械的美、运动美，在悬崖边跳舞的感觉，让我的原始冲动得到了满足。”提起开赛车，韦旭阳的兴奋溢于言表。原本担任转向组和车手组组长的他，刚刚被推选为北洋动力车队2021新赛季新任队长。

早在高中时，韦旭阳就对大学生方程式赛车心驰神往，立志考取一个有车队的学校。当时，他想象中的赛车，就是驾驶一辆暴烈的赛车挑战极限。高考过后，他第一时间考取了驾照。然而，如愿来到天津大学，加入北洋动力之后，他发现驾驶赛车比想象中难得多。

“马力非常大，而且相比家用车不够线性，油门稍微一给大就会像失控的水牛一样，难以驾驭。”韦旭阳说，另一个“没想到”，是这样一台桀骜不驯的赛车，同时又非常脆弱。在赛道的极端工况下，设计和工艺上的细微不足随时可能让车辆趴窝。

因为整车融合的经验不足，当时的北洋动力车队正处于低谷，连续多年没能完成比赛。赛车设计与制造的学习，让原本一门心思开快车的他认识到，挑战极限不是粗暴地驾驭，而是车手、工程师与赛车共同成长的过程。

“车手需要了解车，才能在比赛的时候发挥出车辆的性能。”韦旭阳告诉记者，车手适合去底盘组，因为底盘的调校非常重要，细微改动就能对车的转向特性产生非常大的影响。只有经过不断地调车，发现问题以及解决问题，把赛车的稳定性提高了以后，才能把赛车推到极限。

经过一年的模拟器训练和卡丁车训练，韦旭阳在2019赛季获得了驾驶赛车的资格。爱赛车、开赛车、懂造车，让他在车队这块土壤里成长为一个真正能够与车辆对话的工程师。

他和队友不断跑车、反馈、调试，让浩跃12号的动力比往年强了不少。

整个赛季，队员们都跟赛车朝夕相处，完成正常课业之后，在车库熬夜到两三点、三四点都是常有的事。用韦旭阳的话说，赛车就像大家的“亲儿子”一样。

这样的实战，让大学生们提前进入了工程师的角色。作为新赛季队长，韦旭阳已经开始在酝酿着新一代浩跃赛车的研发思路。他们的赛车梦，也比以往更加清晰。“赛车其实是整个汽车工业体系的较量，我们将来要做的不仅仅是赢得一场比赛，做好一台赛车，我们更重要的是把这些赛车的精神，精益求精、坚韧不拔的品质带到汽车工业中去。让中国车更快更强。”韦旭阳说。

十年时间，北洋动力走出了近500名队员，其中很多人已经成为国内主流车企的骨干，但车队培养出的不仅是汽车工程师。

北洋动力车队首任队长刘松涛，2013年硕士在读期间创办了辰星自动化设备有限公司。作为天津经济技术开发区十佳瞪羚企业之一，他们研发的阿童木机器人，打破了进口产品在这一高端装备制造领域的垄断，运行速度可以达到传统串联机器人的十倍以上。

刘松涛

这样的技术，源自刘松涛在校期间参与的高速并联机器人项目，曾经荣获天津市技术发明一等奖。通过创业把技术创新推向市场、学以致用，就得益于他在北洋动力车队的经历。

“车队的组织模式是仿公司化的，以项目管理的形式来造车。成本多少、定价多少、如何盈利，比赛时有一个专门的成本分析项目去考核”，刘松涛告诉记者。

研发攻关、项目管理、财务预算，这样的经历，让刘松涛的创业驾轻就熟。提高可靠性、引进资金支持，把机器人从实验室推到市场的理念，跟打造赛车一脉相承。经过7年的发展，阿童木机器人的产品系列和出货量已达到国内领先水平。在刘松涛看来，车队是一个理论和实践完全结合的平台，相比技术创新，它更是一个创新的人才培养模式。

依托大学生方程式赛车以及北洋动力车队，天津大学还开设了汽车文化、赛车工程概论选修课，2021年将开设赛车设计制造课程。把赛车作为新工科教学平台，让更多学生参与进来。

“北洋动力是一扇窗，通过它我们看到的不仅仅是世界一流的造车理念、年轻人的速度与激情，更是中国制造的未来。”林杰威说。

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（编辑 刘延俊 陈铮杰）