馭風(fēng)而行的秘密!這款純電SUV的風(fēng)阻 竟然比法拉利更低?
?每當(dāng)一款新車上市的時(shí)候,大部分車企都會(huì)提及「空氣力學(xué)、風(fēng)阻」這兩個(gè)名詞。但是空氣力學(xué)是什么?風(fēng)阻對(duì)于汽車的性能又有什么影響?此次筆者為大家解答一下。
其實(shí)汽車空氣力學(xué)的主要目的在于減少車輛行駛時(shí)所受到的阻力,從而改善車輛運(yùn)轉(zhuǎn)效率、降低風(fēng)噪以及降低路噪。此外,還有幫助發(fā)動(dòng)機(jī)、剎車等部位散熱的作用。因此,空氣力學(xué)所涵蓋的范圍十分廣泛且多樣化,但與市面上車型有較大關(guān)系的部分,主要分為阻力、熱管理以及下壓力,而其中的阻力(空氣)是影響汽車加速時(shí)的絕大部分原因。
倘若我們將空氣分子想象為無數(shù)顆球,且覆蓋我們所有空間。那么,汽車在行駛時(shí),就必須將這些球推開才能夠前進(jìn),而這就是空氣對(duì)車輛產(chǎn)生阻力的原因。通常車輛的前臉面積越大,所需推開的球便越多,代表著所產(chǎn)生的阻力也越大,因此其風(fēng)阻系數(shù)也就會(huì)越高。
·單以風(fēng)阻系數(shù) 不能定輸贏
但是要注意,車輛造型和風(fēng)阻系數(shù)的高低并沒有絕對(duì)關(guān)系,因?yàn)轱L(fēng)阻系數(shù)還會(huì)受到繞流、下壓力等其他因素影響。這也是為何我們可以看到部分SUV的風(fēng)阻系數(shù)比超跑更低的原因。例如奧迪Q5L的風(fēng)阻系數(shù)為0.33,但是法拉利F50的風(fēng)阻系數(shù)卻高達(dá)0.372,而F1賽車的風(fēng)阻系數(shù)更高于0.7。
原因在于,超跑、F1賽車等高性能車型并不缺乏動(dòng)力輸出,因此風(fēng)阻系數(shù)的大與小對(duì)于它們而言并非那么重要,反倒是下壓力以及解決繞流問題則顯得更為重要。由于目前超跑以及F1車身的凈重量并不高,而具備充足的下壓力以及高尾流速度,能夠?yàn)槠湓谶M(jìn)出彎道的時(shí)候,爭取更多的時(shí)間。當(dāng)然,對(duì)于F1還需顧慮散熱、安全等更為復(fù)雜的問題。
·新能源車 續(xù)航里程大于一切
倘若說到新能源車型,風(fēng)阻系數(shù)的大與小卻顯得十分重要。相比燃油車型,新能源車型由于考慮到續(xù)航里程的問題,許多車企都會(huì)針對(duì)車型的外觀設(shè)計(jì)、底部平整度,甚至是輪轂造型進(jìn)行一番研究。希望能夠通過進(jìn)一步降低風(fēng)阻系數(shù),從而提升車輛的續(xù)航能力。
筆者以將于9月21號(hào)正式上市的小鵬G9,與上述提到的奧迪Q5L作為對(duì)比,奧迪Q5L作為一款燃油車型的風(fēng)阻系數(shù)為O.33Cd,而小鵬G9所取得的風(fēng)阻系數(shù)為0.272Cd。可見,兩款SUV在風(fēng)阻系數(shù)上存在較大差異。
而其中的差異更多是在于產(chǎn)品設(shè)計(jì)以及配件細(xì)節(jié)上;正如筆者所說,由于純電車型的散熱需求相比燃油車型更低,因此大部分燃油車型的進(jìn)氣格柵都采用開放式設(shè)計(jì),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)艙的散熱效能。
而小鵬G9作為一款純電車型,理應(yīng)上無需配備進(jìn)氣格柵,僅需在前杠的下方設(shè)計(jì)導(dǎo)流口對(duì)電池進(jìn)行散熱即可。或許是工程師估計(jì)底盤平整度以及進(jìn)一步降低車輛的風(fēng)阻系數(shù),為其配備主動(dòng)式進(jìn)氣格柵,在散熱需求低的情況,實(shí)現(xiàn)主動(dòng)關(guān)閉格柵葉片,進(jìn)一步避免氣流進(jìn)入,從而實(shí)現(xiàn)降低風(fēng)阻0.016Cd。
上述提到底盤完整度的問題,得益于大面積底部護(hù)板覆蓋以及護(hù)板上的導(dǎo)流設(shè)計(jì),使得氣流能夠快速且有固定方向地通過車輛底部,而這也是大部分超跑以及F1賽車所具備的特點(diǎn)。
由于底盤平整化已成為新能源車型的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),因此小鵬G9在平整化底盤的基礎(chǔ)上加入更多空力設(shè)計(jì),并且配以自適應(yīng)式空氣懸架,從而讓車輛在高速行駛時(shí)能夠主動(dòng)減低車身高度,進(jìn)一步提高車輛的尾流速度以及降低整車風(fēng)阻,使得車輛能夠展現(xiàn)出沉穩(wěn)以及寧靜的行駛表現(xiàn)。
有趣的是,設(shè)計(jì)師除了關(guān)注車身造型、底盤完整度這些產(chǎn)品設(shè)計(jì)的問題,還會(huì)在零部件設(shè)計(jì)的問題上進(jìn)行優(yōu)化。例如隱藏式門把手、低風(fēng)阻輪轂、后視鏡擾流等零配件處,設(shè)計(jì)師也一并對(duì)其進(jìn)行改善,從而降低車輛的風(fēng)阻系數(shù)。
由此可見,小鵬G9所呈現(xiàn)出的0.272Cd風(fēng)阻系數(shù)可謂是設(shè)計(jì)師絞盡腦汁后的成績,正是這種“精打細(xì)算”的精神,也讓我們能夠看到一款中大型SUV也能具備優(yōu)秀的風(fēng)阻系數(shù)。
·風(fēng)阻系數(shù) 是工藝上的進(jìn)展
說到底,其實(shí)風(fēng)阻系數(shù)的大與小取決于科技以及造車工藝上的發(fā)展。回看九十至千禧年代的車型設(shè)計(jì),大多數(shù)的車身造型都一致地“有棱有角”。原因在于當(dāng)時(shí)的鋼材沖壓工藝,以及鋼廠質(zhì)量等問題所導(dǎo)致的,而當(dāng)時(shí)擁有些許流線型設(shè)計(jì)的車型,無一例外地具備;售價(jià)高、產(chǎn)量低等特點(diǎn)。
來到2022年,隨著鋼材沖壓技術(shù)以及質(zhì)量、產(chǎn)量上的突破,我們才能看見一眾婀娜多姿、滴水型的車身設(shè)計(jì)。而這印證著工業(yè)與科技的發(fā)展,使得車輛能夠擁有不同的外觀設(shè)計(jì),也讓工程師能夠優(yōu)化車輛的空氣動(dòng)力學(xué)表現(xiàn),從而追求更低的風(fēng)阻系數(shù)。
對(duì)于新能源車型而言,風(fēng)阻是敵人也是好友,畢竟它能夠帶走電池釋放出的熱能,令其長期保持在最佳的溫度區(qū)間。而作為敵人的它,卻又阻擋著新能源車型前進(jìn)的步伐,讓一眾設(shè)計(jì)師猶如裁縫般為新車量體裁衣,哪怕是降低0.01Cd也是一大突破。
可見,如何優(yōu)化風(fēng)阻系數(shù)并單是設(shè)計(jì)師的煩惱,還是對(duì)工業(yè)、科技、設(shè)計(jì)上的考驗(yàn)。而小鵬G9所展現(xiàn)出的0.272Cd,除了成為同級(jí)別SUV的佼佼者以外,更是向世人證明“新勢(shì)力品牌”也擁有超越傳統(tǒng)車企的技術(shù)儲(chǔ)備。