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从汽车历史发展看凌渡风阻技术

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时间:1900/1/1 0:00:00

自1885年卡尔·本茨生产出第一辆汽车以来,汽车行业已经发展了100多年,无论是外观、内饰还是动力核心都发生了翻天覆地的变化。今天,面对能源危机的严峻现实,如何在不损失性能的情况下提高燃油经济性的问题变得极其关键。与之密切相关的风阻系数是汽车节能的重要指标之一。

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风阻系数真的很重要吗?

凌渡上市后,其0.281的风阻系数引起了业内人士的关注。也许很多人不知道这个数字,但事实上,简单地说,这个数字越小,车辆在行驶时遇到的空气阻力就越低。你知道,研究发现,当汽车以更高的速度行驶时,大约60%的发动机效率会被风阻偷走!除了动力效率外,它的油耗、操控性和加速性也有很大影响。说到这里,这个风阻系数是不是有点“耳目一新”呢?

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在历史上汽车的发展过程中,流线型变得越来越重要

但话说回来,在过去,汽车的一切都是为了足够高和强大的动力来运行,四个轮子加上一个沙发和一个发动机可以解决一切问题。而且,当时的发动机系统还远远不够先进,每小时行驶30-40公里已经很好了,所以风阻并没有那么重要。福特同年开发的T型车就是这种类型面包车的典型代表。

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在汽车发展初期,方方正不顾风阻的风格风靡全球。然而,在20世纪30年代,随着发动机技术的进步,车速不断提高。这时,工程师们开始意识到,方方正身体带来的风阻对性能极为不利。因此,空气动力学这门已经存在了几个世纪的学科正式进入了量产车领域。在这个车型时代,挡风玻璃开始向后弯曲,车顶高度逐渐降低,向后过渡更加平稳,大灯设计不再独立。所有与风接触的表面都开始考虑风阻。

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有趣的是,为了追求最小的风阻系数,Camille Jenatzy还在1899年开发了一款名为“La Jamais Contente”(中文意思是“永不满足”)的“子弹型”汽车。这款车也是一款电动汽车,最高时速超过105公里/小时,这是汽车历史上首次超过100英里/小时。当然,这样的车几乎没有实用价值

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Camille Jenatzy和“La Jamais Contente”

1914年晚些时候,设计师们普遍认为水滴形状的车身可以产生超低的风阻系数,比如阿尔法·罗密欧的Aerodinamica和奥地利设计师埃德蒙·伦普勒的Troffenwagen。在同一时期,大多数汽车的风阻系数在0.6左右。此时,问题再次出现。水滴形状的车身虽然可以降低风阻系数,但安全系数和外观美学很难解决,因此这些车型仍处于“概念”阶段。那么回到现实,凌渡是如何保证量产的实用性,并将风阻系数控制得如此之低的呢?我们稍后会透露。

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阿尔法·罗密欧的Aerodinamica

自20世纪30年代以来,捷克汽车品牌Tatra一直是一家专门制造流线型车身的制造商的代表。最经典的是T77系列车型,这也是世界上第一款基于空气动力学设计开发的量产车。为了验证它的成功,人们还对它的1:5车型进行了风洞测试,后来发现它的阻力系数只有0.2455。这款车还直接影响了大众等多个车型,比如甲壳虫!

笔记

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1937年塔塔T97和1938年甲壳虫

说到风洞实验,应该提到的是,持续测试和调整的成本相当高。为了节省成本,许多制造商通常不会对主要的家用车型进行太深入的研究,这就是为什么大众、宝马和梅赛德斯等强大的制造商总是对其感兴趣。以凌渡为例,为了降低风阻系数,风洞试验持续了400个小时,并进行了近4500小时的计算机模拟。

风阻系数与实用性的平衡

风阻的话题还在继续,即使到了现在,仍然很难同时拥有“风阻系数”和“实用性”。因此,我们可以看到,大多数具有超低阻力系数的车辆都是形状奇怪的产品,如前面提到的几款车型或超级跑车等高端产品,而SUV等更实用的车辆则相对难以控制其阻力系数。在研究风阻系数时,凌渡还将考虑其他方面。盲目追求超低系数是不现实的。毕竟,作为一辆民用汽车,必须考虑到造型、内部空间和便利性。因此,凌渡在提高风阻方面实际上没有太大的空间,只能讨论各种细节。

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如今,我们在路上常见的大多数家用汽车的风阻系数都在0.3到0.5之间,比如著名的福克斯和凯迪拉克CTS,它们都是0.31;在一些跑车上,它甚至更低,比如兰博基尼蝙蝠。虽然凌渡0.281的风阻系数比普通轿车强一点,但实际上很难达到超车的水平。

根据风洞实验,凌渡更关注与风接触的点、线和表面。例如,在前表面的下唇和前轮罩上增加了扰流板,以减少车轮旋转时轮罩吸入的气流,并减少能量损失

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尾巴也很讲究。例如,在后盖的后端设计了一个稍微翘起的尾翼。经过测试,它可以提高车辆的后升力,并将其控制在0.088的系数,这在一定程度上可以确保凌渡在高速行驶或急转弯时的稳定性。

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尾灯的细节也不容忽视。如果你仔细观察,你可以看到尾灯顶部边缘有一个凸起的设计,它实际上是用来引导气流,让一些气流顺利通过。

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当然,很多人会忽略的是底盘的扰流板效果。许多高性能车辆在降低风阻的过程中都会引入空气动力学套件,底盘也是其中的重要组成部分。凌渡的底盘装甲有一些凹槽,设计用于让气流顺利通过底部,而不会产生过大的升力。虽然效果肯定没有性能车那么夸张,但效果还是相当明显的。

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总结:前面已经提到了降低风阻系数的好处。燃油经济性、动力效率和操控性都可以相应提高,这就是为什么近一个世纪以来,主要制造商一直在不懈地研究这一问题。目前,凌渡0.281的风阻系数在家用轿车领域确实达到了不错的水平,但这还没有结束。毕竟,竞争对手并没有松懈,可能会有更低的风阻系数和更实用的车型推出。然而,此时此刻,“风专家”的头衔应该首先授予凌渡。

笔记

拼音 双语对照

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