跨界比拼 奔驰空气动力学妙在哪儿?

2021-12-22 16:20:24 作者:问答叫兽

转眼间,已经是第五天了,春节假期即将成为过去。每个人都要走自己的路,忙自己的事。亲戚朋友经常在这一天聚在一起,在上班前进行一次“最后的狂欢”。当每个人都在谈论父母的缺点时,你可能会想出一些不同的东西。比如听说一哥们骑自行车要和奔驰在风阻上竞争,那么猜猜谁真的好?

传奇的风洞

1943年在斯图加特建成的大型风洞,让梅赛德斯-奔驰成为第一家拥有自己风洞的汽车制造商,而2021年9月开始运营的辛德尔芬根发展中心的气动声学风洞,让梅赛德斯-奔驰再次在空空气动力学领域取得领先。

G & # 246ttingen的设计已经成为新风洞实验室的一大亮点,即所谓的G & # 246Ttingen表示空空气将在测量段结束后重新导向鼓风机,然后再次加速至265 km/h。在被风机加速的空气体通过28平方米的喷嘴系统到达测量段之前,必须将其拉直,以消除不必要的湍流和涡流。

“自行车车主”和奔驰比较风阻:“你可以做,但绝不能BB”?

挑战者查成交价|参配|优惠政策)简·弗洛德为什么如此自信?作为奥运会和世锦赛的冠军,他完全理解空空气动力学对比赛的重要性。作为一个纯粹追求时间的技术控制者,他明白赢得比赛不仅仅是耐力和毅力的竞争,更重要的是车手和自行车的结合。通过最佳的骑行姿势获得最佳的风阻系数,对于赢得比赛非常重要。为了达到最佳的骑行姿势,简·弗洛德曾经在风洞里呆了几个小时。

此外,车辆和设备也同样重要。Jane Frode对她的自行车进行了改进,特别设计了前把手,使其正面风阻降到最低,定制的低滚动阻力轮胎可以有效降低滚动阻力。此外,为了在空空气动力学和生物力学之间找到平衡,他还调整了座椅位置并配备了新头盔,将Jane Frode的骑行风阻指数提升至0.21。

奔驰沃尔博士表示,奔驰近年来在空空气动力学方面取得了显著进步。除了改善和优化整体造型,他们更注重细节,如主动进气格栅、更扁平的底盘、扰流板等。经过努力,目前新A级风阻系数已达到0.22,虽然前脸截面积为2.19 m2,是前者的3倍,但新A级风阻系数已达到0.22。

那么我们是如何得到0.49的数据的呢?在汽车发展过程中,阻力指数一般用来表示汽车的空气动性能,而阻力指数=阻力系数*汽车前脸的截面积。从上图可以看出,奔驰A级查成交价|参配|优惠政策)前脸截面积为2。

渐渐地,场面越来越热,双方也在争论不休,已经到了“能做但绝不能BB”的地步,一场真正的PK就要上线了,只好送了。

当然,奔驰致力于空空气动力学,并不是为了赢得这样的对决,而是为了注重降耗减排。考虑到燃油经济性,空空气动力学非常重要。

为什么空空气动力学如此重要?让我们举一个有趣的例子。目前已知阻力系数最小的物体是水滴,其阻力系数仅为0.05。工程师们从中获得了灵感,开始根据水滴的形状设计汽车。经过逐步验证,阻力系数会提高到0.08,如果加上轮子,阻力系数会进一步提高到0.15,但是水滴尾部对汽车各方面都不好,所以必然会被切掉。但切断后,尾部会有明显的涡流,相当于直接施加一个向后的阻力,此时阻力系数会直接上升到0.20。

当然,如何降低尾部的涡流也成为了各个厂商需要解决的问题。奔驰此前针对空空气动力学开发了一款IAA概念车,其阻力系数达到了惊人的0.19,这是目前汽车阻力系数所能达到的极限。然而,IAA作为概念车是可以接受的,这对于大规模生产来说是困难和不切实际的。但去年上市的新A级将阻力系数降至0.22,打破了CLA此前保持的0.23的纪录,已经达到量产车型的前列。

那么降低0.01的风阻系数能带来多大的帮助呢?比如车辆以140公里/小时的速度行驶时,降低0.01可以直接降低0.1L/100公里的油耗,非常客观有效。目前流行的轻量级能解决这个问题吗?是的,正常情况下,至少要减重50公斤才能达到阻力系数降低0.01的效果,但如果速度达到140公里/小时,这个数字就会直线上升到200公斤。

话虽如此,奔驰的最低阻力系数是如何实现的?

首先,奔驰全新A级从设计之初就考虑到了后期空的气动匹配,成为了成功的第一步。原因是在车辆研制过程中会用阻力指数来表示车辆的空气动性能,而阻力指数与车辆正面的截面积密切相关。以奔驰全新A级为例,其正投影面积为2.19 m2,加上0.22的风阻系数,两者结合得到0.49的优异成绩。正是梅赛德斯-奔驰设计部门与后来的R&D团队的紧密沟通与合作,才使得车辆具有出色的空空气动力学性能,这一点非常重要。

对于车辆的细节控制,为了让车辆尽可能的流畅,奔驰提出了全新的密封概念。和大灯周围的封闭区域一样,它在底盘上也采用了近乎平滑的设计,使得空气在底盘中流动更加顺畅,从而降低了阻力,提升了NVH性能。

车身造型方面,全新A级相比上一代在长度、宽度、轴距上都有明显提升,但高度变化不大,加上更细的尾翼,打造出更加流线型的设计。一开始设计师为其设计了更大的轮毂和低短的前悬架,对于整体比例有很好的平衡。但是两厢车和轿车的所有子车型都是同时设计的,没有优先级。要尽可能杜绝不协调和生拉硬拽,这对一辆车的空气动力学效果非常重要。

当然,我们不能指望制造商过于尽责,为所有车型配备最好的空空气动力学轮胎、轮圈或主动进气格栅。为了打开配置层面或者追求效率,车企往往会推出不同的配置车型。所以,想追求极致又不差钱的朋友,来看看高配吧。

可变进气格栅如今越来越流行,在新A级中不仅仅是为了降低风阻。大多数情况下,车头的进气格栅是打开的,而在寒冷的车况下,进气格栅会关闭,以快速将发动机加热到正常水平,就像一个人扣大衣保暖一样;高速行驶时,为了提高空空气动力学,关闭进气格栅使前风阻变小,也间接提高了燃油经济性。

总结:当然,罗马不是一天建成的。梅赛德斯-奔驰在空空气动力学方面的努力一年到头都有回报。除了阻力系数为0.19的IAA概念车和阻力系数为0.22的全新A级车外,奔驰在其他车型上的阻力系数也有了明显的提升。比如作为SUV,GLE的阻力系数只有0.29,而全新B级的阻力系数只有0.24。未来,借助全新的理念和技术,奔驰将在/。

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