[汽車之家 新鮮技術解讀] 這些年新能源車銷量大漲,,很多宣傳彩頁里不難見到低風阻輪圈或低滾阻輪胎的身影。有人說它們收效甚微,,所以只要付費選裝就是新時代的智商稅,。那么,咱要為它們掏錢包嗎,?
● 降低阻力就是間接增加續(xù)航,,不過想大刀闊斧的降低阻力往往需要付出高額的經(jīng)濟成本,所以更理性的做法是積少成多,,聚沙成塔,;
● 降低阻力雖好,但盲目降低也會帶來比續(xù)航短更致命的新問題,,比如抓地力下降,、被動安全表現(xiàn)降低等;
● 低滾阻輪胎雖有節(jié)油效果,,但有些輪胎價格驚人,,節(jié)省下的油費還不夠換輪胎的費用,。
● 是吃螃蟹還是智商稅?
我相信每個人都不想花“冤枉錢”,,買任何一件東西都不想到手后沒有任何作用和效果,。新興車企們推出的產(chǎn)品中,各類選裝可謂玲瑯滿目,,其中就包含付費才能到手的低風阻輪圈與輪胎,,網(wǎng)絡上給這些錢冠以“智商稅”的新名字,。
本著先問有沒有,,再問是不是的態(tài)度,咱們首先得搞懂這低風阻輪圈與低滾阻輪胎存在的意義,。結(jié)論先行,,它們的存在并非為了造型美觀,而是通過各自的優(yōu)勢,,間接增加車輛續(xù)航里程,。
那么只有通過使用低風阻輪圈或低滾阻輪胎的方法才能增加續(xù)航嗎?現(xiàn)實生活的抉擇當然不是做題,,所以不是只有唯一解,。你大可使用增大電池組的方法得到令人滿意的續(xù)航,也能通過不斷減少重量,,從而達標,。
不過在成本、空間,、法規(guī)等方面的限制下,,增大電池組與減重的方法已經(jīng)快要到達極限,開發(fā)團隊們決定從其他細節(jié)中扣潛力,。這個所謂的“其他細節(jié)”就包括下面要提到的輪圈以及輪胎,。
回到今天的重點,無論是低風阻輪圈,,還是低滾阻輪胎,,其核心理念都是減小阻力。根據(jù)不完全統(tǒng)計,,汽車以80km/h的速度行駛時,,發(fā)動機60%的功率是被用來克服阻力。換言之,,降低阻力有利于減少損耗,,從而提升續(xù)航里程。
既然是有意義的工作,,那么下一步就是怎么做了,,從結(jié)果上看低風阻輪圈與低滾阻輪胎是為了達標采用的不同方法,,絕非華而不實的智商稅。
● “帥”的代價與“丑”的內(nèi)涵
今天在每臺車上都有空氣動力學的研發(fā)成果,,即便是某些以復古設計著稱的車型,上面也存在大量降低風阻的細節(jié),,只是低風阻輪圈屬于容易被人忽視的細節(jié),。
風洞雖好,但成本頗高,。以價格稱得上“親民”的上海同濟大學風洞為例,。每小時的使用費用也已高達2.75萬元人民幣,如果進行一天測試要達90萬元,。一款車型從模型到實車,,至少要100小時以上,在風洞試驗上耗資幾百萬至上千萬是很正常的,。所以你也就不難理解為什么很多車型低風阻輪圈要付費選裝,,而且價格不菲了。
說回到低風阻輪圈,,眾所周知車輛只要動起來就會因與空氣接觸產(chǎn)生阻力,,這些阻力并非一種,大體上可以分為沖擊汽車正面,、側(cè)面,,提供一定上升力、下壓力的沖擊力,。其次是氣流經(jīng)過車身產(chǎn)生的摩擦力,。還有第三種造型阻力,主要是繞過汽車周圍的氣流在不同外形處產(chǎn)生各種渦流,,尤其是車尾部和前車窗邊,。它們都會消耗一定能量,也就是燃油或電能,。
就像前面說到的,,輪圈雖然容易被忽視,但其空氣動力學開發(fā)可是耗資巨大,,例如比亞迪曾公布在旗艦級電動車漢的開發(fā)過程中,,團隊進行了10多輪方案,200多次仿真,,2000多小時優(yōu)化計算,,才找到了兼容美感,風阻,,工藝,,輕量化的平衡點,。
當然很多事物都是雙刃劍,激進的將低風阻輪圈設計為完全封閉,,也會困住制動系統(tǒng)工作產(chǎn)生的熱量,,從而導致熱衰減提前到來的慘劇,相信這是每位使用者無法接受的,。
● 比三角戀還復雜的關系
除了風阻,,滾阻是最另外一項只要車輛啟動就會有的阻力,而且無論是燃油車,,還是純電,,輪胎都是車輛與地面接觸的唯一部件,它對車輛性能影響更直接,。
三種性能的調(diào)整都涉及到輪胎的材料,、花紋,、結(jié)構,,一個性能的提升將削弱另外一到兩個性能。例如想提升輪胎的耐磨性,,就需要讓輪胎的材料更“硬”,。而硬度提高后,輪胎在行駛中不易形變,,與路面的接觸面積減少,,導致抗?jié)窕芰ο陆怠?/p>
從上面這張圖上不難看到降低滾動阻力不難,但回同時造成抓地力的降低,,這會直接導致車輛加速變慢,、制動增長,這顯然也是使用者不愿面對的,。
● 降阻方法:變硬
對于輪胎骨架材料,帶束層選用高強度的鋼絲,胎體層選用新型高性能纖維材料,這都對降低輪胎滾動阻力,,實現(xiàn)節(jié)能減排十分有利。
和整車開發(fā)理念類似,,降低質(zhì)量也有利于降低損耗,,有實驗表明輪胎各部件能耗占輪胎能耗為胎面膠39%、胎圈包布14%,、三角膠13%,、帶束層8%、胎側(cè)7%和簾布層6%,。
● 降阻方法:用“合計”
在確保輪胎耐磨性和高附著性的前提下, 各大輪胎公司還通過優(yōu)化胎面花紋降低輪胎滾動阻力,。比如米其林公司的XZA系列輪胎,胎面中的縱向花紋溝走向,、溝深均是通過輪胎性能函數(shù)計算確定,,使得花紋變形量盡可能小,,從而降低損失,實現(xiàn)節(jié)能目標,。
輪擋的存在可以有效的疏導氣流,,減少渦流產(chǎn)生。蔚來ET7的前輪擋板在包括尺寸,、位置方面進行多輪優(yōu)化,、調(diào)整,最終降低了約0.7%的空氣阻力,,續(xù)航里程增加了1.6km,。
寫在后面的話:
盡管沒有絕對的權威機構能給出每種技術的成效,但過往的發(fā)展經(jīng)驗告訴我們,,汽車的不斷進步就是通過這些看似不起眼的細節(jié)累加得出的,。每個細節(jié)增加1km的續(xù)航里程累計過后足以改變使用體驗。在新技術的普及過程中,,率先吃螃蟹的人往往要冒著巨大的風險以及成本,,這不僅是低風阻輪圈、低滾阻輪胎的使用者會碰到的情況,。這不僅是汽車進化的過程,,人類社會的發(fā)展又何嘗不是如此?(文/圖 汽車之家 唐朝)
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