Gubot ang agos
Mga sulod
Giunsa ang pagbag-o sa moderno nga teknolohiya sa awto nga aerodynamics
Ang low resistensya sa hangin makatabang sa pagpaminus sa konsumo sa gasolina. Hinuon, bahin niini, adunay daghang mga higayon alang sa kalamboan. Hinuon, siyempre, ang mga eksperto sa aerodynamics uyon sa opinyon sa mga tigdesinyo.
"Mga Aerodynamics alang sa Mga Dili Makagmotorsiklo." Ang kini nga mga pulong gisulti ni Enzo Ferrari kaniadtong dekada 60 ug klarong gipakita ang pamatasan sa daghang mga tiglaraw sa panahon ngadto sa kini nga teknolohikal nga aspeto sa awto. Bisan pa, napulo ka tuig ra ang milabay ang una nga krisis sa langis miabut ug ang ilang tibuuk nga sistema sa mga kantidad nagbag-o sa hingpit. Ang mga oras kung kanus-a ang tanan nga pwersa sa pagbatok sa paglihok sa awto, ug labi na ang mga ningbangon nga sangputanan sa pag-agi sa mga sapaw sa hangin, nadaog sa daghang solusyon nga teknikal, sama sa pagdugang sa pagkabalhin ug gahum sa mga makina, dili igsapayan ang kantidad sa gasolina nga nahurot, nawala sila, ug nagsugod ang mga inhinyero. pagpangita alang sa labi ka epektibo nga mga paagi aron makab-ot ang imong mga katuyoan.
Karon, ang teknolohikal nga hinungdan sa aerodynamics natabunan sa usa ka baga nga sapaw sa abug sa kalimot, apan dili kini bag-o alang sa mga tigdesinyo. Gipakita sa kaagi sa teknolohiya nga bisan sa baynte anyos, ang abante ug maimbento nga mga utok sama sa German nga si Edmund Rumpler ug ang Hungarian nga si Paul Jaray (nga naghimo sa kulto sa Tatra T77) nga gihulma ang mga streamline surfaces ug gipahimutang ang mga pundasyon alang sa usa ka aerodynamic nga pamaagi sa disenyo sa lawas sa awto. Gisundan sila sa ikaduha nga balud sa mga espesyalista sa aerodynamic sama nila Baron Reinhard von Könich-Faxenfeld ug Wunibald Kam, nga naghimo sa ilang mga ideya kaniadtong 1930s.
Kini mao ang tin-aw sa tanan nga uban sa pagdugang sa katulin adunay moabut nga limitasyon, sa ibabaw sa hangin resistensya nahimong usa ka kritikal nga butang sa pagmaneho sa usa ka sakyanan. Ang pagmugna sa aerodynamically optimized nga mga porma mahimong mobalhin niini nga limitasyon pataas sa kamahinungdanon ug gipahayag sa gitawag nga flow coefficient Cx, tungod kay ang usa ka bili nga 1,05 adunay usa ka cube nga balit-ad nga tul-id sa airflow (kung kini gipatuyok 45 degrees sa iyang axis, aron nga ang upstream nga ngilit niini mikunhod ngadto sa 0,80). Bisan pa, kini nga coefficient usa ra ka bahin sa equation sa pagsukol sa hangin - ang gidak-on sa frontal area (A) sa awto kinahanglan idugang ingon usa ka hinungdanon nga elemento. Ang unang tahas sa mga aerodynamicist mao ang paghimo sa limpyo, aerodynamically episyente nga mga ibabaw (mga hinungdan nga, ingon sa atong makita, adunay daghan sa sakyanan), nga sa katapusan mosangpot sa usa ka pagkunhod sa dagan coefficient. Aron masukod ang ulahi, gikinahanglan ang usa ka wind tunnel, nga usa ka mahal ug labi ka komplikado nga pasilidad - usa ka pananglitan niini mao ang 2009 milyon nga euro tunnel sa BMW nga gi-komisyon kaniadtong 170. Ang labing hinungdanon nga sangkap niini dili usa ka higante nga fan, nga nag-ut-ot sa daghang elektrisidad nga nanginahanglan usa ka lahi nga istasyon sa transformer, apan usa ka tukma nga roller stand nga nagsukod sa tanan nga mga pwersa ug mga gutlo nga gigamit sa air jet sa awto. Ang iyang trabaho mao ang pagtimbang-timbang sa tanan nga interaksyon sa awto sa airflow ug pagtabang sa mga espesyalista nga tun-an ang matag detalye ug usbon kini sa paagi nga dili lamang kini mahimo nga episyente sa pag-agos sa hangin, apan sumala usab sa gusto sa mga tigdesinyo. . Sa panguna, ang mga nag-unang sangkap sa pag-drag nga nasugatan sa usa ka awto naggikan kung ang hangin sa atubangan niini nag-compress ug nagbalhin ug - usa ka butang nga labi ka hinungdanon - gikan sa grabe nga kagubot sa luyo niini sa luyo. Didto, usa ka low pressure zone ang naporma nga lagmit mobira sa awto, nga sa baylo nagsagol sa kusog nga impluwensya sa vortex, nga gitawag usab sa mga aerodynamicist nga "patay nga kahinam". Alang sa lohikal nga mga hinungdan, luyo sa mga modelo sa yuta, ang lebel sa pagkunhod sa presyur mas taas, ingon usa ka sangputanan diin ang koepisyent sa pag-agos nadaot.
Mga hinungdan sa aerodnamic drag
Ang ulahi nagdepende dili lamang sa mga hinungdan sama sa kinatibuk-ang porma sa awto, apan usab sa piho nga mga bahin ug mga nawong. Sa praktis, ang kinatibuk-ang porma ug proporsyon sa modernong mga sakyanan adunay 40 porsyento nga bahin sa kinatibuk-ang pagsukol sa hangin, ang ikaupat nga bahin niini gitino sa istruktura sa nawong sa butang ug mga bahin sama sa mga salamin, suga, plaka sa lisensya, ug antenna. Ang 10% sa pagsukol sa hangin tungod sa pag-agos sa mga lungag sa preno, makina ug gearbox. 20% mao ang resulta sa vortex sa lain-laing mga salog ug suspension istruktura, nga mao, ang tanan nga mahitabo sa ilalum sa sakyanan. Ug ang labing makapaikag nga butang mao nga hangtod sa 30% sa pagsukol sa hangin tungod sa mga vortex nga gihimo sa palibot sa mga ligid ug mga pako. Ang usa ka praktikal nga pagpakita sa kini nga panghitabo naghatag usa ka tin-aw nga timailhan niini - ang coefficient sa pagkonsumo gikan sa 0,28 matag awto mikunhod ngadto sa 0,18 kung gikuha ang mga ligid ug ang mga lungag sa pako gitabonan sa pagkompleto sa porma sa awto. Dili kini sulagma nga ang tanan nga katingad-an nga ubos nga mileage nga mga awto, sama sa una nga Honda Insight ug EV1 nga awto sa GM, adunay gitago nga mga fender sa likod. Ang kinatibuk-ang aerodynamic nga porma ug ang closed front end, tungod sa kamatuoran nga ang electric motor wala magkinahanglan og dako nga kantidad sa makapabugnaw nga hangin, nagtugot sa GM developers sa pagpalambo sa EV1 nga modelo nga adunay flow coefficient nga 0,195 lamang. Ang Tesla model 3 adunay Cx 0,21. Aron makunhuran ang vortex sa palibot sa mga ligid sa mga salakyanan nga adunay internal nga pagkasunog nga mga makina, gitawag nga. Ang "mga kurtina sa hangin" sa porma sa usa ka manipis nga bertikal nga sapa sa hangin gitumong gikan sa pag-abli sa atubangan nga bumper, paghuyop sa palibot sa mga ligid ug pagpalig-on sa mga vortices. Ang dagan sa makina limitado sa aerodynamic shutters, ug ang ubos hingpit nga sirado.
Ang ubos nga pwersa nga gisukod sa roller stand, mas ubos ang Cx. Sumala sa sumbanan, kini gisukod sa gikusgon nga 140 km / h - usa ka kantidad nga 0,30, pananglitan, nagpasabot nga ang 30 porsyento sa hangin nga maagian sa usa ka sakyanan mopadali sa gikusgon niini. Mahitungod sa atubangan nga dapit, ang pagbasa niini nagkinahanglan og mas simple nga pamaagi - alang niini, sa tabang sa usa ka laser, ang gawas nga mga contours sa sakyanan gilatid sa dihang gitan-aw gikan sa atubangan, ug ang closed area sa square meters gikalkulo. Gidaghanon kini sa flow factor aron makuha ang total air resistance sa sakyanan sa square meters.
Pagbalik sa makasaysayanon nga outline sa among aerodynamic nga paghulagway, among nakita nga ang paghimo sa standardized fuel consumption measurement cycle (NEFZ) niadtong 1996 aktuwal nga adunay negatibo nga papel sa aerodynamic evolution sa mga sakyanan (nga miuswag pag-ayo sa 1980s). ) tungod kay ang aerodynamic factor adunay gamay nga epekto tungod sa mubo nga panahon sa high-speed nga paglihok. Bisan tuod ang flow coefficient mikunhod sa paglabay sa panahon, ang pagdugang sa gidak-on sa mga sakyanan sa matag klase moresulta sa pagtaas sa frontal area ug busa pagtaas sa air resistance. Ang mga awto sama sa VW Golf, Opel Astra ug BMW 7 Series adunay mas taas nga pagsukol sa hangin kaysa sa ilang mga gisundan kaniadtong 1990s. Kini nga uso gipasiugdahan sa usa ka grupo sa mga impresibo nga mga modelo sa SUV nga adunay dako nga frontal area ug nagkagrabe nga trapiko. Kini nga matang sa sakyanan gisaway nag-una tungod sa iyang dako nga gibug-aton, apan sa praktis kini nga butang nagkinahanglan sa usa ka ubos nga relatibong importansya uban sa pagdugang sa katulin - samtang sa diha nga nagmaneho sa gawas sa siyudad sa usa ka gikusgon nga mga 90 km / h, ang proporsyon sa air resistance mao ang mga 50 porsyento, sa Sa katulin sa highway, kini nagdugang sa 80 porsyento sa kinatibuk-ang drag nga nasugatan sa sakyanan.
Aerodynamic tube
Ang usa pa nga pananglitan sa papel sa resistensya sa hangin sa paghimo sa salakyanan mao ang kasagaran nga modelo sa Smart city. Ang usa ka salakyanan nga awto mahimo’g abtik ug abtik sa kadalanan sa syudad, apan ang usa ka mubu ug proporsyonal nga lawas labi ka dili epektibo gikan sa panan-aw sa aerodynamic. Batok sa backdrop sa gaan nga gibug-aton, ang resistensya sa hangin nahimo’g labi ka hinungdan nga elemento ug sa Smart nagsugod kini nga adunay kusug nga epekto sa katulin nga 50 km / oras. Dili katingad-an nga nahulog sa mubo nga mga gilauman alang sa mubu nga gasto bisan pa sa gaan nga disenyo niini.
Bisan pa sa mga kakulian sa Smart, bisan pa, ang parent company nga Mercedes nga pamaagi sa aerodynamics nagpakita sa usa ka pamaagi, makanunayon ug proactive nga pamaagi sa proseso sa pagmugna og episyente nga mga porma. Mahimong ipangatarungan nga ang mga sangputanan sa pagpamuhunan sa mga tunnel sa hangin ug kakugi sa kini nga lugar labi nga makita sa kini nga kompanya. Usa ka talagsaon nga pananglitan sa epekto niini nga proseso mao ang kamatuoran nga ang kasamtangan nga S-Class (Cx 0,24) adunay gamay nga pagsukol sa hangin kaysa sa Golf VII (0,28). Sa proseso sa pagpangita og dugang nga sulod nga luna, ang porma sa compact nga modelo nakaangkon og usa ka dako nga frontal area, ug ang flow coefficient mas grabe pa kay sa S-class tungod sa mas mubo nga gitas-on, nga wala magtugot sa taas nga streamline nga mga ibabaw. ug nag-una tungod sa usa ka mahait nga pagbalhin sa likod, nga nagpasiugda sa pagporma sa mga vortices. Ang VW mibarog nga ang bag-ong ikawalong henerasyon nga Golf adunay mas gamay nga pagsukol sa hangin ug mas ubos ug mas hapsay nga porma, apan bisan pa sa bag-ong disenyo ug mga kapabilidad sa pagsulay, kini napamatud-an nga hilabihan ka mahagiton alang sa sakyanan. uban niini nga format. Bisan pa, sa usa ka hinungdan nga 0,275, kini ang labing aerodynamic nga Golf nga nahimo sukad. Ang pinakaubos nga natala nga fuel consumption ratio nga 0,22 kada sakyanan nga adunay internal combustion engine mao ang Mercedes CLA 180 BlueEfficiency.
Ang bentaha sa mga de-kuryenteng awto
Laing pananglitan sa kahinungdanon sa porma sa aerodynamic kontra sa gibug-aton ang mga moderno nga mga modelo sa hybrid ug labi pa daghang mga de-koryenteng awto. Pananglitan sa kaso sa Prius, ang panginahanglan alang sa usa ka labi ka dagway nga aerodynamic nga porma usab gidiktahan sa kamatuuran nga samtang nagdako ang katulin, mikunhod ang kahusayan sa hybrid powertrain. Sa kaso sa mga de-kuryenteng salakyanan, bisan unsang butang nga may kalabotan sa pagdugang sa mileage sa electric mode labi ka hinungdanon. Pinauyon sa mga eksperto, ang pagbug-at sa timbang nga 100 kg makapataas sa mileage sa awto sa pila lang ka kilometro, apan sa pikas nga bahin, ang aerodynamics mao ang hinungdanon kaayo alang sa usa ka electric car. Una, tungod kay ang daghang masa sa kini nga mga salakyanan nagtugot kanila nga makuha ang pipila ka enerhiya nga nangaon sa pagpaayo, ug ikaduha, tungod kay ang taas nga torque sa motor nga de koryente nagtugot niini nga mabayran ang epekto sa gibug-aton samtang nagsugod, ug ang pagkaepisyente niini mokunhod sa taas nga tulin ug taas nga tulin. Ingon kadugangan, ang elektroniko nga kuryente ug ang de motor nga de kuryente nanginahanglan dili kaayo hangin nga makapabugnaw, nga nagtugot sa usa ka gamay nga pag-abli sa atubang sa awto, nga, ingon sa namatikdan, mao ang punoan nga hinungdan sa pagkunhod sa pag-agos sa lawas. Ang uban pang elemento sa makapadasig nga tiglaraw sa paghimo nga labi ka maayo nga porma sa aerodynamically sa mga moderno nga plug-in hybrid nga mga modelo mao ang no-acceleration electric-only drive mode, o ang gitawag. paglawig. Dili sama sa mga boatboat, kung diin gigamit ang termino ug kinahanglan ibalhin sa hangin ang sakayan, sa mga awto, ang kusog nga agianan sa elektrisidad magdaghan kung ang awto adunay gamay nga resistensya sa hangin. Ang paghimo sa us aka aerodynamically optimized nga porma mao ang labing epektibo nga paagi aron maminusan ang pagkonsumo sa gasolina.
Ang mga koepisyent sa konsumo sa pila ka bantog nga awto:
Mercedes Simplex
Production 1904, Cx = 1,05
Rumpler drop wagon
Production 1921, Cx = 0,28
Mga Modelong T
Production 1927, Cx = 0,70
Kama modelo sa eksperimento
Gibuhat sa kaniadtong 1938, Cx = 0,36.
Rekord nga awto sa Mercedes
Production 1938, Cx = 0,12
VW bus
Production 1950, Cx = 0,44
Volkswagen "Pawikan"
Production 1951, Cx = 0,40
Panhard Dina
Gibuhat sa kaniadtong 1954, Cx = 0,26.
Porsche 356 A
Gibuhat sa kaniadtong 1957, Cx = 0,36.
MG EX 181
1957 nga produksyon, Cx = 0,15
Citroen DS 19
Production 1963, Cx = 0,33
NSU Sport Prince
Production 1966, Cx = 0,38
Mercedes S 111
Production 1970, Cx = 0,29
Volvo 245 Estate
Production 1975, Cx = 0,47
Audi 100
Production 1983, Cx = 0,31
Mercedes W124
Production 1985, Cx = 0,29
Lamborghini Pag-ihap
Production 1990, Cx = 0,40
Toyota Prius 1
Production 1997, Cx = 0,29
