影豹0.26Cd的风阻系数还能降?我已经想到方案了
最近推出的传祺影豹因为有了“国产钢炮”的标签而大热,因此官方在宣传上也非常有意地往性能方向靠拢,务求引发市场更多关注。而宣传中提到的其中一个指标就是其仅为0.26Cd的风阻系数。这个数字的确很抢眼,毕竟已经达到了与宝马i8一样的高度,但早前拍摄影豹底盘的时候,看见其略略杂乱未加太多覆盖的车底,不禁让我怀疑传祺是否还能做得更好。
首先空气阻力的方程式是这样的:
也就是说一辆车受到的空气阻力与风阻系数(Cd)、投影面积(A)、空气密度(p)和车速(Ur)均相关,考虑到汽车行驶环境中空气密度都差不多,同等级车型的投影面积差别也不大,车速则是无法确定的变量极大的因素,所以实际上能准确反应一辆车空气动力学性能的就是风阻系数了。风阻系数很大程度上由车辆的造型决定,造型更符合流体力学的话风阻系数自然更低。至于如何确认造型,过往主要靠风洞实验,现在的话则可以用软件模拟(当然理想状态下最后还是得经过风洞验证)。
风阻系数越低,意味着车辆在行驶中相比同等级(投影面积接近)其他车型需要克服的空气阻力就越小,可以让同等的动力带来更强性能,同时油耗会降低,甚至连NVH性能都会提升(风噪更小)。所以风阻系数的确是比较重要的车辆性能指标之一。
说到这大家可能疑惑了,既然说的是车辆造型,那看不见的车底处有没有护板,对风阻系数有影响吗?
影响可大了!因为在空气动力学范畴里,造型可不是指外观设计的艺术性,而是指整个物件与空气接触边界的形状,车底即便看不见,但也是包含于其中的。我们都知道越平整的造型越有利于流体在表面通过,阻力越低,所以车底如果加了护板,让其更平整,这么大的一片面积所能带来的风阻下降,效果将会非常明显。
而这是有理论支持的:在左辉辉、杨坤2017年发表的《MG6底盘空气动力学减阻技术的研究及应用》一文中,我们可以看到他们通过在实验中设置带底盘侧护板的MG6和未带底盘侧护板的MG6进行对比测量,得出了差别非常大的两组数据:
两种不同方案的测量均采用了整车风洞测量法作为数据获得方式,下面是两种方案分别所测得的整车风阻系数:
仅仅就是几块底盘塑料护板,就带来了0.018的风阻系数下降,达到整车风阻系数约5.8%,优化完以后的风阻系数从原本的0.312Cd下降到了0.294Cd,效果显著。此外,在另一篇研究论文中,也表明了即便只加装发动机下护板,也能带来较大的风阻优化效果。
来源:陈魁、刘小杰、陈雷在2016年发布的《汽车底部护板对风阻系数的影响研究》。
加装护板前后的整车风阻系数变化。风阻系数下降0,009Cd,降幅达2.54%
更有甚者,降低风阻只是车底护板对整车气动优化的其中一个效果,车底气流更顺畅的话,流速也会加快,根据伯努利原理,这是可以降低车底气压,实现减缓气动升力甚至产生一定下压力的,对车辆的操控性提升也有非常大的帮助。
当然,制造下压力还可以通过加装翼片等方式达成,但那样的话风阻系数会不降反升,例如在追求极致下压力的F1赛车身上,风阻系数甚至超过1Cd,因此对于下压力诉求不大但油耗/经济性诉求较大的民用车而言,就不怎么会额外加装翼片了,除非是部分超高性能车型或是出于造型原因,才会增设。但这是题外话,就不展开了。
最后,0.26Cd的风阻系数对于紧凑级民用轿车而言真的很不错,所以影豹在底盘未实施平整化的前提下能做到这一成绩,也是让我比较佩服的。当然,如果车主想让车辆有更好的空气动力学性能,看完本文后,大家应该知道可以怎样后期优化了。