0.21Cd風阻係數的背後 智己L7空力設計解析
在乘用車領域,很多車型都會追求較低的風阻係數,新能源車型更是這樣。之所以如此,是因為較低的風阻係數意味著更低的行駛阻力,從而對純電動車型的續航有明顯提升。比如我們現在看目前世界上量產乘用車風阻係數排行榜,其中多數都是純電動車型,第一名是賓士EQS,風阻係數0.20Cd,第二名特斯拉Model S,風阻係數0.208Cd,第三名則是我們今天的主角——智己L7,風阻係數為0.21Cd。
智己L7是在亞洲最大的風洞試驗中心完成的外觀空氣動力學相關的測試和研發,得到了0.21Cd這個數字,並且於2021年8月13日獲得了中國汽研的權威認證,目前位於全球量產車第三名的位置。
先簡單科普一下,汽車行駛中會遇到來自多方面的阻力,車輛驅動力大於各方面阻力的時候才可以加速,等於阻力的時候就達到了最高時速,其中車速越高,車輛受到的風阻越大。坐車的時候大家把手伸出去就能感受到風的阻力,迎風面積越大受到的阻力越強,反之則越小。
所以對於燃油車來說,風阻越小,動力性越好,也會更省油,對於純電動汽車來說,風阻越小,也會顯著提高高速工況下的續航能力。另外要說的是,風阻係數只是車輛開放過程中的一個最佳化專案,並非終極目標。
從外觀來看,智己L7直觀上就給人輕盈之感,整體比例低趴、修長,這樣就大大減少了車輛正面的撞風面積,為超低風阻奠定了基礎。
來到側面這種輕盈之感會更明顯,車頭到車窗再到車頂,過渡銜接非常順暢,彷彿畫筆一樣流暢的帶過,沒有任何不必要的突出物。前擋風玻璃傾角為25.9度,尾窗頂夾角為16度,這都是透過模擬計算機精確計算得出的最優空氣動力學角度。
超低的機蓋、超大的擋風玻璃夾角、俯衝的車頭、流暢的線條,等等這些元素除了造就超低風阻之外,也能給人以視覺上的美感。當然,僅有以上那些還不足以實現0.21Cd這個數字,還要對諸多細節進行最佳化,外部細節一個也不能放過。
例如大燈造型最佳化後降低了0.008Cd、前唇造型最佳化後降低了0.003Cd、前輪阻風板最佳化後,降低了0.012Cd……從車頭到車尾,每一處都經過了空氣動力學最佳化。
除此之外,還有主動進氣式格柵,可以根據工況主動調整,在恰當的工況下達到風阻最優解;空氣動力學輪轂,為輪轂加裝空氣動力學套件,顯著改善車輪附近的空氣亂流;空氣動力學尾燈,背對風也要最佳化?沒錯,巧妙地設計可以引導尾部氣流上揚,降低車尾的紊流。
而且尾燈同時“兼職”尾翼,外殼還特地採用了樹脂材料,因為樹脂可以做出比金屬更為圓潤的倒角,可以再降低一點點的風阻係數。尾部下方還加裝了擴散器,可以梳理車輛底部過來的氣流,降低風阻係數,同時也增添了很多運動氣息。另外在看不到的車底,也要進行最佳化,智己L7下部加裝了全覆蓋式的空氣動力學底板,讓底部整體是平整的狀態,空氣透過更為順暢,而且表面採用了高爾夫球表面的設計,從而提高整車底盤的空氣流通速度,進而改善尾部渦流,減少阻力。
整體算下來,智己L7對外部15個關鍵部分做了全方位的空力最佳化,經過多輪的試驗、迴圈論證,從而讓智己L7最終的風阻係數比一開始降低了30%左右,這之中也投入了數千萬的資金。實際上空氣動力學最佳化產生的研發費用並不算多,幾千萬對於一款車的整個開發過程,算是九牛一毛,關鍵在於會提高後續的生產成本,對裝配、衝壓工藝都會有更高的要求。
總結:經過大量的研發投入,智己L7最終得到了這樣一個優秀的數字,顯著降低了高速行駛中受到的空氣阻力,自然也就減少了能量消耗,最終體現在續航方面,高速工況下智己L7可以多跑幾十公里,相對於它600km級別的續航能力來說提升並不小。而更重要的在於,這也可以印證智己汽車的設計、生產水準,全球量產第三的名詞,也拔高了品牌、產品調性。