Automobily Tesla Model X sú čoraz väčšie a ťažšie, ale vďaka vládnym predpisom a zvyšujúcej sa vzácnosti paliva na báze dinosaurov musia automobilky zabezpečiť, aby bola každá generácia automobilov efektívnejšia. Nové motory a prevodovky dostávajú všetky titulky, ale temné umenie aerodynamiky môže byť v skutočnosti dôležitejšie.
V posledných niekoľkých rokoch sa objavila celá rada nových aerodynamických technológií. Od pokročilého opláštenia karosérie po aktívne odpruženie a uzávery grilu boli výsledky prinajmenšom pôsobivé. Preto sme sa chceli tejto technológii venovať a zistiť, čo to znamená pre spotrebiteľov a budúcnosť automobilov.
Aktívna aerodynamika
Jednou z najväčších noviniek v bežných osobných automobiloch je nástup takzvanej „aktívnej aerodynamiky“. Toto je skratka pre každú technológiu, ktorá môže zmeniť aerodynamický profil automobilu. Dva najbežnejšie príklady sú clony mriežky a nastaviteľná jazdná výška.
Mriežkové rolety sú šialenejšie z týchto dvoch technológií. Tieto systémy, ktoré sa objavujú vo všetkom, od nákladných vozidiel Ford Focus až po Ram, pozostávajú z roliet umiestnených za maskou chladiča. Pri diaľničných rýchlostiach sa zatvárajú uzávery, ktoré utesňujú prednú časť vozidla. Nedostatok vzduchu prúdiaceho cez chladič významne znižuje aerodynamický odpor vozidla, čo mu umožňuje efektívnejšie - a efektívnejšie - tlačiť vzduchom.
Tieto technológie - najmä vzduchové pruženie - sú drahé a zvyšujú cenu vozidiel.
Tieto uzávery sú spojené so snímačmi teploty chladiacej kvapaliny motora prostredníctvom elektronickej riadiacej jednotky (ECU). ECU môže otvoriť uzávery, aby umožnila ďalšie chladenie, ak začne stúpať teplota motora. Výsledky sú pôsobivé: benzínový motor V6 Ram 1500 s hmotnosťou 5 000 libier vybavený aktívnymi žalúziami s mriežkou chladiča dokáže na diaľnici dosiahnuť 25 mpg - čiastočne vďaka svojim mriežkam s mriežkou.
Nie je náhoda, že tento efektívny, ale objemný Ram má aj vzduchové odpruženie, ktoré umožňuje nielen pohodlnejšiu jazdu, ale tiež umožňuje automatické nastavenie jazdnej výšky vozidla s cieľom zvýšiť efektivitu.
Pri rýchlosti na diaľnici sa vzduchové pruženie Ramu zníži o 0,6 palca, čo znižuje odpor vetra - aj keď mierne. Na diaľnici redukovaná svetlá výška spolupracuje s clonami masky chladiča, aby sa znížil profil a odpor vozidla. Táto inovácia je obzvlášť užitočná na veľkých nákladných vozidlách v tvare tehly, ako je Ram, ktoré nemôžu jazdiť stále nízko, pretože potrebujú svetlú výšku, aby mali akékoľvek schopnosti v teréne.
Akokoľvek sú tieto inovácie úžasné, má niekoľko nevýhod. Zníženie jazdnej výšky na mohutnom nákladnom vozidle, ako je Ram, nie je žiadny problém, pretože medzi cestou a dôležitými bitmi vozidla je stále dostatok priestoru. U iných vozidiel predstavuje táto znížená jazdná výška po diaľnici problém.
2015 Uzávery aktívnej masky chladiča Dodge Ram 1500 Rebel Vzduchový podvozok Tesla Model S ’tiež znížil jazdnú výšku vozidla pri diaľničných rýchlostiach kvôli zlepšeniu účinnosti. Aj keď je to v praxi vynikajúci nápad, ako sme to videli niekoľkokrát za posledných niekoľko rokov, spôsobil to zrážku Teslas s objektmi na diaľnici, čo malo niekedy za následok ničivé požiare. Od tohto nepríjemného objavu musela spoločnosť Tesla aktualizovať softvér Model S a zabrániť tak nízkej rýchlosti pri jazde na diaľnici.
Pre spotrebiteľov existuje ešte niekoľko ďalších hľadísk, zvýšené náklady a zložitosť. Tieto technológie - najmä vzduchové pruženie - sú drahé a zvyšujú cenu vozidiel. Taktiež zvyšujú riziko nespoľahlivosti a potenciálne náklady na opravu počas celej životnosti vozidla.
Ach tak klzké
Existujú niektoré ďalšie spôsoby vylepšenia aerodynamiky, ktoré nevyžadujú elektroniku ani nastaviteľné odpruženie. Aj keď niektoré zákony fyziky určujú ideálny tvar automobilov, myslite na Prius v tvare slzy, existujú spôsoby, ako upraviť štýl automobilu bez toho, aby ste vyrezávali stále ten istý tvar.
Ak sa pozriete pod auto spred 20 rokov, uvidíte neprehľadnú zmes výfukových plynov, konštrukčných prvkov, zavesenia a hadíc a štvorkoliek palivovej nádrže. Spodná strana novo navrhnutého automobilu je na porovnanie úplne iné zviera. Väčšina nepodstatných mechanických prvkov bola skrytá za plastom alebo aspoň opatrne zastrčená. Hladká spodná strana podporuje plynulé prúdenie vzduchu a znížený odpor. Najlepšie na tom všetkom je, že tieto vylepšenia je možné vykonať pomocou lacného a jednoduchého plastu.
Range Rover Evoque Okrem extra plastu na spodnej strane dostali automobilky ďalšie dôvtipné s plastovou lištou a predĺženými nárazníkmi. Nielen, že zlepšujú vizuálnu dynamiku vozidla, ale tiež zlepšujú prúdenie vzduchu, vďaka čomu je vozidlo vo vetre klzkejšie. Tieto extra zavesené diely sú vynikajúce pre každodennú jazdu. Keď však vodič zíde z chodníka, všetko sa zmení. Tieto štiepačky a omotávky nielen znižujú svetlú výšku, ale aj ľahko sa poškodzujú.
Anecdotálne poznám kolegu novinára, ktorý dokázal poškodiť Range Rover Evoque 20 000 dolárov tak, že ho prešiel cez niektoré kríky. Nebude to druh problému, s ktorým sa stretávajú najrozumnejší vodiči, ale každý, kto dúfa, že sa vydá na ľahký offroad, by si mal dávať pozor.
Automobilky však nie sú spokojné, keď dajú svojim autám pekný obal; chcú začať orezávať kúsky na vonkajšej strane auta. Verte tomu alebo nie, bočné zrkadlá sú prekvapivo veľkým prispievateľom k aerodynamickému odporu. V závislosti od presnej veľkosti a typu automobilu môže demontáž zrkadiel znížiť odpor vzduchu až o šesť percent. Aj keď to nemusí znieť ako veľa, pre výrobcov automobilov to veľmi záleží.
Volkswagen XL1 Predpisy v súčasnosti vyžadujú bočné zrkadlá, ale automobilky usilovne pracujú na tom, aby to zmenili. Spoločnosť Tesla v skutočnosti dúfala, že na budúcom modeli X nahradí bočné zrkadlá kamerami. Neschopnosť spoločnosti zmeniť nariadenia federálnej vlády môže prispievať k oneskoreniam vo vývoji automobilu, pretože Tesla hľadá spôsoby, ako to napraviť. efektívnosť.
Aby sme videli, prečo je Tesla tak zúfalá, aby urobila tieto vylepšenia, nemusíme hľadať nič iné ako zázrak Hyper-Miling spoločnosti Volkswagen, XL1. Tento automobil má údajne výkon 261 mpg. Tieto výsledky dosahuje v nemalej miere vďaka jednej z najšmykľavejších karosérií, aké kedy boli vyrobené, jednej s plochým podvozkom a znateľnému nedostatku bočných spätných zrkadiel, ktoré - ak by ste si nedávali dve a dve dohromady, robia to v Štátoch.
Limity aerodynamiky
Aj keď je táto technológia taká pôsobivá, v konečnom dôsledku je to niečo ako leukoplast. Aby sme to videli v praxi, pozrime sa ešte raz na Ram 1500. Môže mať všetky vymyslené aerodynamické pomôcky na svete, ale je stále ťažké ... a využíva smädnú paletu motorov.
Naopak, Ford sa zameral na zníženie hmotnosti svojho nového modelu F-150 z roku 2015 využitím hliníkovej karosérie a značnými investíciami do - teoreticky - efektívnych preplňovaných motorov. Výsledkom je spotreba paliva na rovnakej úrovni, alebo dokonca o niečo lepšia ako u modelu Ram.
Toto je základom problému: aerodynamika je kritická, ale klzký tvar nemôže úplne zrušiť smädný motor alebo pohotovostnú hmotnosť, ktorá zlomí most.
2015 aerodynamika modelu Ford F-150 Pre spotrebiteľov ponúka vylepšenie obloženia a aktívna aerodynamika skutočné výhody. Je však dôležité pochopiť, aké náklady spôsobujú. Takže milovníci offroadov budú chcieť pozrieť a zistiť, koľko plastu bolo nalepených na ich vozidlách, zatiaľ čo ostatní, ktorí sa zaoberajú spoľahlivosťou, môžu zvážiť ďalšie riziko aktívnej aerodynamiky.
Keď bude všetko povedané a hotové, pokiaľ predpisy ukladajú ťažké bezpečnostné zariadenia, bude v budúcnosti hrať veľkú úlohu aerodynamika.
