今天下午,蔚來在線正式公布了 ET7 的風(fēng)洞測(cè)試成績——最終風(fēng)阻系數(shù)為0.208,不僅相比 NIO DAY 2020 上公布的風(fēng)阻系數(shù) 0.23 有了巨大進(jìn)步,更躋身全球量產(chǎn)車低風(fēng)阻前二名,僅次于奔馳 EQS,與最新款的Tesla Model S plaid 并列第二。
這樣風(fēng)阻系數(shù)的躍進(jìn)來自哪里?又將會(huì)給實(shí)際使用帶來怎樣的好處?下午,我們參加了蔚來組織的在線 Workshop ,現(xiàn)在綜合一些情況一起說說。
一、續(xù)航提升了多少?
電動(dòng)汽車追求極致的風(fēng)阻是因?yàn)樵诟咚俟沸旭倳r(shí),需要克服的最大阻力就來自于空氣。
時(shí)速超過 80 公里每小時(shí),風(fēng)阻的阻力占比就超過了 50%;時(shí)速達(dá)到 120 公里每小時(shí)時(shí),風(fēng)阻的阻力占比會(huì)去到80%。
此外,對(duì)風(fēng)的切割和利用,也決定了車輛的下壓力和升力,這對(duì)整車的行駛姿態(tài)、加速性能、最高時(shí)速和穩(wěn)定性都有著關(guān)鍵的影響。
這也是為什么在 NIODAY 2020 公布了 ET7 風(fēng)阻系數(shù)為0.23之后,蔚來還要花大力氣改進(jìn),并再次發(fā)布正式風(fēng)阻系數(shù)的原因。
今天下午,蔚來空氣動(dòng)力及熱管理團(tuán)隊(duì)副總監(jiān) Maximilian Ludwig Ganis 介紹了蔚來 ET7 風(fēng)阻優(yōu)化的整體過程。
整體來說在,這是中國、北美、歐洲大團(tuán)隊(duì)并線開發(fā)所取得的結(jié)果,除了上海的空氣動(dòng)力及熱管理團(tuán)隊(duì),還包括北美和歐洲的蔚來設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)、產(chǎn)品團(tuán)隊(duì)等等的共同努力。
最終,他們歷時(shí)2年,通過800多次空氣動(dòng)力學(xué)仿真模擬以及120小時(shí)的風(fēng)洞測(cè)試,把風(fēng)阻系數(shù)做到極致。
我們此前制作的對(duì)比圖
在 workshop 的問答環(huán)節(jié),我們問 Maximilian 這次風(fēng)阻優(yōu)化到底對(duì)續(xù)航里程的影響有多大?
譬如 100 KWH電池組的 ET7, 此前公布的 NEDC 續(xù)航里程為 700 KM,這次風(fēng)阻系數(shù)大幅度躍升到 0.208 之后,會(huì)去到多少?
Maximilian 沒有正面回復(fù),只是肯定一定會(huì)去到 700KM。
對(duì)于這個(gè)答案,我們大概估算了下。
一般而言,對(duì)于電動(dòng)車來說,在其它條件相同情況下,風(fēng)阻系數(shù)每降低0.01,可將純電動(dòng)車?yán)m(xù)航里程提升 5~8KM左右。0.23-0.208=0.022,這樣估算,提升的續(xù)航里程大體在 11-18 KM 左右。
當(dāng)然,這只是我們的估算,大家可以做個(gè)參考。
二、防污防水和風(fēng)噪
這一次雖然主題是風(fēng)洞測(cè)試,但與空氣動(dòng)力學(xué)相關(guān)的優(yōu)化,除了風(fēng)阻系數(shù),還包括風(fēng)噪、抗污和防水。這些同樣意義重大。
先說防污和防水。老款 ES8 有個(gè)痛點(diǎn),就是尾部的后視攝像頭容易沾水,導(dǎo)致圖像不清晰。后來是加了個(gè)小蓋子解決的。
這一次聽 Maximilian 介紹,在談及外后視鏡的空氣動(dòng)力學(xué)優(yōu)化,尤其是防污和防水時(shí)做的改進(jìn)時(shí),我突然眼前一亮。
他的原話大體是,這個(gè)外后視鏡,他們做了 50 多個(gè)版本的迭代、100 多個(gè)設(shè)計(jì)的改進(jìn),最終不僅提升了風(fēng)阻,還降低了 3 個(gè)分貝的風(fēng)噪,外后視鏡的可視性能提升了 80%,「可以應(yīng)對(duì)任何類型的水和液體?!?/p>
聽到這里,我立即對(duì) ET7 獨(dú)特的瞭望塔式布局,也就是激光雷達(dá)和攝像頭的空氣動(dòng)力學(xué)優(yōu)化表現(xiàn)上了心。
果不其然,在談到這個(gè)部分時(shí),Maximilian 說,這個(gè)部件是他們團(tuán)隊(duì)重點(diǎn)優(yōu)化的部件。起初的封裝對(duì)于空氣動(dòng)力學(xué)的影響很大。他們花了好幾個(gè)月,30 多次迭代,包括 20 多項(xiàng)對(duì)水管理的調(diào)整,才得出一個(gè)最優(yōu)的調(diào)整方案。
與最基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)相比,新的設(shè)計(jì)降低了3%的風(fēng)阻,降低了 6 dbA的風(fēng)噪。
「所帶來的噪聲影響,跟其他轎車相比是相當(dāng)?shù)?....不需要額外的清潔系統(tǒng),保證瞭望的防污抗污能力?!?/p>
最后再補(bǔ)充一個(gè)非官方消息,通過對(duì) NVH 的整體優(yōu)化,雖然有頭頂上有激光雷達(dá),ET7 駕駛艙可感知的噪音大致在 26 分貝左右,不專門去聽很容易會(huì)被忽略。
三、十三「香」
下面列舉下蔚來 ET7 空氣動(dòng)力表現(xiàn)的十三個(gè)優(yōu)化點(diǎn),詳情如圖,就叫它 13 香吧。
1、前后檔傾角和C柱「肩線」特征
汽車上乘員艙人機(jī)舒適性要求和空氣動(dòng)力學(xué)有許多較為矛盾的地方,前擋風(fēng)玻璃越傾斜越有利于減少風(fēng)阻,但同時(shí)又會(huì)帶來駕駛者頭部空間縮小,產(chǎn)生壓抑的感覺;同樣的道理,尾部溜背造型有利于減少風(fēng)阻,但是也會(huì)帶來一定的第二排乘客壓抑的感覺。在充分考慮兩者因素前提下,ET7 滿足了駕駛員和乘員的舒適性體驗(yàn),并做到了出色的風(fēng)阻系數(shù)。
2、空?動(dòng)?學(xué)更優(yōu)的家族前臉
通過對(duì)前大燈轉(zhuǎn)角、前引擎蓋高度,曲率的優(yōu)化,確保空?流過時(shí)盡量緊貼??,避免?流分離帶來的風(fēng)阻損失。通過對(duì)十?dāng)?shù)輪優(yōu)化,大燈轉(zhuǎn)角角度,曲率和引擎蓋曲率能夠減少?動(dòng)阻?降低 5.6%,對(duì)續(xù)航?程貢獻(xiàn)了 12.8km的提升。
3、AGS主動(dòng)式進(jìn)?格柵
由于電驅(qū)動(dòng)單元的散熱要求相?內(nèi)燃機(jī)要低很多,所以在汽油?上常?的「?嘴」變成了精致的窄開?。在滿?功能需要的前提下?幅減少進(jìn)?前艙的空?量,配合全系標(biāo)配的 AGS(Active Grill Shutter)主動(dòng)式進(jìn)?格柵,在換熱需求較低的情況下關(guān)閉 AGS 葉?,配合嚴(yán)苛的泄漏量標(biāo)準(zhǔn),最?可以降低?動(dòng)阻?達(dá)到 9%,續(xù)航?程提升達(dá) 17km。
4、車頂激光雷達(dá)
「瞭望塔」式布局,對(duì)空氣動(dòng)力學(xué)就是一個(gè)很大的挑戰(zhàn),蔚來空氣動(dòng)力學(xué)團(tuán)隊(duì)竭盡所能充分優(yōu)化激光雷達(dá)、攝像頭傾角,左右兩側(cè)弧度,頂部圓弧,最終在造型、風(fēng)噪、空氣動(dòng)力上,都做到了很好的表現(xiàn)。最終優(yōu)化了0.005 的風(fēng)阻系數(shù),避免續(xù)航損失。
5、溜背流線型車尾+鴨尾設(shè)計(jì)
溜背流線型的車尾和鴨尾設(shè)計(jì),不僅為蔚來 ET7 增加運(yùn)動(dòng)的視覺效果,更切實(shí)有效地提升了整?空?動(dòng)?學(xué)表現(xiàn)。通過一輪又一輪的優(yōu)化鴨尾的弧度和翹起的高度,來更好的推開空氣,避免進(jìn)入尾部渦流來提升風(fēng)阻性能。在開發(fā)過程中,經(jīng)過了數(shù)?次的迭代優(yōu)化,最終實(shí)現(xiàn)?動(dòng)阻?降低2.1%、續(xù)航?程增加 4.8km 。
6、空力輪輞
蔚來 ET7 提供了低風(fēng)阻的空力輪輞可選,通過特殊設(shè)計(jì),長續(xù)航輪輞把影響續(xù)航的空氣動(dòng)力學(xué)風(fēng)阻和滾阻充分結(jié)合了起來,即降低了車輪滾阻,同時(shí)也可以盡量減少車輪旋轉(zhuǎn)所帶來的湍流耗散所形成的阻力。最終經(jīng)過了多輪設(shè)計(jì)優(yōu)化,降低了 2.8% 的?動(dòng)阻?,續(xù)航?程增加 6.4km。
7、主動(dòng)式空?懸架
ET7全系標(biāo)配主動(dòng)式空?懸架,當(dāng)?速達(dá)到限值時(shí),???度會(huì)?動(dòng)降低10mm,能夠?幅減少流經(jīng)?輛底部的?流,降低進(jìn)?尾渦的?流能量,以優(yōu)化約 0.7% 的?動(dòng)阻?,續(xù)航?程增加 1.6km。
8、平整的底盤布局
平整底盤是蔚來 ET7 的優(yōu)勢(shì),通過匹配輕量化前后副?架底部護(hù)板,可以引導(dǎo)?流在底部快速通過,在車底形成負(fù)壓區(qū),不僅可以降低空氣阻力,還提升了?輛?速?駛時(shí)的穩(wěn)定性。
9、外后視鏡
車身最大的突起物,對(duì)車輛的空氣動(dòng)力學(xué)有著很大的影響。
ET7外后鏡采用了薄鏡柄的設(shè)計(jì),并且后視鏡外形也盡可能的保持流線型,工程師花費(fèi)了大量的精力優(yōu)化后視鏡下殼體和上殼體的弧度最優(yōu)化風(fēng)阻,最終?動(dòng)阻?降低?達(dá) 1.4%,續(xù)航?程增加3.2km。
10、前保險(xiǎn)杠下沿
前保險(xiǎn)杠下沿也不可忽視,因?yàn)橛写罅康目諝鈱?huì)從這里流向車底,工程師通過對(duì)下沿進(jìn)行倒圓來優(yōu)化弧度,讓空氣進(jìn)一步貼著車身表面流動(dòng),減少風(fēng)阻,最終實(shí)現(xiàn)?動(dòng)阻?降低 0.7%、續(xù)航?程增加 1.6km 的優(yōu)異成果。
11、前后輪擋板
擋板的存在感很低,但卻是提升空?動(dòng)?學(xué)的重要?環(huán)。
在沒有阻擋的情況下,空?會(huì)直接進(jìn)??輪和輪罩中的空腔,經(jīng)過?輪卷吸并散亂的進(jìn)??輛底部和兩側(cè),形成強(qiáng)烈的渦流。
擋板可以有效疏導(dǎo)?流避免此情況的發(fā)?。經(jīng)過多輪針對(duì)前后輪擋板尺?、布置位置等因素的優(yōu)化,最終?動(dòng)阻?降低 0.7%,續(xù)航?程增加1.6km 。
12、后翼?板切割線
作為尾部重要的設(shè)計(jì)元素,后翼?板的作?絕?美觀這么簡單,也是空?動(dòng)?學(xué)的重要元素之?。
ET7 通過光滑的曲面設(shè)計(jì),獨(dú)特的切割線可以對(duì)?流強(qiáng)制分離,讓?速?流遠(yuǎn)離尾渦區(qū)域。ET 7后翼子板曲率和切割線分離點(diǎn)經(jīng)過多輪調(diào)整優(yōu)化,最終降低了 1.1% 的?動(dòng)阻?,續(xù)航?程增加 2.4km。
13、門檻飾板
而且為了最大程度減小風(fēng)阻對(duì)車輪的影響,空氣動(dòng)力學(xué)工程師還對(duì)門檻飾板進(jìn)行了優(yōu)化,使得門檻飾板能夠微微外翹,來遮蓋了更多的后輪,引導(dǎo)氣流向外擴(kuò)散,從而減少后車輪受到空氣的沖擊進(jìn)而減少風(fēng)阻。雖然是一個(gè)很小的細(xì)節(jié),但是也能夠讓氣動(dòng)阻力降低 0.7% 的?動(dòng)阻?,續(xù)航?程增加 1.6 km。
以上是我們今天的內(nèi)容。
來源:第一電動(dòng)網(wǎng)
作者:電動(dòng)星球News蟹老板
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