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海豹风阻系数0.219Cd 车企为什么要卷风阻系数

易车原创 近日,比亚迪官方公布了旗下海豹车型在风洞实验测试中取得的风阻系数——0.219Cd,凭借这个数据让还未上市就先火了一把。可能大家对这个数据不是太敏感,那么参考一下保时捷Taycan风阻系数0.22Cd,你就知道这个数据代表的含义了。

当然,国内市场也不乏风阻系数更低的车型,例如蔚来ET7风阻系数只有0.208Cd、智己L7只有0.21Cd、广汽AION S Plus只有0.211Cd。一个事实就是,这两年国内上市的新车,只要风阻系数比较优秀无一例外都会大肆宣扬。甚至更早之前,荣威i62016年凭借0.25Cd的风阻系数就能出圈,虽然放在今天这个数据已经落后了很多。从这里不难看出,国内的车企现在开始越来越关注风阻系数了。

车企为何要卷风阻系数?

首先要明白风阻系数CdDrag coefficient)的作用,它是衡量一辆汽车受空气阻力影响大小的一个重要标准,是通过风洞实验和下滑实验所确定的一个数学参数。

有数据表明,在200KM/h车速下,风阻系数每降低0.1cd,油耗将降低7%;而电动车风阻系数每降低0.01,续航可提升7-10km。所以汽车设计师都想把汽车的风阻降到最低,进而实现较低的能耗。

目前汽车界最难搞定的两大工程,一个是NVH,一个是风阻系数,而相比被称之为“玄学”的NVH,控制风阻系数还是有迹可循的,说白了风阻系数主要跟物体形状或者说撞风横截面相关,例如竖直的木板(手工画的,美编没上班)风阻系数就是1Cd,而拥有流线设计的机翼风阻系数能降到0.09Cd

 

所以工程师为了追求风阻系数小,要尽量减小或者说是把迎风面设计得足够圆润,底盘足够平整,能让空气更顺畅地流过。但实际上这也是一项非常复杂的工程,涉及到仿真建模、油泥模型、空气动力学、车辆造型等很多方面,风阻系数越小的车子,每降低一点点风阻系数难度也越高,就像你考60分很容易,60分提升到70分也很容易,但是你要把95分提升到99分或者100分就很难,这就要考验车企的设计和研发能力了。

而观察风阻系数必不可少的就是风洞实验,一般风洞测试一小时就要几万块钱,而开发这样一款车型需要上百到上千小时到风洞实验(蔚来ET7做了120小时的风洞实验),这大概需要上亿元的成本。这还不算,如果试验不理想,车企还要对试验车辆进行改进,这又是一大笔支出。

所以对车企来说,表面上卷的是风阻系数,实际上卷的是设计实力,再往深了看,是卷资金投入和研发水平。而对消费者来说,更低的风阻系数也有利于节省能源,提升驾驶质感。

全球风阻系数最低的车型

一般而言专业的F1赛车的风阻系数大约在0.15-0.2之间,大部分跑车风阻系数集中在0.2-0.25之间,轿车的风阻系数为0.28~0.4CdSUV的风阻系数在0.34~0.39Cd之间。

但这也不绝对,“风阻系数越小越好”并不在所有的车型上成立,有些跑车风阻系数可能比家用轿车还大,例如法拉利458的风阻系数就是0.33Cd。这是因为跑车高速行驶时需要一个下压力(也叫负升力)来保证足够的抓地力,要不然很容易失控。我们常见的运动车型有尾翼,其就是为了提供下压力,所以空气动力学并不完全等同于风阻系数。

历史上出现过的风阻系数最低的车型,大概是1939年德国实验室制造的一款Schlörwagen,这是一辆试验车,造型很像机翼截面,而它的风阻系数也只有惊人的0.15Cd 

量产车中风阻系数最小的应该是大众XL1,只有0.189Cd,百公里油耗只要0.9升。但相同的是,一味追求风阻系数就意味着要凹造型,导致生产出来的车都很怪异,实用性更不用提了,都只有两个座,几乎没有储物空间。

所以现阶段公认的风阻系数最低的量产车就是奔驰EQS,风阻系数只有0.20Cd;其次是蔚来ET72021特斯拉Model S,风阻系数0.208Cd0.219Cd勉强能排进前5名,但整体差距也已经很小了。

风阻系数不代表空气阻力

有物理基础的小伙伴就知道,汽车行驶需要克服阻力,包括滚动阻力(车速、车重、轮胎等都有关)、坡道阻力(其实就是重力,平地就没了)、加速阻力(匀速就不存在了)和空气阻力,据测算,在水平道路上车速达到100km/h,风阻可以占到车辆全部阻力的六七成。而风阻可以通过风阻系数计算出来,公式如下: 

从公式可以看出,影响风阻的因素有四个:风阻系数、空气密度、迎风面积和车速,但后三者往往不可控,工程师能优化的只有风阻系数。所以“风阻系数小风阻就小”这也只是针对同一设计的车型而言,例如2020Model S的风阻系数是0.24Cd,到了2021款降低为0.208Cd,那么后者的风阻定然比前者小。

但不同的车型之间单纯比较风阻系数就没有意义了,“空气阻力系数最小”不代表“空气阻力最小”,还要看迎风面积。例如2021Model S空气阻力系数虽然只有0.208Cd,但是因为它的迎风面积更大的缘故,同样空气密度和速度下,其空气阻力绝对大于风阻系数为0.22CdCLA

海豹风阻系数0.219Cd是怎么来的

极低的风阻系数要归功于优秀的设计团队和强大的研发实力,这里不得不提的就是的新全球设计总监——沃尔夫冈·艾格,这位来自德系豪车奥迪的设计大咖,在全球汽车设计圈也是神一般的存在。加入后,他不仅仅创造了经典的DRAGON FACE龙颜美学设计,而且在龙颜设计语言之外还独立创造了海洋美学设计语言。

其中以为代表的车型,特点就是时尚活力、流线造型、前卫科技,所以一经推出就受到了无数年轻人的追捧。为了把的风阻降到极致,该车还采用了隐藏式门把手、无框车门,连轮圈也采用了导风槽设计。

另一方面,通过空气动力学团队与设计团队的紧密合作,将车身的每一处外形角度和尺寸都进行上千次仿真计算,再通过油泥模型和风洞试验,多轮次的测试和优化,最终实现了性能和美学的完美融合,这才成就是0.219cd的超低风阻。

最后,车身长宽高分别为4800/1875/1460mm,轴距2920mm,定位中型纯电轿车,新车将使用电池车身一体化(CTB)、八合一电动力总成、热泵系统、升压快充等技术。

据工信部数据,提供三种动力和三种续航车型,其中标准续航车型配备150kW的后置电机,最大工况续航550km;长续航版配备230kW的后置电机,最大工况续驶700km;顶配四驱版前后电机总功率达390kW,最大工况续驶650km,零百加速只需3.8秒,为迄今加速最快的,预计将成为Model 3的有力竞争对手。

编辑点评:风阻系数在燃油车型上可能不是那么受关注,但到了电动车时代,想要在有限的电池容量基础上获得更长的续航,就必须尽量降低风阻系数,这也是为什么新能源车往往会更重视风阻系数的原因。但从消费者的角度,我建议大家不用过分关注车企公布的风阻系数,因为它不像动力、油耗、NVH等,既不容易测定,消费者也试不出来,大家买车的重点还是应该放在实际体验上。

根据易车App排行榜,比亚迪海豹车型近期新能源车热度榜排第9名,当前热度较高,想了解更多信息可前往易车App查看。

 (*文中部分图片来自网络)

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