为了轻量化/降低风阻,人们都做过哪些“黑科技”?

2019-07-11 09:49:15来源:

加重10马力,不如减重1公斤。在汽车界,这无疑是一句名言。不管是想提升车辆的动力表现、油耗表现亦或者提高整车的工作效率,减重,永远要比提升马力来得更加直接。

 

而就在近日,弗劳恩霍夫化学技术研究所(ICT)和卡尔斯鲁厄理工学院(KIT)最近在德国提出建议,用塑料替代电机的金属外壳,通过降低电机的重量以降低电动车的重量!

 

众所周知,传统的内燃机在能量使用效率上其实一直都很低,即便是如今世界上最高热效率发动机也不过是40%的转换率而已,也就是说,有60%的能量以热量或其他的形式损失掉了,这就意味着发动机的外壳拥有极高的温度。

 

相比之下,电动车在能源转化效率上可谓得天独厚,90%乃至更高的转化效率使其剩余的热量不足10%。再通过不同的方式消耗掉,如此一来,只要将电机的散热工作做到位,那么对于电机外壳耐热性的要求就可以进一步降低,而这就是塑料电机外壳的理论前提。

 

根据他们所提出的方案,选择在定子周围采用矩形散热导管来实现更高效的散热,同时在转子上采用类似设计,从而将这10%的热量中的80%乃至更高比例的热量带走,以降低热量对外壳的影响。现如今,只要通过实践,证实塑料电机能够达到金属外壳一样的强度和工况,说不定在不久的将来,我们就能看到搭载在量产车型上的塑料电机了。

无独有偶,除了塑料电机,其实人们对于汽车轻量化或者降低风阻做过非常多的努力和尝试,也就由此诞生了许许多多的“黑科技”。下面,兵哥就来为大家盘点一下,看看这些黑科技的表现。

虚拟后视镜

虚拟后视镜的出现,主要是为了解决三个问题:降低风阻、为自动驾驶提供接口、改善传统后视镜视线问题。首先说风阻问题,传统的外后视镜一般占整车风阻的2 ~3%,而虚拟后视镜由于只需要安装一个广角摄像头在外即可,因此风阻相比传统后视镜可以降低0.1%或以上。

 

其次则是改善视线问题。相信不少车主朋友都遇到过夜间行驶或者大雨、大雪、大雾等恶劣情况下,后视镜的视线不佳的问题。而虚拟后视镜则可以通过主动调节亮度来解决光线不足的问题。同时由于使用摄像头,因此不会出现雨雪滴挂的影响。

 

最后则是提供接口的问题。目前国内外很多企业都攻克了L2级别自动驾驶辅助系统,甚至有很多已经达到了L3级别。而若想将自动驾驶辅助系统提升到L3+级别,使车辆完成更复杂的操作,虚拟后视镜就能够很好地提供车后道路信息。当然,目前虚拟后视镜并非唯一选择方案,因此这个说法也就暂时只停留在理论上。

 

树脂/碳纤/粘合技术

 

或许很多人会觉得开头提到的塑料电机是一个笑话或者天方夜谭。但其实,从原本的铸铁,到现在的铝合金;从原本的钢材,到现在的碳纤;共一整块完整的金属支架,到充满孔洞的偷空。这些都是科学家或者研发人员在材料/工艺等方面所做的“手脚”。

 

早在两年前,通用公司就通过借鉴航空领域的减重工艺,使用环氧树脂以及碳纤维塑料粘合汽车的零部件,这一举措在当时使得最新款的Acadia最终达到了300公斤以上的减重,燃油效率达到了28%的极大效率的提高。

 

树脂和塑料,这两者在国内很多消费者的眼里至今都是不靠谱的代名词,与不安全直接挂钩。然而在两年之前,国外就已经通过这两种材料复合出一种全新的符合塑料,不但坚韧,而且轻盈。在厚度接近的前提下,重量有着天壤之别。

 

隐藏式门把手

 

隐藏式门把手的出现无疑是降低风阻的,但是实际降低的幅度有多少,这还得看具体情况来具体分析。而且相比之下,兵哥更愿意相信,隐藏式门把手的出现首先是为了美观,其次才是为了降低风阻。

 

如今有很多厂商旗下车型都会用上隐藏式门把手设计,这些设计有的巧妙藏在车门玻璃后方,有的是通过电子原件嵌在门板内部,通过指纹识别、按键或者感应等方式弹出。这样做的好处除了降低风阻、保持车身流线美观以外,还可以避免落灰和下雨等环境对门把手造成污染。

 

爱车兵团网友
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