Nedelja, 27. 11. 2022, 22.02
1 leto, 6 mesecev
Aerodinamika električnih avtomobilov
To je razlog, da so nekateri avti povsem drugačni #foto
Termometer prikazuje, kako vroč je članek. Skupni seštevek je kombinacija števila klikov in komentarjev.
Termometer prikaže, kako vroč je članek. Skupni seštevek je kombinacija števila klikov in komentarjev.
0,97
3
Štirideset let je minilo, odkar je na ceste zapeljal audi 100, ki je zatresel avtomobilski svet z rekordno nizkim količnikom zračnega upora 0,30. Šlo je za prelomen trenutek, saj je prinesel odmik od ustaljenih norm in pokazal, da prihaja čas za spremembe v smislu učinkovitega oblikovanja. Ob pogledu na druge modele tistega časa se vidi, da je bil audi 100 drugačen, a vsekakor ne ekskluziven ali oblikovni eksot. Danes je aerodinamičnost modela ena ključnih vrednosti, še posebej pri električnih avtomobilih, kjer lahko z ugodno aerodinamično obliko močno posežejo v doseg avtomobila.
Izredno močan nezaželen upor povzroči zrak, ki se oprime površine avtomobila in ga s tem poskuša upočasniti. Ta upor narašča s kvadratom hitrosti, kar pomeni, da je za podvojitev hitrosti nujna štirikratna moč za premagovanje tega upora. Proizvajalci zato namenjajo veliko časa in sredstev za razvoj motorjev, kjer ima moč pomembno funkcijo, a vse bolj se kaže zahteva o aerodinamični učinkovitosti modelov. Proizvajalci so namreč ugotovili, da z ugodno aerodinamiko odpade drag razvoj močnejših motorjev, saj pri doseganju višjih hitrostih ob manjšem uporu potrebujejo manj moči.
Ko zunanja lupina odloča o učinkovitosti modela
Ker postajajo električni pogoni vse bolj učinkoviti, še posebej v primerjavi z motorji na notranje zgorevanje, je doprinos aerodinamičnosti avtomobila ključnega pomena. Posledično je tudi splošna učinkovitost avtomobila vse bolj odvisna od aerodinamičnosti, hkrati pa v dobi e-avtomobilov lahko to ključno vpliva na njihov doseg.
Pri Porscheju se že več desetletij zavedajo, da igra aerodinamika veliko vlogo. Kot je razložil Thomas Wiegand, menedžer razvojnega oddelka, odgovornega za aerodinamiko, upor prinese na testu WLTP med 30 in 40 odstotkov izgub pri električnih avtomobilih. Te izgube se v realnih pogojih povečajo do 50 odstotkov. V primerjavi z avtomobili, gnanimi z motorji na notranje zgorevanje, je to ogromno, saj je upor tam kriv za največ deset odstotkov izgub pri učinkovitosti.
Nekaj skritih adutov v rokavu
Imajo pa po drugi strani električni modeli kar nekaj adutov v rokavi v smislu aerodinamične svobode. Eden glavnih adutov je bistveno manjši termični izpust, zato je potreba po usmerjanju toplote drugam bistveno zmanjšana. Posledično odpade potreba po hladilniku zraka oziroma maski hladilnika, s čimer se prepreči vrtinčenje zraka ter nastanek upora.
Ker ni potrebe po izpušnem sistemu in pri nekaterih primerih tudi pogonskih komponent, je dno lahko ravno, gladko in povsem zaprto. Z uporabo aktivnih zakrilc in drugi aerodinamičnih trikov se povečuje učinkovitost modela, zrak se mora pravzaprav preusmerjati le k zavornim kolutom in nekaterim manjšim hladilnikom.
Oblika avtov se bo spremenila
Med aerodinamičnimi prvaki so seveda prestižne limuzine. Porsche taycan ima koeficient zračnega upora 0,22 in mercedes EQS 0,20. Še bolje se je odrezal mercedes EQXX z zračnim koeficientom 0,17, vendar v tem primeru govorimo o konceptu. Stefan Kröber, inženir za aerodinamiko pri Mercedesu, je poskušal pojasniti, kaj te številke pomenijo v praksi. EQS ima na na 100 kilometrov porabo po WLTP 15 kilovatnih ur, pri EQXX je povprečna poraba energije zaradi boljše aerodinamične učinkovitosti na 100 kilometrov vsega deset kilovatnih ur. Inženirji poskušajo najti še drugačne načine, kako izboljšati učinkovitost električnih vozil.
Na Univerzi v Stuttgartu razvijajo zvočnike, ki jih uporabljajo za vibriranje zunanjih karoserijskih delov ter s tem vplivajo na potek zračnega toka in posledično zmanjšujejo zračni upor. V igri so tudi spreminjajoče oblike ali prilagodljivi materiali, a zaenkrat gre predvsem le za laboratorijske študije, ki bodo mogoče na voljo v prihodnjih desetletjih.
3