黄石长源与空气的较量探秘长安欧尚风洞

对于家用轿车来说,低风阻系数显得尤为重要,因为它直接影响着车辆在高速行驶时油耗高低与噪音大小。所以,有时甚至会牺牲一些车辆的性能与外观,以追求更低的风阻系数。

那么风阻系数是如何测量的呢?为此,我们来到了位于上海同济大学嘉定校区的上海地面交通工具风洞中心,为大家揭秘这个试验的全部过程。担当我们本次测试车辆的是长安全新7座MPV欧尚,就官方公布的风阻系数0.来看,它在同级别中绝对是处于上流水平,甚至远超一些合资品牌。

上海地面交通工具风洞中心可以说是国内最先进的整车风洞中心,它耗资5亿打造,现已为数百家企业进行了风洞测试。在这里不得不调侃一句,在试验室内“吹吹风”绝对算得上奢靡了。据工作人员介绍,它们的收费标准是以分钟为单位,吹风一分钟需要元人民币。一般情况下,一台车完成全部的试验过程需要近8个小时,费用总计大概在25到30万元之间。当然,这还并没有计算运输、人工等其他附加费用。正常来说,一台新车需要做三次风洞测试,通过改进与再试验的过程,以达到最完美的状态。

要知道并不是所有车企在开发新款车型时都会选择风洞试验,他们有的会采用计算机仿真来模拟该试验过程,虽然费用相对低廉,但测得数据的准确性也有待商议。

  而长安汽车也并非“挥金如土”,他们合理的将两种测试方法结合在了一起,前期开发时运用电脑仿真技术,尽量完善车身以及底盘等设计,以达到更低的风阻系数和静谧的座舱空间。在最后阶段时,才运用真实的风洞试验,改进车辆的不足并加以完善。由此也可见长安汽车对这款全新家用MPV的投入之大、期待之高。

通过这种合理的开发流程,最终欧尚的风阻系数达到了0.,要知道这种MPV车型由于车内空间的需求,因此无法做到轿车般的流线型结构,所以就要通过对一些细节的科学处理,来尽可能弥补它的劣势。因为MPV车型的定位完全就是以家庭为主,所以在保证空间的同时,谁能做到更低的油耗与噪音,才能更得人心。

本次的风洞测试主要分为四个部分:风阻测试、风噪源测试、车外噪音测试和车内噪音测试。

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风阻测试其实就是用风机制造出的高速气流吹向车辆,让车辆在静止时也能达到高速行驶的状态。通过布置在车身上的传感器,以及试验室内的检测设备,测量汽车的风阻系数以及高速行驶时的状态。这里需要指明一点,一般车企公布出的风阻系数都是在车速恒定时所计算出的结果,而不是车辆某个加速或减速过程。比如长安欧尚的风阻系数0.,是在时速达到km/h时所取的值。而之所以选择这个时速,应该是与车型的定位和我国的道路最高限速有关。在整个测试过程中,风速最高时为km/h。

在日常的驾驶中,车辆除了在正前方会受到风阻外,还会经常受到测向风阻的影响,因此在试验中也要模拟这一情况。只有尽可能的贴合实际,才能将车辆调整到最佳的状态,以更好的应对日常驾驶中会出现的情况,令测试数据具有极高的可参照性。

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为了更好的观察空气在车身的流动状态,工作人员还使用了烟流测试。要知道在这个过程中,每一秒可都是在“烧钱”的。在我们看的正起劲的时候,长安汽车的负责人脸部似乎微微有些“僵硬”了。

风阻系数对车辆最大的影响,体现在油耗方面。车辆的系数越低,则说明车辆外形曲线设计的更为合理,也更加符合空气动力学原理。根据数据显示,风阻系数每降低8%,高速下就能够降低约0.25-0.3L/km的油耗,每公里减少二氧化碳的排放量5-8g。而合理的利用气流除了能够降低油耗外,还能提高车辆在高速行驶时的稳定性,保证行车的安全。

合理的车身设计,除了能够在高速时尽可能让油耗降至最低以外,还可以让车内、车外都有较小的风噪。风洞试验中,也可以测量车辆的风噪,通过对具体噪音源的准确捕捉,为车辆设计的完善和修改也提供了极大的便利。

车外风噪测试

  风洞试验室分为环境风洞和空气动力学风洞,风噪测试一般在做过声学处理的低噪声空气动力学风洞中进行。风噪是气流在车身表面产生压力脉动而形成的。车外风噪测量主要目的在于识别车外风噪噪声源,常用的车外风噪测量方法有三种:声源识别测量、声学聚焦镜测量以及表面压力分布测量。本次欧尚风洞试验车外进行声源识别测量和表面压力分布测试。

车外噪音测试主要依靠声学照相机来确定声源位置,在距离车辆一定的位置摆放一个传声器阵列,试验开始后,车辆噪声以平面波或者球形波的形式传递到阵列的每一个麦克风上。由于声源与每个麦克风的距离和相对位置不同,因此每个麦克风接受到声波的时间也不同。利用这种位置差异和时间差异,经过一定的计算和延迟求和,增加选定方向上的信号而衰减其它方向的信号,在传声器阵列中重建噪声信号,形成具有空间指向性的结果,来指示声源的方位,并最终确定具体位置。

车内风噪测试

  车内风噪测量主要目的在于识别车内风噪噪声源以及评估车内风噪水平,常用的测量有车内噪声源识别(球形阵列)、人工头测量以及传声器测量。

为了测试出的数据更贴合实际,在车内风噪测量时,还需有专业的人员在车内进行主观的评价,不过这对车内测试人员也是一种考验。为了避免除风噪外的声源干扰,车内的所有设备都不能开启,当然也包括空调。随着试验时间的增长,车窗上慢慢结出了水汽,里面的温度可想而知。

  那长安欧尚的表现到底怎么样呢?让我们敬请期待武汉国博车展吧!

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