前段時間看到奧迪發布的一組卡車概念車的圖片(下圖),第一感覺是奧迪的轎車外形上的流線造型怎么一點都沒體現在卡車上呢,方正的車型固然好看,但是估計風阻也夠大。說到這還是覺得聊聊導流罩重要性,雖然可能玩車的基本都知道了,精細的成本差異可能就在幾塊不是很起眼導流組件上。
(奧迪概念卡車)
在枯燥的理論之前,想個人表達一下對老美卡車的尊敬,無關國度競爭,不管是卡車的標準規范還是使用管理,從硬件到軟文化上還有相當一段距離值得學習。比如未來卡車的概念。
(2018美國中部卡車展)
路上跑的卡車也實際應用了導流裝置改善風阻。
(標識即為導流部件)
基本物理常識就不多說,空氣的阻力的構成如下圖,幾個因素中空氣密度基本不可控制,速度需求是越快越好,那么能改善的也就是迎風面積與阻力系數。導流罩的作用也就是在此,減少迎風面積與降低阻力系數。眾所周知水滴型是理想的空氣動力學外形,但是所有的東西都要包裹在這個形狀中。改善了風阻,就意味著油耗的降低,因為發動機用來克服空氣阻力所需做功減少,自然燃料也就減少。
(卡車行駛的風阻)
卡車的導流組件通常是包含車頂導流罩、側導流板、側裙板、導流槽、遮陽板和導流槽。車輛廠家一般都有相關設計與出廠配備,目前用戶主要自己根據需求改裝的是頂部導流罩和側導流板,這兩點也涉及車輛的審驗檢測(外廓尺寸),其它組件改動很少。
1、頂部導流罩的作用,車輛向前開,隨著車速的提高,空氣阻力就越大。在車輛達到100km/h的時候空氣阻力幾乎可以達到全部阻力的40%。頂部導流罩的作用就是為了減少正面空氣阻力。所以一般安裝頂部導流罩車使得車頭和頂部和貨車車廂平齊,從而達到有效降低空氣阻力的效果。尤其是建議長途牽引車配備。
(韻達這款汕德卡導流罩安裝不錯)
(牽引車標綠安裝較好,標紅安裝較差)
2、 側導流板的作用。側導流板的作用是縮短牽引車和掛車之間的距離,使得車輛在高速行駛中,能夠降低風阻系數。高速行駛中,側導流板對于渦旋的形成做出了重要德抑制,同時也能充分完成發動機的散熱。所以說,側導流板對于車輛的節油作用是非常明顯的。
(側導流板與掛車之間距離十分小,當然也有人顧慮追尾了駕駛室后移的逃生空間,這里就不做安全討論,具體設計會考慮的)
3、掛車的側裙板
前面多圖已經說明掛車的底部是改善風阻的重要部位,美國掛車基本全部安裝側裙板,國內目前還較少,主要受制于掛車的三超影響,也就是目前掛箱并不標準。此前見過國內東方驛站與三星明航合作的一款安裝側裙板的掛箱,目測效果應該不錯。
有數據顯示風阻系數每降低0.03,可以使每輛車百公里油耗節省2%,一般安裝頂側導流罩和側裙擋板,降低油耗可達2%~5%,導流組件成本不高,但是效益可觀的。將在下篇以實際實驗數據進行案例說明。
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