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行驶中提供的下压力就越大
浏览: 发布日期:2019-06-10

  受专业赛车和一些赛车电影的影响,很多车主喜欢在爱车上加装包围、尾翼等使外观看起来更炫的配件。果壳网达人飞鱼表示:“为了减少有害的诱导阻力,设计师通常在两厢车后增加扰流板,也就是大家俗称的尾翼。扰流板可以改变空气流速,破坏车身后的水平涡流,减少水平方向上的诱导阻力,从而保障行车安全。拥有一个设计精良的扰流板还会带来意外的好处,例如减少车尾玻璃上的落尘、落雨。”

  受专业赛车和一些赛车电影的影响,很多车主喜欢在爱车上加装包围、尾翼等使外观看起来更炫的配件。据这些发烧友称,加装尾翼越大,行驶中提供的下压力就越大,汽车在高速路上行驶的稳定性就越高,真的是这样吗?

  市面上的汽车,两厢车多数配备后雨刮,三厢车就没有配备后雨刮。主要是由于两厢车的后视玻璃和后车门是一体的,安装后雨刮顺理成章。三厢车则有独立的后视玻璃和后备厢盖,安装后雨刮十分不便。

  所谓“两厢车”,就是一种将驾驶室和后备厢做成同一个厢体的汽车;“三厢车”,就是车身结构由三个相互封闭用途各异的厢所组成的汽车,包括前部的发动机舱、车身中部的乘员舱和后部的行李舱。

  两厢车和三厢车装不装后雨刮,主要不是出于成本的考虑。4S店的汽修技师李师傅告诉记者:“你看三厢豪车也没有后雨刮,国产的家用两厢车就有后雨刮,这个雨刮的成本不高。两厢汽车多数安装后雨刮,三厢汽车多数没有后雨刮,部分原因与后视玻璃和后车门的结构有关,但更主要的原因还是两种汽车面临的气流状况不一样。”

  汽车流线型的设计会有一个“气流负压分离点”。简而言之,就是汽车行驶过程中,一部分空气沿发动机、顶盖、后窗通过车身,并在车身后部与汽车分离。另一部分气流由车身前端经车底和车身侧面流向尾部。流经车身的气体最终在车尾互相作用形成复杂的涡流。

  李师傅表示:“两厢车气流负压分离点在车顶的尾部,整个车背后都是湍流的负压区,脏东西会被卷起来粘附在后窗玻璃上,玻璃容易脏,影响视线;三厢车的负压分离点在后备厢的边缘,只会把汽车尾部弄脏,而影响不到后窗玻璃。同时,由于气流的作用,弧线形的后窗玻璃上脏东西还会被吹走。”

  果壳网达人、模型控飞鱼也表示:“三厢车更加类似一个完整的飞机翼型剖面,后部的涡流较少,诱导阻力也小于两厢车。而两厢车身后戛然而止的造型,会形成更多涡流,不仅诱导阻力较大,还会卷起灰尘、雨露等堆积在后玻璃上。”

  两厢车安装后雨刮的真正原因是,气流作用会使后视玻璃肮脏,而三厢车在气流的作用下,后视玻璃有“自我清洁”的效果。

  在汽车尾部安装俗称“尾翼”的扰流板,不仅使爱车看起来很帅,而且“尾翼”越大提供的下压力也越大,汽车高速行驶的稳定性也越高。车身的“包围”也可以起到提供下压力的作用。

  根据伯努利原理,当空气气流流过汽车,车体上方流过的气体一定较从车体下方流过的快,因为气流速度快的地方气压比气流速度慢的地方气压低,汽车上面的气压小于下面的气压,这样行驶中的汽车就会产生一股浮升力。

  受专业赛车和一些赛车电影的影响,很多车主喜欢在爱车上加装包围、尾翼等使外观看起来更炫的配件。果壳网达人飞鱼表示:“为了减少有害的诱导阻力,设计师通常在两厢车后增加扰流板,也就是大家俗称的尾翼。扰流板可以改变空气流速,破坏车身后的水平涡流,减少水平方向上的诱导阻力,从而保障行车安全。拥有一个设计精良的扰流板还会带来意外的好处,例如减少车尾玻璃上的落尘、落雨。”

  据统计,正常行驶的车辆上,35%-40%的空气会从车身上面流过,10%-15%会从车身下面流过,25%会从车身侧面流过。专业试车员、汽车垂直网站编辑徐佳惠表示,“一辆具有优秀空气动力学表现的车辆,应该是让大量空气从车身侧面流过;对车身底板进行流线化处理,减少流入车底的空气;压低发动机罩前段,减缓前挡风玻璃,同时尽可能减少车辆的正面投影面积;对于汽车尾部而言,应避免车顶气流与地板下部上卷气流混合形成尾涡。”

  为了减少流入车底的空气,4S店的李师傅表示:“通常的做法是在车头下方加装一个坚固而比车头略长,俗称‘风铲’的阻流器。它可以将气流引导至引擎盖上,或者穿越水箱格栅和流过车身。”

  而关于尾翼,人们往往认为尾翼越大提供的下压力也越大,汽车高速行驶的稳定性也越高。李师傅表示:“其实这种说法并不完全正确,尾翼的外形必须像倒置的机翼才行,这样的设计会使流经尾翼下端的气流的速度,较流经尾翼上端的来得高,从而产生下压力。但是,大号的尾翼所受到的侧向力和低速阻力也会增大,并且在侧风影响下,还有可能使升力增大,反而降低了下压力。有时候一个小小的俗称‘压尾翼’车尾扰流器,它的下压力效果或许更好。”

  压尾翼与车尾连为一体,有些车型甚至是车身整体设计的一部分。它可以使气流更顺畅地流经车尾,避免气流长时间地徘徊或紧贴在车尾上,这样就可以减少空气拉力,同时也可以减低导致浮升力的车底气压。

  并不是尾翼越大,行驶中提供给汽车的下压力就越大。有时候小小的扰流板就可以很好地解决这个问题。尾翼的装饰功能比实际功能更大一些。

  丹尼尔·伯努利在1726年提出了“伯努利原理”。简而言之,伯努利原理就是在水流或气流里,如果速度小,压强就大;如果速度大,压强就小。

  如果找一张白纸,双手捏住两个角,用嘴对着纸上面吹起,下面的气压就会把纸张飘起了。同理,飞机为什么能够飞上天?飞机飞行时机翼周围空气的流线分布是,机翼横截面形状上下不对称,机翼上方的流线密、流速大,下方的流线疏、流速小。由伯努利原理可知,机翼上方的压强小,下方的压强大,这样就产生了作用在机翼上方向的升力。

  汽车在行驶中由于空气阻力的作用,围绕着汽车重心同时产生纵向、侧向和垂直等三个方向的空气动力量,其中纵向空气力量是最大的空气阻力,大约占整体空气阻力的80%以上。空气阻力系数值是由风洞测试得出来的。

  由于空气阻力与空气阻力系数成正比关系,现代轿车为了减少空气阻力就必须要考虑降低空气阻力系数。从20世纪50年代到70年代初,轿车的空气阻力系数维持在0.4至0.6之间。70年代能源危机后,各国为了进一步节约能源,降低油耗,都致力降低空气阻力系数。现在轿车的空气阻力系数一般在0.28至0.4之间。

  试验表明,空气阻力系数每降低10%,燃油节省7%左右。曾有人对两种相同质量、相同尺寸;但具有不同空气阻力系数(分别是0.44和0.25)的轿车进行比较,以每小时88km的时速行驶了100km,燃油消耗后者比前者节约了1.7L。

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