Аеродинамічна аеродинамічна труба General Motors проти витрати палива - WELT

Ніна Тортоса у ГМ-аеродинамічній трубі

motors

Джерело: Джон Ф. Мартін

Існує чарівна формула економії палива: аеродинаміка. Менше опору означає менше споживання. Але впорядкованість - це не завжди красиво. GM шукає компромісу у аеродинамічній трубі.

Шпатель і трохи гліколю - ось все, що потрібно інженерам General Motors (GM), щоб надати Каділлакам або Шевроле останні штрихи. І вітер. Вони роблять це за допомогою величезної машини в центрі розробки в Уоррені, штат Мічиган. І прямо посередині, з розпущеним волоссям: Ніна Тортоса.

Ніна Тортоса перед турбіною потужністю 1100 к.с.

Джерело: [. Джон Ф. Мартін

Головний аеродинамік GM стоїть у схожому на шланг залі перед турбіною потужністю 1100 к.с. і чекає, коли його лопаті розпустять шторм. Коли він виривається, Tortosa націлює розпилювач на бичучу машину і використовує потік води та гліколю, щоб зробити видимою струмінь повітря, який струшує транспортний засіб.

Вода і гліколь роблять видимими потоки повітря

Джерело: Джон Ф. Мартін

Датчики реєструють сили, що діють на автомобіль. "Таким чином ми можемо побачити, яка турбулентність створюється в транспортному засобі і як ми можемо зменшити опір повітря", - говорить інженер.

Чим обтічніші автомобілі, тим менше споживання палива та викиди забруднюючих речовин або вуглекислого газу (CO2). Знання давні, інженери десятиліттями працюють над автомобілями, які максимально впорядковані. Зазвичай ця боротьба сприймалася серйозно лише на етапах різкого зростання цін на паливо. Але зараз це має вирішальне значення для автопрому. Оскільки моделі, які продаються найкраще, стають більшими, важчими, потужнішими, і навряд чи будь-який тип конструкції забезпечує більший опір повітря, ніж вищі позашляховики. У той же час майже всі уряди посилюють граничні значення викидів СО2 та забруднюючих речовин від автомобілів.

Бензин давно не був таким дешевим

Ціни на бензин і дизель б'ють нові негативні рекорди. Дизель в деяких місцях коштує менше 94 центів, літр Super E10 коштує менше 1,20 євро. Однак при заправці важливий правильний час.

Джерело: Світ

Отже, у виробників автомобілів проблеми - і такий виробник, як GM, який заробляє свої гроші насамперед потужними позашляховиками та важкими пікапами, особливо. Ніна Тортоса тепер повинна допомогти третьому за величиною виробнику автомобілів у світі з цього важкого місця.

Вона має посвідчення пілота, розпочала свою кар’єру аерокосмічним інженером і добре знайома з опором потоку.

Немає серій від виробника, чий прототип не був випробуваний та вдосконалений ним. І вона постійно конфліктує з дизайнерами. Тому що те, що вони вважають красивим, не обов’язково впорядковується.

Тестовий автомобіль виготовлений з необпаленої глини

Наскільки великий аеродинамічний опір автомобіля, виміряний як коефіцієнт опору, залежить близько 40 відсотків від його пропорцій та 30 відсотків від конструкції колісних арок. «З моєї точки зору, ідеально підійдуть повністю закриті колісні арки. Але дизайнери не погоджуються з цим », - каже Ніна Тортоса. Врешті-решт, це завжди компроміс, коли дизайнер підходить після вимірювального туру в аеродинамічній трубі і акуратно зішкрябує шпателем тонкі пластинки тестового автомобіля з необпаленої глини, щоб адаптувати форму відповідно до отриманих знань.

Енцо Феррарі, виробник автомобілів

Значок автомобіля Енцо Феррарі повернеться у могилу, якщо йому доведеться відвідати одне з цих випробувань. "Аеродинаміка призначена для людей, які не можуть будувати двигуни", - сказав він одного разу. Але часи, коли повітряний опір боровся з монстрами, минули. Вплив аеродинаміків зростає.

Маніпуляції Volkswagen показали, як важко виробникам автомобілів мати справу з існуючими лімітами вихлопних газів. Граничні значення не лише більш пильно перевіряються у всьому світі, вони також перевіряються більш ретельно. І дотримуватися їх стає все важче: в ЄС вирішено, що з 2017 року значення викидів визначатимуться за допомогою процедури випробувань, до якої виробники більше не зможуть оптимізувати свої машини так легко.

У той же час інженери досягають своїх меж у пошуках потенційної економії. «Завдяки вдосконаленням безпосереднього впорскування палива, використання новіших турбокомпресорів або технологій старт-стоп, ви можете зменшити споживання значно більше, ніж за рахунок оптимізованих значень Cd. Але: Такі технічні заходи часто вичерпуються ”, - говорить Штефан Братцель, директор Центру автомобільного менеджменту.

Аеродинаміка не просто зменшує вагу

"Однак, пристосовуючи форму, є ще багато можливостей для економії". Скільки підрахували аеродинаміки Mercedes: "Якщо коефіцієнт опору зменшиться на десять тисячних, витрата палива зменшиться в середньому на одну десяту літра дуже швидко - до 0,4 літра на 100 км. Щоб досягти цього економічного ефекту за допомогою полегшених будівельних заходів, автомобілі довелося б зменшити на 35 кілограмів », - говорить відділ аеродинаміки виробника.

Однак ви повинні мати можливість дозволити собі «схуднути». Оскільки для цього потрібно використовувати легкі матеріали, дорогі сталі або вуглець, як це робить BMW з i3. "Це окупається лише відповідно дорогими автомобілями", - каже Ніна Тортоса. Тож для виробників преміум-класу, але не для GM. Крім того, зменшення опору повітря є більш ефективним, ніж зменшення ваги. Оскільки вплив слизького тіла на споживання значно більший, ніж сама маса.

Однак навіть аеродинамічні випробування варті лише того, якщо їх проводити якомога ефективніше. "Ось чому ми працюємо з моделями, розмір яких становить лише 40 відсотків фактичного автомобіля", - пояснює Ніна Тортоса.

Причина: Ви можете швидше вносити зміни в автомобілі менших розмірів, проводити більше випробувань за менший час та краще використовувати абсолютно новий аеродинамічний тунель у Уоррені, який був побудований спеціально для міні-моделей. "І нам доведеться видаляти менше матеріалу, коли ми вносимо зміни в тестовий автомобіль", - говорить Тортоса. Один кілограм глини для 40-відсоткової моделі відповідає 16 кілограм матеріалу для повнорозмірного автомобіля. Це коштує грошей. Тож у автомобільній промисловості кожен грам має значення, навіть коли справа стосується виготовлення моделей .