Πώς επηρεάζει η αεροδυναμική σχεδίαση την κατανάλωση;

Από τα συμβατικά αυτοκίνητα μέχρι τα μονοθέσια της F1, το αεροδυναμικό design είναι βασικός παράγοντας που επηρεάζει την κατανάλωση. Στα ηλεκτρικά μάλιστα, η αεροδυναμική σχεδίαση παίζει ακόμη μεγαλύτερο ρόλο. Το λένε και οι... ειδικοί. «Στον κύκλο WLTP η αεροδυναμική επηρεάζει το 30-40% της απώλειας ενέργειας ενός ηλεκτρικού αυτοκινήτου, όταν στα θερμικά μοντέλα το ποσοστό αφορά 10% στην κατανάλωση». Τα λόγια αυτά ανήκουν στον Dr Thomas Wiegand, τον επικεφαλής του Τμήματος Ανάπτυξης Αεροδυναμικής της Porsche.

 
Για να το εξηγήσουμε με πιο απλά λόγια, σε ένα ηλεκτρικό αυτοκίνητο ο αέρας πρέπει να ρέει όσο το δυνατόν πιο ομαλά. Κάπως έτσι, είθισται τα ηλεκτρικά μοντέλα να έχουν καθαρές, λείες επιφάνειες και όχι γωνίες ή άλλα σχεδιαστικά στοιχεία που «κόβουν» την ορμή του αυτοκινήτου. Επίσης, σπάνια βρίσκεις ηλεκτρικό όχημα με κλασικές χειρολαβές, παρά επιλέγονται «χωνευτές» (Hyundai Ioniq 6) ή ακόμη και πλήκτρα για να ανοίξεις την πόρτα (Ford Mustang Mach-E). Επιπλέον, βλέπουμε μοντέλα με αεροδυναμικά βελτιστοποιημένους τροχούς που έχουν κλειστές επιφάνειες και ελάχιστες κοιλότητες (ανοίγματα).

Λίγα τεχνικά με απλά λόγια

Ο τρόπος μέτρησης - αξιολόγησης της αεροδυναμικής ενός αυτοκινήτου εκφράζεται συνήθως με τον συντελεστή οπισθέλκουσας (Cd ή Cx). Με απλοϊκά λόγια είναι το πόσο το σχήμα του αυτοκινήτου «φρενάρει» το αυτοκίνητο όταν αυτό κινείται.
 
Σήμερα, ένας καλός συντελεστής οπισθέλκουσας έχει τιμή κάτω από 0,25 Cd, ενώ πάνω από 0,30 Cd θεωρείται κακός. Ενδεικτικά να πούμε ότι η υπερπολυτελής Mercedes EQS 580 4MATIC, η ηλεκτρική ναυαρχίδα της γερμανικής μάρκας, έχει συντελεστή οπισθέλκουσας μόλις στο 0,20 Cd!

Skoda Enyaq Vs Volkswagen ID.4: Τα 0,02 Cd σημαίνουν 32 παραπάνω χλμ. αυτονομίας!

Και για του λόγου του αληθές, θα δούμε σε πραγματικά χιλιόμετρα πόσο μεγάλη διαφορά κάνει συντελεστής οπισθέλκουσας 0,02 Cd πάνω στο «ίδιο» αυτοκίνητο. Τα Skoda Enyaq και VW ID.4 Pro Performance έχουν ίδιο ηλεκτρικό σύνολο, με κινητήρα 204 PS και μπαταρία 82 kWh. Επίσης, προέρχονται από την ίδια «μαμά» εταιρεία (VW Group). ΟΚ, έχουν διαφορετικές διαστάσεις μιας και το Enyaq είναι μία κατηγορία πάνω (μεσαίο SUV), όμως ο διαφορετικός συντελεστής οπισθέλκουσας δίνει στο D-SUV της Skoda καλύτερη πραγματική αυτονομία!

Στο Mega Test που πραγματοποιήσαμε, το Volkswagen ID.4 ολοκλήρωσε την δοκιμασία στο 20% της μπαταρίας του, με 279 διανυθέντα χιλιόμετρα (συντελεστής Cd 0,28). Για το ίδιο ποσοστό μπαταρίας (100-20%) το Skoda Enyaq διένυσε μεγαλύτερη απόσταση, στα 311 χιλιόμετρα. Που σημαίνει ότι ο καλύτερος αεροδυναμικός συντελεστής των 0,02 Cd συνεπάγεται και 32 χλμ. καλύτερη αυτονομία!

Μετωπική επιφάνεια & ταχύτητα κίνησης: Αυτά επηρεάζουν την κατανάλωση

Όμως, ένας καλός αεροδυναμικός συντελεστής δεν σημαίνει απαραίτητα και μεγάλη αυτονομία σε ένα ηλεκτρικό αυτοκίνητο. Δεν σημαίνει για την ακρίβεια σχεδόν τίποτα για υπάρχουν αυτοκίνητα με ίδιο συντελεστή οπισθέλκουσας (Cd) αλλά με διαφορετική αεροδυναμική αντίσταση.!
 
Εδώ είναι που μπαίνει στο παιχνίδι η μετωπική επιφάνεια, σε απλά λόγια η «μούρη» που έχει ένα αυτοκίνητο.
 
Η αεροδυναμική αντίσταση ενός αυτοκινήτου υπολογίζεται με τον εξής τύπο:

• Ταχύτητα κίνησης στο τετράγωνο Χ Εμβαδόν μετωπικής επιφάνειας οχήματος Χ Συντελεστή οπισθέλκουσας Χ Μισή πυκνότητα αέρα.

Το παραπάνω γινόμενο είναι κοινό για κάθε αυτοκίνητο που συγκρίνουμε (η πυκνότητα αέρα σχετίζεται με τις εξωτερικές συνθήκες), πλην της μετωπικής επιφάνειας. 'Αρα, όσο πιο μεγάλη… η μούρη ενός αυτοκινήτου, τόσο μεγαλύτερη είναι και η αεροδυναμική αντίσταση.

Ως παράδειγμα θα φέρουμε το νέο Volkswagen ID.7. Το sedan της Volkswagen έχει μειωμένη μετωπική επιφάνεια στα 2,46 τετραγωνικά μέτρα, αποτέλεσμα στοχευμένης σχεδίασης. Από την άλλη πλευρά, ένα ογκώδες SUV που έχει μεγάλη μούρη, χάνει πόντους αεροδυναμικής και «καίει» περισσότερο.
 
Και τέλος, το αυτονόητο, η ταχύτητα επηρεάζει την κατανάλωση. Η αύξηση της ταχύτητας αυξάνει και την αεροδυναμική αντίσταση, μειώνοντας την αυτονομία ενός ηλεκτρικού οχήματος. Με απλά λόγια, μετά τα 140 χλμ./ώρα, ακόμη και σε θερμικό η κατανάλωση αυξάνεται με γεωμετρικό ρυθμό.

Σελίδα 1

Mega Test αυτονομίας ηλεκτρικών: Πόσα χιλιόμετρα βγάζουν στο ταξίδι;

Σελίδα 2

Σημαντικό! Ονομαστική Vs ωφέλιμη χωρητικότητα μπαταρίας

Σελίδα 3

Συμπεράσματα: Τι πρέπει να ξέρω για το ταξίδι στην εθνική με 120;

Σελίδα 4

Ford Mustang Mach-E: Έκανε 325 χλμ. & είχε «κάβα» άλλα 80

Σελίδα 5

Hyundai Ioniq 6: «Έσκιζε» τον αέρα - 313 χλμ. με το 80%

Σελίδα 6

Kia EV6 LR: 320 χλμ. με υπόλοιπο 16%

Σελίδα 7

Mercedes EQA: Μικρή μπαταρία, μεγάλη αυτονομία

Σελίδα 8

MG 4 77kW: Value for money ηλεκτρικό

Σελίδα 9

Skoda Enyaq: Φτάνεις Λάρισα με 18%

Σελίδα 10

Tesla Model Y LR: Τερμάτισε με 20% υπόλοιπο

Σελίδα 11

Volkswagen ID.4 Pro: Στο Βελεστίνο με 20%

Σελίδα 12

Πώς επηρεάζει η αεροδυναμική σχεδίαση την κατανάλωση;

Σελίδα 13

Video με την εξέλιξη της δοκιμής

Σελίδα 14

Πάνω από 2.000 shares – likes & Σχόλια! Διαβάστε τι λέει το κοινό για τα Ηλεκτρικά