汽车的风阻系数是否越低越好?

不全对。

在绝大多数民用汽车设计的过程中,风阻系数是一个优化项,而不是设计目标。别的主机厂我不知道,反正我们在产品定义的时候从来没里面写明了风阻系数必须小于多少多少的。

汽车在设计的时候优先考虑的是它的定位和平台,这两者界定了这辆车有多大的尺寸(决定了有多大的迎风面积)、能容忍多高的油耗、造型风格如何、是否有一些装备(其中一些装备有可能影响风阻系数,如车顶行李架、主动格栅等),这些因素最终决定了一辆车的风阻系数是多少。在这些基础上再想办法优化风阻系数,而不可能为了追求低风阻而罔顾其他使用需求。

所以准确地说,风阻系数是在满足其他优先级更高的需求的前提下,若还有降低的空间,就想办法去降低。

一个赛车领域的例子。

1960年代,那时候"下压力"的概念在赛车领域才刚刚萌芽。主流的赛车设计思路是降低风阻,而非增加下压力。Porsche 917的设计思路依然是降低风阻。

结果就是917开起来很飘忽,非常不稳定,1969年勒芒24小时第一圈就有一名客户车手开着917失控,撞死了。整年WSC比赛除了奥地利,这辆后来的传奇赛车挣了个光板。

Porsche和JWA就在奥地利A1开始测试,跑了之后发现赛车黏满了死虫子,除了尾部。后来的风洞测试表明917在高速的时候空力特性是升力。于是Porsche修改了设计,推出了短尾设计的917K,风阻比原先的长尾917L大,但是稳定性好很多,然后才有了连续两年917包揽冠亚军的故事。Porsche的做法是高速赛道用917L,低速赛道用917K,搭配使用。

现代F1的风阻系数远比一般民用车大得多,一般民用车在0.3甚至更低,而F1通常都大于1,这是没有办法的事情,为了保证下压力,必须使用大量的空套,加上F1必须采用开放悬架设计,这些都会导致风阻系数的增加,但是很显然,F1不可能为了降低风阻系数去牺牲下压力,在赛车领域,下压力——直接和高速弯道性能相关的优先级比风阻系数高得多,需要优先照顾下压力。

对于一般民用车而言,风阻系数同样并不是最高优先级。在它前面有空间、动力、造型、各种装备等等一大堆。

那有没有风阻优先级高于其他的例子?

有。

各类节能车大赛,以节能为第一要务,其他的都可以不予考虑,这时候风阻、轮胎滚阻乃至迎风面积都成了第一优先项要往下砍的。

所以汽车设计,最重要的是这辆车的设计目的——这辆车是什么用途。用途决定了各个指标的优先级。然后是成本,成本决定了各个指标可以优化到什么程度。


再说从消费者角度,低风阻系数宣传口号的背后其实是击中了消费者的这么一个心理——省油(qian)。

但问题在于,一辆车的经济性影响因素太多太多,风阻系数只是其中一个极小极小极小的影响因素。风阻与迎风面积成正比,与迎风速度的平方成正比,一辆风阻系数0.30的掀背车,与一辆风阻系数0.28的全尺寸SUV以同样的速度行驶,风阻说不定是前者小,因为后者迎风面积更大。而如果掀背车开得更快一些,说不定又变成掀背车的风阻更大,速度上去之后风阻是平方上升。更何况除了风阻,一辆车遇到的阻力还有轮胎的滚阻。

更何况×2,阻力也不是一辆车油耗的决定因素,发动机在工况下的效率(这里的工况又牵扯到变速箱的逻辑、车主的开车风格、所在用车环境(包括但不限于温度、坡道多不多))影响或许更大。冬天油耗一定比夏天高(北方尤甚),我这样开车的油耗一定比佛系车主高,在川滇山区开车的油耗一定比在东北华北大平原高,在城市开车走走停停油耗一定比常年匀速跑高速油耗高(这也正验证了风阻对油耗影响不大,高速上风阻比城市里大多了,但是对燃油车来说跑高速平均油耗更低)。

更何况×3,我这纯内燃机的车,再怎么开油耗肯定低不过混动的。

所以,在小数点后两位浮动的风阻系数,对油耗降低的贡献微乎其微。踩油门稍微柔和一点说不定就能找补回来。冲着厂商宣传的0.XX风阻系数,捏着鼻子买了一辆其他方面自己觉得别扭的车,那是很不明智的。

不过绝大多数消费者还是明智的,至今我没有遇到过把风阻系数摆在购车第一因素的消费者。。准确地说,这个东西还没有在购车因素的反馈结果里出现过。



来源:知乎 www.zhihu.com
作者:知乎用户(登录查看详情)

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