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风中奇迹 梅赛德斯- 奔驰VISION EQXX  电动汽车让人们看到了未来汽车行业可持续发展的可能性，也让人们充满了对续航里程的焦虑。奔驰EQXX采用的电池虽然比EQS的更小，但是能达到更长的续航里程——1000公里。而这一切都要归功于极佳的空气动力学设计。 开车前行是与空气阻力的一场战斗。从时速100公里/小时往上，空气阻力就成为阻碍汽车行进的主要因素，而且这种阻力与速度的平方成正比：第七代大众高尔夫在乡村公路上行驶时需要使用7.6千瓦的能耗去克服空气阻力。在时速为200公里/小时的时候，则需要大约61千瓦的能耗。 在不考虑其他阻力的情况下，仅此一项，在驾驶1小时或200公里后就可将ID.4等紧凑型电动汽车的电池电量消耗殆尽。因此，梅赛德斯-奔驰为EQS配备了108千瓦时的电池，车身风阻系数为0.20。在WLTP工况下，EQS最多可行驶770公里。 01 更多电池并非最佳方案 770公里的续航里程的确不错，当然，还是多多益善。奔驰的CEO康林松对他的高级开发人员说：“请充分展示你们的能力！”一辆可在路上合法驾驶、乘坐4名乘员的车辆单次充电的续航里程目标为1000公里，但不使用更大的电池：EQS中的电池重692千克，占据了车轴之间的整个地板。所以必须将能耗降到个位数（低于10千瓦时/100公里），车辆要拥有超高的效率。于是，一切又回到了起点。  问题是究竟如何开发这样一款理想的流线型汽车？梅赛德斯-奔驰空气动力学研发部门负责人泰迪·沃尔（Teddy Woll）和高级设计主管斯蒂凡·拉姆（Stefan Lamm）对此的回答是：需要尺寸设计、外观设计及空气动力学等部门的同事通力合作，并进行相关试验。根据沃尔的说法，通常仅新车定型阶段就需要大约一年的时间。然而，同事们只用了6个月就完成了Vision EQXX的定型工作。 当然，要始终保证“公正且具有建设性”，拉姆说。确实，有些时候，车身尺寸无法改变，因此每个人都需要准备作出一些妥协。“我们早期阶段设定的阻力系数为0.15，甚至可能更低。”然而，空气动力学家泰迪·沃尔与与设计师斯蒂凡·拉姆最终一致认为，即使0.15的风阻系数也无法实现。拉姆否决了采用过窄过长车尾的方案。大家虽然不得不对现状作出一些妥协，但也要提出更好的办法。沃尔认为这样的辩论不仅令人兴奋，而且富有成果。因此，可以期待EQXX车尾会采用主动式元件。开发人员并没有向我们透露这款车是否会像2015年的梅赛德斯-奔驰概念车IAA那样极端。那款概念车能通过可扩展面板将尾部延长39厘米，在车尾采用主动式可伸缩扩散器，目的是梳理空气中的乱流。  两位开发人员至今都非常清楚地记得关于后轮的那次激烈讨论。“我们想要的并不是一辆实验车，而是一辆非常接近量产的车。”轮距更窄的车辆看起来不够美观，拉姆说，而且还会对驾驶行为产生负面影响。沃尔强调：“驾驶的稳定性取决于后桥上的悬挂，或许除了我们空气动力学家之外，没有人希望让它变得更窄。”最终，他们不仅在空气动力学方面而且在美学上方面都找到了令人满意的解决方案：采用空气动力学优化了车身侧壁，同时保证了足够宽的后轮距。 02 速度与续航里程 关注驾驶性能的人可能会建议，EQXX应该利用其优异的空气动力学优势来实现高速行驶，但这其实是忽略了最重要的目标：高续航里程。正如文章开头描述的，第七代高尔夫用两倍的车速（200而不是100公里/小时，风阻系数0.27）行驶时需要花费8倍的功率（61千瓦）来克服空气阻力。EQS具有更优的风阻系数，但车头正面投影面积更大，在车速为200公里/小时的时候能耗为52千瓦，而车速为100公里/小时时仅为6.5千瓦，为个位数。然而，在实际驾驶中，EQS每行驶100公里的能耗超过20千瓦时。EQXX的风阻系数应该比EQS的更小，虽然也在0.15以上。  单凭低至0.17的风阻系数仍然不足以将每100公里的能耗降至10千瓦时以下，所以，如果长时间驾驶，那么巡航速度最好低于100公里/小时，最高速度也不要超过130公里/小时。 03 续航与效率 但是，如何才能进一步降低行驶阻力呢？车头正面投影面积对空气阻力的影响与来自风阻系数和离地间隙的影响一样大。我们清楚地知道，EQXX不算很大的SUV。虽然地板上有足够的空间放置较大的电池，但这毕竟是一款车身长度不到5米的四座车型。在这款紧凑型SUV上，电池容量应该小于80千瓦时，这样一来，在实际情况下，以个位数的能耗行驶1000公里是可能的。前面的冷却空气管道开口是可关闭的。打开时，空气就会从发动机罩上逸出，汇入到A柱周围的气流中。需要冷却的驱动装置也应该安装在车辆前部。这不仅省去了在车尾铺设冷却管路，而且由于动态的轴荷分配，负载良好的前轮驱动也可以更好地进行能量回收。  奔驰EQXX不仅能够在驾驶时通过能量回收获得更多的续航里程，甚至在静止时也可以：如果一切顺利，还可以通过在扁平车顶上安装的太阳能电池板来获得电能。 |
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