Skoda stawia na aerodynamikę – jej najnowsze modele mogą pochwalić się wyśmienitymi wartościami współczynnika oporu powietrza Cx. To kluczowe zwłaszcza w przypadku elektrycznych SUV-ów z rodziny Enyaq iV. Opływowy design w połączeniu z dopracowanymi detalami nadwozia i podwozia zapewnia im bowiem niższe zużycie prądu, a co za tym idzie – większy zasięg.
Najnowsze modele Skody mogą pochwalić się doskonałymi właściwościami aerodynamicznymi i świetnymi wartościami współczynnika oporu powietrza (Cd). Zarówno Octavia (Cd = 0,24), jak i obecnej generacji Fabia (Cd = 0,28) należą pod tym względem do najlepszych w swoich klasach. Enyaq iV, ze współczynnikiem 0,257, znajduje się w czołówce wszystkich SUV-ów. Niedawno wprowadzony Enyaq Coupe iV, ze swoją opadającą płaszczyzną dachu, uzyskuje jeszcze lepszy wynik – od 0,234.
Aerodynamika: test bawełnianego sznurka
Zanim modele Skody zostaną dopuszczone na rynek, muszą zaliczyć szereg wymagających testów. Za przykład niech posłuży najnowszy, 299-konny Enyaq RS iV. Samochód wjeżdża do tunelu aerodynamicznego częściowo przykryty czarną folią w czerwone kropki, z których zwisają kawałki nitki. To elementy wymagane w tzw. teście bawełnianego sznurka. Rolki w podłodze obracają koła samochodu, a operator tunelu włącza gigantyczny wentylator. Koła samochodu muszą się obracać, ponieważ ich ruch wpływa na przepływ powietrza wokół auta. Wkrótce w tunelu czuć wyczuwalny wiatr, a kawałki sznurka zaczynają trzepotać. – Śledząc ruch sznureczków, możemy określić przepływ powietrza na powierzchni nadwozia – wyjaśnia Jiří Novák, główny aerodynamik projektu Enyaq iV w dziale rozwoju Skody.
Umieszczone na karoserii kawałki sznurka trzepoczą na wietrze z prędkością do 60 km/h. Ich ruch jest rejestrowany przez czułe kamery; następnie na podstawie nagrania powstaje mapa przepływu powietrza. Odpowiednie poprowadzenie strumienia powietrza nie tylko zmniejsza współczynnik oporu powietrza, ale pozwala też chronić ważne elementy karoserii przed np. zabrudzeniami. – Naszym celem jest utrzymanie współczynnika oporu (Cx) na jak najniższym poziomie. Jego obniżenie oznacza mniejsze zużycie paliwa oraz większy zasięg na jednym ładowaniu w samochodzie elektrycznym – mówi Zdeněk Sloupenský, koordynator ds. aerodynamiki samochodów z platformą MEB.
Podstawa to symulacje komputerowe
Obecnie około 90% prac nad rozwojem aerodynamiki odbywa się wirtualnie, za pomocą symulacji komputerowych. Pomagają one zrozumieć, co i dlaczego dzieje się w przepływie wokół samochodu. Pomiar w tunelu – najpierw na modelu w skali 1:1, później na prototypie, a finalnie na aucie przedprodukcyjnym – jest zwieńczeniem całego procesu i potwierdza poprawność opracowanego projektu.
Współpraca z działem designu
Specjaliści od aerodynamiki dzielą się wynikami obliczeń oraz pomiarów z ekspertami z działów designu i konstrukcji. Następnie zespoły współpracują nad znalezieniem rozwiązań, które będą zadowalające dla wszystkich i przyczynią się do poprawy parametrów opracowywanego samochodu. – Pracujemy razem przez cały okres tworzenia auta, od omówienia podstawowych linii oraz proporcji samochodu, po szczegółowe korekty zderzaków i lusterek wstecznych. Już drobna zmiana, która zmniejszy współczynnik oporu powietrza o jedną setną, zwiększa ostateczny zasięg Enyaq iV w cyklu WLTP o około 7 kilometrów. W przypadku jazdy po autostradzie wzrost ten będzie jeszcze bardziej znaczący – dodaje Zdeněk Sloupenský.
A jaki jest sens mierzenia samochodu przedprodukcyjnego? Przecież z jego kształtem nie da się już nic zrobić. – Wszystkie nowe pojazdy wprowadzane do obrotu w Unii Europejskiej muszą być badane i homologowane zgodnie z procedurą WLTP. W ramach tej procedury, zanim samochód zostanie po raz pierwszy zarejestrowany, jesteśmy zobowiązani do oceny wszystkich opcjonalnych konfiguracji, istotnych z punktu widzenia aerodynamiki, które mogą mieć wpływ na zużycie paliwa, emisję CO2 i zanieczyszczenia. Działania te realizujemy na aucie przedprodukcyjnym – kontynuuje Zdeněk Sloupenský.
Sonda dymna
Kolejnym testem aerodynamicznym jest sonda dymna. Dym wydmuchiwany z przodu samochodu idealnie podąża za jego profilem i ilustruje sposób, w jaki podąża powietrze. Sonda pozwala zbadać nie tylko nadwozie jako całość, ale także jego poszczególne elementy: przedni zderzak, lusterka boczne, owiewanie tylnej szyby czy kurtyny powietrzne. – Opór aerodynamiczny w dużej mierze zależy od kształtu śladu tworzącego się za samochodem. Naszym celem jest uzyskanie tu symetrii, a tym samym jak największego ciśnienia z tyłu samochodu – wyjaśnia Jiří Novák, główny ekspert ds. aerodynamiki w projekcie Enyaq iV.
Sonda grzebieniowa
To nie wszystko. Gdy dym znika, za samochodem pojawia się tzw. sonda grzebieniowa. Zęby grzebienia mierzą prędkość przepływu powietrza z tyłu auta, a także monitorują przepływ wokół kół. Oprócz zoptymalizowanych kształtów nadwozia, zderzaków, lusterek czy wspomnianych wcześniej kurtyn powietrznych w samochodach elektrycznych duży potencjał zapewnia gładkie podwozie z aerodynamicznymi panelami (w czym również zasługa płaskiego kształtu zespołu akumulatora). Innym sposobem na zmniejszenie ogólnego oporu powietrza jest kontrola ilości powietrza dostającego się do komory silnika za pomocą regulowanej przesłony umieszczonej z przodu zespołu chłodzącego. – Analizując prędkość przepływu powietrza, uzyskujemy informacje o jego turbulencjach. Oprócz wspomnianego śladu sonda monitoruje również zachowanie przepływu powietrza za kołami. Ruch kół tworzy złożone zjawisko aerodynamiczne. Celem zespołu do spraw aerodynamiki jest osiągnięcie harmonijnego przepływu w tym obszarze – kontynuuje Jiří Novák.
Skoda Enyaq RS iV – obserwacja przepływu powietrza na krótkim filmie:
Czy może być lepiej?
– Nie ustajemy w poszukiwaniach możliwości dalszego zmniejszenia oporu aerodynamicznego. I znajdujemy je dzięki współpracy z naszymi kolegami z działów designu i inżynierii. Zawsze chodzi o wypracowanie najlepszego kompromisu pomiędzy designem, techniką oraz kosztami, tak abyśmy mogli spełniać oczekiwania klientów – zgodnie przyznają obaj eksperci Skody.
