[汽車之家 基礎(chǔ)知識] 如何才能體驗(yàn)從零下40℃到零上60℃以及各種氣候條件的變化?我想大部分讀者想到最有效方法就是坐上飛機(jī)從南北極出發(fā)直飛炎熱的撒哈拉沙漠;對于常年做道路測試的開發(fā)人員而言,這或許是冬季的漠河與次年夏季塔里木沙漠之間的距離;對于榮威RX5而言,這僅僅是它在熱能風(fēng)洞內(nèi)停留一周所經(jīng)歷的所有。
那么熱能風(fēng)洞究竟通過什么方法來實(shí)現(xiàn)呼風(fēng)喚雨、冷熱交替?又是因?yàn)槭裁丛虼偈股掀露Q心花費(fèi)1.5億元人民幣建造這樣一座實(shí)驗(yàn)室呢?另外,熱能風(fēng)洞與將在今年上市的榮威RX5之間又存在著那些關(guān)聯(lián)呢?帶著這些疑問,我來到了上汽位于上海安亭鎮(zhèn)的研發(fā)中心一探究竟。
● 什么是熱能風(fēng)洞?模擬各種極端氣候條件的風(fēng)洞。
提到風(fēng)洞,大家最先想到的應(yīng)該是用于測試車身空氣動力學(xué)設(shè)計的力學(xué)風(fēng)洞,然而上汽自建的這套熱能風(fēng)洞系統(tǒng)并不是派這個用處的。熱能風(fēng)洞也稱為熱力學(xué)風(fēng)洞,它的作用更多是為了模擬自然環(huán)境中絕大多數(shù)極端氣候條件,并將車輛置放于此類環(huán)境中進(jìn)行相應(yīng)的測試。據(jù)上汽工作人員透露,整個新產(chǎn)品開發(fā)過程中,熱能風(fēng)洞測試和道路測試的比例已經(jīng)達(dá)到了10:1,可見該設(shè)備對于上汽來說是非常重要的。
● 風(fēng)洞試驗(yàn)與實(shí)際的道路試驗(yàn)有何不同?試驗(yàn)條件更可控。
既然熱能風(fēng)洞是為了模擬自然環(huán)境中的各種氣候條件,那么直接將車輛丟去環(huán)境惡劣的地方不就行了嗎?然而現(xiàn)實(shí)情況卻不盡然,畢竟老天爺?shù)钠庹l都摸不準(zhǔn),測試團(tuán)隊在野外望眼欲穿待了一周也等不來一個適宜的試驗(yàn)環(huán)境也是有可能的,這使得道路試驗(yàn)的結(jié)果是不可控的。上汽建立熱能風(fēng)洞的目的就是希望能夠在可控氣候的前提下對車輛進(jìn)行測試,這對于提高數(shù)據(jù)的可參考性和客觀性都有幫助。
當(dāng)然,有了熱能風(fēng)洞并不意味著路試工程師都要失業(yè)了,風(fēng)洞測試所取代的大多數(shù)產(chǎn)品研發(fā)初期的設(shè)計、標(biāo)定等工作,待車輛基本整備完成后,試制樣車依然要前往全國各地對此前的設(shè)計和修改進(jìn)行驗(yàn)證,以確認(rèn)之前的工作是否有效,以及車輛是否真的能夠?qū)崿F(xiàn)量產(chǎn)。
● 風(fēng)洞建造過程:總投資1.5億元,花費(fèi)4年多建成。
上汽熱能風(fēng)洞于2011年5月開始立項(xiàng),總投資約1.5億元人民幣,相比規(guī)模更大、耗資達(dá)5億元的同濟(jì)大學(xué)的風(fēng)洞(即上海地面交通工具風(fēng)洞中心)而言算是比較“便宜”的了。2013年6月正式開工,并于2015年9月18日落成并投入使用。投入使用后第一款由它操刀試驗(yàn)的車輛便是即將在今年上市的SUV——榮威RX5。從外面看,風(fēng)洞試驗(yàn)室只不過是一棟白色小樓,顯得很不起眼。
此前,通用汽車上海泛亞汽車技術(shù)中心也建立了一座熱能風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室,其建筑規(guī)模和實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c上汽的試驗(yàn)室基本相同,采用立式風(fēng)道,并具有降雨、降雪、日照等諸多功能。至于同濟(jì)大學(xué)的風(fēng)洞中心么……它采用臥式風(fēng)道,駐車室空間更寬敞,不僅能測試普通的乘用車,就連重卡、客車都不在話下。
● 熱能風(fēng)洞的主要功能有哪些?目前已有十余種試驗(yàn)項(xiàng)目。
熱能風(fēng)洞可以模擬各種現(xiàn)實(shí)中遇到或不可能遇到極端氣候情況,并在此環(huán)境中測試車輛的各種性能。除了基本的冬季冷啟動、空調(diào)制冷性能、車窗除霜/除霧性能之外,針對新能源車型,風(fēng)洞內(nèi)還可進(jìn)行續(xù)航里程試驗(yàn)等項(xiàng)目。
● 榮威RX5現(xiàn)場體驗(yàn)項(xiàng)目:
由于參觀時間有限,我們只看到了榮威RX5在風(fēng)洞內(nèi)的部分測試項(xiàng)目。測試開始前,試驗(yàn)車輛首先會進(jìn)入浸車室(預(yù)先將測試車輛預(yù)熱/降溫到試驗(yàn)溫度,同時檢查車況的小房間)進(jìn)行初檢。浸車室內(nèi)的溫度可調(diào)范圍和駐車室一致為-40~60℃,以便車輛進(jìn)入駐車室測試前提前做好預(yù)熱/降溫的準(zhǔn)備,尤其是當(dāng)測試車輛較多、任務(wù)量大時能夠提高作業(yè)效率。
熱能風(fēng)洞可調(diào)節(jié)的溫度范圍為-40~60℃,并可模擬日升日落、陰晴雨雪等氣候條件。有了風(fēng)洞之后,整個研發(fā)過程中的測試就不會受到外部實(shí)際氣候條件的影響,從而縮短新車的試驗(yàn)時間,這對于縮短研發(fā)周期也是有利的。
單做個日光浴SPA可不行,接下來要好好沖個澡了。熱能風(fēng)洞內(nèi)的濕度調(diào)節(jié)范圍為5%~95%,再搭配直射的燈光,一日之間便能從干燥的沙漠氣候跳入悶熱難耐的豪雨天氣中。風(fēng)洞還可將雨變成雪,并將室內(nèi)溫度降得比家用冰箱冷凍室的溫度還低,處于極寒環(huán)境下的車輛需要對起動系統(tǒng)、電池續(xù)航能力以及防冰雪浸入能力進(jìn)行測試,以確認(rèn)車輛在各種環(huán)境下都可靠。不過由于冰雪測試耗能極高需要大約兩天的準(zhǔn)備時間,所以現(xiàn)場我們并未進(jìn)行體驗(yàn)。
● 文章總結(jié):
熱能風(fēng)洞在汽車行業(yè)中雖然不算是十分先進(jìn)的設(shè)備,但較高的前期投入以及高昂的運(yùn)營費(fèi)用也不是所有車企能夠承受的。據(jù)透露,上汽的風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室每小時的使用成本為13500元,核算下來每分鐘成本225元,相比同濟(jì)大學(xué)風(fēng)洞400元一分鐘的價格要便宜不少。此外,風(fēng)洞建成后省去了不少前期道路測試的花費(fèi)和人力成本,只要榮威和名爵品牌不斷推陳出新,建一個熱能風(fēng)洞算下來還是比較劃算的。
再從產(chǎn)品層面考慮,有了風(fēng)洞之后能夠?qū)Ξa(chǎn)品進(jìn)行更細(xì)致、更嚴(yán)格地測試,模擬各種極端情況后也會讓可能存在的隱患和問題盡早暴露出來,以便之后的修改和調(diào)整,這對于新產(chǎn)品的開發(fā)也是很有利的,對于提升產(chǎn)品的可靠性也有一定的幫助。據(jù)悉,未來上汽集團(tuán)所有的傳統(tǒng)動力乘用車和新能源汽車都將在熱能風(fēng)動中進(jìn)行歷練,榮威RX5預(yù)計在6月16日公布售價,這讓我們非常期待。至于未來的更多新車型,我們拭目以待。(文/圖 汽車之家 朱力神;攝/夏志猛)
● 相關(guān)文章回顧:
好評理由:
差評理由: