Kaip kasdienėse kelionėse sunaudoti kuo mažiau degalų ar elektros energijos? Klausimas, kurį energijos išteklių kainoms iškilus į padebesius užsiduoda daugybė vairuotojų. Tačiau elektromobilių savininkams energijos vartojimo optimizavimas svarbus ir dėl dar vienos priežasties – kuo našiau veikia elektra varoma transporto priemonė, tuo daugiau kilometrų galima įveikti viena įkrova.
Kaip kasdienėse kelionėse sunaudoti kuo mažiau degalų ar elektros energijos? Klausimas, kurį energijos išteklių kainoms iškilus į padebesius užsiduoda daugybė vairuotojų. Tačiau elektromobilių savininkams energijos vartojimo optimizavimas svarbus ir dėl dar vienos priežasties – kuo našiau veikia elektra varoma transporto priemonė, tuo daugiau kilometrų galima įveikti viena įkrova.
„Hyundai Ioniq 6“ (gamintojo nuotr.)
Siekdami sukurti kuo našiau veikiančius elektromobilius, gamintojai suka galvas ne tik narstydami elektros variklių, baterijų ar kitų jėgos sistemos elementų technologijas. Pamatas elektrinės transporto priemonės našumui padidinti išliejamas dar su pirmaisiais naujų modelių brėžiniais, kuriuose nusakoma, kokią formą įgaus būsimasis automobilis.
Vienas iš sprendimų, kaip padaryti elektromobilį našesnį, glūdi jo kėbulo formoje. Kuo automobilio „kūnas“ aerodinamiškesnis ir turi mažesnį oro pasipriešinimo koeficientą, tuo mažiau energijos jam reikia įsibėgėti ir tuo daugiau šio resurso jis gali išsaugoti didindamas be sustojimo nuvažiuojamą distanciją.
Turbūt nenuostabu, kad mažiausias oro pasipriešinimo koeficientas tarp serijinių automobilių šiuo metu priklauso būtent elektromobiliui. „Mercedes EQS“ oro pasipriešinimo koeficientas yra viso labo 0,20. Tačiau šioje draugijoje prabangus vokiškasis limuzinas neilgai bus vienišas, mat netrukus į gatves išriedės masiškesniam vartotojui skirtas, įspūdinga aerodinamika taip pat išsiskiriantis „Hyundai Ioniq 6“, kurio oro pasipriešinimo koeficientas yra tik 0,21.
Gerais aerodinaminiais rodikliais išsiskiria „Tesla“ modeliai, taip pat jais gali pasigirti „Toyota Prius“ ar tokie automobiliai kaip „Mazda3“, „Honda Insight“ ir „Kia Optima Hybrid“.
Aerodinamiškiausią automobilį žada pristatyti įmonė „Lightyear“, pasišovusi sukurti elektromobilį, kurio oro pasipriešinimo koeficientas tesiektų 0,175. Toks rodiklis pranoktų netgi vieną elektromobilių pradininkų, legendinį „GM EV1“ modelį, kurio koeficientas lygus 0,195.
Būdinga elektromobiliams
Apžvelgdamas, kodėl elektromobiliai dažniausiai pasižymi mažesniu aerodinaminiu pasipriešinimu, Vilniaus Gedimino technikos universiteto Transporto inžinerijos fakulteto Automobilių inžinerijos katedros profesorius Vidas Žuraulis visų pirma atkreipia dėmesį, kad elektra varomos transporto priemonės priekinėje dalyje neturi variklio aušinimo grotelių.
Kitaip nei vidaus degimo motorai, normaliais savo darbo režimais dirbantys elektros varikliai nereikalauja aušinimo. Jie gali efektyviai ir patikimai veikti be priverstinio aušinimo arba aušinimo iš priešpriešinio oro srauto.
„Uždara kėbulo priekinė dalis be variklio aušinimo grotelių neleidžia oro srautui prasiskverbti į variklio skyrių ar kėbulo vidų ir ten sūkuriuoti smarkiai padidinant oro pasipriešinimą“, – paaiškina mokslininkas.
V. Žuraulis taip pat pažymi, jog uždara priekinė kėbulo dalis leidžia projektuotojams gerokai patobulinti oro srauto aptekėjimą aplink kėbulą. Mokslininko teigimu, oro srautas praskiriamas švelniau ir be papildomų sūkurių.
Štai „Hyundai“ inžinieriai paaiškino, kad gerus aerodinaminius rodiklius „Ioniq 6“ modeliui be jo kėbulo formos taip pat leido pasiekti žema automobilio nosis, laivagalį primenanti galinė dalis, aktyvios stabdžių aušinimo oro srautų sklendės priekyje, sumažinti tarpai tarp ratų ir arkų bei vietoje šoninių galinio vaizdo veidrodėlių pasirenkamos nedidelės vaizdo kameros.
Dar vienas svarbus elementas – eliptiškas galinis oro aptakas bei difuziniai elementai abiejose galinio buferio pusėse. Dalis inžinierių pastangų – nematomos, mat automobilio apačioje važiuoklės dalys yra visiškai uždengtos aerodinamine danga su patobulintais oro srautų deflektoriais.
Iššūkis kūrėjams
V. Žuraulis pastebi, jog gamintojai apskritai skiria didesnį dėmesį būtent elektromobilių aerodinamikai, nors nemažą dalį sprendimų galėtų taikyti ir automobiliams su vidaus degimo varikliais. Mokslininko teigimu, kartais tam tikri sprendimai iš tiesų ir yra pritaikomi platesniame kontekste, ne vien elektromobiliuose.
„Pavyzdžiui, tai gali būti neišsikišančios durų rankenėlės, mažesnio aerodinaminio pasipriešinimo ratlankiai, vietoje išorinių galinio vaizdo veidrodėlių montuojamos nedidelės vaizdo kameros ir taip toliau“, – vardija mokslininkas.
Iš pirmo žvilgsnio gali pasirodyti, kad visi prekių ženklai akivaizdžiai turėtų gaminti kuo aerodinamiškesnius automobilius, tačiau tai nėra toks paprastas sprendimas. Siekiant mažinti transporto priemonės oro pasipriešinimo koeficientą, gamintojams kyla daugybė galvosūkių, kaip tai padaryti nepaaukojant automobilio praktiškumo, patrauklumo ar konstrukcinių privalumų.
Štai „Hyundai Ioniq 6“ kūrėjai gerokai supaprastino elektromobilio estetiką ir greta dizaino itin susikoncentravo į funkcinį efektyvumą. Toks dėmesio paskirstymas padėjo inžinieriams įgyvendinti savo tikslus.
Aptakus išlenktas profilis ir kruopščiai suformuoti kontūrai leido pasiekti žemiausią oro pasipriešinimo koeficientą iš visų „Hyundai“ modelių. O viduje buvo stengiamasi maksimaliai padidinti ir optimaliai suplanuoti erdvę, ištempiant ją tiek priekyje, tiek ir gale, todėl taip kartu buvo sukurtas unikalus, bet racionalus siluetas ir erdvus salonas.
Automobilio kūrėjai neslepia, kad kaip ir „Metų pasaulio automobilio 2022“ apdovanojimą pelnęs „Ioniq 5“ modelis, taip ir „Ioniq 6“, įgyvendina „Hyundai Look“ dizaino strategiją, kurioje numatyta kiekvienam elektromobiliui suteikti unikalią išvaizdą, lyg skaptuojant šachmatų figūrėles. Atsižvelgdama į žmonių poreikius, Pietų Korėjos gamintoja projektuoja automobilius, tinkamus skirtingam gyvenimo būdui, o ne vadovaudamasi vienu stiliumi, kuris būtų tinkamas visiems.
Naujajame modelyje taip pat panaudota gausybė tvarių medžiagų, be kurių šiuolaikinis elektromobilis sunkiai įsivaizduojamas. Dabartinės automobilių pramonės inžinieriai vis garsiau kalba, kad didelis našumas, perdirbamos medžiagos, tvari gamyba ir veiklos procesai yra pamatinės vertybės, – į jas ir orientuojasi moderniausių elektros energija varomų transporto priemonių gamintojai.
