空气力学设计成为汽车工业主导思想
在一般印象中,风洞实验往往与F1的赛车设计连结在一起,尤其近来国际汽联提议管制各车队风洞使用时数后,更让大众了解空气力学对于F1的车队竞争力的影响之巨。事实上,在量产车厂的研发过程中,空气力学所扮演的角色亦越形重要。新车研发过程之中,空气力学测试,已经从过去外型设计贴小纸条,喷烟线观察流场变化,进入更重要的阶段。在现在的空气力学中,汽车公司除了静态空气力学测试外,还会加入移动路面,天候变化等外在环境参数,以能更进一步模拟现实行驶的状况。宝马表示,行驶中的空气阻力每改善10 % ,车辆的油耗改善超过2.5 % ,同时改善车辆的排放,对于环保意识日益抬高的现在,空气力学的重要性可见一斑。正因如此,宝马于3年前决定投资1.7亿欧元的经费,设置空气动力测试中心,以加强宝马在汽车产业中的竞争力。
宝马汽车的空气动力测试中心便兴建在宝马位于慕尼黑的研究与创新中心研发中心旁,占地25,000平方公尺,共有5层楼。宝马表示,该集团内原有超过500位的空气力学专家,原本依职务与组织归属的不同,分散在5个以上不同的单位中。因此在过去,空气力学专家在进行研究工作时,常常需要奔波超过20公里的路程,往返于风洞与办公室之间,浪费相当多的时间,相当没有效率。现在设立空气力学测试中心后,所有的空气力学专家集中于此,将可以大幅改善工作的效率。而与研发中心紧临的位置,更可以让空气力学团队与设计师,车体工程师,引擎工程师等各领域的专家更紧密的合作,让产品开发的过程更流畅而有效率。
时速300公里风洞2组 完整的测试能力
气动测试中心最重要的设备,莫过于风洞的设置。宝马空管安装了2组风洞,均能产生时速300公里的气流,均是目前最先进的风洞设备。透过最新的风洞设备,仪器与电脑设备,提供最完整的空气力学测试,让宝马的工程师有最详尽的资料,对于调整产品的设计,以得到最佳的结果。
宝马的第1组风洞,是实车比例的全尺寸风洞,可以将实车驶入风洞中进行测试,以取得最真实的模拟效果。宝马更为这个风洞设计超过5种不同的滚动路面,以模拟各式路面行驶下,车辆空气力学的表现。
而第2组尺寸较小,供模型测试使用。在这组风洞内,宝马为其设制了机械辅具,让模型能在风洞内的各个方向移动,模拟车辆各种不同的行驶状况,并有着全球风洞内最大的滚动路面,让各种行驶的模拟可以更逼真,以取得更佳的测试结果。
拥有更完整的空气力学能力 投资未来
宝马表示,在最新的设备加入之后,宝马不仅能进行现有的空气力学测试,模拟车辆在各种速度时的空气力学状况,将能进一步模拟众多更复杂的行驶状况,像过弯道中车辆侧倾下的空气力学反应,甚至是超车时与其他车辆互动对于车辆空气力学的影响等,让宝马的工程师能更精确掌握到实际行驶时的各种细节,亦让车辆的设计能更符合各种不同的实际状况。在拥有执行原本仅能以实车进行测试的能力后,代表空气力学的测试能大幅提前在车辆开发的前期就进行,不需要再等待到车辆接近完成时,将可以大幅改进车辆研发流程,即时将测试的资讯回馈给开发的单位,在早期修正,让最佳化设计变成可能,开发出更好的产品。
宝马表示,空气力学在汽车工程上的重要性已经无庸置疑,通过空气力学的最佳化,除了能改善汽车的性能与效率外,更能提供更好的行驶稳定性。而这一切,均与宝马所倡导的EfficientDynamic的概念相符。而重金兴建空气力学测试中心,不仅代表宝马对于EfficientDynamic的持续追求,亦代表宝马对于汽车工业未来的投资。