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根據car2100權威定義,汽車尾翼的專業名稱為「汽車擾流器」。專業的叫法為擾流板,屬於汽車空氣動力套件中的一部分。尾翼的主要作用是為了減少車輛尾部的升力,如果車尾的升力比車頭的升力大,就容易導致車輛過度轉向、後輪抓地力減少以及高速穩定性變差。

1 汽車尾翼 -汽車尾翼的定義

  根據car2100權威定義,汽車尾翼的專業名稱為「汽車擾流器」。專業的叫法為擾流板,屬於汽車空氣動力套件中的一部分。尾翼的主要作用是為了減少車輛尾部的升力,如果車尾的升力比車頭的升力大,就容易導致車輛過度轉向、後輪抓地力減少以及高速穩定性變差。

   目前安裝尾翼已經成為年輕車主彰顯時尚個性的一種方式,安裝大氣美觀的尾翼可以提高車輛的行駛穩定性,然而貌似簡單的尾翼安裝也有一定的學問。

   在中國的一些地方常常將「汽車尾翼」稱為「汽車導流板」,其實這種叫法是錯誤的。「汽車導流板」在轎車上確有其物,只不過是指轎車前部保險杠下方的拋物型風罩,而「汽車尾翼」則是安裝在轎車后箱蓋上的。國外一些人根據它的形狀形象地稱它為「雪橇板」,國內也有人稱它為「鴨尾」。比較科學的叫法應為「汽車擾流器」或「汽車擾流翼」。

2 汽車尾翼 -尾翼種類

一、玻璃鋼尾翼:

  這類尾翼造型多樣,有鴨舌狀的、機翼狀的、也有直板式的,比較好做造型,不過玻璃鋼材質比較脆,韌性和剛性都不大,價格比較便宜。

二、鋁合金尾翼:

  這類尾翼導流和散熱效果不錯,而且價格適中,不過重量要比其他材質的尾翼稍重些。

三、碳纖維尾翼:

  碳纖維尾翼剛性和耐久性都非常好,不僅重量輕而且也是最美觀的一種尾翼,現在廣泛被F1賽車採用,不過價格比較昂貴。

 

3 汽車尾翼 -尾翼的優缺點

優點:提高高速行駛穩定性

  安裝尾翼除了美觀的作用外,更大的作用是高速行駛時可以為車輛提供必要的穩定性。尤其對大功率的車來說,在高速過彎或通過複雜路段時,尾翼可以起到一定的平衡作用。

缺點:城市路況行駛增加油耗

  汽車表面的凸出物越少,線條越流暢風阻越小。增加的尾翼毫無疑問會增大風阻,由於大多數轎車以城市道路行駛為主,車輛根本達不到尾翼能夠發揮作用的時速,這樣體積越大,低速阻力就越大,再加上車身整體重量的增加,也勢必會導致油耗的上升。

4 汽車尾翼 -有關汽車尾翼的歷史以及物理學原理

  在中國的一些地方常將「汽車尾翼」稱為「汽車導流板」,這種叫法是錯誤的。因為實際上「汽車導流板」在轎車上確有其物,只不過是指轎車前部保險杠下方的拋物型風罩,而「汽車尾翼」則應是安裝在轎車后箱蓋上的。國外一些人根據它的形狀形象地稱它為「雪橇板」,國內也有人稱它為「鴨尾」。比較科學的叫法應為「汽車擾流器」或「汽車擾流翼」。

  從1960年代開始單座位賽車的性能開始因為引進擾流翼而大增。自1968年起,F1車隊開始實驗以粗糙的空力設備來增進輪胎在賽道上的抓地力。而這些初期的設計是非常簡陋的,常常於比賽時自賽車上掉落,還造成許多意外。經過30年長期的發展,現在,空氣動力學已是賽車設計中最重要的一個部分,這一點我們可以從1991~1997年的Williams車隊與1998~2001年的McLaren車隊,他們的賽車都是由同一個人所設計,這個人就是鼎鼎大名的Adrian Newey。

   在F1賽車上所使用的擾流翼其實基本原理與飛機的機翼是相同的,後來才被移植於普通汽車上。只不過飛機的機翼是產生向上抬升的力量,而賽車的擾流翼則是要產生向下壓制的力量。如圖1所示,這是飛機機翼的剖面,當空氣流經機翼時,由於通過機翼上方的氣流速度較快,下方的氣流速度較慢,因此翼面上方的空氣壓強降低,相對的翼面下方的空氣壓強較大,所以產生向上抬升的力量,而且速度越快壓力差越大。如果把機翼倒過來,就是簡單的賽車擾流翼了,效果也就相反,產生向下壓制的力量,通常我們稱之為下壓力(Downforce)。

   車在高速行駛時,根據空氣動力學原理,我們知道汽車在行駛過程中會遇到空氣阻力,圍繞汽車重心同時產生縱向、側向和垂直上升的三個方向的空氣動力量,其中縱向為空氣阻力。

   為了有效地減少並克服汽車高速行駛時空氣阻力的影響,人們設計使用了汽車尾翼,其作用就是使空氣對汽車產生第四種作用力,即產生較大的對地面的附著力,它能抵消一部分升力,有效控制汽車上浮,使風阻係數相應減小。使汽車能緊貼在道路地面行駛,從而提高行駛的穩定性能。目前大多數汽車尾翼都是根據車身的寬度,經過精確計算用玻璃纖維或碳素纖維製成的,既輕巧又堅韌,不宜過大也不宜過小,不然反而會增加轎車的行車阻力或起不到減阻節能的作用。一般情況下,不同形狀的車身和不同的行駛速度,造成空氣動力壓值的差異,故其空氣阻力係數也不同。

   據德國奧迪公司風洞試驗的結果表明:當汽車在時速超過60 km/h,空氣阻力就會大量消耗發動機的能量,影響車速。隨著高速公路的快速發展,現今汽車的時速已達100 km/h左右,車速越快,阻力越大,升力也就隨著增大,其上升氣流就會將汽車托起,減少車輪與地面附著力,使汽車飄浮,穩定性變差,易發生交通事故。

   汽車尾翼的作用,就是在汽車高速行駛時,使空氣阻力形成一個向下的壓力,盡量抵消升力,有效控制氣流下壓力,使風阻係數相應減小,而不是前面例題所解答的那樣是為了提供一個向上的升力。

   世界各國汽車製造廠商相繼致力於研究開發汽車風阻的新技術,一個更趨合理、完美、科學的尾翼時代正降臨於世。過去中國在轎車使用中比較忽視尾翼的安裝,這是由於當時車速不高,尾翼減阻、省油作用不十分明顯。但是近幾年,隨著中國大批高速公路和許多大中城市高架路、高等級道路的建設及投入使用,車速有了較大的提高,汽車尾翼的作用顯得越來越重要。以排氣量為1.8 L的一般轎車為例,如果裝上尾翼,空氣阻力係數降低20%,在一般道路上行駛,耗油量減少或許不明顯。如果在高速公路上,以120 km/h的速度行駛,則能省油14%,此時汽車尾翼的作用就很明顯了。一個根據車身的寬度,經過精確計算製作而成的尾翼,不但能使車輛在高速行駛時更加穩定和安全可靠,而且能減少汽車在行駛中的空氣阻力和提高車速、節省油耗。

5 汽車尾翼 -小貼士

尾翼越大是不是性能越好?

在改裝尾翼的時候,有的車主為了標新立異,把汽車尾翼弄得大得有些誇張。其實,尾翼的大小並不能體現一輛車的性能怎樣,相反,如果車輛的性能平平,而安裝了過大的尾翼,反而影響到了車輛本身的性能。因此,在尾翼的選擇上要適可而止。

安裝尾翼能省油嗎?

對於抱著怎樣幻想的車主,只能說很抱歉,如果真的能省油,廠家一定為每一輛車標配尾翼一支。車主們會有主要的想法,大多因為覺得尾翼能夠對空氣阻力產生影響,而空氣阻力變化了,自然車子的油耗就應該降低。

但是尾翼的安裝也是有一定的好處的,比如,下雨的時候後車窗的雨滴會被氣流帶走,車后視野會更加清晰。從這個角度,兩廂車安裝車頂翼,並不只是為了外觀的提升。

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