Audi tiết lộ “bí kíp” tối ưu khí động học cho xe điện Audi e-tron

Việc tối ưu thiết kế khí động học được Audi xem là một giải pháp hữu hiệu góp phần nâng cao hiệu suất hoạt động cho mẫu xe điện Audi e-tron vừa ra mắt toàn cầu. 

Sau một thời gian dài thử nghiệm và hoàn thiện những khâu cuối cùng, Audi đã chốt lịch ra mắt mẫu xe điện đầu tiên của mình mang sứ mệnh lịch sử - chiếc Audi e-tron bản sản xuất hàng loạt đã mắt toàn cầu vào ngày 17/9/2018 tại San Francisco (Mỹ).

Audi tiết lộ “bí kíp” tối ưu khí động học cho xe điện Audi e-tron ảnh 1
Như vậy, các "ông lớn" xe hơi của Đức đã bắt đầu "khai hỏa" bước vào kỷ nguyên xe điện mới của nhân loại. Trước đó nữa, Jaguar đã sẵn sàng có I-PACE, và sắp tới BMW cũng xe tung ra mẫu xe điện đầu tiên của mình dựa trên chiếc X3. Hay Porsche cũng đã công bố thời điểm chính thức mà hàng này trình làng mẫu xe điện Porsche Taycan sẽ vào cuối năm 2019. Trong bài này, cùng xedoisong.vn nhìn lại những thông tin xoay quanh quá trình thiết kế, đặc biệt về phần khí động học của chiếc e-tron được Audi tiết lộ. 

Audi tiết lộ “bí kíp” tối ưu khí động học cho xe điện Audi e-tron ảnh 2
Đối với xe điện, năng lượng được sử dụng để vượt qua những loại lực cản là có hạn, ít hơn rất nhiều so với xe sử dụng động cơ đốt trong. Mặc dù công nghệ dự trữ năng lượng trong các loại pin trang bị trên xe điện càng hiện đại, nhưng vẫn còn là điểm “hạn chế” đối với xe điện. Bên cạnh đó, các trạm sạc điện cho loại xe này vẫn chưa thực sự phổ biến như trạm xăng dầu cho xe dùng động cơ đốt trong.
Để khắc phục điều này, các nhà sản xuất xe hơi đã cố gắng tối ưu tất cả những gì có thể làm được để kéo dài “quãng đường” di chuyển mỗi lần sạc pin cho những chiếc xe điện của mình và Audi cũng không ngoại lệ. Một phần trong số đó, Audi chú trọng đến hiệu năng khí động học nhằm làm giảm sức cản không khí xuống ở mức thấp nhất cho xe.

Audi tiết lộ “bí kíp” tối ưu khí động học cho xe điện Audi e-tron ảnh 3
Ông Moni Islam, quản lý phát triển khí động học cho Audi e-tron chia sẻ: “Audi e-tron là mẫu xe điện đầu tiên của thương hiệu chúng tôi, vì vậy đây là một thử thách cực kỳ lớn. Về cơ bản, năng lượng dự trữ của những chiếc xe điện là có hạn, ít hơn đáng kể so với với những chiếc xe được trang bị động cơ đốt trong. Vì vậy, chúng tôi cần tối ưu hóa hiệu quả trong mọi lĩnh vực làm sao phải giảm sức cản không khí ở mức thấp nhất mà vẫn đảm bảo ngôn ngữ thiết kế, tính thẩm mỹ cho xe. Với mục tiêu chung đặt ra cho đội ngũ thiết kế là cần cung cấp cho khách hàng một chiếc SUV chạy điện phù hợp cho những chuyến đi dài.”

Audi tiết lộ “bí kíp” tối ưu khí động học cho xe điện Audi e-tron ảnh 4
Ông Moni Islam, quản lý phát triển khí động học cho mẫu Audi e-tron. 
Tính khí động học của xe được biểu thị bởi hệ số cản (Cd) của nó. Hiệu quả khí động học của một chiếc xe được xác định bởi hệ số cản (Cd) của nó. Hiểu một cách đơn giản, hệ số cản là ảnh hưởng của hình dạng chiếc xe đối với sức cản của không khí khi xe chạy.

Audi tiết lộ “bí kíp” tối ưu khí động học cho xe điện Audi e-tron ảnh 5
Theo lý thuyết, một mặt cầu kim loại có Cd bằng 1.0, nhưng nếu tính đến hiệu ứng nhiễu loạn của không khí phía sau nó thì giá trị đó xấp xỉ 1.2. Hệ số khí động học thấp nhất là đối với vật thể có dạng hình giọt nước. Hệ số cản có giá trị 0.05. Tuy nhiên chúng ta khó có thể chế tạo một chiếc xe giống như thế. Những chiếc xe hiện đại thường có hệ số cản Cd vào khoảng 0.30 và những chiếc SUV có hệ số Cd cao hơn đáng kể so với những chiếc sedan. 

Audi tiết lộ “bí kíp” tối ưu khí động học cho xe điện Audi e-tron ảnh 6
Hiểu được vấn đề này, ông Moni Islam và các đồng sự đã bắt tay đi tìm lời giải cho mẫu Audi e-tron cách đây đã 5 năm, kể từ năm 2013. Những “ý tưởng mới” đã được đưa ra, cuối cùng một vài ý tưởng đã được chấp thuận và áp dụng cho chiếc Audi.

Audi tiết lộ “bí kíp” tối ưu khí động học cho xe điện Audi e-tron ảnh 7
Một trong số đó, là ý tưởng gương chiếu hậu thông minh sử dụng camera truyền hình ảnh tới các màn hình bên trong cabin thay thế cho gương thông thường. Đây cũng là chi tiết mà ông Moni Islam và các đồng sự hài lòng nhất. Được biết, công nghệ tương tự cũng vừa được trang bị trên chiếc Lexus ES thế hệ mới với tên gọi Digital Outer Mirrors" (DOM).
Audi tiết lộ “bí kíp” tối ưu khí động học cho xe điện Audi e-tron ảnh 8
Quay trở lại với Audi e-tron, theo các kỹ sư Audi thiết kế gương chiếu này giúp tăng hiệu quả khí động học cho xe, đặc biệt khi xe di chuyển tốc độ cao. Chỉ tính riêng thiết kế này đã giúp cho chiếc xe tích luỹ năng lượng để di chuyển thêm khoảng 2,5km nữa. Ngoài ra, theo dự báo của ông Moni Islam, thiết kế gương chiếu hậu công nghệ camera cũng sẽ sớm trở thành trào lưu mới trong ngôn ngữ thiết kế xe trong tương lai sắp tới. Như vậy, ngoài tối ưu khí động học, thiết kế gương chiếu hậu của Audi e-tron còn là một đặc tính tiên phong trong ngành công nghiệp. 

Audi tiết lộ “bí kíp” tối ưu khí động học cho xe điện Audi e-tron ảnh 9
Bên cạnh đó, một ý tưởng khác cũng được áp dụng trên Audi e-tron để hoàn thiện khí động học là chi tiết tấm lót sàn xe. Với đặc thù là xe điện nên sẽ không có động cơ đốt trong, trục truyền động v.v. Thông thường các nhà sản xuất xe điện sẽ dùng những tấm sàn kín và phẳng để giảm tối đa lực cản. Tuy nhiên, các kỹ sư của Audi đã làm ngược lại bằng cách khoét những lỗ phía dưới một tấm nhôm dày 3,5mm tại các điểm cố định ở pin điện áp cao phía trên để cho luồng không khí tốt hơn. Mục đích giúp giải nhiệt làm mát cho khối pin cũng như động cơ điện của xe và sẽ định hướng dòng không khí liên quan đến khí động học của xe. Đây là một điểm mới lần đầu tiên được áp dụng chưa từng thấy trên những chiếc xe trước đây. 

Như vậy, các kỹ sư thiết kế của Audi đã tận dụng tối đa những gì có thể làm được để áp dụng trên chiếc SUV điện Audi e-tron giúp tăng hiệu suất cho xe, góp phần tạo nên "kỷ nguyên mới" cho lĩnh vực xe điện trong tương lai.

RPM
(Theo Nghe nhìn Việt Nam)
Ý kiến của bạn sẽ được biên tập trước khi đăng. Xin vui lòng gõ tiếng Việt có dấu
Nhập mã bảo mật (*)     Refresh
Tin khác