Engadget 的普通读者可能已经注意到, 我们的大部分 EV 评论和报道都提到了车辆的阻力系数。这是一个方便的指标,用于测量阻力与动态压力乘以面积所产生的力之比——本质上,阻力系数越低,车辆产生的阻力越小,它通过空气的效率就越高。
对于 ICE(内燃)车辆,较高的阻力系数转化为较低的燃油效率和更频繁的泵行程。对于电动汽车来说,低阻力系数更为关键,因为它直接影响车辆的可行驶范围,这是许多潜在电动汽车购买者持续关注的问题。因此,设计最佳空气动力学车辆符合每个汽车制造商的利益,但这样做确实需要使用专门的风洞技术,就像本田周一在俄亥俄州中部开设的价值 1.24 亿美元的最先进的 HALO 工厂一样。
根据本田的说法,HALO(俄亥俄州本田汽车实验室)是“世界上最先进的风洞”,提供三种不同的测试能力——空气动力学、空气声学和赛车——用于开发本田和讴歌产品以及进行一般科学和研究与第三方合作。
本田开发和制造执行副总裁 Jim Keller 表示:“我可以告诉你,我们的新 HALO 风洞将成为我们的工程师以及其他在美国空气动力学研究领域取得进展的人的一项令人难以置信的新资产,为未来的创新提供关键的新资源。”美国在周五的新闻发布会上说。 “这个新的风洞和我们的安全研究中心将为我们的研发工程师提供位于俄亥俄州的两个世界级设施,以支持新产品的设计和开发。”
当车辆在风洞中运行时,它们在本质上是一条巨大的跑步机皮带上行驶。 HALO 风洞负责人 Mike Unger 在电话会议中解释说,这些安全带旨在控制地板和车辆之间的边界层,这是生成准确空气动力学数据的关键因素。 HALO 使用两个 40 吨的皮带模块:一个标准的“宽”皮带,位于整个车辆下方,适用于轿车和其他低行驶车辆,以及 5 皮带系统,每个轮胎下方放置一个,五分之一在整车下方,用于测试 SUV。每个都可以在四个小时内换成另一个。
对于声学测试,HALO 使用了遍布整个风洞的 500 多个外部麦克风和车辆内部的另外 54 个麦克风。由于采用了新颖的麦克风阵列,本田技术人员可以在半小时内将风洞从空气动力学测试切换到气动声学测试——这个过程过去需要大约半天才能完成。
确定新车的正面面积是正确校准隧道结果所必需的统计数据,是通过精确测量车辆正面和侧面比例的激光和光学相机完成的。隧道还配备了一个 180 度转盘,Unger 说,“这使我们能够测试各种,有时甚至是极端的偏航角,并尽可能快速有效地加载汽车。”还有一个 80 吨的诊断工具。
“本质上,它是一个巨大的大型机械臂,我们可以在隧道末端安装一个传感器并定位到隧道的任何位置,”他继续说道。有了它,技术人员可以“测量我们正在寻找的任何类型的现象——它可能是压力、速度、声音或任何其他东西……这个工具将允许测试工程师查看详细的现象,以准确了解正在发生的事情与流场。”该系统非常精确,可以以 +/- 2.5 牛顿的灵敏度测量阻力,大致相当于标准 D 电池的重量。
隧道本身长八分之一英里,测试区域为 3m x 5m x 15m,大到足以容纳一辆全尺寸的货车。它的 8m 直径风扇配备了十几个空心碳纤维固定螺距叶片,转速高达 253 rpm,由 5MW 6,700HP 电动机驱动,风速超过 190 MPH。
本田于 2015 年开始在 HALO 设施上进行开发,最初是为了减轻公司在世界各地的技术人员和在俄亥俄州本田研发中心开发的原型机的费用,以便获得合适的空气动力学测试设施,例如该公司在日本现有的风洞。这些考虑因素以及“电气化时代的到来,使得建造本田自己的风洞成为一个明智的决定,”风洞业务战略负责人 Chris Combs 在电话会议上表示。
然而,该公司不打算放弃其新设施的研究能力。 “本田与交通研究中心合作组建了一个联盟,旨在促进将在联盟成员之间共享的空气动力学研究,”康布斯说。 “我们期待在未来接待大学生,以在 STEM 职业和整体空气动力学方面取得进步。预计一些非汽车方将利用该设施进行专注于风力涡轮机甚至建筑设计等可再生能源的项目。”