Reklama

Nadwozie - Technika - budowa karoserii i badania aerodynamiczne

Najnowsza Honda NSX - AERODYNAMIKA

dokument
pobierz +

Zupełnie nowy model NSX łączy atuty samochodów sportowych z zaawansowanymi rozwiązaniami technicznymi, co czyni go szczytowym osiągnięciem w konstrukcji supersamochodów. Auto cechuje bardzo sztywne i lekkie podwozie ze środkiem ciężkości umieszczonym możliwie nisko i blisko kierowcy. Oto jeden z projektów



Pełna kontrola przepływu powietrza

Projektowanie następnej generacji układów prowadzenia powietrza chłodzącego i opływającego samochód według koncepcji pełnej kontroli przepływu powietrza.

Aby sprostać ambitnym wyzwaniom dotyczącym osiągów samochodu oraz radykalnym pomysłom rozmieszczenia komponentów i oryginalnej stylizacji nadwozia nowej generacji NSX, zespół opracowujący samochód musiał całkowicie od nowa rozwiązać problemy związane z odprowadzeniem ciepła i aerodynamiką nowego supersamochodu. Strumień powietrza musiał odprowadzić maksimum ciepła z wymienników, a jednocześnie zapewnić najwyższą efektywność przepływu wokół samochodu.

Nowa strategia pełnej kontroli przepływu powietrza służy chłodzeniu podzespołów i aerodynamice (opór powietrza i siła dociskająca do jezdni), które doprowadzono do bardzo satysfakcjonującego poziomu, bez korzystania z aktywnych elementów aerodynamicznych, uzyskując ukształtowanie nadwozia o jeszcze lepszych parametrach dot. aerodynamiki.

Podczas prac konstrukcyjnych znalazła zastosowanie komputerowa analiza przepływów (CFD). Modelowanie CFD dla przepływów termicznych wykorzystywano najintensywniej w dwóch fazach projektu. Pierwszy raz obliczenia prowadzono sprawdzając koncepcję pojazdu i ustalając strategię rozwiązywania zagadnień cieplnych, co miało miejsce na samym początku projektu. Później przepływy bardzo intensywnie analizowano, gdy projekt samochodu przybrał finalną formę. Tak szerokie zastosowanie modeli CFD przy opracowywaniu nowego pojazdu pozwoliło na skuteczną optymalizację konstrukcji finalnej.

Obok intensywnie wykorzystywanych, zaawansowanych technik CFD, badań w tunelu aerodynamicznym i testów drogowych, zespół inżynierski korzystał również ze skomputeryzowanego symulatora jazdy „na czas” po jednym z najsłynniejszych torów testowych świata, który można było uruchomić na hamowni podwoziowej, umożliwiając testowanie i walidację komputerowych modeli przepływów termicznych.

Nowy NSX korzysta z 10 wymienników ciepła chłodzonych powietrzem. Odpowiadają one za chłodzenie przedniego zespołu dwóch silników elektrycznych (TMU), silnika spalinowego twin-turbo V6, tylnego silnika elektrycznego napędu bezpośredniego i 9-biegowej przekładni dwusprzęgłowej (DCT).

Całkowicie nowy, 3,5 litrowy silnik V6 twin-turbo, będący sercem systemu Sport Hybrid SH-AWD, wymaga najintensywniejszego chłodzenia, które zapewniają mu 3 chłodnice: jedna centralna i dwie boczne, dzięki czemu uzyskano maksymalną objętość przepływu powietrza i maksymalną sprawność chłodzenia. Chłodnica centralna jest pochylona do przodu o kąt 25°, co umożliwiło zabudowanie większego wymiennika i zoptymalizowanie jego konfiguracji przy najlepszym wykorzystaniu naturalnej różnicy ciśnień i przy zachowaniu wymogów stosowanej w NSX zaawansowanej technologii zabudowy zespołów, wymagającej między innymi maksymalnie niskiego położenia środków ciężkości wszystkich komponentów.

Skraplacz klimatyzatora i chłodnica systemu sterowania pracą układu napędowego (PDU) zostały efektywnie umieszczone przed chłodnicą centralną silnika.

Zespół dwóch silników elektrycznych (TMU) jest chłodzony pasywnie, dzięki precyzyjnemu wykorzystaniu powietrza dopływającego do przedniej komory silnikowej, które trafia na chłodnicę znajdującą się przed prawą chłodnicą boczną silnika spalinowego.

Dwusprzęgłowa 9-biegowa przekładnia DTC jest chłodzona przez dwie chłodnice, z których jedna umieszczona jest przed lewą chłodnicą boczną silnika spalinowego, a druga znajduje się w głównej komorze silnikowej.

Chłodnice powietrza doładowującego umieszczono przy bocznych wlotach powietrza.

Aerodynamika supersamochodu

NSX może poszczycić się najwyższej klasy dociskiem aerodynamicznym stosowanym w supersamochodach, ale uzyskanym bez użycia jakichkolwiek aktywnych elementów. Czołowy opór aerodynamiczny jest zminimalizowany, pomimo dużych przepływów powietrza przez samochód. Docisk aerodynamiczny jest wytwarzany dzięki pełnej kontroli przepływu powietrza, obejmującej każdy otwór wentylacyjny samochodu, a także przez bardziej tradycyjną aerodynamiczną optymalizację bryły nadwozia.

NSX przeszedł intensywne testy w tunelu aerodynamicznym firmy, zbudowanym w Raymond w stanie Ohio, gdzie badano bardzo szczegółowy model w skali 1:2,5, odwzorowujący wszystkie otwory wlotowe i wylotowe, wszystkie wymienniki ciepła i główne elementy znajdujące się pod maską silnika. Tak dokładne modele pozwalają na zmierzenie oporów czołowych i pionowych sił aerodynamicznych z niemal perfekcyjną dokładnością. Wyniki te sprawdzono i potwierdzono w pełnowymiarowym tunelu aerodynamicznym firmy w Japonii, a także na torach testowych.

Zasada całkowitej kontroli przepływu powietrza, pomogła w uzyskaniu sporej i stabilnej siły dociskającej samochód do nawierzchni. Efekt końcowy uzyskano optymalizując elementy drogą współpracy konstruktorów i specjalistów od aerodynamiki, badających przepływy w tunelu aerodynamicznym.

Uzyskano 6 wirowych strug powietrza w tylnej części NSX, w tym tworzące największą siłę docisku na tylnej pokrywie silnikowej.

Płynącą od spodu samochodu strugę powietrza wyprowadzono przez zoptymalizowany dolny tylny dyfuzor. Jest to kolejny strumień powietrza, szczególnie ważny dla uzyskania dobrego docisku NSX do ziemi. Ciekawostką jest kształt żeberek dyfuzora, które nie są równoległe względem siebie, ale zwężają się w kierunku przedniej części samochodu i są szersze z tyłu. Pomaga to w stworzeniu strefy niskiego ciśnienia aerodynamicznego i w dalszym zwiększeniu siły docisku.
inf/zdjęcia/filmy HONDA

Zasoby powiązane


Reklama