大众ID.7先进的空气动力学设计实现长距离和高效率

ID.7是大众汽车首款面向中高级车型的电动车型。大众豪华轿车的续航里程高达700公里(WLTP)，是效率冠军。除了新一代驱动系统外，先进的空气动力学性能也为ID.7的长续航里程做出了贡献。空气动力学有利的基本形式、0.23的低阻力系数(Cd值)和2.46m2的正面面积是设计和开发部门之间密切合​​作的结果。

拥有ID.7等豪华轿车,体型约占Cd值的50%。车轮和轮胎影响约30%，地板下占10%，而空气流经车辆前端散热器的功能开口也占10%。事实上，新的ID.7是最符合空气动力学的ID。近五米长的车辆轮廓，一眼就能看出目前的模型。大众汽车设计师DanielScharfschwerdt说：“在设计ID.7时，比起其他任何车型，都更加注重空气动力学。这可以从低前端、流畅的过渡到引擎盖和快速挡风玻璃中看出。类似双门轿跑车的车顶形式和逐渐变细的尾部也是为实现理想的空气动力学性能而设计的。”

即使在产品开发的早期阶段，我们也对外观设计以及车身底部、车轮和其他精细细节进行了大量工作。获得最佳结果的先决条件是开发人员和设计人员之间的密切协作。负责ID.7空气动力学的项目工程师StephanLansmann：“我们在迭代过程中努力寻找理想的解决方案，其中包括开发和设计部门之间的定期咨询。这里有许多小步骤最终会得到回报。作为此过程的一部分，风洞中的测试补充了用于流量计算的大量计算机模拟。”

ID.7的空气动力学强度

ID.7的车身底部几乎完全封闭。前轮上新开发的车轮扰流板对此进行了补充。它们以最小的湍流引导空气沿着车辆下方的车轮流动。前保险杠两侧的气帘将车辆前端周围的空气引导至最小损失。展开的侧门槛可防止空气流入车身底部区域，并防止空气流到后轮胎上。此外，小型扰流板和装饰板引导车身底部的空气流动。

“在电动汽车上，车轮对良好的空气动力学性能做出了更大的贡献，因此我们特别关注它们，”兰斯曼说。“设计轮辋时，主要关注的是空气动力学，我们还必须满足制动器的冷却要求，”专家解释道。“由此产生的轮辋更加封闭，因此具有特别好的空气动力学特性。”设计轮胎轮廓时还使用了流动模拟。这意味着已经可以在概念阶段优化空气动力学特性较差的变体。

在整体空气动力学开发过程中还考虑了其​​他领域。例如，这些包括前部的功能开口，空气通过这些开口流向车辆前端的散热器。在ID.7中，气流由散热器卷帘主动控制，以减少阻力。仅当需要对动力装置和电池进行有针对性的冷却时，电动卷帘才会打开。在后部，造型理想的后挡板以及扩散器和侧分离边缘的设计确保了空气动力学效率。

从计算机到风洞

最初的重点是计算机模拟。“工作实际上只在开发的第一年进行，大约每两周更新一次，”兰斯曼说。设计团队提供CAD(计算机辅助设计)数据。然后，数千个处理器计算气流值，还计算许多细节，例如ID.7的嵌入式门把手和空气动力学设计的后视镜。“只有当设计稳定时我们才会进入风洞。从开发开始可能需要一年半的时间，”开发工程师说道。

该团队在风洞中使用了ID.7原始尺寸的大众粘土模型。新的发现是使用毫米级精度的铣刀在模型上实现的——例如，在改变后部和分离边缘的情况下。在3D打印机原型零件的帮助下，StephanLansmann的团队测试了多种变体，例如空气动力学形状的外后视镜。在ID.7上，这一过程使他们能够优化上下后视镜外壳部分和后视镜底座，以实现更低的阻力系数和出色的空气动力学特性。这项细致工作的结果是Cd值为0.23，是整个大众ID中最好的风阻系数。家庭。

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