Защо електромобилите нямат традиционни решетки

Гладката предна част не е просто тенденция в стила на електромобилите. Премахването на решетката може да подобри ефективността, въпреки че електрическите автомобили все още се нуждаят от достатъчно охлаждане.

Защо електромобилите нямат решетки?

Погледнете почти всяко електрическо превозно средство отпред; нещо сякаш липсва.

Няма голям отвор за мрежа, хромиран всмукател за въздух и често изобщо няма видима решетка. Вместо това, много електромобили имат гладък, почти плътен панел, където традиционният автомобил би имал място за засмукване на въздух.

Това не е просто опит да се направят електрическите автомобили да изглеждат футуристични. Електромобилът не се нуждае от конвенционална решетка по същата причина, поради която не се нуждае от изпускателна тръба: Няма двигател с вътрешно горене, скрит зад нея.

Но затварянето на предната част на автомобила създава и друго голямо предимство, което може да помогне на електромобила да изминава по-голямо разстояние с всяко зареждане.

Традиционни решетки захранват двигатели с вътрешно горене

Съвременният двигател с вътрешно горене работи на базата на процес, който се осъществява в четири части: всмукване, компресия, горене и изпускане. Всмукването на уравнението се отнася до засмукването на въздух в двигателя.

Въздухът се смесва с гориво, докато се компресира от бутало. В крайна сметка този процес води до горене, което връща буталото назад. След това клапаните се отварят и позволяват на горещите отработени газове да излязат.

Не можете да имате ефекта на горене без всмукване на въздух.

Двигателят, задвижван с бензин, също генерира огромно количество топлина. За да поддържа този двигател безопасна работа, автомобилът циркулира охлаждаща течност през радиатор, който обикновено е монтиран близо до предната част на автомобила.

Решетката позволява на външния въздух да преминава през този радиатор. Докато автомобилът се движи, входящият въздушен поток помага за отвеждането на топлината от охладителната система на двигателя.

Ето защо много спортни автомобили, камиони и SUV-ове имат толкова големи предни отвори. По-голяма мощност, по-тежки товари и взискателни условия на шофиране могат да генерират повече топлина, което често изисква допълнителен охладителен капацитет.

Електрическите двигатели на електрическия автомобил не се нуждаят от въздух, за да генерират мощност. Така че традиционната отворена решетка може да изчезне.

Затворената предна част помага на електрическия автомобил да измине по-дълго

Премахването на решетката позволява и на инженерите да подобрят аеродинамиката.

Въздухът, влизащ в отворена решетка, не преминава през превозното средство без съпротивление. Той навлиза в двигателния отсек, удря радиатора и околните компоненти и в крайна сметка трябва да излезе. Този нарушен въздушен поток създава аеродинамично съпротивление.

Гладката предна част на електрическия автомобил позволява на повече въздух да се движи чисто около каросерията.

Това е важно, защото пробегът по магистрала е силно повлиян от аеродинамичната ефективност. При по-високи скорости електрическият автомобил трябва непрекъснато да използва енергия, за да изтласка въздуха от пътя си. Намаляването на съпротивлението означава, че двигателите се нуждаят от по-малко мощност, за да поддържат скорост, което потенциално увеличава пробега на автомобила.

Разликата, постигната чрез затваряне на една решетка, може да изглежда малка, но ефективността на електрическия автомобил е резултат от много малки подобрения, работещи заедно. Плоските дръжки на вратите, плоските панели на долната част на каросерията, аеродинамичните джанти, внимателно оформените огледала и гладките предни панели намаляват количеството енергия, загубено във въздуха.

Защо електрическите автомобили все още имат решетки?

Електромобилите все още се нуждаят от охлаждане

Предната част без решетка не означава, че електрическият автомобил работи студено.

Батериите на електрическите автомобили трябва да останат в контролиран температурен диапазон. Електродвигателите, инверторът, зарядното оборудване, общата електроника и климатичната система в кабината също могат да генерират или пренасят значителни количества топлина.

Министерството на енергетиката на САЩ определя управлението на температурата като важна част от поддържането на производителността и надеждността на електродвигателите и силовата електроника.

Вместо да разчитат на постоянно отворена горна решетка, много електрически автомобили поставят по-малки отвори за охлаждане по-ниско в предната броня. Тези отвори насочват въздуха към топлообменниците, като същевременно позволяват горната част на носа да остане относително гладка.

Някои електрически автомобили използват и активни клапи, които се отварят само когато е необходимо допълнително охлаждане.

Hyundai Ioniq 5, например, има активни въздушни клапи, интегрирани в предната му броня. Hyundai казва, че затварянето им подобрява енергийната ефективност, докато отварянето им помага за регулиране на температурата на батерията, когато е необходимо.

С други думи, електрическият автомобил все още диша. Той просто е много по-селективен по отношение на това кога и къде поема въздух.

Високопроизводителните електрически автомобили се нуждаят от по-големи отвори

Не всеки електрически автомобил има напълно запечатана предна част.

Високомощните електрически автомобили могат да генерират значителна топлина по време на многократно рязко ускорение, шофиране с висока скорост, бързо зареждане или използване на писта. Техните батерии, двигатели и спирачки може да се нуждаят от значително повече охлаждане, отколкото тези в автомобил, фокусиран върху ефективността.

Ето защо нещо като Hyundai Ioniq 5 N има функционална предна мрежа, вентилационни отвори, въздушни завеси и активни въздушни клапи. Hyundai казва, че тези характеристики осигуряват баланс между аеродинамичната ефективност и повишените изисквания за охлаждане при шофиране с висока производителност.

Електрическите камиони и големите SUV-ове също могат да имат по-видими отвори, особено когато са проектирани за теглене, превоз на товари или работа при екстремни температури.

Важната разлика е, че тези отвори са проектирани спрямо действителните изисквания за охлаждане на електромобила. Те не са там просто защото автомобилите традиционно са имали решетки.

Решетката може да крие сензори

Автомобилните производители имат и друг проблем за решаване: Шофьорите все още очакват автомобилът да има разпознаваемо лице.

Решетката е един от най-важните елементи на автомобилния дизайн повече от век. Премахнете я напълно и превозното средство може да изглежда анонимно или недовършено.

Ето защо някои компании запазват формата на традиционна решетка, дори когато самият отвор е запечатан.

Електрическите превозни средства на BMW са очевиден пример. Панелът с форма на бъбреци остава основна визуална характеристика, но при BMW iX той е снабден със сензорна технология, а не просто подава въздух към двигателя.

BMW твърди, че iX изисква само малко количество охлаждащ въздух, което позволява традиционната му бъбрековидна решетка да се превърне в затворен „интелигентен панел“.

Други електрически превозни средства използват текстурирани панели, осветителни елементи, вложки в цвета на каросерията или тесни ленти от черна облицовка, за да създадат позната графика, подобна на решетка, без да оставят голям аеродинамичен отвор в предната броня.

Решетката не винаги е изчезвала. В много случаи тя просто е намерила нова работа.

Шофьорите са разделени относно фалшивите решетки за електрически превозни средства

Не всички вярват, че автомобилните производители са разбрали какво трябва да замени традиционната решетка.

Електрическите автомобили нямат традиционни решетки, защото нямат традиционни изисквания за охлаждане.

Техните батерии, двигатели и електроника все още се нуждаят от внимателно управление на температурата, но това охлаждане често може да се осъществи чрез по-малки долни всмукателни отвори, активни клапи, вентилатори и прецизно контролирани системи за течно охлаждане.

Затварянето на останалата част от предната част намалява съпротивлението, потенциално подобрява ефективността и дава на дизайнерите пространство за сензори, осветление и нови фирмени подписи на марката.

Така че следващия път, когато едно електрическо превозно средство изглежда сякаш някой е забравил да монтира решетката му, не забравяйте: Това празно пространство върши повече работа, отколкото изглежда.