何为提升效率?更轻的车载更多的人
12月26日, 2014 7,128 views
汽车轻量化是提升效率的有效手段。重量更轻的车只需要更少能量就能行驶,发动机功率得以降低。另一方面,车重减轻后,动力总成部件的工作强度降低,用料得以减少,也导致重量减轻。
IEEE Spectrum最近发表的一篇文章中提到,当今汽车重量还是太高。为了证明这个观点,文章分析了车辆乘员重量比这个重要参数随时间的发展情况。一百多年前的福特T型车的车辆乘员重量比为7.7,跟今天的日本子弹列车相等。文章还列出了其它十种交通工具的重量比,数据横跨两个数量级。自行车最为优秀:车重15磅,车辆乘员重量比仅为0.1。位居榜单末尾的是19英尺长的凯迪拉克凯雷德EXT,搭乘一名重量150磅的司机后,其车辆乘员重量比高达39。
文章作者Vaclav Smil鼓励增加单车的成员数,但是美国城郊经过70年扩张,人员分散,难以实现拼车出行。他还解释了该数字在过去一百年内大幅上升的原因:“汽车变重,因为一些国家财富积累,汽车用户被宠坏了。轻载汽车变得越来越大,配置越来越多,自动变速箱、空调、多媒体、电动机都额外增加了车重。”
戴维斯加州大学在五年之前调查了1980到2005年间汽车发动机的效率发展,在论文《打了激素的汽车:汽车的属性变化和技术进展》中指出,在发动机效率的提升量中,仅有15%真正转化为了油耗的降低,另外85%都用于抵消车重和动力的增加。
虽然上述论文正确地指出了重量增加的原因之一:动力。但是却忽视了车辆增重的另一个原因:安全性。
三十年前,仅有少数欧洲车企(例如沃尔沃和奔驰)把安全性作为卖点,气囊也才刚开始普及。但是现在,要是哪款新车没有获得五星安全评分,都没法赢得用户的基本信任。
前段时间本田公司分析事故数据发现多数正面碰撞的车头重叠率很小,美国公路安全保险协会就制定了相应的碰撞测试项目。在那之后,各家厂商争先恐后不惜血本改进设计,力求在新项目上取得更好成绩。
为了更直观地体现车重的发展,我们拿本田CR-Z举个例子:它是一款三门双座小型掀背Coupe,搭配了高效的混合动力总成,向身材小巧、灵活动感的1983-1991年款本田CRX Coupe致敬。
第一代CRX重量不到1900磅,但是CR-Z的重量几乎达到2700磅。
重量增长的其中一部分来自电池和电机的额外重量以及更完善的选装配置,但是还有很大一部分来自碰撞能量吸收、传导对结构安全的高要求。
显而易见,Smil的结论是客观的:平均的车辆乘员重量比的确有提升,恶化了车辆的燃油效率。
但是Smil没有想到车重增长的背后,也有汽车用户对安全性的高需求。毕竟没有哪个车主希望用降低车辆安全性的代价来节省每百公里一到两升的油耗。
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