Pelanggan yang licin: Mobil Aero melalui sejarah

Salah satu kemajuan paling seismik dalam teknologi otomotif selama beberapa dekade berkaitan dengan efisiensi. Hyundai Ioniq 6 baru yang dihipnotis hanyalah salah satu dari deretan panjang mobil licin yang serupa.

Mobil adalah objek bergerak yang besar, yang berarti bahwa, selain powertrain yang lebih efisien dan mengurangi bobot jika memungkinkan, aerodinamika memainkan peran penting dalam meningkatkan efisiensi.

Ini sangat penting dalam konteks kendaraan listrik (EV). Dengan teknologi baterai masih dalam masa pertumbuhan, dan baterai yang lebih besar menambah biaya dan berat, pembuat mobil harus mencari pilihan lain untuk memecahkan masalah jangkauan, sambil memastikan mobil mereka dapat dijual untuk mendapatkan keuntungan. Mengurangi hambatan dan memotong hambatan angin adalah salah satu pilihan.

Ada dua faktor penting yang menentukan gaya hambat yang bekerja pada objek tertentu. Ini dia membentukdan ukuran.

Koefisien hambatan (Cd) adalah angka yang berkaitan dengan seberapa efisien suatu bentuk secara aerodinamis. Di alam, tetesan air mata dikenal luas sebagai bentuk dengan koefisien hambatan terendah sekitar 0,04, sementara batu bata cenderung memiliki Cd lebih besar dari 1,0.

Ukuran suatu objek juga merupakan faktor penting dalam menentukan gaya hambat total yang bekerja padanya. Semakin besar area depan mobil, semakin banyak udara yang akan dipindahkan. Untuk menentukan total drag, area frontal karena itu dikalikan dengan koefisien drag.

Praktis, ini berarti meskipun SUV besar dan hatchback kecil dapat mengklaim koefisien drag yang sama, SUV akan memiliki total drag yang jauh lebih besar berdasarkan ukurannya yang lebih besar dan area depan.

Cerita ini berfokus pada mobil mani yang membuat pertimbangan kritis di atas dalam desain dan rekayasa mereka untuk mengoptimalkan efisiensi.

1934 Tatra 77 (T77)

Ketika orang memikirkan mobil Ceko, Skoda langsung muncul di benak. Marque terkenal melalui sejarahnya sebagai produsen mobil sehari-hari yang terjangkau, tetapi praktis dan andal.

Yang kurang terkenal adalah Tatra. Meskipun masih eksis sebagai produsen truk, pada awal abad ke-20 dikenal sebagai produsen mobil mewah yang inovatif. Adolf Hitler dan Ferdinand Porsche terinspirasi oleh desain Tatra ketika mengembangkan Volkswagen Beetle pertama.

Tatra 77 adalah salah satu model pra-Perang Dunia II yang paling terkenal dari merek tersebut, terutama untuk koefisien drag yang diklaim hanya 0,212. Itu luar biasa untuk masanya, dan masih di depan kebanyakan mobil yang dijual hari ini.

Efisiensi aerodinamis dari desain Tatra 77 dapat dilihat pada bodi rampingnya yang mencakup sirip punggung belakang untuk mengontrol aliran udara dengan lebih baik.

Koefisien drag yang rendah juga berkontribusi pada penyempurnaan yang sangat baik dan kinerja yang dioptimalkan, dengan mobil yang mampu mencapai kecepatan hingga 140 km/jam dengan mesin yang menghasilkan tenaga hanya 45kW.

1947 Saab 92

Sebelum membuat mobil, Saab adalah produsen pesawat tempur dan pesawat militer. Keahlian marque Swedia dengan perampingan ditunjukkan dengan peluncuran model produksi massal pertamanya pada tahun 1947, Saab 92.

Teknik produksi adalah kontributor utama 92 mencapai 0,30 C . yang mengesankand.

Celah dan jahitan panel yang mengganggu aliran udara diminimalkan dengan membuat seluruh badan mobil dicap dari satu lembar baja, setelah itu lubang dibuat untuk mengakomodasi jendela dan pintu. Meskipun memiliki mesin 764cc yang hanya menghasilkan 18.6kW, bentuk mobil ini memungkinkan kecepatan tertinggi 105km/jam.

Contoh awal dicat hijau tua, karena Saab memiliki sisa cat pesawat dari produksi pesawat tempur masa perang.

1970 Citroën GS

Citroën memiliki reputasi untuk membangun mobil yang revolusioner namun unik. DS adalah contoh utama, mengingat fitur inovasi seperti lampu depan menikung dan suspensi hidropneumatik yang nyaman.

GS melanjutkan tren ini. Sebuah hatchback keluarga kecil lima pintu yang pada akhirnya akan bersaing dengan mobil seperti Volkswagen Golf, GS mencapai koefisien drag yang mengesankan hanya 0,318.

Salah satu kontributor utama untuk ini adalah penerapan Kammback di mobil. Desainnya membuat siluet miring ke bawah sebelum dipotong tajam dengan ekor vertikal terpotong, mengoptimalkan aero dan mempertahankan kepraktisan dalam paket yang ringkas.

GS terus mengadopsi suspensi hidropneumatik dari pendahulunya, memungkinkannya untuk dikendarai dengan tiga roda dalam keadaan darurat.

1996 GM EV1

General Motors mungkin berinvestasi dengan cepat di kendaraan listrik sekarang, dengan pengembangan platform Ultium dan model seperti Cadillac Lyriq, tetapi raksasa Amerika memiliki sejarah dengan mobil listrik sejak tahun 1996.

Hanya tersedia untuk sewa terbatas, dan diproduksi sebagai akibat langsung dari peraturan California pada saat yang mengamanatkan ketersediaan EV, EV1 adalah coupé dua kursi, dua pintu yang pada iterasi selanjutnya menggunakan NiMH 26,4kWh (nikel- metal hydride) baterai untuk menawarkan jangkauan realistis sekitar 150km.

Untuk mencapai hal ini, EV1 memanfaatkan berbagai fitur aerodinamis termasuk roda belakang tertutup dan bentuk tetesan air mata, dengan ekor yang lebih sempit daripada bagian depan mobil. Ini juga mengemas kaca depan cembung yang menarik.

Meskipun terobosannya 0,19 CdGeneral Motors mengakhiri produksi EV1 dan membeli kembali semua mobil di awal tahun 2000-an karena (secara resmi) tidak menguntungkan proyek tersebut.

Volkswagen XL1 2015

Sebelum Dieselgate, Volkswagen adalah salah satu pengadopsi diesel yang paling antusias, dengan perusahaan menggembar-gemborkan manfaat seperti emisi karbon dioksida yang lebih rendah, torsi yang relatif lebih besar untuk mesin bensin, dan konsumsi bahan bakar yang lebih rendah.

Sebagai bagian dari upaya untuk mendemonstrasikan manfaat diesel, ia mulai membangun mobil produksi yang akan mencapai penghematan bahan bakar kurang dari 1,0L/100km menggunakan powertrain diesel hibrida plug-in. XL1 adalah mobil itu.

Ini bisa mengkonsumsi hanya 0,9L/100km menggunakan mesin diesel, menempuh jarak hingga 50km dalam mode listrik saja, menawarkan kecepatan maksimum 160km/jam, dan berakselerasi dari 0-100 km/jam dalam 12,7 detik.

Selain bobotnya yang hanya 800kg, efisiensi utama mobil ini adalah koefisien drag yang hanya 0,189. Kunci untuk mengoptimalkan aerodinamika adalah ketinggian yang sangat rendah hanya 1153mm, serta profil tetesan air mata dengan roda belakang yang tertutup sepenuhnya, kaca spion samping digital, dan gagang pintu yang rata.

Untuk membuat kompartemen penumpang sesempit mungkin tanpa mengurangi kepraktisan secara signifikan, penumpang depan duduk sedikit di belakang pengemudi.

Mercedes-Benz EQS 2021

Bisa dibilang mobil dengan koefisien drag terendah dalam produksi saat ini, EQS adalah mobil mewah listrik yang duduk di samping S-Class.

Merek Jerman telah mengatur kendaraan listrik baru-baru ini di bawah sub-merek ‘EQ’, dan sebagai bagian dari ini telah memberikan sedan listriknya kebebasan untuk mengikuti arah desain yang berfokus pada aerodinamis.

EQS menggunakan desain ‘satu busur’ kabin-maju, daripada profil sedan tiga kotak yang khas.

Bersama dengan permukaan halus dan fitur lain seperti gagang pintu rata, ini memfasilitasi 0,20 Cd. Hal ini memungkinkan EQS untuk menawarkan jangkauan maksimum 770km menurut standar WLTP, dari baterai dengan kapasitas yang dapat digunakan 107,8 kWh.