早在2016年,我在蒙特利尔特斯拉商店外露营了两晚,预订了我的特斯拉型号3的表演,我不能说我脑子里有轮子。还有很多其他的事情,很明显,兴奋地想知道这辆车会是什么样子,遇到来自特斯拉社区的这么多令人惊奇的人,避免冻伤的经历.但在那一刻,这辆车对我的工作产生的任何影响都远远落在了清单上。
上图:在运输加拿大的PMG测试轨道上的3特斯拉型号3S(来源:特斯拉业主在线)
然而,在我从这次探险回来之后不久,瑞恩·麦克唐纳(RyanMacdonald)在快速车轮上产品开发,来到我跟前,说,“整个EV的事情似乎都很严重,也许我们应该为他们设计一条专用线路?”
就在那一刻,我很难想象那会是什么样子。轻量级?我们已经有很多选择了。空气动力学?是的,这更有道理。但我迄今看到的所有气动优化的车轮都是OEM的努力,而且,善良地说,并不完全是时尚的。我怀疑是否可以利用效率优势开发一种替代方案。
一年后快速前进,第一批生产前3型车辆开始出现,其中许多人都穿着我们现在所知道的无处不在的“航空车轮”,一个模块化系统,它由一个有吸引力的轻型Y-轮辐合金车轮和一个可拆卸的全塑料空气动力学罩组成。这个主意是天才。想要款式吗?让他们赤身裸体。想要额外的范围吗?将盖卡扣在上。
早期的测试表明,他们确实提高了4%至5%的范围。这对我来说很神奇,我觉得我们不太可能做得更好,除非我们只是去买一个笔直的Bonneville风格的实心盘盖,这可能是一个非常小的利基产品。如果我们设计一个轮子,至少可以接近Aero的好处,同时提供更多的护身符呢?甚至试着再刮一两磅体重?
考虑到这一目标,我们一开始是清白的。与设计组的争论十分激烈。全帽?插入?全合金?一轮又一轮-我们去了。最后,在2019年年初,你在这里看到的设计开始出现,一个定向的轻型流动成型的基合金车轮与五个可拆卸塑料插入。经过大量的秘密调味,我们已经准备好开始工具、铸造和测试.最后的重量与插入的18x8.5型号3应用程序是21.4磅,一个方便1.6磅比特斯拉航空安装盖子。
但我们要怎么测试空气动力性能呢?我们考虑做计算机模拟或风洞测试,但最终,它必须是真实世界的测试。到目前为止,我在OE航空车轮上看到的所有比较测试都是在公共道路上进行的。方法很好,但是仍然有太多的变量是你无法控制的,比如交通,前方不同类型的车辆,引起不同形式/速度的尾流湍流等等,因此,它必须是一个受控的环境。
进入汽车工程师和当地魁北克特斯拉社区的同级成员PierreChampoux。Pierre在加拿大交通运输公司在魁北克的汽车研究和测试设施工作了近20年,其中大部分时间都是测试运营总监。他坚持认为,他们4英里/6.2公里的高速椭圆形轨道是获得岩石实心数据的绝对最佳位置。
快进到8月,我发现自己站在轨道边,有三个Tesla型号的3s;白色SR与库存航空车轮,将作为我们的测试车的各种配置,我自己的性能模型3“磁石”运行在一套快速FC04竞争车轮,将作为一个固定配置的控制车,以监测任何变化的天气和轨道条件,皮埃尔自己的双电机模型3,将作为一辆相机的一些照片圈。我会驾驶测试车和无与伦比的特雷弗佩奇,背后的Tesla业主在线,将驾驶控制车。
可以控制的每一个变量都是;不同测试装置上使用的轮胎都是相同的OEM特斯拉规格米其林MXM4s,直到所有跑步机读数都在7/32 nds到8/32 nds之间(踏面高度影响能耗,更高/较新的胎面消耗更多),所有的通胀压力都被小心地设置为42 PSI冷,气候控制锁定在风扇速度3和温度22摄氏度。我们甚至预订了下午1:00到6:00的时隙,以确保所有运行过程中最小的温度变化,而且整个运行过程中始终保持在25C到27C范围内。当然,我们无法控制风向,但是作为一个椭圆形的赛道,任何变化都会在一圈的过程中被取消。
我决定以120公里/小时/每小时75英里的测试速度,足够让空气阻力成为汽车的压倒性能源消耗因素,但不高到超出日常使用的范围。我们校准了测试车和控制车之间的速度表差异,以确保它们以真正相同的速度运行,同时也总是确保两辆车在一起运行时有半圈间隔,这样就不会产生尾流湍流效应。
所有的东西最终都放在了测试1上,工厂的AeroWheels没有封面。在仅仅几圈之后,轮胎压力稳定在44psi的前部和45psi的后部,并且在跳闸仪表上的能量消耗读数在30+km运行的其余时间内稳定并且保持死稳定。
回到坑中,以设置测试2,再次工厂AeroWheels,但现在带Aero覆盖件。同样的模式也出现了,在几圈内,消费表已经平息下来,并没有为本届会议的其他部分而搬迁。
5%的削减,基于所有的测试/声明到目前为止,几乎是我们所期望的。在运行了我认为是迄今为止最受控制的独立测试之后,毫无疑问,这些上限确实有效。感谢特斯拉的设计师和工程师。
现在,我已经失眠了几个月了,测试3,安装了快速车轮EV 01,插入。经过20分钟的停下来更换车轮和重新校准冷压力,最后一次在这套,我们是回来了。起初,情况不太好,消费图实际上开始上升。我目不转睛地看着.我们真的搞错了吗?然而,在两圈之内,它开始急剧下降。在不久的时间内,消费下降到172,并稳定在173至174 WH/公里之间,在那里停留了25公里。
然后,我们在没有其Aero插件的情况下运行了快速EV1+车轮,以查看所做的事情。
所以在特斯拉的车轮上稍微缩小一点,但实际上这对我来说是不够的,我可以宣称任何一种胜利。不过还是挺有意思的。
测试5是重复测试2,即OE特斯拉航空车轮与航空罩重新安装。由于温度在下午上升了2摄氏度,我们看到我们的控制车有一个非常轻微的(2Wh/km)波动,所以为了确保我们有一致的数据,皮埃尔建议我们再运行一次。换轮又在赛道上行驶了30公里。
因此,两次跑与掩护计算出来的特斯拉航空公司提供4.7%的削减和EV 01提供4.4%的削减。考虑到两个车轮的表面形状是非常不同的,在细节层面,我们是!
为了庆祝,我们决定利用剩下的时间,我们在会议上螺栓设置EV 01到我的性能模型3执行,嗯,高速耐用性测试。因为如果你有机会进入这样的赛道,难道你不想找个借口吗?让我说一下,我花了几个小时跑高速公路,以240公里/小时的速度运行,这确实很有趣,但绝对没有什么比做同样的速度,冲进20英尺高,180度的银行转弯。我从来没有像现在这样对物理如此坚定的信仰。我会让特雷弗的录像(见上面)讲述故事的其余部分。