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目 录
第一章节. 引言与FR简介
FR的简介和主要特点
第二章节. 极限减重的重要性
超级跑车为何要进行减重
FR的减重策略:
高性能锻造轮毂对超级跑车的意义
FR的轮毂设计
FR的轮胎
第三章节. 碳纤维空气动力学套件的应用
碳纤维空气动力学套件的意义
碳纤维空气动力学套件的成本
第四章节. 碳陶材质刹车盘的特性
什么是碳陶材质刹车盘
碳陶材质刹车盘对超级跑车的意义
第五章节.FR的极致性能
百公里加速2.07秒的意义
FR在全球超级跑车中的排名
第六章节. 含碳化硅电机的科技含量
含碳化硅电机的原理
含碳化硅电机的用处
第七章节. 扰流板的作用
为什么超级跑车都有扰流板
扰流板的大小对车辆性能的意义
FR的扰流板设计
第八章节. 结论
FR作为一台纯电新能源超跑的意义与未来展望
第一章节:引言与FR简介在超跑的世界里,每一次技术的突破都预示着速度的新纪元。ZEEKR FR,这台新晋的纯电超级跑车,以其独特的设计理念和前沿的技术,引领了新一轮的速度革命。
我把FR的设计理念,定义为“极限减重”。不仅仅是因为全车的空气动力学套件,包括前唇、侧裙、后扩散器、尾翼、车顶的部位,都采用了碳纤维材质(这种轻质而强韧的材料,不仅大幅度减轻了车重,而且提升了车辆的整体性能)。更是配备了定制性的轻量化的高性能锻造轮毂,进一步降低了簧下质量,提升了操控性。
在刹车系统上,FR采用了超跑中比较常见的碳陶材质刹车盘。相比传统的金属刹车盘,碳陶材质刹车盘的耐热性能更优,能够在赛道驾驶时进一步提升刹车性能。标配的四电机,使得FR的百公里加速时间仅为2.07秒,千匹马力,这在全球的超级跑车中都是极为出色的表现。
FR的电机采用了含碳化硅的设计,具有更高的电子迁移率和更大的带隙宽度,能够提供更高的工作效率和更低的能耗。车尾扰流板的宽大设计,配合车顶扰流板,能够带来更大的下压力,增强操控性和高速稳定性。
FR还具备“坦克掉头”功能,这种在原地转向的技术,在特定情况下,有着很好的使用效果。
FR集合了多项前沿技术,它的出现,不仅推动了超级跑车行业的技术进步,也为我们展示了纯电新能源车的巨大潜力。
第二章节. 极限减重的重要性在超跑的世界里,因为车辆的重量直接影响到其动力性、操控性以及能耗,所以每一克的减重都能直接转化为车辆性能的提升。
对于一台超跑来说,动力性决定了车辆的加速能力和最高速度,操控性则影响到驾驶者在高速行驶中的稳定性和安全性,而能耗则关系到车辆的续航里程和环保性能。这三者都是至关重要的,尤其是能耗,这是经常被忽略的一点,如果一辆超跑只能跑30公里,那即使加速再快,又有何用呢?因此,超级跑车的设计者们都致力于通过各种方式来减轻车辆的重量,以提升其性能。
FR在这方面做出了极致的努力。为了实现“极限减重”,全车的空气动力学套件都将采用碳纤维材质,这个后面单独有一篇来聊,这里就不多加阐述。
除了碳纤维套件,FR还配备了轻量化的高性能锻造轮毂,这也是为了进一步降低簧下质量,提升操控性。(簧下质量是指车轮和悬挂系统的质量,它是影响车辆操控性的重要因素。通过降低簧下质量,可以提高车辆的转向响应速度,提高操控性。)
这里顺便说一下,为什么超跑都要选择高性能锻造轮毂。
在赛道上,每一分、每一秒都至关重要。超级跑车的设计和制造,就是为了在这场对抗时间的战斗中取得优势。在这个过程中,每一个细节都不能忽视,其中,高性能轮毂的作用就显得尤为重要。那么,为什么高性能轮毂对超级跑车的性能有着如此重大的影响呢?
轮毂是汽车的四肢,而轮胎相当于汽车的鞋子。轮毂承载着车辆的重量,传递动力和制动力,同时还要承受来自各个方向的力和扭矩。因此,轮毂的性能直接影响到汽车的行驶性能和安全性。
而在超跑中,轮毂的重要性更是不言而喻。轮毂是车辆的非悬挂部分,其重量会直接影响到悬挂系统的性能。轮毂越轻,悬挂系统对路面的反应就越快,车辆的操控性就越好。相比传统的钢制轮毂,高性能轮毂通常采用轻质的合金材料,如铝合金,甚至更先进的碳纤维复合材料,因此,轻量化的高性能轮毂能够是可以直接有效的降低车辆的非悬挂质量的。
第二,高性能轮毂的设计能够有效提高刹车系统的散热性能。在高速行驶或者高负荷驾驶中,刹车系统会产生大量的热量,如果不能有效地散热,刹车性能会大幅下降,甚至可能出现刹车失效的危险。高性能轮毂的设计通常会考虑到散热性能,例如,采用开放式的辐条设计,以增加空气流动,提高散热效率等。
第三,高性能轮毂的设计能够改善车辆的空气动力学性能。在高速行驶中,空气阻力会显著增加,这不仅会提高车辆的能耗,也会影响车辆的稳定性和操控性。而高性能轮毂采用了空气动力学设计,例如,使用平滑的轮辋和辐条,可以减小空气阻力,提高车辆的高速稳定性。
最后,高性能轮毂的外观设计和工艺制造,也是其吸引人的一大特点。也是我们感受最为直观的一点。为什么有那么多人喜欢改轮毂?提升性能是小部分,更多的则是为了一个“帅”字。超跑追求的是极致的性能和独特的个性,高性能轮毂的独特设计和精良的工艺,不仅能够提升车辆的视觉效果,更能够体现车主的个性和品味。
所以说,高性能轮毂对超级跑车来说,是极为重要的,不仅体现在其对车辆性能的直接影响,也体现在其对车辆外观和个性的塑造。可以说,在追求极致性能和独特个性的超级跑车中,高性能轮毂无疑是一个不可或缺的重要部分。
在FR上,其使用的轻量化高性能锻造轮毂就充分体现了上述优点。当然,有了好轮毂,轮胎也不能差。FR所搭载的轮胎,是一套来自佳通的、经过多次测试验证过的竞赛级轮胎:Compete GT2 Pro系列轮胎。
既然是竞赛级轮胎,自然和普通的民用车轮胎是有所不同的。
竞赛级轮胎和普通民用车轮胎,虽然在外观上可能看起来相似,都是黑不溜秋的橡胶,但在设计、材料、性能等多个方面,它们之间存在着显著的差别。
设计上来看的话,竞赛级轮胎其设计初衷就是为了在赛道上取得最佳的性能。因此,它们通常具有更大的接触面积,以便提供更强的抓地力。而且,竞赛级轮胎的胎面往往更宽,以求在高速行驶时保持稳定。相比之下,普通民用车轮胎的设计更注重日常使用的舒适性和耐用性。轮胎的接触面积和胎面宽度一般较小,这样可以在提供足够的抓地力的同时,降低能耗,提高行驶的舒适度。这说起来,就有点像我们19寸与21寸的争论了。
其次,材料上,竞赛级轮胎通常使用高性能的合成橡胶和特殊的配方,以确保在极端条件下,如高速行驶、高温环境下,都能保持优秀的性能。而普通民用车轮胎的材料则更注重耐用性和成本,通常使用的是天然橡胶或者是普通合成橡胶。
最重要的,当然是看性能方面。竞赛级轮胎的最大特点就是其卓越的抓地力和操控性,它们能够在高速行驶中保持稳定,且在紧急制动或者急转弯时,能够提供强大的抓地力,确保车辆的稳定性。然而,这种性能的代价就是其耐用性较差,使用寿命较短。相比之下,普通民用车轮胎的性能更加均衡,它们在提供足够的抓地力和操控性的同时,也考虑到了耐用性和舒适性。因此,普通民用车轮胎的使用寿命通常会比竞赛级轮胎更长。
这款来自佳通的Compete GT2 Pro系列轮胎,在轮胎花纹上,采用了不对称花纹设计,轮胎尺寸为265/40 R22。这款轮胎不仅可以确保高温下不变形,还能在FR极速状态下,对直线道路和弯道处最大的牵引力和抓地力,最大程度上保证操控性与安全性。
有点跑题了,我们再说回到”极限减重“。
在FR“极限减重”的设计理念下,ZEEKR的设计师通过使用碳纤维空气动力学套件和轻量化的高性能锻造轮毂,大幅度降低了车辆的重量,从而提高了车辆的性能。充分体现了FR设计者对性能追求的极致,也让我们看到了超跑技术的前沿。
第三章节. 碳纤维空气动力学套件的应用
在超跑的设计中,空气动力学套件的选材和设计是至关重要的。它们不仅能够改善车辆的空气动力性能,提高车辆的行驶效率,还能够降低车辆的重量,提高车辆的动力性和操控性。所以在FR上,全车的空气动力学套件都采用了碳纤维材质。这种材质具有极高的强度和刚性,且重量轻,是超级跑车设计者们的理想之选。
碳纤维是一种由微小的碳原子纤维组成的材质,这些纤维的直径只有5-10微米,因此,碳纤维在保持极高的强度和刚性的同时,其重量只有钢铁的四分之一。这种特性使得碳纤维在超跑的设计中有着广泛的应用。
在FR上,包括前唇、侧裙、后扩散器、尾翼、车顶的部位都采用了碳纤维空气动力学套件。碳纤维的表面光滑,能够有效地减少空气阻力,提高车辆的行驶效率,因此,采用了碳纤维后,不仅减轻了车辆的重量,提高了车辆的动力性和操控性,还改善了车辆的空气动力性能。
然而,碳纤维材质的应用并不是没有代价的。首先就是成本,碳纤维的生产成本相比传统的金属材质要高出太多太多了,说是价比黄金也不为过,所以现在很多人改车的时候,也会考虑具有碳纤维花纹的”伪碳纤维套件“。同时,碳纤维的加工难度也比金属大得多,需要高精度的设备和专业的技术人员,这也是对生产工艺提出了巨大的要求。
但是,对于FR来说,这些成本都是值得的。为了追求极致的速度,哪怕碳纤维空气动力学套件能够为车辆带来一点点提升,都可能使其在超级跑车的竞争中占据优势,更何况,大量使用碳纤维所带来的,可不仅仅是一点点提升。
第四章节. 碳陶材质刹车盘的特性
驾驶超跑,追求的就是极速状态,而极速状态下的刹车系统的性能直接关系到车辆的安全和驾驶体验。这就是为什么FR选择使用碳陶材质刹车盘的原因。
首先,我们需要了解什么是碳陶材质刹车盘。碳陶材质刹车盘是由碳纤维和硅化合物经高温处理而成的一种高性能材料。与常规的铁质或铝质刹车盘相比,碳陶材质刹车盘具有耐高温、轻质、刹车力强等优点。
在赛道上,车辆需要在短时间内进行高速加速和急刹,这就对刹车系统提出了极高的要求。碳陶材质的刹车盘在高温状态下,其摩擦系数变化小,能够保持稳定的刹车力度,大大提升了赛道驾驶时的刹车性能。此外,碳陶材质的轻质特性也有助于降低车辆的簧下质量,进一步提升车辆的操控性。
在FR中,碳陶材质刹车盘的应用充分体现了其对性能的极致追求。不仅如此,碳陶材质刹车盘的使用寿命也远超传统金属刹车盘,减少了车主的后期维护成本(虽然我觉得FR车主应该也不会在乎)。
当然,咱们也说了,好东西不便宜,碳陶材质刹车盘的生产工艺复杂,成本相对较高,这也是我们很难在民用车上看到它的主要原因。但是,在追求极致性能的超跑中,这种成本的投入无疑是值得的。
第五章节. FR的极致性能在超跑的世界里,毫无疑问,性能是衡量一款车型是否优秀的重要标准,而百公里加速时间更是其中的重要指标,甚至可以说,在很多人眼中,这是唯一指标。而FR以其惊人的百公里加速2.07秒的成绩,展现了其卓越的性能。要知道,在这个领域,百公里加速3秒以下就已经是顶级水平了。而FR百公里加速2.07秒的成绩,意味着FR的性能,在世界跑车范围内,都是相当出色的,甚至可以跻身于全球超级跑车的前列。以目前公开的数据来看,只有少数几款车型能够在这个时间范围内完成百公里加速,例如,布加迪Chiron的百公里加速时间为2.4秒,而法拉利SF90 Stradale的百公里加速时间为2.5秒。而FR的成绩明显超过了这些豪华品牌的车型。这无疑证明了FR在动力性能上的优秀表现,也展示了其作为一款新能源超级跑车的潜力和实力。
我认为最重要的一点,则是在性能之外。在过去,人们普遍认为电动车虽然环保,但在性能上无法与燃油的超跑相媲美。而现在,一辆纯电新能源车却以百公里加速2.07秒的成绩,超越了大部分燃油超级跑车,这无疑是对传统观念的一次颠覆,打破了长期以来人们对于电动车性能天花板的固有认知。
这一成绩的出现,也许预示着新能源汽车可能在未来的超跑汽车市场中,将慢慢占据主导地位。特别现阶段,在全球范围内,随着对环境保护意识的提高,新能源汽车的需求正在持续增长。而一辆纯电新能源车能达到如此高的性能,必然将进一步推动新能源汽车的发展和普及。
对汽车工业而言,这一成绩也意味着汽车工业的技术研发将更加注重环保和高性能的统一。在过去,环保和高性能往往被认为是矛盾的。大马力就意味着大排量,然而现在,一辆纯电新能源车的出色表现,证明了环保和高性能并不矛盾,而是可以并存的。这将激励更多的汽车制造商投入到新能源汽车的研发中,推动汽车工业向更环保、更高性能的方向发展。
当然,作为车辆来说,其实百公里加速时间并不真的是唯一的性能指标。除此之外,车辆的操控性、稳定性、刹车性能等也非常重要。而恰巧,这些,都是zeekr的畅想。手握四项吉尼斯记录,zeekr轻而易举的让FR在这些方面也有着出色的表现。例如,其配备的四电机可以实现精准的扭矩矢量控制,提高车辆的操控性;含碳化硅电机和碳陶材质刹车盘则可以提供强大的刹车性能,保证车辆在高速行驶中的安全性。
第六章节. 含碳化硅电机的科技含量在FR的众多技术亮点中,含碳化硅电机是一项重要的技术亮点。它不仅提升了FR的动力性能,也在一定程度上提高了车辆的能源效率。其实不仅仅是FR,ZEEKR在009、ZEEKR X上,也都配备了含碳化硅电机,我也曾单独写过一篇帖子来介绍过含碳化硅电机的优秀之处。
首先,我们需要理解含碳化硅电机的基本原理。
首先是碳化硅的材料定义,碳化硅(SiC)是一种半导体材料,其独特的物理特性使其在电机中的应用具有非凡的意义。
而电机的工作原理基于电磁感应,即当电流通过导线时,会在导线周围产生磁场。在电机中,电流通过线圈,产生磁场,磁场的变化驱动电机转动。在这个过程中,电机的效率和性能与电流的大小、磁场的强度和线圈的电阻等因素密切相关。
传统的电机通常使用硅作为半导体材料,但硅的物理特性限制了电机的效率和性能。相比之下,碳化硅具有更高的电子迁移率和更大的带隙宽度,这意味着在相同的电压下,碳化硅可以承受更大的电流,同时产生的热量更少。这就使得含碳化硅电机在效率和性能上优于传统的硅电机。
在实际测试中,含碳化硅电机的应用不仅提高了车辆的动力效率,还带来了更好的热稳定性。由于碳化硅的热导率优于硅,因此含碳化硅电机在高负荷工作时,其温度上升会更慢,热稳定性更好。这对于加速快的超跑来说尤为重要,因为在高速驾驶或赛道驾驶时,电机的负荷通常会很高,如果电机的热稳定性不好,可能会影响车辆的性能甚至安全。
此外,含碳化硅电机还有一个重要的优点,那就是其体积和重量相比于传统的硅电机,可以做到更小、更轻。这也符合了FR的“极限减重”设计理念,进一步提升了车辆的操控性和性能。
含碳化硅电机的应用不仅提升了车辆的性能,也展示了ZEEKR对于新能源车技术的探索和创新,更是在追求卓越驾驶体验的同时,也对世界展现了对于能源效率和环保理念的坚持。在未来,随着碳化硅等新材料技术的进一步发展,我们有理由期待ZEEKR将带来更多的技术突破和惊喜。
第七章节. 扰流板的作用
在超跑的设计中,扰流板是一种极其重要的元素,也就是我们常说的,尾翼。我们可以看到几乎所有赛车都配备了尾翼,一些改装车也使用了尾翼。但实际上,尾翼属于扰流板,但扰流板并不仅仅是尾翼,而是包含了全车的套件。
那么,为什么超级跑车都有扰流板呢?扰流板的大小又对车辆性能有何影响?我们一一说来。
扰流板,又被称为空气动力学套件,是超跑的重要组成部分,它们的存在并非仅仅为了赋予车辆更具侵略性的外观,更重要的是,扰流板在提升车辆性能方面发挥着至关重要的作用。
首先,让我们来理解下扰流板的基本原理。扰流板的工作原理基于伯努利原理,即流体(在这里指的是空气)在流动时,速度越大,压力越小。扰流板的设计使得车辆行驶时,车身下方的空气流速比车身上方的空气流速快,从而产生压差,使车辆产生向下的力,也就是我们所说的“下压力”。
下压力对于超级跑车的性能提升至关重要。下压力可以增加轮胎与地面的摩擦力,提高车辆的抓地力,从而使车辆在高速行驶时更加稳定,提升车辆的操控性。此外,下压力还可以降低车辆的升空风险,在极速行驶时保证车辆的安全性。
以布加迪威龙为例,这款超级跑车在设计时,就充分考虑了扰流板的使用。布加迪威龙配备了一个可以自动或手动调节的液压扰流板,这个扰流板可以根据车速和驾驶模式进行调节,改变汽车的空气动力学特性。
在正常驾驶模式下,扰流板会保持收起,以减少空气阻力,提高燃油效率。然而,当车速超过220 km/h时,扰流板会自动升起,以增加下压力,提高车辆的稳定性和操控性。此外,扰流板还可以作为空气刹车,当车辆需要急停时,扰流板会立即升起,增加空气阻力,帮助车辆更快地减速,这就是我们在很多视频中,看到布加迪威龙在过弯的时候,会突然“炸毛”。
布加迪威龙的这种扰流板设计,不仅提高了车辆的性能,也提高了驾驶的安全性。这就是扰流板在超级跑车设计中的重要性。同样,FR也充分利用了扰流板的设计,以提高车辆的性能和稳定性。这些扰流板的设计和布局,是基于复杂的空气动力学原理,以确保汽车在任何速度下都能保持最佳的性能。
FR在车身前部的前唇和车身侧面的侧裙可以引导空气流动,减少空气对车辆底部的冲击,提升车辆的高速稳定性。而车身后部的扩散器和尾翼则通过改变空气流动方向,产生强大的下压力,使车辆在高速行驶时保持稳定。
除此之外,FR还配备了一块宽大的车尾扰流板,配合车顶的扰流板,可以带来更大的下压力。扰流板的大小对车辆性能的影响不可忽视。一般来说,扰流板越大,产生的下压力也就越大,车辆的抓地力和稳定性也就越好。但这也会带来空气阻力的增大,对车辆的最高速度造成影响。因此,扰流板的设计需要在下压力和空气阻力之间找到一个平衡点。
我相信,FR的扰流板设计一定是通过精细的计算和无数次的风洞测试,找到了最佳的扰流板大小和形状,既保证了车辆的抓地力和稳定性,又尽可能降低了空气阻力,使车辆在高速行驶时能够表现出卓越的性能,这无疑体现了其作为一款超级跑车的高科技含量和精湛工艺。
第八章节. 结论
ZEEKR 001 FR的每一个设计细节,每一项技术应用,都代表了超级跑车行业的前沿技术,它们共同成就了这台卓越的超级跑车。但是,FR的意义,远不止于此。
ZEEKR 001 FR作为一台纯电的新能源超级跑车,它的出现,我想不仅代表了超级跑车技术的新高度,更预示着新能源车的未来发展方向。在环保和可持续发展成为全球共识的今天,FR的出现,无疑为汽车工业带来了新的希望和可能。
最后我想说,我们期待着ZEEKR FR在未来的表现,相信它将会在新能源车市场中创造更多的奇迹。