➤在 2016 年的 CES 消費電子展上，奔馳曾發佈瞭一款 IAA 概念車，這款概念車英文縮寫的全稱為 "Intelligent Aerodynamic Automobile"。用最簡單粗暴的中文直譯來看就是 " 隻能空氣動力學汽車 "。這款概念車最大的亮點就在於憑借 0.19 的風阻系數成為近年來最低風阻系數的車型。
當然，這並不是極致，人類歷史上已知的最低風阻系數是 1939 年亮相的一輛誕生於實驗室中的驗證車型，風阻系數為 0.15。而為瞭達到這個數據，這輛試驗車也基本上做成瞭完美流體的樣子——長得像一顆尾部拉長瞭的雞蛋。
而奔馳的 IAA 是在一個相對標準的車輛造型下達瞭 0.19 的風阻系數，僅僅憑借外觀造型的優化顯然是難以實現的，所以奔馳在這輛 IAA 概念車上準備瞭很多智能化的科技，比如說車輛尾部可以在高速時伸長 39 厘米等等。
風阻系數每降低 0.1 就意味著這款車的經濟性以及動力性會有大幅度的提升。所以，汽車企業都非常熱衷於在新車上市時去宣傳風阻系數降低瞭多少多少。既然有如此多的新車在上市的時候都會聊到風阻系數的降低，那麼，今天的公開課車轍君就來聊一聊風阻是怎麼降低的。
為瞭不讓這篇文章變成教科書式的長篇大論，接下來我們通過一些典型的市場現有車型的細節來聊風阻系數的作用。
首先，前保險杠下方的這個橡膠軟擋板是幹什麼的呢？
在市場上我們經常可以看到這樣的車型，在前保險杠下方會有一塊抑或是連續的、抑或是不連續的黑色橡膠護板。
比如說，小改款之前的別克昂科拉下面有這麼大一塊橡膠板，這塊橡膠板在很大程度上讓改款前的昂科拉看上去接近角小瞭不少。
從學名上來講，這塊板子叫前端底部擾流板。它的作用在於減少進入底部的氣流量，同時保證底部氣流順利的向尾部或者側面流動，並且保持一定的流速。這樣做的好處就在於減小車輛的升力，提升行駛穩定性。
這和飛機為什麼會飛是一個道理，飛機之所以會飛是因為機翼上下兩個表面的曲率不同使得流經上表面的氣流流速大於流經下表面的氣流流速，由壓力差產生一個有利於飛機上升的升力。這是經典的伯努利定律，不過，在汽車上需要的效果則恰恰相反，需要降低車輛的升力。增加瞭前端底部擾流板之後，流經車輛底部的氣流流速變快，這也就使得車輛的升力得以降低。所以在大離地間隙的 SUV 上，這個擾流板的面積會更大。
而在轎車上，由於離地間隙本來就不高，所以這塊兒擾流板的尺寸會弱化為馬蹄形的形狀。
比如說阿特茲上的這塊擾流板：
位於前輪前方的馬蹄形擾流板在一定程度上還起到瞭一個導流的作用，使得流經底部的氣流可以繞過因車輪轉動而形成的擾流，順利的向車輛兩側流動。
其次，車輛尾部的後擾流板是幹啥的呢？
在現在的市場裡，幾乎所有的兩廂車都會在車輛後部配備一個擾流板。
比如說高爾夫的擾流板是這樣的：
福克斯的擾流板是這樣的：
豐田塞納的擾流板是這樣的：
講真，增加瞭這麼一個擾流板之後從造型的角度上來看確實要好看不少，因為這一細節有效的拉伸瞭車輛頂部的視覺長度。在此前關於造型方面的公開課裡車轍君也講過，車頂越長車子看上去就會越大氣。但是，今天車轍君要聊到的是它的功能。
還是繼續我們的想象，把一輛車放在空氣裡吹著。當氣流沿著汽車表面一直流動到車輛尾部時，由於車身結束，原本按照車身的型面去流動的氣流瞬間沒有瞭方向。所以，這就不可避免的會形成一個叫做氣流分離的現象。
這些氣流有從車頂來的，有從車身側面來的，也有從車輛底部來的。當大傢都失去方向之後，就不可避免的形成瞭一個尾隨汽車尾部的湍流，這種情況在駛過揚塵路面的時候就可以看的很清楚。揚塵在經過車頂之後拐瞭一個彎朝著車輛前進的方向堆積。很顯然，這個區域是一個負壓區域，負壓的作用就必然產生一個與車輛行駛方向相反的反作用力。這個負壓區域距離車輛尾部越近，阻力越大。從圖片上也可以看到，奔馳 IAA 概念車將氣流分離區進行瞭明顯的後移。
後擾流板在這個時候的存在就變得非常有意義，通過擾流板的導流，從車頂上過來的氣流並不會沿著後窗直接分離，而是將其進行瞭後移。這也就使得尾部湍流的位置進行瞭後移。
現在有的車型的後擾流板甚至往兩側進行瞭下探，並且還增加瞭凸起，比如說漢蘭達的後擾流板。這樣的設計很顯然是捎帶腳把側面的氣流也進行瞭導流，將氣流分離點進一步後移。而在此前的奔馳 C 上，則是在尾燈的位置開孔，將車內的氣流導出來延緩氣流分離。
具體長這個樣子：
普銳斯則更是用瞭這樣的一個車頂形狀來優化車頂的氣流流向
車輛的尾部湍流是兩廂車和三廂車最大的差異點，由於尾部湍流面積更大，所以兩廂車往往要配備一個後雨刷。但是不是所有兩廂車都需要後雨刷呢？也不見得，根據實驗，對於兩廂車而言，後部流譜可以分為快背式流譜和方背式流譜，當 C 柱的傾斜度超過 30 度時，這就是快背式流譜，反之亦然。在快背式流譜下，由於氣流分離點在 C 柱與車尾交點的位置，所以並不會粘會，理論上沒有必要增加後擾流板。而在方背式流譜下，氣流分離點貼近於後窗，所以會非常容易臟。
這一點其實在實際生活中很常見，比如說同樣在雨天的環境下，高爾夫的後擋風玻璃就會比兩廂福克斯臟得更厲害。
出於篇幅，先聊這兩個細節。當然瞭，其他的變化還包括越來越圓潤的整車邊角，更大的 A 柱傾斜度，引擎蓋像寶馬 3 系那樣在車頭位置突然俯沖、三廂車屁股越來越高等等。而這些細節上的變化都是汽車企業在降低風阻和保證車輛內部空間之間做的進化。風阻系數，也是這樣一點一點變小的。
《公開課》| 作者：黃嘉剛
