Hoppa till huvudinnehållet

Jakt på räckvidd med rätt design

Publicerad:
Suvar är inte den mest aerodynamiska biltypen, ändå har deras luftmotstånd sjunkit tack vare små medvetna detaljer. Foto: Kilian Blees

Designen på elbilar är avgörande för räckvidden, där en slimmad silhuett kan spara många mil.

–  Idealet vore att bilen såg ut som en droppe, säger Ciarán O'Reilly, docent i konceptuell bildesign på KTH.

Kanske har du lagt märke till att elbilar har en mer tvålformad profil än traditionella bensin- och dieselbilar? Det har aerodynamiska orsaker, där en strömlinjeformad suv, likt Tesla Model Y, kan ge cirka tio procent längre räckvidd än en traditionell suv, givet att andra faktorer är lika.

Mercedes experimentbil EQXX har låg front och lång akter som går att förlänga under färd för ännu bättre luftmotstånd.
Mercedes experimentbil EQXX har låg front och lång akter som går att förlänga under färd för ännu bättre luftmotstånd. Foto: Dirk Weyhenmeyer/Mercedes-Benz AG

En droppformad silhuett skulle som sagt vara perfekt.

–  Men så kan våra personbilar inte se ut eftersom de har krav på sig att vara praktiska också, säger Ciarán O'Reilly som är chef för forskningscentret för fordonsutveckling, ECO2 Vehicle Design, på Kungliga Tekniska Högskolan (KTH).

Tesla Model Y har gjort sig känd för den speciella slimmade designen.
Tesla Model Y har gjort sig känd för den speciella slimmade designen. Foto: Anders Wiklund/TT

Tesla och Mercedes är några bilmärken som utmärker sig med extra hal design och låg luftmotståndskoefficient. Denna anges som cd-värde och ligger i deras fall på runt 0,2. Men när det kommer till suvar är tillverkarna inte alltid lika skrytsamma med detta tal.

–  Cd-värdet ger inte hela bilden. Man måste se det tillsammans med bilens frontarea, vikt och rullmotstånd för att utvärdera energiförbrukning och räckvidd. Vilket är anledningen till varför suvar inte är bäst lämpade som elbilar, säger Ciarán O'Reilly.

Volkswagen XL1 byggdes i drygt 200 exemplar och var otroligt aerodynamiskt.
Volkswagen XL1 byggdes i drygt 200 exemplar och var otroligt aerodynamiskt. Foto: Volkswagen AG

Moderna bilar som förkroppsligar det droppformade flygplansidealet är förutom sportbilarna bland annat modeller som Mercedes EQS, Hyundai Ioniq 6 och mer experimentella bilar som Volkswagen Xl1 och Mercedes EQXX. Men i slutändan handlar det också om att göra bilar som faller människor i smaken.

Är det utifrån den aspekten vi ska förstå den nya sjusitsiga suven Kia EV9, som ser ut att bryta mot alla aerodynamikens regler? Vi ställde frågan till deras chefsdesigner Karim Habib.

–  En aerodynamisk form går att uppnå på många olika sätt. EV9 är en stor sjusitsig familjebil och det är klart att vi kunde ha valt en mer droppformad silhuett, men vi tror fortfarande att den klassiska suvformen har en roll att spela, inte minst på den amerikanska marknaden.

–  Vi utgick från den räckvidd vi ville uppnå och arbetade med designen utifrån det målet, säger han.

Mercedes flaggskepp EQS har fått en lång och utdragen kostym, vilket vi kommer att få se mer av i framtidens design.
Mercedes flaggskepp EQS har fått en lång och utdragen kostym, vilket vi kommer att få se mer av i framtidens design. Foto: Mercedes-Benz AG

Intresset för suvar växer, även i de mindre storleksklasserna, och många bilar designas med de mest köpstarka marknaderna i åtanke, där preferenserna i USA, Mellanöstern och Kina är annorlunda än i Europa.

Karim Habib pekar ut detaljerna som ändå gör en viss skillnad på EV9. Bland annat har fälgarna mer täckt yta jämfört med traditionella fälgar.

–  Motorhuven är trots sin storlek ganska kort, kompakt och milt sluttande, och taket har fått en liten böjd vinge i bakkant, liksom underredet som är lätt rundat för mindre turbulens. Undersidan på bilen är platt och fronten har täppts igen.

Om cd-värdet och räckvidden på den nya modellen är han förtegen, det avslöjas först i slutet av mars.

Julia Brzezinska/TT

Mercedes flaggskepp EQS har fått en lång och utdragen kostym, vilket vi kommer att få se mer av i framtidens design.
Mercedes flaggskepp EQS har fått en lång och utdragen kostym, vilket vi kommer att få se mer av i framtidens design. Foto: Mercedes-Benz AG

Några bilar med lågt luftmotstånd

+ Mercedes EQXX. Experimentbil som rullar 100 mil på ett batteri på 100 kilowattimmar. Cd: 0,18. Den har en akter som går att förlänga, då sjunker luftmotståndet till 0,17 (luftmotståndskoefficienten, cd, anger hur mycket luft som åker runt ett fordon. Ett lågt värde innebär att det är mer aerodynamiskt).

+ Volkswagen XL1. ”Enlitersbilen” kom tio mil på mindre än en liter diesel. Superaerodynamisk med cd 0,189 som såldes i begränsad upplaga 2013–2015.

+ Mercedes EQS. Den långa aktern på Mercedes flaggskeppsmodell bidrar till cd-värdet på 0,20.

+ Tesla Model Y. Har en tydlig droppformad design, cd-värdet på 0,23 är avsevärt lägre jämfört med mer traditionella suvar.

Hyundai Ioniq 6 är en idealformad sedan med ett cd-värde på 0,21.
Hyundai Ioniq 6 är en idealformad sedan med ett cd-värde på 0,21. Foto: Adam Warner

Egenskaperna för aerodynamik

Detta får luftmotståndskoefficienten att sjunka:

+ Täckta hjulhus eller fälgsidor. Var vanligare på gamla jänkebilar men även på dagens elbilar.

+ Strömlinjeformad silhuett. För att undvika ett högt lufttryck i fronten som dramatiskt faller i aktern vill man ha en lång och sluttande akter.

+ Tilltäppt grill. Eftersom elbilar inte behöver motorkylning kan man täppa till fronten.

+ Platt undersida. Vanligt på racingbilar men även på nya elbilar.

+ Sluttande tak. En kantig brant akter är inte bra för aerodynamiken.

+ En liten frontarea är bättre än en stor.

+ Olika små aktiva eller passiva vingar och veck kan hjälpa till att leda luften rätt.

Källa: Ciarán O’Reilly och Karim Habib

Artikeltaggar

Ciaran O'ReillyDesignElbilarKarim HabibKiaKTHMellanösternMercedes-BenzMotorTekniska HögskolanTeslaUSAVolkswagen

Så här jobbar KT-Kuriren med journalistik: uppgifter som publiceras ska vara sanna och relevanta. Vi strävar efter förstahandskällor och att vara på plats där det händer. Trovärdighet och opartiskhet är centrala värden för vår nyhetsjournalistik.