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Megalohydrothalassophobia,你可能以為這是我家貓踩到鍵盤上隨便打的一串字母,但如果你看到海浪中的巨藻、廣闊海面上鯨的巨眼,以及擁有數十米長觸手的烏賊……也會想要趕緊把手機拿到八丈遠,那麼恭喜,這個單詞形容的就是你當下的狀態——深海恐懼症。

深海中的巨型螺旋槳 | Reddit

除了自然生物,人造巨物依然有同樣的「功效」——比如在深邃的大海里,當巨大的沉船螺旋槳和人放在一起對比時,劈頭蓋臉的壓迫感更是讓人無法喘息。

道理我都懂,但輪船為什麼需要這麼大的螺旋槳?它又能提供多大的動力?

跨越大洋的腳力,

這螺旋槳其實真「不大」

別看現在螺旋槳幾乎是輪船的標配,但是在200年前蒸汽機剛被發明出來的時候,那會兒的輪船用的還是「明輪」——安裝在船的兩側,大部分露在水面上,像鴨子腳掌一樣一下一下地划水。雖然能讓船勉強向前開,但是稍有風浪穿過明輪,就會讓船左搖右擺,可太危險了。

實驗中的明輪——克萊蒙特號 | Wikimedia commons

後來英國工程師從阿基米德的圓筒狀螺旋揚水器中找到靈感,發明了一種擁有兩根螺杆的木質螺旋槳,並不斷改進,從長到短,最後簡化成了更小的葉片狀螺旋槳。雖然一開始不被看好,但在1845年跟明輪全方位「掰頭」了好幾輪,最後螺旋槳把明輪拖着逆行。憑藉其優良的性能,雖然輪船依然叫輪船,但螺旋槳成功為今天全球的航運提供強大的動力。

隨着航運需求的增加,輪船被造得越來越大,萬噸級別的貨輪更是十分常見。蘇伊士運河就不堪繁忙的「好生意」,經過多次拓寬和疏浚之後,主航道寬度漸漸達到了205米,深24米,但對全寬足有50米之多的超級貨輪來說不過是將將夠用。去年還因為被擱淺的「長賜」號,造成了450艘巨輪的「堵船」事件。

圖片 | 網絡

如果要驅動這樣一艘巨大的輪船,動力來源一般是直徑數米的重油發動機或者燃氣輪機來驅動十幾到幾十噸重的螺旋槳,但就算是用超級便宜的邊角料重油,通常十萬噸級的輪船的百公里油耗也達到了數噸。

巨大的輪船螺旋槳 | 皇家加勒比

雖然貨輪的螺旋槳單看上去已經十分龐大,但相比更加巨大的貨輪,螺旋槳其實顯得非常「袖珍」。本身要讓巨大的螺旋槳轉起來就不容易,而且如果把螺旋槳造得太大,可能也會反而影響輪船的動力輸出。由於螺旋槳的每一個漿面都時刻與水保持全面接觸,其作用面就是全面槳葉的面積,而作用面和船體的比例已經很大了。

通常只需要每分鐘100轉不到這樣的低速運轉,螺旋槳提供的動力也可以達到數百萬牛。再通過提升螺旋槳的結構和材料,就可以很大程度上提升動力效率。

除了螺旋槳,千噸貨輪

的動力還能從何而來?

看起來,要想移動輪船,除了數米大的發動機和螺旋槳,似乎已經別無他法?但最近好像有人「異想天開」,想重現1845年的「掰頭」現場,用一輛汽車去拖輪船,到底是蚍蜉撼大樹?還是能讓強大動力「全擎登陸」?




視頻中沃爾沃新款XC60 RECHARGE T8呼嘯的瞬間,車輪急速轉動,揚起碼頭的陣陣白煙,煙霧瀰漫之間,只看那吃水3.7米、1695噸排水量的巨輪被緩緩拖動了起來,船身搭載的80個集裝箱仿若無物。一輛2噸重的車,究竟提供了多大的拖力?

沃爾沃新款XC60 RECHARGE T8拉動巨輪,全擎登陸

中學物理課堂上說過,靜止船舶移動瞬間所受到的拖力大於等於船的阻力。通過引用各種現場參數,初步估算出在靜止海水中,巨輪所受到的阻力係數約為0.014——

C阻力= F浮力*0.014 =16611000*0.014

可以算出此時的阻力約為232554N,也就是說這台卯足了勁的沃爾沃新款XC60 RECHARGE T8提供的拉力至少為232554N,約為23730kg的重物產生的重力,這重量相當於沃爾沃自身重量的11倍!而拖動巨輪移動時的速度約為5km/h,粗粗一算,車輛瞬時功率需要達到321kW,讓小車拉大船成為了現實。

體操運動員有強大的核心肌肉群,保證了瞬間強大的力量輸出和持久的耐力,這台沃爾沃新款XC60 RECHARGE T8又有什麼樣的「動力群組」,實現如此澎拜的動力釋放呢?

雙擎動力智能四驅,

帶動貨輪「全擎登陸」

就像是體操運動員通過不同的肌肉組合發力,沃爾沃新款XC60 RECHARGE T8里,有兩套動力系統協作聯手,通過插電混動(PHEV)的形式持續提供澎湃動力。

混合動力結構最早追溯到二戰時期,當時著名的「虎(P)式坦克」使用的就是混合動力結構,通過後置的兩台電機來產生310馬力的動力,帶動數十噸重的坦克在叢林山地中迅速穿梭。

經過多年的技術發展,今天基於並聯的PHEV插電式混合動力技術,已經成為混動技術的主力軍。它採用了兩套系統驅動車輪,發動機和電動機可以分別獨立地向汽車的驅動系統提供動力,需要大功率時可以由兩者共同提供動力。同時,PHEV支持由外接電源向電池充電,發動機也可向電池充電。PHEV一旦開啟聯合驅動模式,能實現更大更高的功率,能量裝換效率也較高,燃油經濟性也更好。

虎式坦克電動機被安裝在了尾部 | Wikipedia

沃爾沃新款XC60 RECHARGE T8就搭載了插電式混合動力系統,燃油發動機的參數被提升到了228 kW,而電機提供了107kW的最大功率,綜合來看,這台XC60的系統綜合最大功率也得到了大幅升級,高達335kW/709Nm,極限輸出性能爆發的一波升級,讓它達到了同級別頂尖水平。面對巨人般的千噸貨輪絲毫沒在怕的,果斷拖走就是了~

今天電動車的極速響應讓動力追求者們心痒痒的,但續航憂慮又像是一把懸在頭頂的達摩克利斯之劍,擁有一輛「無限接近純電」的插電式混動汽車,似乎成為了當下的明智選擇——畢竟外接充電使得汽車不再完全依賴油,能源來源更多元化。同時,相比于越來越流行的純電動車,出行更加可靠且不必擔心續航的困擾。

那麼,這「無限接近純電」的願望又該如何實現呢?讓我們看看沃爾沃新款XC60 RECHARGE T8的解題思路。

沃爾沃意識在到實際駕駛場景中,空有蠻力遠遠不夠,雙動力的搭配和切換是關鍵點,否則,要麼就是起步遲滯,要麼就是提速頓挫,總之就是不爽。

為了解決這個問題,沃爾沃新款XC60 RECHARGE T8採用了智能四驅系統,通過P1+P4組合的混動結構來實現。

根據電機相對發動機的位置,可以把單電機混動方案分為P0-P5六大類。P0-P4中的P代表電機位置Position,其中不同位置的電機扮演着不同的角色,可以決定車輛的能耗、動力性能等。

而沃爾沃新款XC60 RECHARGE T8採用了P1+P4的架構,將兩個強大的動力源前後分置,P1的ISG電機與大功率燃油發動機高度集成,在起步這種最費力費油的時候,踩下油門踏板電機就能直接提供動力,輕踩油門就能瞬間響應,有效地提升了車輛起步階段的平順與舒適性,在行車過程中,這個電機還能繼續放電,為行車助力。

而P4則集成在後軸,提供107kW/145hp的最大功率和309Nm的最大扭矩,強大的電機參數可以讓發動機介入的場景變得更少,比如以前125km/h 發動機就會介入,現在140km/h依然可以純電模式行駛,使得沃爾沃新款XC60 RECHARGE T8的駕駛感受更加接近純電車型,但又完全不用為純電車的里程擔憂。

這種高效的P1+P4的集成混動架構,實現了行車助力與四輪驅動功能,完美避開了機械四驅所面臨的動力傳輸損耗問題,在純電、混動、動力回收等各種動力切換的過程中,響應速度僅為1毫秒。高精度的控制能力,成功把動力都花在了刀刃上,整體駕駛就能無限接近純電感受,百公里加速僅需5.0秒,領先於同級水平,體驗貼地飛行的快感。

在實際駕駛場景中,靠着雙動力+智能四驅的高超設計,雙肺呼吸成功助力強勁四肢,油電互補的沃爾沃新款XC60 RECHARGE T8的動力曲線也隨着發動機轉速變得更加陡峭,響應更及時,燃油更經濟。

沃爾沃全車圖

深海巨物之所以可怕,是因為人們不知道需要多大能力才能將其成功駕馭。而所謂知己知彼,是生活的哲學,儘可能地提升自我實力,更是成功的底氣,也理所應當地實現了沃爾沃新款XC60 RECHARGE T8拖動1695噸巨輪的極致表現。

作為澎湃動力的駕馭者,沃爾沃新款XC60 RECHARGE T8憑藉其加碼「聰明」的動力模式,在城市這種基礎駕駛時能迅速領先旁車一個身位,而在長途駕駛和越野拉力這種極限拉滿的時刻,就算是面對非鋪裝路面或冰雪濕滑路面,靠着強大的PHEV動力組成,想必也能持續擁有足夠的底氣和安全感,縱橫天下不是夢想。



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