Современные серийные автомашины давно превысили планку в 400 км/час. Рядовые автолюбители говорят о личных скоростях в районе 220-300 км/час. Для взлёта лёгкого самолёта достаточно скорости в 150-200 км/час. Какая причина удерживает автомобили от взлёта? Для ответа на этот вопрос нужно разобраться, что такое аэродинамика автомобиля и на что она влияет при движении по трассе?
Движущийся автомобиль подвергается воздействию замедляющих сил. Манёвренность, устойчивость на полотне дороги, экономичность энергоустановки машины определяется тремя аэродинамическими силами:
• Сопротивлением прямого потока воздуха.
• Поднимающим и прижимающим воздействием воздушных масс.
Сила, с которой воздух сопротивляется движению авто, возрастает в два раза превышает растущую скорость. Лобовой поток воздуха обтекает корпус машины сверху и снизу. Более плотный нижний поток приподнимает автомобиль. При обтекании корпуса авто, воздушные массы создают завихрения, усиливающие силу трения и усиливающие силу сопротивления. Хорошее и правильное обтекание воздушных потоков по кузову — это и ест лучшая аэродинамика автомобиля в движении.
Немного истории автоаэродинамики
Разработчики первых автомобилей не обращали особого внимания аэродинамическим показателям своих творений, поскольку на скоростях до 40 км/час, именно такие скорости развивали первые автомобили, это не имело принципиально значения. С увеличением скоростей, возрастает значение минимизации воздействия встречного воздушного потока.
Авторазработчики за идеями оптимизации аэродинамических показателей всё чаще начинают обращаться за опытом в пограничные технические отрасли – авиационную, воздухо- и мореплавание. Ещё до начала Второй Мировой Войны бельгийцем К. Женатци, австрийцем Э. Румплера и аэродинамических исследований Геттингентского Института была разработана концепция оптимального кузова автомобиля.
Концепция актуальна до настоящего времени. Современные изменения в кузове для улучшения аэродинамики и прочих показателей сводятся к оптимизации отдельных элементов (неровности, спойлеры, поверхностные стыки) с минимальными вмешательствами в дизайн.
Основное направление в снижении сопротивления автомобилей воздушному потоку – регулирование поперечного сопротивления. В среднем коэффициент лобового сопротивления составляет 0,37-0,34. Современные серийные модели имеют коэффициент намного ниже: Ауди А8 — 0,27, Лексус LS 460 – 0,26.
Аэродинамика отдельных типов кузовов
Наибольшее влияние на аэродинамические показатели автомобиля оказывает форма задней части.
Поэтому:
• Самыми неэффективными машинами в отношении аэродинамики считаются пикапы и универсалы. Срывающиеся с крыши салона воздушные потоки, образуют разряжённую вихревую зону, из-за чего значительно повышается сопротивление движению. Компенсируют отрицательный эффект производители, путём отсечения части потока воздуха вниз дефлектором, расположенным на крыше.
• Незначительно наклонённая задняя часть, позволяющая плавно стечь воздушным потокам до нижней кромки задней двери, делает значительно лучше аэродинамику хэтчбеков.
• Пологое заднее стекло и наличие крышки багажника, минимизирует вихревой след купе и седанов. Оперируя размерами высоты и длины багажников, конструкторы могут в значительной мере регулировать их аэродинамическое сопротивление.
Возможности самостоятельного совершенствования аэродинамики автомобиля
Заниматься улучшением аэродинамических показателей серийных автомобилей должны профессиональные конструкторские бюро. Владельцы машин могут самостоятельно уменьшить сопротивление своего автомобиля, выполнив простые требования.
1. Соблюдать минимальную необходимость в накладках и декоративных элементах. Оставлять следует только крайне функционально необходимые.
2. Во время движения все окна и люки должны быть закрыты, только в этом случае Вы почувствуете улучшение аэродинамики автомобиля.
3. Все выдающиеся детали и узлы должны фиксироваться за несущие конструкции.
4. Кузов автомобиля подлежит полировке.
5. Приобретаемые дополнительные багажники и прицепы должны быть обтекаемой формы.
Обратившись в тюнинг – мастерскую к квалифицированному специалисту, можно подобрать себе автомобильное приспособление благодаря которому улучшается аэродинамика машины. За счёт дополнительных спойлеров, антикрыла и обвеса днища добивается уменьшение зоны разряжения и увеличивается прижимная сила.
Самостоятельные эксперименты с аэродинамикой автомобиля могут быть опасны. Неправильно подобранное антикрыло, разгрузив переднюю ось, значительно снизит управляемость. Так что выбор за Вами!
