Улучшение обтекаемости и аэродинамических свойств автомобиля

Урок 27 Улучшение обтекаемости и аэродинамических свойств автомобиля

Э. Левассор, хоть и был современником Бенца и Даймлера, принадлежал уже к новому поколению конструкторов. Он одним из первых стал понимать, что один человек не может сконструировать полностью весь автомобиль. И он использовал готовый двигатель Даймлера, брал все лучшее из конструкций других автомобилистов, но позаботился о компоновке механизмов, при которой обеспечиваются большая, по тогдашним понятиям, скорость, устойчивость и кое-какие удобства для управления.

Улучшение обтекаемости и аэродинамических свойств автомобиля

Начав менять конструкцию и облик автомобиля, изобретатели уже не могли остановиться. Чтобы уменьшить сопротивление воздуха, автомобили стали делать низкими и узкими. Потом, глядя на рыб и птиц, стали сглаживать, скруглять поверхности кузова, заострили радиаторы, удлинили «хвосты» и брызговики-крылья, убрали выступающие фонари, закрыли спицы колес накладными гладкими дисками. Ведь при скорости 100 км/ч, как показали расчеты, необтекаемый автомобиль тратит на сопротивление воздуха до трех четвертей мощности двигателя.

Немецкие авиаконструкторы Пауль Ярай и Эдмунд Румплер провели ряд опытов с моделями автомобилей в аэродинамических трубах и доказали: чем больший путь должны совершить потревоженные движением автомобиля частицы воздуха, тем больше трение между ними, тем большая мощность расходуется на это трение. Если движение частиц плавное, то трение сравнительно невелико. Когда же частицы наталкиваются на неровности, проваливаются в углубления, то происходит завихрение воздушного потока. Трение возрастает (рис. 8.1).

Однако идеально обтекаемая форма (в виде сигары), которую уже применяли к самолетам, дирижаблям, торпедам, рекордным автомобилям, для обычных автомашин оказалась малоподходящей: выступающие колеса нарушали ее, да и невозможно было соблюсти правильную пропорцию длины и поперечника, который зависит от комплекции людей и не может быть сильно уменьшен. Чтобы придать автомобилю идеальные пропорции, пришлось бы удлинить его в 2-3 раза.

Тогда Ярай и Румплер предложили просто закруглять формы обычных автомобилей, сглаживать их. И хотя опытные машины многие сочли некрасивыми и сложными в производстве, постепенно к мнению немецких конструкторов стали прислушиваться[pic 1]

Редко бывает, чтобы одна отрасль техники развивалась независимо от другой. На конструкции автомобилей прежде всего сказывалось влияние авиации. Дорогие, скоростные, а тем более гоночные автомобили использовали авиационные двигатели. Детали, узлы авто выполняли из легких сплавов, кузовам придавали «самолетные» обтекаемые очертания..[pic 2]

Иногда конструкторы «переигрывали». Так, в погоне за удлиненными пропорциями машин сильно уменьшилась высота окон, и автомобили сделались как бы «подслеповатыми». А Спицы колес некоторых моделей автомобиля марки «Бугатти» стали похожи на паутину из... рояльных струн.