Спойлеры и аэродинамика автомобиля
Спойлеры. Аэродинамический обвес. Введение в аэродинамику
Пожалуй, ни для кого не секрет, что после 80 км-ч, на поведение автомобиля на дороге, на его динамические характеристики, начинает влиять аэродинамика кузова. В этой статье пойдет речь о влиянии спойлеров на аэродинамику переднеприводных и заднеприводных автомобилей различных типов кузовов. Коэффициент аэродинамического сопротиваления в "науке" принято обозначать термином - Сх, и числовым значением. Причём, счёт идёт на доли процентов!
Для устойчивости, и сохранения хорошей управляемости при скоростях свыше 80 км-ч, очень важным становятся нагрузки на переднюю и заднюю ось автомобиля. Но, разговор идёт не о загрузке багажника, или там о "тонкостях", когда место рядной четвёрки занимает этакий V-образный монстр о шести- и более цилиндров: существует понятие аэродинамическая нагрузка подвесок.
{banner_adsen}Фактически, идёт разговор о таком физическом явлении, как перенос сил с покрышек колёс на поверхность дороги, что в первую очередь важным становится для сохранения управлением автомобиля при разгоне, и торможении.
Требования, предъявляемые к серийным автомобилям предписывают обеспечение клиренса (расстояние между крайней нижней точкой авто до точки поверхности дороги), способного удовлетворить передвижение автомобиля по разным типам дорожного покрытия.
Поперечная компоновка моторного отсека (расположение ДВС и КПП в единый модуль поперёк, под углом 90град. по отношению к линии движения автомобиля) продиктована требованиями рациональной компоновки и эргономики салона автомобиля, уменьшает длинну капота.
Применение заднего спойлера прежде всего оправдано в аэродинамически несовершенных кузовах типа "Avant", "Caravan", "Variant" и тд. с целью придания формы завихрения воздушного потока, и предотвращению загрязнения заднего стекла "пятой" двери.
Применение заднего спойлера на переднеприводном автомобиле способствует "облегчению" работы тормозной системы автомобиля, однако, сама форма "антикрыла" никоим образом не должна выглядеть "от балды".
Необходимо учитывать, в каком месте происходит "отрыв" потока воздуха с крыши, и идеальным в этом свете представляется кузов типа купе (хэтчбек).
Получается, что передняя часть кузова серийного лекгового авто всё больше напоминает профиль крыла самолёта. В особенности, этот "эффект" возникает на большой скорости. Под капотом при движении возникает зона повышенного давления, и она воздействует на переднюю ось, фактически, приподнимая её.
Логически напрашивается вывод, что каким-то образом необходимо ограничить и уменьшить воздушный поток под днищем автомобиля. Спойлером, но не только.
С одной стороны, это решается "архитектурной" компоновкой внешнего вида-дизайна кузова автомобиля: передняя часть кузова делается низкой и длинной и поднимается к лобовому стеклу под малым углом ( так называемый "клиновидный дизайн" кузова ). С другой, снизу от бампера, в конструкцию добавляют передний спойлер.
Передний спойлер "рассекает" встречный воздушный поток, и снижает давление под днищем авто. Однако, необходимо уточнить: не скажется ли на снижении "Сх" применение "антикрыла" внизу, под бампером автомобиля?
Ответ на этот вопрос лежит в конструкции исполения спойлера, чтобы его форма органично вписывалась в общий дизайн передней части кузова. Торчащие пластмасски скорее принесут обратный эффект от ожидаемого.
Применение спойлера сзади оправдано в первую очередь, если автомобиль имеет задний привод, и необходимо "дополнительно" прижать ведущую ось к дороге для лучшей передачи сил вращающего момента.
