Формы кузова
Итак, кузов автомобиля оказывает существенное влияние на достижение минимальных величин сопротивления движению, но при этом он должен обеспечивать безопасность, комфортные условия для водителя и пассажиров и, кроме того, кузов как бы представляет автомобиль, это его одежда. Передовые художники-конструкторы по кузовам должны постоянно повышать не только свой творческий уровень, но и расширять технические знания, так как кузов в настоящее время - не только произведение художника, а является важнейшим техническим элементом современного автомобиля, в конструкции которого нужно учитывать все достижения научно-технического прогресса, способствующие повышению экономичности автомобиля.
Одним из самых известных конструкторов кузовов является П. Фарина, построивший собственную аэродинамическую трубу. Для поддержки его работ итальянский исследовательский клуб CNR заказал у П. Фарина разработку и изготовление прототипа кузова автомобиля среднего класса с минимальным аэродинамическим сопротивлением и соответствующим ему низким расходом топлива, пригодного для массового производства. Кузов должен быть аэродинамически устойчивым, обеспечивать размещение водителя и четырех пассажиров, двигателя и агрегатов, а также иметь большой багажник.
Прежде всего искалась форма кузова, который на малом расстоянии от земли имел бы наименьший коэффициент сх и при этом к кузову не были бы приложены никакие вертикальные результирующие силы. Эта форма кузова разрабатывалась без учета колес, размещения двигателя и других силовых агрегатов. В результате была найдена оптимальная форма кузова, который при размещении вблизи земли имел наименьший из известных коэффициент аэродинамического сопротивления сх =• = 0,049.
Затем к кузову были прикреплены колеса, что оказало значительное влияние на аэродинамику. Колеса при измерении не вращались, поверхность пола также была неподвижна. Это обычный способ, используемый при измерениях сопротивления автомобиля в аэродинамической трубе. Масштаб продуваемого макета составлял 1:1. После тщательной доводки был достигнут коэффициент сх = 0,16, что является наименьшим из всех значений, полученных до настоящего времени для автомобилей и их макетов с колесами.
Характерным показателем хорошего аэродинамического решения кузова автомобиля является скорость воздуха, при которой сопротивление качению равно аэродинамическому сопротивлению. Для современных автомобилей эта скорость составляет 50-60 км/ч. Для автомобиля с кузовом «Пининфарина» эта скорость была около 90 км/ч.
Окончательная форма кузова автомобиля должна соответствовать правилам дорожного движения в различных странах, включая размещение фар, бамперов, номерных знаков, а также отвечать требованиям при проведении испытаний на безопасность., П. Фарина отвергает различные спойлеры и утверждает, что они служат только целям устранения недостатков или допущенных ошибок при проектировании аэродинамической формы кузова.
Форма кузова, показанная на рис. 20, весьма необычна и напоминает дельфина в прыжке. У последнего варианта кузова передняя и задняя части были сменными. Размеры модели составляли в мм:
Л чина . . 4200-4500
Высота..... 1370
Ширина .... 1680
База...... 2250
Предусмотрен четырехдзеркый вариант кузова. Предполагается, что двигатель и ведущий мост также размещены в передней части. Автомобиль имеет независимую подвеску передних и задних колес. Колеса выполнены в виде сплошных дисков, причем передние закрыты обтекателями.
Опыт показывает, что коэффициент сх у реальных автомобилей на 10-20 % выше, чем у их макетов, так как на последних отсутствуют детали подвески, дверные ручки, замки и т. д. Из-за сводчатой формы пола коэффициент сх ухудшился на 45 %, т. е. достиг значения сх = 0,23. Это составляет примерно половину сх сегодняшнего среднего автомобиля и соответствует снижению потребления им топлива на 15-20 %.
Оглавление Вверх:
Аэродинамически совершенная форма кузова