Как улучшить аэродинамику автомобиля своими руками

Обновлено: 04.07.2024

К внешнему тюнингу также относится и аэродинамический обвес, который, по сути, представляет собой различные накладки на кузов автомобиля. Проще говоря, аэродинамический обвес делает машину более обтекаемой и управляемой на большой скорости.

Подобную модернизацию с установкой дефлекторов, спойлеров, диффузоров, антикрыльев и прочих элементов часто делают на спортивных машинах для снижения лобового сопротивления. При этом каждый из элементов предназначен для выполнения конкретной задачи и имеет свои особенности в эксплуатации. А чтобы понять особенности, необходимо понять процесс и изучить свойства отдельных элементов аэродинамического обвеса.

Аэродинамика

По этой причине давление воздушного потока на днище автомобиля намного сильнее, чем давление на крышу. И именно поэтому при движении на большой скорости на транспортное средство больше всего воздействует подъемная сила, которая старается приподнять машину вверх, уменьшая тем самым плотность сцепления шин с дорожным полотном. В результате этого машина становится плохо управляемой, особенно на мокрой дороге.

Зачем устанавливают аэродинамический обвес

На самом деле, причин для установки аэродинамического обвеса всего две:

    Придать машине индивидуальность.

Нередко указанные выше причины совпадают, и автовладельцы хотят получить сразу и то, и другое.

С индивидуальностью все понятно, а вот хорошая аэродинамика, безусловно, необходима тем водителям, которые часто ездят на большой скорости, от 120 км/час и выше. И преимущества аэрообвеса здесь совершенно очевидны:

Следует обратить внимание на то, что эффективность аэродинамического обвеса невелика на малой скорости до 100 км/час, и достаточно серьезна при скорости более 120 км/час.

Элементы и особенности аэродинамического обвеса

Диффузоры

Многие из нас часто озадачиваются, для чего предназначены выступы под задним бампером машины. Такие выступы называются диффузорами и предназначены для создания дополнительного прижимного давления.

Совместно с антикрылом диффузоры участвуют в формировании благоприятных потоков воздуха, позволяющих увеличить скорость и улучшить аэродинамику.

Этот элемент аэрообвеса улучшает воздушную обтекаемость в задней части кузова, в зоне выхода воздушного потока из-под машины в направлении задней части, уменьшая при этом загрязнение заднего свеса.

Задний спойлер на багажнике

Спойлер для заднего стекла

Дефлектор для заднего стекла

Верхнее антикрыло сзади

На хетчбэках устанавливается вверху задней двери багажного отсека, на купе и седанах – на конце крышки багажника. Антикрыло плавное прохождение воздуха от крыши к задней части кузова. Бывает регулируемым, съемным и стационарным.

Обтекатели для порогов

Данные обтекатели предназначены для установки на порогах под боковыми дверьми. Улучшают обтекаемость воздуха от днища к боковым дверям.

Щитки перед колесами (air flap)

Компоновка

Наиболее распространенные примеры компоновки для аэродинамического обвеса:

Такой аэрообвес сильнее прижимает передок кузова к земле на высокой скорости и уменьшает потери мощности.

Спойлер, дефлектор или антикрыло

Антикрыло можно назвать некой модернизированной версией спойлера, с абсолютно противоположными свойствами, формой и функциями.

По сравнению со спойлером, антикрыло более массивно и выше, тогда как спойлер обычно делается невысоким, имеет обтекаемую форму и крепится на своем месте неподвижно.

Задача антикрыла — направлять воздушный поток таким образом, чтобы он прижимал машину к дороге. Задача спойлера – рационально распределять обтекаемость.

Важность высоты антикрыла

Заключение

Прежде чем установить на свой автомобиль аэродинамический обвес, необходимо определиться с тем, для чего он нужен, и внимательно изучить характеристики и особенности его отдельных элементов. В противном случае плохо подобранные и неправильно установленные элементы аэродинамического обвеса могут дать обратный эффект при движении на большой скорости: ухудшить управляемость, ослабить сцепление шин с дорожным покрытием, увеличить расход топлива.

Видео про обвес своими руками:

Схема аэродинамических обвесов авто

Очень много информации в интернете на тему тюнинг автомобиля и его влияния на аэродинамику… . Общепринятым правилами стали обтекаемость, малые зазоры и плавность переходов элементов кузова. Для тюнинга и стайлинга, аэродинамика является неотъемлемой частью, так же одной из главных составляющих. Но ни кто ни когда не приводит приоритетность аэродинамики, а тем более в цифрах. Вот об этом и пойдёт сейчас речь, о приоритетности аэродинамики в цифрах и связи аэродинамики, скорости и расхода топлива.

Современный автомобиль(в среднем от 2002 года выпуска), с объёмом двигателя 1.5 литра может с экономить 15% топлива при снижении скорости всего на десять к.ч. (с 130 км/ч до 120км/ч ). А это литр на сотню. Не стоит забывать и о мощности двигателя, чем она выше, тем выше данный порог. Самое что интересной- при снижении скорости на 10км.ч. вы приедите всего на 4 минуты позже, при расчёте на участке 100км. А если превысив скорость придётся общаться с инспектором, то и того меньше.

Вывод: Проблемы с топливом- снижаем скорость. А по статистике самая экономная скорость- это 50- 60 км/ч на повышенной передаче.

Безобидная мухобойка на капоте тоже прожорливая, по этому лучше несколько раз подумать, чем её ставить. На росход влияют также открытые окна, люки.

На изображении выше изображены элементы автомобиля влияющие на аэродинамические свойства, а в следствии на расход топлива. Красным цветом обозначены те элементы, которые наиболее сильно ухудшают аэродинамику, зелёным менее сильно:

1) Багажник на крыше с вещами

2) Люк в крыше автомобиля

3) открытые окна автомобиля

4) Задний козырёк на крыше

5) Спойлер на багажнике

6) Вещи не габариты, выступающие из салона.

7) Завышенный клиренс заднего моста

8) Колёса без декоративных колпаков

9) Накладки на пороги

10) выпирающие элементы кузова и подвески на днище автомобиля

11) Заниженный клиренс переднего моста

12) Гладкие колёсные колпаки

13) Передний Аэродинамический обвес

14) Передний Аэродинамический обвес

16) Дополнительные фары ПТФ

18) Закрытые окна

Не оригинальные запчасти установленные под днищем и сильно выпирающие, так же любят покушать, а вот открутившиеся кожухи лучше прекрутить. Поставив колёсные колпаки опять же поможет с экономить немного топлива.

Уменьшенный клиренс автомобиля улучшает как аэродинамику, так и устойчивость автомобиля на больших скоростях. Об этом и так много кто знает, видя заниженные спорт кары и профессионально тюнингованные авто. А вот те кто завысил клиренс, с надеждой быстро пересекать бордюры и паребрики оставят денег сполна на бензозаправке и прочувствуют неуправляемость автомобиля.

Толковый аэродинамический обвес(купленный не в ближайших авто запчастях), понизит на порядок расход, закрыв все недоработки авто производителя. Заниженная передняя часть автомобиля, задний козырёк на крыше, накладки бампера и порогов уменьшают выступ колёсной части и пускают основной поток по верхней части автомобиля без завихрений. Также помогут в улучшении аэродинамики. А вот всем любимый спойлер на крышке багажника, поможет исключительно в стабилизации автомобиля и сцеплении с дорогой, но не в экономии топлива. Кстати не правильно установленный спойлер может нарушить баланс автомобиля и ухудшить характеристики управляемости.

А вот равномерно подогнанные элементы кузова с стандартными зазорами помогут потратить на пол литра бензина меньше(опять же на сотню км).

Каждый современный автопроизводитель стремится к тому, чтобы автомобиль имел наилучшую аэродинамику и счёт идёт на доли значений, но есть место, где можно поработать с аэродинамикой достаточно эффективно.

В принципе весь корпус автомобиля подчинён действию аэродинамических сил, и инженеры стараются создавать кузова с максимально зализанными формами.

И это правильно друзья, но!

Как вы думаете, в какой части автомобиля воздух не встречается с аэродинамическими элементами?

Догадались? Во внутренних полостях автомобиля, самым большим из которых является моторный отсек!

Да, там есть возможность выхода воздуха

Да, из моторного отсека воздух может быть выведен на стекло с повышением прижимной силы

Попадая в моторный отсек через решетку радитора и радиатор воздух не отводится в отдельные пространства, а живёт своей жизнью.

Отвод воздуха начинается только там, где расположены щели, отверстия и т.д..

А я говорю именно о перенаправлении воздуха в эти самые щели и отверстия таким образом, чтобы снизить аэродинамическое сопротивление.

Кстати радиатор имеет наиболее нейтральныю аэродинамику благодаря оптимальной форме сот.

Наибольшее сопротивление в моторном отсеке создаётся перед двигателем и у задней стенки моторного отсека.

Я предлагаю отводить оттуда воздух при помощи аэродинамических элементов. Да-да. Можно отвести воздух от горячего двигателя и немножко увеличить толщину нейтрального радиатора.

Уменьшить расход бензина можно позаботившись об уменьшении действующих на автомобиль сил сопротивления. Расскажем что такое аэродинамика машины, основные термины и понятия, что на неё влияет в первую очередь.


Основные понятия аэродинамики

Чтобы легче разобраться в аэродинамике, определимся с терминами, принятыми в этой науке.

Коэффициент аэродинамического сопротивления (Сх). Безразмерная величина, обычно меньше единицы. Определяется экспериментальным путем в аэродинамической трубе или с помочью расчетов. Физический смысл — отношение аэродинамической силы к скоростному напору и характерной площади. У современных автомобилей значение Сх в районе 0,30. Внедорожники имеют чуть больший коэффициент Сх из-за большей площади кузова.

Подробнее про коэффициент Сх в данной статье.

Коэффициент подъемной силы (Су). Тоже безразмерный, определяется аналогично Сх. Зависит от форм автомобиля, его ориентации в пространстве, чисел Рейнольдса и Маха.


Мидель (от middel — средняя) – наибольшая площадь сечения автомобиля, перпендикулярная направлению движения.

Опрокидывающий момент (Му) — определяет перераспределение нагрузок между передними и задними осями автомобиля. Возникает из-за того, что Рх всегда действует под углом к продольной оси автомобиля. По Му можно судить о возможном изменении управляемости на высоких скоростях, а нулевое значение говорит о том, что независимо от скорости автомобиля тот будет управляться одинаково, а заложенный производителем баланс нагрузок на колеса не нарушится.

Момент крена (Мх) и разворачивающий момент (Мz) – характеризуют способность автомобиля противостоять порывам бокового ветра. Чем меньше абсолютные значения, тем меньше водитель чувствует влияние капризов природы.

Как меняют аэродинамику автомобиля?

Задача специалистов по аэродинамике состоит в уменьшении паразитных сил и моментов (Рх, Рz, Му, Мх и Мz). Добиться можно с помощью дополнительных аэродинамических элементов, что ведет к увеличению площади миделя и как следствие – к увеличению силы лобового сопротивления. Тупик? Нет, оказывается, грамотно сконструированные и тщательно продутые в аэродинамической трубе элементы позволяют уменьшить Сх! Что это за устройства? Обычно при слове обвес речь идет о бамперах, порогах, спойлерах и антикрыльях.

Антикрыло. Создано для борьбы с подъемной силой. Первостепенная задача – создать прижимную силу, чтобы колеса не теряли контакт с дорогой ни при каких условиях. Взгляните на болиды Ф1. Вот где антикрылья – усилия работы специалистов по аэродинамике! Но перебарщивать с размерами нельзя – резко растет аэродинамическое сопротивление, а значит – падает скорость, увеличивается расход топлива. Практически на всех спортивных автомобилях рабочая часть крыла выполнена регулируемой для возможности изменения угла атаки и возможности настройки.


Спойлер и антикрыло – основные, но не единственные элементы, улучшающие аэродинамику. Если заглянуть под днище современного авто, то увидим большое количество специальных щитков. Их задача – уменьшить сопротивление, исключить завихрения и направление потока в нужном направлении. Иногда проработка днища дает потрясающие результаты.

Что влияет на коэффициент Сх?

Один из лучших методов улучшения динамики машины – удалить все, что создает лишнее аэродинамическое сопротивление. Это могут быть банальные вещи. Вот как они увеличивают коэффициент Сх:

Читайте также: