Статья об особенностях аэродинамического обвеса — причины установки, элементы и особенности обвеса, его компоновка. В конце статьи — видео про обвес своими руками.Статья об особенностях аэродинамического обвеса — причины установки, элементы и особенности обвеса, его компоновка. В конце статьи — видео про обвес своими руками.
Содержание статьи:
- Аэродинамика
- Зачем устанавливают аэродинамический обвес
- Элементы и особенности
- Компоновка
- Спойлер, дефлектор или антикрыло
- Важность высоты антикрыла
- Видео про обвес своими руками
Многим из нас приходилось видеть известные марки машин с необычными формами и элементами кузова, которые отличаются от «родных», выпускаемых заводом-изготовителем. Это так называемый «внешний тюнинг», который предназначен не только для изменения внешнего облика автомобиля, но и для улучшения его аэродинамических качеств.
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
Любой автомобиль движется сквозь воздух, и всегда он либо приподнимается воздушным потоком вверх, либо прижимается вниз. В зависимости от направления действия сила, которая воздействует на движущийся автомобиль, может называться «подъемной» или «прижимной».
При движении кузов автомобиля непрерывно подвергается «бомбардировке» молекулами воздуха, образующими воздушный поток. Сталкиваясь с кузовом, поток воздуха вынужден обтекать его сверху и снизу. Благодаря тому, что над крышей воздух движется быстрее, его плотность в этом месте (над крышей) относительно низкая. Соответственно, и давление воздуха на кузов сверху тоже низкое. А вот снизу, под автомобилем, плотность воздушного потока существенно больше, так как скорость движения потока под машиной более медленная из-за ограниченного пространства.
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.
- Улучшить аэродинамику.
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:
- Лучшая управляемость за счет распределения воздушного потока таким образом, чтобы автомобиль не пытался «взлететь» вверх.
- Более плотное сцепление шин с дорожным покрытием.
- Экономия топлива за счет снижения лобового сопротивления при разгоне и на большой скорости.
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
Понятие «аэродинамический обвес» включает в себя один или несколько элементов, изменяющих аэродинамические свойства автомобиля.
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.
«Юбка» (накладка для заднего бампера)
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.
«Юбка» на передний бампер (спойлерная накладка)
«Юбка» представляет собой измененный вид переднего бампера и предназначена для улучшения обтекаемости воздушного потока в передней части кузова. Данная спойлерная накладка «нагружает» передок кузова и прижимает его к земле при большой скорости движения, усиливая тем самым сцепление шин с дорогой. Данная накладка также снижает потерю мощности и дополнительно охлаждает передние тормозные диски через направляющие «шахты» (каналы).
Кроме того, «юбка» дает возможность устанавливать дополнительные оригинальные фары, придающие передку автомобиля индивидуальность и красивый внешний вид.
Задний спойлер на багажнике
Задний спойлер крепится на крышке багажника и предназначен для равномерного распределения нагрузок на оси автомобиля. Грамотно подобранная форма спойлера обеспечит добавочное «прижатие» задней оси к земле при наборе скорости.
Спойлер для заднего стекла
Устанавливается в верхней области заднего стекла. На моделях «купе» и «седан» возможна установка с плавным переходом на крышу. Спойлер на заднем стекле улучшает обтекаемость воздушных масс с крыши в нижнюю заднюю часть кузова.
Дефлектор для заднего стекла
Устанавливается в верхней части заднего стекла. По своему действию напоминает «антикрыло», но с меньшим эффектом. Обеспечивает плавный переход воздушной массы от границы крыши к задней части. Формирует потоки воздуха таким образом, чтобы уменьшить загрязнение 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)
Аэродинамические щитки предназначены для рассечения плотной массы воздуха перед колесом на большой скорости. Препятствуют заходу плотной воздушной массы в колесные арки, чтобы автомобиль не притормаживался, как «тормозным парашютом».
Компоновка
Наиболее распространенные примеры компоновки для аэродинамического обвеса:
- Автомобиль с приводом на переднюю ось (FF), с передней моторной компоновкой. В данном варианте основная мощность сосредоточена в передней части. Чтобы избежать ослабления сцепки шин с дорогой и ухудшения управляемости, на передний бампер устанавливают «юбку».
Такой аэрообвес сильнее прижимает передок кузова к земле на высокой скорости и уменьшает потери мощности.
Не стоит забывать и о задней части, которая получается легче и нарушает баланс нагрузки. Поэтому ее необходимо «подгрузить» задними спойлерами и антикрыльями для оптимизации баланса нагрузки.
- Автомобиль с приводом на заднюю ось (MR), со средней компоновкой. У таких автомобилей центр тяжести находится ближе к центральной части кузова, что делает передок машины более легким. Такое распределение нагрузки часто приводит к непредсказуемому поведению машины на большой скорости — излишней прокрутке или резким заносам задней оси. Для предотвращения таких неожиданностей рекомендуется установка передних элементов аэродинамического обвеса, а также установка на заднюю часть кузова спойлеров, антикрыльев и диффузоров для создания дополнительного прижимного давления на заднюю ось.
- Автомобиль с приводом на заднюю ось (FR), с передней моторной компоновкой. В такой модификации основная мощность передается на задние колеса. Чтобы ресурс мощности не расходовался зря, а шины всегда имели жесткое сцепление с дорогой, рекомендуется устанавливать или спойлер, или антикрыло.
Спойлер, дефлектор или антикрыло
Большое число автолюбителей нередко путает понятия «спойлер» и «антикрыло», ошибочно полагая, что одно и другое – то же самое. Русскоязычное название «спойлер» произошло от английского «to spoil» (портить). Спойлер представляет собой аэродинамический элемент, предназначенный для изменения направления потоков воздуха, для получения некоторых преимуществ при движении. Иногда эти преимущества могут быть достигнуты только с некоторым ущербом для общей обтекаемости кузова.
Антикрыло можно назвать некой модернизированной версией спойлера, с абсолютно противоположными свойствами, формой и функциями.
Антикрыло часто имеет подвижные кронштейны, которые позволяют менять «угол атаки», благодаря чему можно изменять силу прижатия на заднюю ось. В результате машина становится более послушной и устойчивой при движении на большой скорости.
Задача антикрыла — направлять воздушный поток таким образом, чтобы он прижимал машину к дороге. Задача спойлера – рационально распределять обтекаемость.
Также водители нередко путают «антикрыло» с «дефлектором», который предназначен для направления плотной воздушной массы в те зоны, где требуется большее давление. Например, на заднее стекло (на некоторых универсалах и хэтчбэках), где образуется зона пониженного давления с сильным засасыванием грязи. Данную проблему можно кардинально решить с помощью дефлекторов, которые будут направлять потоки воздуха вдоль стекол или задней части кузова.
Важность высоты антикрыла
От антикрыла с низкой посадкой, высокое антикрыло отличается тем, что захватывает район «чистого воздуха» (район, где воздушная масса равномерно обтекает кузов при движении автомобиля). При движении машины вперед на большой скорости непосредственно перед ней образуется участок с высоким давлением, так как передок «сжимает» встречные воздушные молекулы, попадающиеся ему на пути.
А вот сзади обратная ситуация – низкое давление в образовавшемся при движении разреженном пространстве, как бы «вакуум». А над «вакуумной» областью находится та самая зона обтекающего «чистого воздуха».
Важно понимать, что антикрыло способно создавать силу прижатия только при воздействии на него воздушного потока, а не в «вакууме». Поэтому антикрылья делают высокими, чтобы на них могли воздействовать потоки «чистого воздуха», иначе эффект от антикрыла будет минимальным и малополезным.
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.
