Впервые статья была опубликована
в 80-х гг. прошлого века
в журнале "Svet motoru" ("Мир моторов")
на чешском языке.
Перевод А. Семенова
Несмотря на то, что аэродинамические типы кузовов в начале столетия не были популярны, несколько кузовных фирм в Европе изготовили целый ряд занимательных экземпляров. Одним из пионеров в этом деле была берлинская кузовная фирма Oskara Bergmana (на фото 1 репродукция из рекламного проспекта этой фирмы 1913 года). В проспекте указывалось, что данный кузов фирма может установить на любое шасси. Некоторые детали и конструктивные решения этого кузова опережали свое время. Невозможно не отметить сам кузов: гладкий, без выступающих деталей, овального сечения. Без этой каплевидной формы кузова невозможно было в те времена говорить об аэродинамической форме, так сказать, "кузовная философия" того времени в действии. Бросается в глаза сильно гнутое панорамное лобовое стекло, далеко заходящее на борта кузова, аэродинамически сглаженный низ кузова, колеса, частично прикрытые понтоном кузова. Мы не можем упрекнуть Бергмана в том, что он до конца не решил аэродинамических проблем. Он честно пытался Это сделать, используя технологию не только своего времени, но и заглядывая в будущее. Следует сказать, что и в наши дни обтекаемость автомобилей - до сих пор до конца не решенный вопрос. Упреки современников касались огромных размеров самого кузова и не только его длины, но и непрактичности такого профиля кузова.
Фото 2.
Все эти недостатки были хорошо известны тогдашнему дизайнеру итальянской фирмы Альфа Ромео Luigi Fusi. В этом же году он установил аэродинамический кузов на шасси автомобиля Альфа Ромео 40/60 (Фото. 2) для графа Ricotto. Fusi оптимизировал облик и размеры кузова с расчетом на наименьшее лобовое сопротивление встречному потоку воздуха. Эллипс сечения кузова, в отличие от предыдущей модели, был расположен вертикально. Высота автомобиля составляла 2400 мм. На кузове выступающими частями были только воздушные рефлекторы и трубы звуковых сигналов.
Фото 3.
Аэродинамические крылья и гладкое днище способствовали благоприятному распределению набегающего потока воздуха. Автомобиль весом 1600 кг (вес серийного автомобиля этой марки - 1250 кг.) с мотором мощностью 42 kw (60 л.с.) развивал 140 км/ч. С родным открытым кузовом автомобиль развивал 125 км/ч. Аэродинамический кузов Fusi в принципе доказал выгоды такого кузова, но так и остался единичной попыткой.
Фото 4.
Следующая попытка создать аэродинамический кузов была предпринята только после первой мировой войны. Инженер Edmund Rumpler - известный пропагандист гражданской авиации, один из конструкторов первого автомобиля Татра Президент (о его работе в области автомобилестроения позднее) - высказал идею о массовом производстве аэродинамических автомобилей. Он был первым конструктором, который целенаправленно внедрял в конструкцию своих моделей все последние идеи, касающиеся аэродинамики. Он исследовал способы уменьшения величины встречного потока воздуха, его влияние на устойчивость автомобиля, динамическую нагрузку на детали подвески, аэродинамические шумы, качество обработки поверхности кузова с целью уменьшения сопротивления воздушного потока. Исследовал возможности повышения максимальной скорости автомобиля за счет применения специальных кузовов, повышения надежности и потребительских качеств таких кузовов, повышения их активной безопасности. Эти исследования до сих пор лежат в основе современных понятий об аэродинамике автомобиля. Румплер был первым, кто рассчитал и показал все силы, действующие на движущийся автомобиль, официально оформил свои исследования патентом. На фото 3 показан рисунок из его патентной карты 1920 года, именно таким представлял себе Румплер идеальный аэродинамический автомобиль. Размещение силового агрегата перед задней осью создавало благоприятную развесовку и уменьшало негативные явления, вызываемые длинным задним свесом, так необходимым для стабилизации воздушного потока. Эта концепция по уникальности поднятых проблем намного опережала свое время. Румплер первый произвел уникальные эксперименты, обдувая воздухом различные модели автомобилей в аэродинамической трубе. Эти исследования он проводил совместно с известным ученым аэродинамиком Людвигом Прандтлом. Уже тогда они пришли к необходимости применения различных активных аэродинамических элементов, например антикрыльев, для оптимизации встречного потока с целью улучшения аэродинамики кузова, в частности деталей подвески. На Фото 4 показан рисунок такого автомобиля из другой патентной карты, тоже 1920 года.
Фото 5.
В 1979 году специалисты фирмы Фольксваген решили продуть в своем только что построенном аэродинамическом туннеле аэродинамические автомобили прошлого. Выбрали сенсацию берлинского автосалона 1921 года - автомобиль Румплер (Фото 5), - научно обоснованный кузов профессора Камма 1939 год и знаменитую Татру 87 1938 года. Результаты измерений приведены в таблице ниже:
Автомобиль
Год выпуска
Сх
А
Сх * А
Rumpler
1921
0.28
2.57
0.72
Tatra 87
1938
0.36
2.11
0.76
Kamm
1939
0.37
2.10
0.78
, где Сх - коэффициент сопротивления набегающего потока (безразмерная величина); А - величина максимального лобового сечения измеряется в кв.м. Произведение этих двух величин характеризует "аэродинамическое поведение" автомобиля. Результаты говорят сами за себя
