Автомобили с ДВС и гибриды: история, настоящее, будущее

Значение 0.40 для серийного седана того времени показатель выдающийся, ниже было только у Ситроена DS, и Порше 911.

Внимательный глаз отметит плавный заход с фальшрадиаторной решётки и передней оптики на капот и боковины, плавный переход с капота на лобовое, заметное скругление лобового при переходе на боковины остекления, профилирование боковин капота до перехода на эти скругления, наплывы над передними арками, полуприкрытые задние арки, в основном плоские, гладкие боковины, и заметное профилирование верхней их части.

01.jpg


Сильный для машин того времени наклон лобового, спойлер на крыше, такое же сильное скругление заднего стекла, далеко не случайно протяжённый багажник, и "каммовский" срез в задней части, причём не под прямым углом.

02.jpg


Заглубленные задние световые приборы и номерной знак, и профиль верхнего среза багажника сложной формы.

03.jpg


Вид сверху.

04.jpg


С кузовом явно работали в аэро-тоннеле, особенно с областью заднего паразитного завихрения, и рекламные материалы того периода это подтверждают.

05.jpg


Как и недавно показанные прототипы, первый с более простым и плоским капотом, открытыми задними арками с наплывами, более простой и чуть более покатой формой крышки багажника.

06.jpg

07.jpg


И второй, с ещё более покатой формой крышки багажника, формально дающей меньшую площадь заднего завихрения.

08.jpg


Из чисто стилистических решений у серийной машины передние и задние световые приборы, их интеграция в кузов, бамперы и фальшрадиаторная решётка. Остальное определено компоновкой агрегатов, требованиями к пространству салона, и результатами расчётов, подкреплёнными практическими испытаниями в аэро-трубе.

Что опровергает выдумки журналистов про то, что у итальянцев стиль всегда стоит на первом месте, а вот у немцев, конечно же техника.
 
Последнее редактирование:
Реклама
Для примера, линейка Neue Klasse образца того же 62-го года от БМВ.

Видно, что или не занимались аэро-оптимизацией кузова, или же занимались, но в итоге решили что простота изготовления кузовных панелей и лобового и заднего стёкол важнее, и что риск натолкнуться на отторжение традиционными клиентами непривычных им аэро-эффективных форм слишком велик. Опять же, мотор у БМВ здесь ещё архаический, с SOHC головкой и чугунным блоком, против DOHC головки и алюминиевого блока у Альфы. Простецкий передний Макферсон против передней двухрычажки на колесо у Альфы. Зато, в БМВ смогли потратиться на более дорогую фурнитуру салона. И, что характерно, этот расчёт отказался верным, машины линейки ждал успех.

09.jpg

10.jpg
 
Последнее редактирование:
До начала 1960-х в Европе был только один аэродинамический тоннель, который позволял испытывать автомобили в натуральную величину, в Германии, у FKFS, запущенный в 39-м с помощью госфинансирования.

Им пользовались все немецкие фирмы, в особенности Даймлер-Бенц и Порше, в этом и была идея проекта, дать национальной промышленности преимущество.

Второй такой тоннель был построен в Великобритании, для национальной автомобильной исследовательской ассоциации MIRA, также с госфинансированием, в 60-м году, под основного заказчика в лице Форда.

К концу 68-го немецкая фирма Dingelwerke спроектировала и построила полноразмерный тоннель в Зиндельфигене для Даймлер-Бенца, в 69-м она завершила возведение такого же для Фольксвагена, в Вольфсбурге.

Поэтому, учитывая отсутствие подобного тоннеля в Италии, в Пининфарине сочли целесообразным построить его в Грульяско, под Турином, видимо рассчитывая основном на заказы Фиата.

Испытания полноразмерных автомобилей дали возможность избежать влияния числа Рейнольдса, и позволили:

– оценить аэродинамические составляющие, три силы и три момента,
– визуализировать потоки, внешние и внутренние,
– оценить распределения внутреннего и внешнего давления,
– оценить воздействие бокового ветра,
– измерить аэродинамический шум, особенно внутри салона,
– проработать меры по его герметизации,
– оценить характер загрязнения кузова, оптических приборов и остекления во время движения.

В 1965-66 годах Альберто Морелли выполнил предварительные работы по проектированию такого тоннеля на его модели в масштабе 1:10. Некоторые молодые инженеры, обучавшиеся тогда в аспирантуре в аэронавигационной школе туринской политехники, а именно Черути и Коготти, были его ассистентами в этой работе. Позднее они стали основными аэродинамиками в Пининфарине.

09.jpg


После испытаний на масштабной модели была выполнен полноразмерный проект.

09.jpg


В 1970-м году по нему началось строительство, оно заняло чуть менее 3-х лет, тоннель Пининфарины был официально открыт в 1972-м, и стал основным для испытаний в Италии.

Первой машиной испытанной там, была Феррари 356 GT4 BB.

356-gtb.jpg


Фото тоннеля начала 90-х, самого успешного периода в истории Пининфарины.

tonnel.jpg
 
Последнее редактирование:
Создав в начале 60-х прототипы PF "X" и "Y", Морелли продолжил теоретические исследования.

Его целью на данном этапе было снизить общее аэродинамическое сопротивление, работая со снижением наведенной компоненты, сохраняя при этом сопротивление формы как можно более низким. Третья компонента, сопротивление из-за наличия вязкого трения, на фоне первых двух была настолько незначительной, что её снижение не имело для автомобильного приложения практического смысла.

Фундаментальным для снижения наведенной компоненты было точное определение пространственного распределения подъемной силы, действующей на кузов, которое Морелли предложил в 1964-м. Сделать это получилось благодаря подготовке, которую он приобрел, учась в инженерной школе аэрокосмической тематики, и благодаря его работам в глайдерном центре туринской политехники.

С некоторыми упрощающими предположениями, им была выведена формула для разницы подъемной силы ∆Сzmax нижней и верхней поверхности кузова.

cz.jpg


Содержащая ключевые его параметры, которые можно видеть на рисунках ниже.

10.jpg


Было рассчитано распределение давления на нижней и верхней поверхности кузова P-P∞, и проведено сопоставление данных по разнице подъемной силы ∆Сzmax этих поверхностей, полученных согласно формуле выше (сплошная линия), и экспериментальных данных (штрихованная).

11.jpg


Снижение общего сопротивления Сx, учитывая минимально возможное сопротивление формы кузова Cs, происходило за счёт работы с сопротивлением Ci, наведенным подъёмной силой, её горизонтальной составляющей. Стояла практическая задача минимизации подъёмной силы, насколько это возможно. При этом, сопротивление из-за наличия вязкого трения Cf на фоне предыдущих компонент было настолько незначительным, что не оправдывало усилий по его снижению, поэтому с ним тогда практически не работали.

cx.jpg


Как определил сам Морелли:

«Cf это сопротивление трения, точнее коэффициент вязкого сопротивления. Вторую часть (Cs + Ci) обычно называют сопротивлением давления, поскольку оно связано с распределением давления P на поверхности тела, а точнее коэффициентом сопротивления давления. С концептуальной точки зрения полезно разделить сопротивление давления на две составляющие, Cs и Ci. Ci, коэффициент индуцированного сопротивления, как известно в воздухоплавании, связан с подъемной силой. Поэтому, если быть точным, за словом индуцированный должны следовать слова: подъёмной силой. Однако, поскольку подъемная сила, как и любая поперечная, создается вихрями, прилипающими к поверхности, и отрывающимися от тела в продольном направлении, слово индуцированный чаще всего сочетается с такими пояснительными, как: за счёт отделения вихрей».

Теоретическое определение Морелли распределения подъемной силы, кроме решения задачи снижения Cx, давало возможность предвидеть изменение нагрузки на колёса отдельных осей в зависимости от скорости, а также определить наиболее подходящие области для расположения воздухозаборников.
 
Последнее редактирование:
Сотрудничая в тот период с Феррари, Морелли рассчитал общее распределение давления для кузова модели 250 GT 2+2, его график приведён в посте выше, только для верхней и нижней части кузова по отдельности.

250gtp.jpg


На масштабных моделях, испытанных в аэро-тоннеле туринский политехники, им было получено значение Cx в 0.31, в то время как реальное для полноразмерного кузова составило 0.37.

250gt.jpg
 
Последнее редактирование:
Ромбовидная схема расположения колёс не используется по простой причине. Если тормозить в повороте, автомобиль легко опрокидывается.
 
А чем вызвано требование замены масла по календарю, а не только по пробегу? Прокисает?
 
Ромбовидная схема расположения колёс не используется по простой причине. Если тормозить в повороте, автомобиль легко опрокидывается.
При примерно равном расстоянии межлу осями и только одной управляемой оси, при поворотах две оси будут иметь боковое проскальзывание ввиду того, что мгновенный центр поворота неопределен.
Или я чего-то не понимаю?
 
А чем вызвано требование замены масла по календарю, а не только по пробегу? Прокисает?
Если убрать мантру маркетологов, то зависит от масла и автомобиля. Например, попадание топлива в систему смазки ухудшает (сильно!) свойства масла. Топливо может попадать из системы вентиляции картерных газов, при прожиге сажевого фильтра через систему EGR (есть в интернете ролик, как владелец нового KİA Mohave программно отключил мочевину и ЕГР, у горе прошивателей, форсунка впрыска доз топлива для увеличения температуры отработавших газов продолжала работать и топливо через ЕГР шло в двигатель, разжижая масло, так и проехал он.. 10000 км). Проблема попадания топлива в масло мне лично известна на лексусах rx300 nx200t с 2л турбо. Это на первый взгляд.
 
Бармалей, ещё возможно какие-то добавки не вечные, какие-то фракции масла осаживаются (меняется вязкость) и т.п.
 
Реклама
Бармалей, ещё возможно какие-то добавки не вечные, какие-то фракции масла осаживаются (меняется вязкость) и т.п.
Да, такое возможно, но в случае современных полностью синтетических масел, думаю, в течение года такого не произойдёт. Для дизельных двигателей, конечно, замена раз в год до достижения сервисного пробега желательна. На oil club куча данных по сработке масла имеется. Недорогое масло в высокотемпературных двигателях с турбиной срабатываются уже к 5000-7000 км, и думать, что замена раз в два года или 10000 км это хорошо, не верно.
 
В масляной теме очень много домыслов. При том что вся информация сейчас доступна, многие не хотят читать материалы автопроизводителей, и нефтехимических концернов, полагаясь вместо этого на мнение людей с сомнительной квалификацией.

Отличия во-первых идут из-за разницы в условиях хранением масла на складе, для которого производитель обычно назначает 5 лет. В картере двигателя в отличие от запечатанной ёмкости есть большое количество воздуха, это даёт повышенное окисление. Потом, при нахождении на улице а не на отапливаемом складе всегда есть заметные температурные перепады, учитывая влажность воздуха это постоянные циклы конденсации-испарения в катере, как и термоциклы, пусть и небольшие по температурному окну. Это пока машина просто стоит, вообще не ездит. Отсюда идёт требование менять масло чаще в особо влажном или особо холодном климате.

Когда машина ездит, масло принимает гораздо более существенные тепловые нагрузки, 100-130 градусов это норма, и вплоть до 180-ти в подшипниках. Деградация его свойств идёт в основном из-за воздействия подобных температур.

Поэтому, чем выше термонагрузка, по общему количеству циклов, продолжительности каждого цикла, его средним и пиковым температурам, тем сильнее деградация и базы масла, и присадок в нём. Их довольно много: растворяющих загрязнения, поддерживающих нерастворимые микро-частицы загрязнения в равномерно взвешенном состоянии, поддерживающих постоянными вязкостные свойства масла, замедляющих его окисление, и тепловое разложение, а также замедляющих коррозию металлов.

Именно из-за термонагрузки идёт требование менять масло чаще нормативного при повышенной доле езды в городе и пробках, а также высокоскоростной. А также, менять его чаще на моторах с повышенной тепловой нагрузкой, с высокой удельной отдачей, особенно наддувных.

Потом, есть фактор разжижения масла топливом, особенно это проявляется при холодном старте, и значительно обогащённой в этом режиме смеси в случае бензиновых моторов. Отсюда идёт требование менять масло чаще нормативного в особо холодном климате, и при повышенной доле езды в городе и пробках.

На бензиновых моторах с непосредственным впрыском более вероятно нарушение характера распыла, чем с впрыском в порты, из-за ряда факторов. Поэтому, по хорошему, на бензиновых моторах с непосредственным впрыском масло нужно менять чаще нормы.

Дальше, есть специфические для работы непосредственного впрыска, и дизельного и бензинового, с характерными для него высокими давлениями, и большим количеством кислорода, твёрдые частицы, в случае дизеля их заметно больше, так как обеднение смеси с ним выше, и давление тоже. Они неизбежно попадают из камер сгорания в масло, и в нём накапливаются, в том числе изменяя его цвет и прозрачность. Отсюда возникает требование менять его чаще нормативного именно на таких моторах.

Потом, оно неизбежно накапливает микро-частички кремния, так как воздушный фильтр работает не идеально, отсюда требование менять масло чаще чем в норме при повышенной запыленности и запесоченности дорог.

А также, через воздушный фильтр проникают микро-частички солей, в местах где их применяют их зимой в качестве реагентов, или там, где они есть постоянно, в прибрежных зонах, отсюда требование менять масло чаще нормы, если есть такие факторы.

Выбор реалистичного, а не единого для всех, фиксированного интервала замены, учитывая набор условий, становится вещью нетривиальной. Особенно, учитывая устройство конкретного мотора конкретной фирмы: тип применённого впрыска, пиковые температуры и давления в цилиндре, пиковые температуры в парах трения, рабочее количество масла, принципиальное устройство масляной системы, системы очистки катерных газов, величины тепловых зазоров в подшипниках, и иные особенности.

Поэтому, в мануалах конкретных моделей касательно интервала замены есть так много сносок с изменениями относительно базового значения, которые увы обычно игнорируют.

И, конечно, всегда есть фактор конкуренции, когда автопроизводителю, имеющему особенную конструкцию моторов, приходится идти на компромиссы по износу и долговременной отказоустойчивости, и назначать интервалы, ровно как и у другого производителя, имеющего иную конструкцию, чтобы не выглядеть на его фоне проигрышно, и продавать машины.

Учитывая всё это, современные машины группы Фольксваген начиная с 00-х годов имеют набор датчиков, чтобы гибко определять интервал замены масла. Ими контролируется:

- время работы мотора + температура масла (термонагрузка),
- расход топлива (термонагрузка, уровень разжижения и загрязнения),
- рабочее давление масла (фактическая вязкость),
- уровень масла (фактический остаток).

На основе этого, динамически, по алгоритму, учитывая особенности устройства конкретного мотора, ЭБУ высчитывается остаток пробега до замены масла, в километрах и днях. Кто ездит в основном по загородным дорогам с ограничением в 80-90 км/ч, может проехать и больше 30 тысяч, до двух лет по сроку, вообще без вреда для мотора. Кто в основном в городе, особенно пробочном, с короткими поездками, у того интервал будет меньше 10-ти тысяч, и до года по сроку.

Интервалы до 35 тысяч справедливы в случае, если применяется высокотекучее масло с базой высшего качества, и высоким содержанием присадок (т. н. Long-Life), причём обязательно с допуском констуктора мотора.

И только в случае, если фирма-производитель в принципе допустила режим замены по расчёту интервала, приняв сочетание влажности/температур/запыленности/засоленности/минимального качества топлива фактического места эксплуатации приемлемым для его применения. Условия, большинство из которых принципиально не может понять ЭБУ через его датчики.

Примерно так же устроенные системы расчёта идут с 00-х и у конкурентов группы ФВ, это позволил реализовать им прогресс в электронике.

Если хоть одно из этих условий не выполняется, применяется метод фиксированного интервала в километрах и днях, сравнительно небольшого, от 7 до 15 тысяч и до года для наиболее благоприятных условий эксплуатации. Но, по-прежнему с массой понижающих его коэффициентов, обусловленных фактическими условиями.

В этом случае применяют масло с обычными вязкостными свойствами, и обычным содержанием присадок (не Long-Life), вплоть до масел с минеральной базой для не сильно нагруженных атмосферных моторов. Для нагруженных, и наддувных, требуется масло с базой наибольшей стойкости к тепловым нагрузкам, чисто синтетической. И, обязательно, с допуском констуктора мотора, если он назначен.

Ниже отрывок из фольксвагеновского обучающего сервис-материала по двигателям.

01.jpg

02.jpg
 
Последнее редактирование:
в городе, особенно пробочном, с короткими поездками, у того интервал будет меньше 10-ти тысяч, и до года.
А есть какое-то эмпирическое соотношение километров и времени? Я сейчас езжу очень мало и на короткие расстояния. Все равно раз в год поменять? Масло вроде синтетика.

С другой стороны, мне двигателя даже с повышенным износом хватит до конца света))).
 
Последнее редактирование:
А есть какая-то эмпирическое соотношение километров и времени? Я сейчас езжу очень мало и на короткие расстояния. Все равно раз в год поменять? Масло вроде синтетика.
Эмпирика, по уму, базируется на множестве параметров.

Например у меня на 1.6-тонном седане был атмосферный 2.5 V6 с распределённым впрыском во впускные каналы, объёмом масла равным 6.5 литра, и термостатом с началом открытия в 87 градусов. Первая скорость вентилятора охлаждения включалась на 92 градусах, что подразумевало что он уже был полностью открыт, вторая на 97, двигатель был оборудован выносным масляным радиатором.

На трассе при 90 км/ч требование к отдаче мотора составляло около 15 кВт, чтобы покрыть все затраты, на движение, и на микроклимат в салоне. У охлаждающей жидкости было около 90-та градусов фактических, у масла под такой нагрузкой обычно +10, то есть 100 градусов.

На 130-140 км/ч рост аэро-сопротивления повышал требование к отдаче до 35 кВт, что немного, благодаря хорошей обтекаемости кузова (Сх=0.30), и довольно небольшому миделю (А=2.10 м2, итоговое CxA=0.63). Для 6-ти цилиндров и множества размерных подшипников этого мотора это немного, масло в них поэтому грелось не сильно, у него была примерно такая же температура.

В городе, на светофорах и в пробках, у охлаждающей жидкости было вокруг 95-ти, у масла несколько больше, но ненамного.

Если отжигать на моторе этой конструкции на треке, то у масла будет до 130-ти, судя по датчику его температуры, у меня был знакомый с 3.2 V6, но я так не ездил.

Объём масла в моторе довольно большой, в обычных режимах оно всегда на его номинальной температуре, или близко к нему. Считается, что при этих условиях масло с качественной синтетической базой способно сохранять свои свойства около 250-ти моточасов.

Остаётся определить режим движения.

Если я езжу исключительно в городе, без особых пробок, то средняя у меня около 30 км/ч, и расход около 14-ти. 250 моточасов х 30 км/ч = 7,500 км интервал замены масла.

Если я езжу за городом, без особых скоростных участков, то средняя у меня около 80 км/ч, и расход около 8-ми. 250 х 80 = 20,000 км интервал.

Если я езжу по автостраде, на 130-140 км/ч, то средняя у меня около 130 км/ч, и расход около 10-ти. 250 х 130 = 33,000 км интервал.

В реальности например путешествие в Италию на 6,000 км в обе стороны с суммой автостад, загородных дорог, и города, дало среднюю скорость в 80 км/ч, и средний расход чуть меньше 10-ти литров на сотню. В этом режиме можно было бы менять масло раз в 20 тысяч.

Я менял, пока владел этой машиной, раз в 10 тысяч пробега, фактически это было раз в полгода-год.
 
Последнее редактирование:
Сейчас 1.7-тонный СУВ, с турбочетвёркой 2.3 с непосредственным впрыском, объём масла в ней 6.4 литра, термостат обычный 87-градусный, присутствует радиатор для охлаждения масла.

Расход трасса при 90 км/ч около 9-ти литров, город 14-18. В основном машина ездит по городу, поэтому средний выходит около 15-ти.

Учитывая почти тот же объём масла, что и у предыдущего мотора, при этом большие нагрузки, из-за кузова типа СУВ, по причине на 5% большей массы (1.7 тонны), на 10% худшей обтекаемости (Cx=0.34), на 25% большего миделя (A=2.60 м2), и на 40% большего итогового аэро-сопротивления (CxA=0.89), приходящиеся на заметно меньшее сечение подшипников турбированной рядной 4-ки, и её непосредственный а не обычный впрыск, 250 моточасов масла нужно снижать.

Например, до 250 х 0.8 = 200-та.

С подобным расходом топлива, и средней скоростью около 35 км/ч, 200 х 35 = 7,000 км интервал замены масла.

Это в случае если брать качественное.

Пробег всего 4-5 тысяч в год, поэтому был вопрос, менять масло раз в год, или ездить больше. Так как мотор из-за овальности гильз расходует его немало, масло за счёт постоянной доливки частично обновляется, поэтому полную замену решено было делать раз в 1.5 года, примерно на 7-ми тысячах пробега. Если бы не это, менял бы раз в год.
 
Последнее редактирование:
Давайте дальше лекцию про аэродинамику почитаем ))
Touring продолжай пожалуйста
 
Сейчас 1.7-тонный СУВ, с турбочетвёркой 2.3 с непосредственным впрыском, объём масла в ней 6.4 литра, термостат обычный 87-градусный, присутствует радиатор для охлаждения масла.

Расход трасса при 90 км/ч около 9-ти литров, город 14-18. В основном машина ездит по городу, поэтому средний выходит около 15-ти.

Учитывая почти тот же объём масла, что и у предыдущего мотора, при этом большие нагрузки, из-за кузова типа СУВ, по причине на 5% большей массы (1.7 тонны), на 10% худшей обтекаемости (Cx=0.34), на 25% большего миделя (A=2.60 м2), и на 40% большего итогового аэро-сопротивления (CxA=0.89), приходящиеся на заметно меньшее сечение подшипников турбированной рядной 4-ки, и её непосредственный а не обычный впрыск, 250 моточасов масла нужно снижать.

Например, до 250 х 0.8 = 200-та.

С подобным расходом топлива, и средней скоростью около 35 км/ч, 200 х 35 = 7,000 км интервал замены масла.

Это в случае если брать качественное.

Пробег всего 4-5 тысяч в год, поэтому был вопрос, менять масло раз в год, или ездить больше. Так как мотор из-за овальности гильз расходует его немало, масло за счёт постоянной доливки частично обновляется, поэтому полную замену решено было делать раз в 1.5 года, примерно на 7-ми тысячах пробега. Если бы не это, менял бы раз в год.
Расчетные методы определения годности моторного масла непростые. Лабораторные методы определения фактического состояния и степени годности масла тоже сложные. А "гаражных" методов анализа фактического состояния масла нет?
 
Давайте дальше лекцию про аэродинамику почитаем )) Touring продолжай пожалуйста
Хорошо, только дальше уже сложнее.

На рисунке ниже первым показано каплевидное тело, с постепенным сокращением его длины, как в виде среза, так и в виде плавного сужения, с минимально возможным Cx = 0.045.

Такое тело с резким срезом имеет более высокий Cx (сплошная линия), чем с плавным сужением (пунктирная), разница обусловлена сопротивлением формы, а не наведенным, посколько в этом случае из-за осевой симметрии тела подъемная сила равна нулю.

Показанный вторым участок крыла малого удлинения, близкий к земле, демонстрирует прямо противоположное поведение: Сх ниже для варианта с резким срезом, что связано с наличием более высокого наведенного сопротивления в случае плавного сужения, несмотря на меньшее сопротивление формы в последнем случае, а также потому что сопротивление трения в обоих случаях незначительно.

12.jpg


Основываясь на этом, Морелли разработал новое базовое тело, исходя из следующих вводных:

– суммарная подъемная сила Z для снижения наведенного сопротивления равна нулю,
– момент тангажа M, из соображений устойчивости, равен нулю,
– овальный контур поперечных сечений, плавное изменение овальности контура и величины поперечного сечения.

Распределение подъемной силы ∆Czmax также должно удовлетворять условию минимизации потерь энергии:

– должны быть минимум три псевдополу-волны кривой ∆Czmax,
– отрицательные градиенты кривой ∆Czmax должны быть ниже положительных.

На самом нижнем рисунке вверху показано распределение подъемной силы ∆Czmax для нового базового (a'), и итогового тела (a). Что касается развала осевой линии i, то на основании результатов, представленных ранее, принятое им значение составило 6,5%.

Параметры, определяющие ∆Czmax приведены на рисунке ниже. На нижнем рисунке показаны проекции по ширине (b), вместе с поперечными сечениями (S). Основные различия итогового с базовым вариантом лежат в передних и задних закрытых областях, для размещения там колес и подвески. Также, итоговый короче спереди и сзади, из-за размещения воздухозаборника, и ради уменьшения общей длины.

13.jpg



Базовая форма и итоговый вариант с колесами в масштабе 1:2 были испытаны в аэродинамической трубе Пининфарины. Полученные там значения, Cx = 0.071 для базовой формы, и Cx = 0.177 для варианта с колесами.

14.jpg


На рисунках ниже приведены теоретические (а) и экспериментальные (b) результаты распределения подъемной силы для двух моделей, на первом для базовой формы, на втором для итогового варианта с колесами. Видно достаточно хорошее соответствие расчетных и экспериментальных значений, хотя отрицательная подъемная сила в передней части слишком велика, как и положительная в центральной, а градиенты давления сзади всё ещё чрезмерно высоки.

15.jpg


Аэродинамически оптимизированный кузов, и реальная компоновка агрегатов приведены ниже: двигатель и трансмиссия размещены спереди, поперечно, багажник — сзади, расстояние «а» головы водителя от лобового стекла приемлемое, ширина автомобиля совпадает с шириной колес. Задняя часть уменьшена без значительного увеличения сопротивления, уменьшение длины кузова на величину ∆TL дало прирост Cx всего на 0.014.

16.jpg


Практические итоги первой части исследования Альберто Морелли: если автомобиль будет использоваться 18% в городском цикле, 32% в загородном, и 50% на автостраде, то затраты энергии на движение, вызванные аэродинамическим сопротивлением, при значении Cx = 0.40 (актуальном для 70-х), составят 33% от общих. При уменьшении Cx вдвое, до 0.20, как показано выше, общие затраты энергии снизятся на 16%.
 
Последнее редактирование:
Расчетные методы определения годности моторного масла непростые. Лабораторные методы определения фактического состояния и степени годности масла тоже сложные. А "гаражных" методов анализа фактического состояния масла нет?
Белая салфетка)
 
Реклама
После завершения первой части, Морелли продолжил свои исследования, в рамках проекта по энергетике, финансировавшегося c 1976-го года итальянским национальным исследовательским советом CNR. Данный проект возник в ответ на резкий рост цен нефти, вследствие ближневосточного кризиса 1973-го.

Используя те же критерии, Морелли разработал базовые профили со значениями развала i, равными 3.7%, 5.3% и 6.9%, чтобы определить наименьшее возможное аэродинамическое сопротивление тела, движущиеся близко к земле.

На рисунке ниже показан базовый профиль со значением 5.3%, и соответствующий вид сверху. Форма в плане, это скруглённый прямоугольник, необходимый чтобы получить транспортное средство с традиционным расположением колёс, поперечное сечение представляет из себя плавно меняющуюся эллиптическую форму. На нижнем фото показан один из трёх вариантов в масштабе 1:2 во время испытаний в аэродинамической трубе Пининфарины.

17.jpg


Испытания проводились для всех трёх видов профилей, при нескольких относительных расстояниях от поверхности d = h min/b max, и нескольких углах атаки α. В таблице ниже приведены значения Cx, полученные для каждой из комбинаций, наименьшее оказалось чуть ниже 0.05, что близко к 0.045, минимальному значению для симметричного каплевидного тела в воздухе. На нижнем фото приведена полученная форма в полном масштабе, в 1979-м году она была удостоена итальянской премии «Золотой компас».

18.jpg


На фото ниже приведена итоговая версия, названная Pininfarina-CNR, с реалистичными деталями, а именно передним воздухозаборником, и отверстиями выхода потока на крыльях, и на задних стойках, и зеркалами заднего вида. Значение Cx в данном случае составило 0.20.

19.jpg
 
Последнее редактирование:
Назад