Аэродинамика. ВАЗ-2114 и ВАЗ-21103М

Мы захлопнули крышку багажника обновленной «десятки» — и из антикрыла тут же вывалился дополнительный стоп-сигнал. Да, ВАЗ в своем репертуаре... Но мы взяли на тест модернизированный ВАЗ-21103М и рестайлинговую «девятку» с индексом ВАЗ-2114 вовсе не для того, чтобы анализировать качество сборки на опытно-промышленном производстве, где пока делают эти машины. Нам интересно, насколько улучшилась аэродинамика обновленных вазовских автомобилей после рестайлинга. И улучшилась ли?

Хэтчбек ВАЗ-2114 был создан в середине 90-х годов в рамках разработки семейства Самара-2 — это «девятка» с передком от известной нам модели ВАЗ-2115 и с немного измененным дизайном задней части кузова. В те времена тольяттинская аэродинамическая труба еще не действовала, и доводку обтекаемости вазовцы вели здесь, на Дмитровском полигоне. Причем работали «по старинке» — дизайнеры загоняли в трубу обычную «девятку» и прямо на кузове лепили из пластилина разные варианты передней части капота, фальшрадиаторной решетки, переднего бампера... Задача была, как водится, компромиссной — угодить и дизайнерам, и специалистам по аэродинамике. И, конечно же, технологам — все изменения во внешности должны были производиться при неизменных основных кузовных панелях.


Мы уже исследовали аэродинамику седана ВАЗ-2115, который был создан одновременно с «четырнадцатой» (см. АР № 22, 2000). Напомним, что у обновленного седана немного снизился Сх, уменьшилась подъемная сила и заметно улучшилось ее распределение по осям. Достижения хэтчбека ВАЗ-2114 оказались аналогичными. Коэффициент лобового сопротивления Сх у обновленного хэтчбека снизился лишь чуть-чуть — 0,45 против 0,46 у обычной «девятки». Зато баланс подъемных сил изменился коренным образом! На большой скорости передок «девятки» стремится приподняться под действием возникающей немалой подъемной силы, а задние колеса, наоборот, прижимаются к дороге. В случае с обновленным хэтчбеком все иначе — суммарная подъемная сила чуть возросла, но по осям она теперь распределена равномерно. А это сулит более сбалансированное поведение автомобиля на высокой скорости.
А знаете, какой из элементов новой внешности наиболее «аэродинамически активен»? Нет, не антикрыло на крышке пятой двери. Это как раз скорее декоративный элемент — плоскость антикрыла практически не нагружается воздушным потоком, утопая в аэродинамической тени наклоненного стекла пятой двери. Округлая «мордочка» — вот что изменяет аэродинамику! Стоило чуть больше наклонить «клюв» капота, как сразу же изменилось положение так называемой точки деления набегающего воздушного потока. Меньшая его часть уходит под днище, большая — наверх на капот, на лобовое стекло и далее растекается по кузову. Именно объемное соотношение этих потоков, а также скоростей течения воздуха в них и определяют величины подъемных сил. Так как теперь наверх уходит больше воздуха, то пропала зона разрежения над капотом — и уменьшилась подъемная сила передней оси. Более быстрый поток над крышей заставил эффективнее работать кузов в роли «взлетающего» крыла — разгрузилась задняя ось.

Обновленный седан ВАЗ-21103М — это недавняя разработка ВАЗа. Соответственно, все «аэродинамические» работы по этой машине проводились в Тольятти. Что покажет продувка? Коэффициент Сх по сравнению с обычной «десяткой» снизился с 0,35 до 0,33 — модернизированный седан по этому параметру догнал хэтчбек ВАЗ-2112, который мы долгое время считали самым обтекаемым серийным отечественным автомобилем!
Но подобное улучшение было достигнуто достаточно интересным способом. Назовем его «математическим». Обратите внимание — в таблице результатов продувки силы лобового сопротивления у старой и обновленной «десяток» примерно равны. А вот площади поперечного сечения разные. У обновленной машины «мидель» заметно больше — в основном за счет расширенных передних крыльев. А ведь Сх — это производная от деления силы лобового сопротивления на площадь миделя. Делим ту же силу на большее значение площади — получаем меньший Сх.
Этот прием, кстати, достаточно распространен. Обратите внимание на Volkswagen Passat или на New Beetle. У них очень выпуклые крыши. На увеличение лобового сопротивления такое решение существенно не влияет (крыша все равно находится в зоне разрежения), а вот площадь миделя увеличивает заметно. В результате — уменьшение пресловутого Сх и увеличение пространства над головами передних седоков...

А подъемная сила у обновленной «десятки» снижена почти вдвое — при весьма благоприятном характере ее распределения по осям (опрокидывающий момент остался практически неизменным). На уменьшение отрыва передних колес «заработал» больший угол наклона новой фальшрадиаторной решетки — воздух с нее стал перетекать на капот плавнее, снижая разрежение. А на уменьшение подъемной силы задней оси благотворно повлияло антикрыло на крышке багажника. Во-первых, его плоскость нагружается ниспадающим с крыши воздушным потоком. А во-вторых, антикрыло задерживает часть воздуха перед собой, благодаря чему уменьшается зона разрежения на стыке заднего стекла и крышки багажника.
Так что в случае с модернизированной «десяткой» антикрыло — это не бутафория, а реально действующий аэродинамический элемент. Еще бы качество сборки подтянуть, чтобы стоп-сигнал не вываливался...
Справка АР. Автомобили на тест предоставил салон Автомир.

Аэродинамические характеристики автомобилей на скорости 144 км/ч ВА3-2109ВАЗ-2114Площадь фронтальной проекции, м21,881,87Сила лобового сопротивления, Н697667Коэффициент аэродинамического сопротивления Сх0,4630,445Подъемная сила, Н–653Опрокидывающий момент, Нм38198 ВА3-2110ВАЗ-21103МПлощадь фронтальной проекции, м21,931,98Сила лобового сопротивления, Н536528Коэффициент аэродинамического сопротивления Сх0,3470,333Подъемная сила, Н324190Опрокидывающий момент, Нм–206–193

Источник: Авторевю, Дмитрий ШЕВЦОВ






Рекомендуемый контент




Copyright © 2010-2017 AvtoTrec.ru. Контакты: info@avtotrec.ru При использовании материалов Автомобильный справочник, ссылка на источник обязательна.