≡ Аэродинамика автомобиля Smart и его лобовое сопротивление • Блог «EvroDim»
Аэродинамическое сопротивление автомобиля — это сила, которую генерирует движущийся автомобиль, когда воздух сопротивляется его движению. Эта сила противоположна направлению движения автомобиля и является результатом трения воздуха, который сталкивается с кузовом, колесами и другими элементами автомобиля. Это зависит от многих факторов, включая форму кузова, размеры автомобиля, расположение элементов экстерьера, скорость движения и плотность воздуха.
Smart Fortwo 450
Smart Fortwo 450 — это первое поколение малолитражных автомобилей Smart, которые были произведены с 1998 по 2007 годы. Эта модель была разработана в сотрудничестве с компанией Mercedes-Benz и была выпущена как ответ на проблему перенаселенности городских дорог и недостаток парковочных мест.
Автомобиль имеет длину всего 2,5 метра и ширину около 1,5 метра, что делало его идеальным для езды по городским улицам и парковке в ограниченном пространстве.
Однако из-за небольшого размера и легкой конструкции, аэродинамическое сопротивление было одним из факторов, который ограничивал максимальную скорость и общую производительность.
Тем не менее, модель создана с учетом аэродинамики. Кузов автомобиля имеет форму капли, которая позволяет воздуху более эффективно протекать вокруг автомобиля и уменьшает сопротивление воздуха. Кроме того, автомобиль имеет небольшую фронтальную площадь, что также способствует уменьшению аэродинамического сопротивления.
| Характеристика | Значение |
|---|---|
| Коэффициент аэродинамического сопротивления (Cx) | 0,35-0,37 |
| Длина | 2,5 метра |
| Ширина | 1,5 метра |
| Высота | 1,5 метра |
| Колесная база | 1,81 метра |
| Дорожный просвет | 15 см |
| Объем двигателя | 0,6 л — 0,8 л |
| Расход топлива (смешанный цикл) | 4,7-5,3 л/100 км |
Smart Fortwo 451
Smart Fortwo 451 – это второе поколение автомобилей Smart Fortwo, производившееся с 2007 по 2014 год.
Она была создана компанией Daimler AG, которая является производителем марки Smart.
Несмотря на то, что Smart 451 имеет более аэродинамичный кузов по сравнению с предыдущей моделью 450, он сохраняет компактность и удобство парковки в городских условиях. Он также оснащен новыми функциями безопасности, такими как стандартные передние и боковые подушки безопасности, антиблокировочная система тормозов и электронная система стабилизации.
Автомобиль имеет три варианта двигателя: 1,0-литровый 3-цилиндровый бензиновый двигатель с мощностью 71 л.с., 0,8-литровый дизельный двигатель с мощностью 54 л.с. и 1,0-литровый бензиновый двигатель с мощностью 61 л.с. и возможностью использования биотоплива. Разгон до 100 км/ч занимает от 13,7 до 16,8 секунд в зависимости от типа двигателя.
Модели доступны в различных комплектациях, включая базовую Pure, премиум Pulse и спортивную Brabus. Каждая комплектация имеет свои особенности, но все они предназначены для обеспечения комфортного и удобного вождения в городской среде.
| Характеристика | Значение |
|---|---|
| Коэффициент аэродинамического сопротивления (Cx) | 0,32-0,35 |
| Длина | 2,7 метра |
| Ширина | 1,6 метра |
| Высота | 1,55 метра |
| Колесная база | 1,87 метра |
| Дорожный просвет | 15 см |
| Максимальная скорость | 145 км/ч |
| Расход топлива (смешанный цикл) | 5-7 л/100 км |
Итоги
Давайте приведем таблицу с коэффициентами лобового аэродинамического сопротивления для всех существующих моделей Smart:
| Модель | Коэффициент лобового сопротивления (Cx) |
|---|---|
| Fortwo 450 | 0,35 |
| Fortwo 451 | 0,32 |
| Forfour 454 | 0,31 |
| Forfour 453 | 0,32 |
| Roadster | 0,35 |
Аэродинамическое сопротивление является важным фактором, который влияет на эффективность и экономичность автомобилей.
Производители автомобилей стараются сделать свои модели более аэродинамичными, что позволяет уменьшить их потребление топлива и повысить их производительность. Smart является хорошим примером того, как производитель может создать компактный автомобиль с хорошей аэродинамикой и эффективностью.
Самые аэродинамические автомобили в мире | АвтоДром
Битва между производителями становится все более ожесточенной
Острые формы, длинные и неуловимые хвосты, обработанные колеса, виртуальные зеркала, плоское днище и специальные «воздушные пузыри», созданные спереди и сзади автомобиля. Это лишь некоторые из ингредиентов, используемых производителями для создания еще более аэродинамических автомобилей, то есть автомобилей, способных двигаться по воздуху с наименьшим возможным трением и максимальной эффективностью.
Аэродинамика снова в моде в автомобильном мире после бума 1970-х и 1980-х годов, особенно с массовым внедрением электромобилей, которые стремятся к максимальной плавности хода для увеличения своей автономности.
Последний пример — электрический Ioniq 6, который с коэффициентом Cx 0,21 выходит на рынок как самый аэродинамичный Hyundai. Его пробег, согласно циклу омологации WLTP, составляет 614 км.
Несколько производителей автомобилей недавно начали что-то вроде задачи по созданию самой аэродинамической модели. Однако, чтобы выяснить, у кого самая аэродинамическая машина в мире, необходимо составить два рейтинга. Первый относится к Cx, т.е. «коэффициент аэродинамического сопротивления» и второе значение для SCx или «поверхность аэродинамического сопротивления», которая также учитывает переднюю поверхность автомобиля.
Начнем с Cx, или «коэффициента аэродинамического сопротивления» (Cd по-английски, Cw по-немецки), который наиболее известен и рекламируется производителями. Это число определяет аэродинамическое сопротивление автомобиля и, следовательно, эффективность его формы, независимо от размера.
В этом рейтинге доминируют электромобили, побеждает Lightyear 0 — новый голландский седан с питанием от аккумуляторов, которому благодаря тщательной работе в аэродинамической трубе удалось получить Cx всего 0,175 — абсолютный рекорд среди автомобилей, находящихся в производстве.
Эта модель уже в продаже, но стоит 250 000 евро.
Вторым в рейтинге является Mercedes-Benz EQS 450+ (на фото) — электрический флагман немецкого бренда, который показывает Cx 0,20 , опережая Tesla Model S и китайский NIO ET7 — оба с показателем Cx 0,208. Сразу за ними идут Hyundai Ioniq 6 и Lucid Air с коэффициентом 0,21. Далее следуют Mercedes-Benz A-Class (седан) и Porsche Taycan Turbo — по 0,22.
Если в рейтинг входят концептуальные модели, очень близкие к серийным автомобилям, мы получаем еще более впечатляющие результаты. Mercedes Vision EQXX, который показывает, как будет выглядеть следующий высокопроизводительный электрический суперседан , имеет рекордный Cx 0,17, в то время как американский Aptera EV (который технически не является автомобилем с тремя колесами) обещает Cx всего лишь 0.13 в производственной версии ки, которая все еще ожидается на рынке.
Mercedes Vision EQXX полностью подчинен аэродинамике, но это не серийная модель, и поэтому он не участвует в украшении.
Теперь мы подошли к еще более показательному значению SCx (CdA по-английски и CwA по-немецки), которое в квадратных метрах выражает «поверхность аэродинамического сопротивления» (также называемую «коэффициентом аэродинамического проникновения») и получается путем умножения Cx на переднюю часть поверхности автомобиля (Cx x H). Опять же, чем ниже SCx, тем лучше способность среды прорезать воздух. Это второй рейтинг, основанный на официальных данных лицевых поверхностей, немного изменив позиции моделей.
На первом месте остается Lightyear 0 с 0,35 кв.м, а второе и третье место занимают Ioniq 6 и Lucid Air с равным результатом — 0,46 кв.м. Далее следуют Mercedes-Benz A-Class (седан) и Tesla Model S — 0,48, Mercedes-Benz. Benz EQS 450+ — 0,50 кв.м, Porsche Taycan Turbo — 0,51 кв.м. И НИО ЭТ7 0,52 кв.м.
Рекордные результаты были получены двумя автомобилями, которые не попали в рейтинг, а именно Mercedes Vision EQXX и Aptera EV (на фото). Немецкая модель близка к лидеру с SCx 0,36, а американский трехколесник вне конкуренции — SCx 0,26 кв.
м.
Поделиться в социальных сетях
Вам может понравиться
Что такое коэффициент аэродинамического сопротивления и зачем мне это?
Галерея5
Пролистайте автомобильную брошюру или прокрутите вниз сайт производителя, и вы можете натолкнуться на загадочный показатель, который, судя по хвастливому языку, который его окружает, безусловно, кажется важным: коэффициент аэродинамического сопротивления.
Это последнее слово, вероятно, немного подскажет вам, поскольку «сопротивление» явно указывает на то, что число имеет какое-то отношение к аэродинамическим характеристикам автомобиля, но само число часто может показаться загадочным.
Обычно, если производитель автомобилей хвастается этим, он находится в низком диапазоне, где-то между 0,26 и 0,22 — и чем ниже число, тем лучше.
Для справки, аэродинамически идеальная каплевидная форма имеет коэффициент аэродинамического сопротивления около 0,04.
Но что на самом деле означают эти цифры?
5
Коэффициент аэродинамического сопротивления, обычно обозначаемый аббревиатурой Cd или называемый коэффициентом аэродинамического сопротивления, не является измерением чего-то одного, а скорее выражением общего аэродинамического сопротивления автомобиля, деленного на площадь его лобовой части.
Первое означает общее сопротивление ветру, создаваемое формой и поверхностью автомобиля при движении с определенной скоростью, а второе — это общая площадь воздуха, вытесняемого автомобилем при движении вперед — вид спереди, и вы, по сути, смотрите на эту область.
Это относительное измерение, означающее, что два автомобиля с одинаковым Cd не обязательно создают одинаковое сопротивление. Вполне возможно, что у автобуса такой же Cd, как у легкового автомобиля, но автобус — благодаря большей лобовой площади — будет создавать значительно большее сопротивление при движении по воздуху.
Низкий Cd не обязательно означает низкое сопротивление. Размер, как всегда, имеет значение.
5
Вот пример: Tesla Model X и Honda Insight первого поколения — две очень скользкие машины, каждая из которых имеет Cd 0,25, но значительно большая Tesla создает большее сопротивление в целом. Имейте это в виду, когда увидите, как производители хвастаются цифрами Cd для больших внедорожников.
Так зачем вам вообще этот номер? Вот в чем дело: аэродинамическое сопротивление оказывает огромное влияние на топливную экономичность автомобиля на скорости по шоссе, и этот эффект экспоненциально возрастает, чем быстрее вы едете. Автомобиль с низким Cd имеет возможность легче скользить по воздуху, в результате сжигая меньше топлива и экономя больше денег в долгосрочной перспективе.
5
Тем не менее, всегда рассматривайте это в контексте размера автомобиля. Если вы думаете, что большой внедорожник с низким значением Cd сэкономит вам больше топлива по сравнению с меньшим универсалом с немного худшим Cd, подумайте еще раз: скорее наоборот.
Можно также подумать, что способность легко преодолевать атмосферу на высоких скоростях будет означать, что низкий показатель Cd также важен для мощных автомобилей, но это неверно.
На самом деле, как раз наоборот: спортивные автомобили обычно имеют довольно низкие коэффициенты лобового сопротивления из-за использования в них элементов, создающих прижимную силу, снижающих подъемную силу или нарушающих воздушный поток, таких как диффузоры, крылья, спойлеры, генераторы вихрей и вентиляционные отверстия. Все они мешают чистому воздушному потоку, но экономия топлива редко является приоритетом для автомобиля с высокими характеристиками, так что в любом случае это не имеет большого значения.
5
С другой стороны, кузов экономичных автомобилей, таких как вышеупомянутая Tesla Model X, Toyota Prius, Hyundai Ioniq и других, был разработан с единственной целью максимально снизить сопротивление. Итак, если вы когда-нибудь задавались вопросом, почему у Prius такой странный горбатый силуэт, то теперь вы знаете — все это для достижения минимально возможного коэффициента аэродинамического сопротивления.
Тони О’Кейн
Автор
Первой книгой, которую Тони прочитал от корки до корки, было руководство по техническому обслуживанию Volkswagen Beetle, и с тех пор он читает и пишет об автомобилях.
Что такое коэффициент лобового сопротивления автомобиля?
• Автор:Помимо ответственности за привлечение внимания клиентов, дизайн автомобиля частично отвечает за характеристики любого данного автомобиля. И одним из самых важных показателей, на который обращают внимание автомобильные компании при разработке новой модели автомобиля, является коэффициент аэродинамического сопротивления.
5 фотографийФото: Tesla
Коэффициент аэродинамического сопротивления представлен в виде цифры, которая может оказывать длительное влияние на максимальную скорость, устойчивость, расход топлива и многое другое.
Но что означает эта цифра?ЧТО ТАКОЕ КОЭФФИЦИЕНТ СОПРОТИВЛЕНИЯ
Коэффициент сопротивления — это число, используемое в гидродинамике для определения сопротивления, с которым сталкивается объект, движущийся в жидкости. В реальной жизни все жидкости имеют тенденцию сопротивляться проходящему через них объекту с силой, которая действует противоположно относительному движению соответствующего объекта.Для автомобилей лобовое сопротивление — это сила, с которой окружающий воздух давит на автомобиль во время его движения, как если бы он пытался его остановить или замедлить.
Для автомобиля это означает, что автомобиль, движущийся по дороге, будет сопротивляться воздуху, через который он движется, с силой, которая зависит от конструкции автомобиля и скорости, с которой он движется – сопротивление увеличивается пропорционально квадрату скорости .
Из-за этого эффекты аэродинамического сопротивления в основном ощущаются на более высоких скоростях, а это означает, что автомобили должны быть спроектированы таким образом, чтобы максимально снизить коэффициент аэродинамического сопротивления.
Но более высокий коэффициент аэродинамического сопротивления влияет не только на поведение автомобиля на высоких скоростях. Чем выше число, тем сложнее управлять автомобилем, чем больше он расходует топлива, тем больше влияет на ускорение.
Для расчета коэффициента аэродинамического сопротивления используется сложная математическая формула, учитывающая скорость, плотность воздуха и опорную площадь, то есть поверхность автомобиля. Расположение аэродинамических труб, в которых тестируются автомобили, также может повлиять на коэффициент аэродинамического сопротивления.
С точки зрения конструкции одним из компонентов, влияющих на коэффициент аэродинамического сопротивления, является передняя часть автомобиля.
Слишком сильное уменьшение лобового сопротивления при проектировании автомобиля может привести к нежелательному эффекту: слишком большой подъемной силе, что, в свою очередь, может привести к ухудшению тяги автомобиля.
АВТОМОБИЛИ
Как правило, серийный автомобиль имеет коэффициент аэродинамического сопротивления от 0,25 до 0,3, в то время как внедорожники имеют более высокий коэффициент из-за их более квадратной формы, от 0,35 до 0,45.
Несколько нелогично, но коэффициент аэродинамического сопротивления высокопроизводительных автомобилей, таких как те, что используются в Формуле-1 или серийных Caterham Seven, намного хуже, чем, скажем, у куба на колесах Hummer h3.
Автомобили Формулы-1 имеют коэффициент от 0,7 до 1,1, в зависимости от настроек, выбранных командами для каждой трассы, на которой участвуют машины. Для сравнения, у Hummer h3 коэффициент аэродинамического сопротивления составляет около 0,57.
Причиной этого является тот факт, что автомобилям Формулы 1 необходимо сопротивление, чтобы они могли создавать достаточную прижимную силу для прохождения поворотов на высокой скорости. Как мы уже говорили ранее, низкое сопротивление может означать большую подъемную силу, следовательно, большее сопротивление означает большую прижимную силу.
Важно отметить тот факт, что коэффициент аэродинамического сопротивления является очень изменчивой величиной. Когда эта цифра определяется для определенного автомобиля, она относится только к этому конкретному автомобилю в этой конкретной комплектации, а не ко всему модельному ряду.
Например, самым аэродинамическим серийным автомобилем, доступным в настоящее время на рынке, является Mercedes-Benz CLA 180 BlueEfficiency с коэффициентом аэродинамического сопротивления 0,22. Эта цифра действительна не для всех моделей CLA, а только для этой конкретной версии, оснащенной стоковым обвесом. Любая модификация, например новый бампер, меняет фигуру.
Сегодня пятерка автомобилей с самым низким коэффициентом аэродинамического сопротивления начинается с упомянутого Merc и продолжается BMW 520d EfficientDynamics 2017 года (также 0,22), Tesla Model 3 (0,23), Alfa Romeo Giulia Advanced Efficiency (0,23) и Audi A4 2.0. TDI ультра (0,23).
Если вам понравилась статья, подпишитесь на нас: Новости Google Youtube Instagram Twitterкоэффициент лобового сопротивления аэродинамика прижимная сила mercedes-benz cla
900 02 Об авторе: Даниэль Патраску Даниэль любит писатель (по крайней мере, он так утверждает), и он использует этот навык, чтобы предложить читателям заглянуть «за кулисы» автомобильной промышленности.