Особенности внешнего тюнинга и установки аэродинамического обвеса: советы эксперта

Почти каждый автолюбитель слышал о том, что аэродинамика автомобиля является одной из важных характеристик. Однако тех, кто действительно понимает, что и к чему – меньшинство.

Главные задачи аэродинамики

Аэродинамика, как наука сформировалась в 20 веке с появлением авиации. Далее она плавно перетекла и в автомобилестроение. Задача науки заключается в определении сил, которые действуют на тело во время его обтекания газообразной средой при движении.

Как известно, при движении на поверхности тела возникают различные давления. Автомобилисты заинтересовались этой наукой, так как заметили, что при больших скоростях авто, влияние встречного потока воздуха более ощутимо. Сглаживание форм автомобиля в таких случаях не было решением.

Комплект аэродинамических обвесов

Врываясь в толщу воздуха на скорости 120-150 км/час, автомобиль оставляет за собой беспорядочный поток завихрений – «турбулентную зону». Потоки воздуха обтекают движущееся авто снизу, сверху и по бокам. Нижние потоки, уходя под днище, завихряются и тормозятся о выступающие агрегаты и узлы. Также они создают избыточное давление и в моторном отсеке.

Прижимная сила

Все это является причиной уменьшения действия прижимной силы на кузов, а это, в свою очередь, ухудшает сцепление колес с дорожным покрытием и сказывается на управляемости автомобиля. По краям скоса в задней части кузова иногда образуются мощные вихри – они способны еще больше понижать статическое давление, что приводит к увеличению потерь на преодоление сопротивления встречного потока воздуха.

Схема обтекания авто потоками воздуха

Сочетание правильного использования и грамотной установки аэродинамического обвеса создадут дополнительную прижимную силу для вашего авто. При неправильной установке есть вероятность перегрузки одной из осей, что приведет к скорому износу и плохой управляемости автомобиля. Поэтому необходимо проводить тщательные расчеты.

Функции аэродинамического тюнинга

Предназначение обвесов двоякое. С одной стороны они делают неповторимым облик автомобиля, с другой – улучшают аэродинамику при скоростной езде. Сопротивление воздуха, возникающее на больших скоростях ухудшает сцепление транспорта с дорожным полотном. Для его преодоления двигатель должен вырабатывать больше энергии, а значит тратить больше топлива. Конструкторы автомобильного транспорта постоянно усовершенствуют формы кузова с тем, чтобы встречные воздушные потоки контролировались, но максимальный эффект дает оснащение аэродинамическими обвесами. Основная функция такого тюнинга – отвод встречных воздушных масс из зон высокого давления и преодоление его завихрений во время движения на большой скорости.

Зачем устанавливают аэродинамический обвес

На самом деле, причин для установки аэродинамического обвеса всего две:

1. Придать машине индивидуальность.
2. 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.

Особенности выбора обвеса

Ранее ученые сумели доказать, что чем выше скорость движущегося объекта, тем ниже давление воздуха, оказываемое на него. То есть, на высокой скорости вокруг машины перемещается множество молекул воздуха, а автомобиль, разрезая эти молекулы, вынуждает их искать другие пути, например, под днищем или над автомобилем.

Воздушные потоки замедляются в результате специальной формы кузова, но под днищем давление растет, пока транспортное средство не начнет отрываться от земли. При этом наблюдается падение сцепления шин с дорогой. Улучшить ситуацию призван аэродинамический обвес, чье использование перенаправляет воздушные потоки в необходимое русло, усиливая прижим.

Для установки подходящего обвеса важно понимать конструкцию этих изделий и сам процесс улучшения аэродинамических характеристик машины с их помощью. Принцип технологии довольно прост – автомобиль, «пробивающий» воздушный поток, находится под воздействием прижимной и подъемной силы. Так, машину в неравном соотношении и отрывает от дороги, и прижимает, что зависит от особенностей кузова модели и скорости передвижения машины.

Большинство серийных моделей и их «максималки» созданы так, чтобы даже при максимальных скоростях машина имела достаточный прижим к дорожному полотну, сохраняя хорошие показатели управляемости. Но если автолюбитель улучшил мощностные характеристики автомобиля, скорость значительно возрастет, но аэродинамика будет прежней. Эта ситуация чревата утратой баланса отрыва-прижима, что приводит к утрате управляемости и очень печальным последствиям.

Среди материалов для обвесов самыми популярными являются композитные обвесы. которые сегодня считаются наиболее совершенными. Их использование обеспечивает легкость и прочность на разрыв, что позволяет дополнить конструкцию машины и избавиться от недостатков прочих материалов.

У карбоновых комплектов отмечаются высочайшие механические свойства, а также низкий вес. В связи с этим данные материалы активно применяют в автоспорте и легкой авиации. Прочность карбона на разрыв в четыре раза превышает данный показатель у лучших сортов стали, при этом масса композитного материала намного меньше. Компания MTR выпускает композитные крышки капота, бамперы, отделку зеркал, спойлеры и антикрылья, которые можно установить на серийные модели и наслаждаться полученным результатом.

Какие материалы используются при производстве

В создании аэродинамических обвесов могут участвовать разные материалы. Самые популярные из них:

• прочный гибкий пластик (ABS);
• легкое, прочное, дешевое стекловолокно;
• карбон;
• алюминий;
• ударопрочный полиуретан.

Готовые изделия должны обладать прочностью и иметь легкий вес. В связи с этим использование алюминиевых конструкций предпочтительно для больших машин. Каждый вид материала имеет свои преимущества и минусы. Карбон может рассыпаться от точечного удара, пластик не переносит сильных морозов. Высокая цена – главный недостаток большинства материалов.

Порядок установки

Если вами движут дизайнерские побуждения, то такая идея более проста, все можно сделать непосредственно на машине. А когда вы стремитесь улучшить аэродинамику, приготовьтесь к более трудному, но интересному процессу.

Когда главной целью является улучшение внешности, то больших финансовых расходов можно избежать. В специальном магазине вы приобретете все нужные элементы – бампер, спойлер и т. п. Все это крепится прямо на кузовную часть.

Заводская основа остается без изменений, не придется даже сверлить новые отверстия. Любой автомобилист способен установить обвес самостоятельно. Особых навыков здесь не требуется, вся работа не отнимет у вас и трех дней. Но сразу приготовьтесь к тому, что декоративные элементы на приличной скорости могут отлететь, ведь они больше предназначены для городских прогулочных катаний, на серьезной трассе при хорошей скорости декор проявит свою слабость.

Монтаж обвеса по своим затратам считается средним тюнинговым вариантом. Элементы изготавливаются из особого пластикового материала, отличаются малым весом и хорошей прочностью. Есть умельцы, которые сами изготавливают бампер или спойлер по своим эскизам, однако большинство предпочитает приобретать уже готовые изделия, хотя такой вариант считается более затратным.

Для начала необходимо определиться, что вы хотите заменить. Лучше всего подготовить рисунки новых форм кузова. После этого можно переходить к техническим моментам реализации всего задуманного.

Основные элементы аэродинамического обвеса

Комплект аэродинамического обвеса представлен сочетанием нескольких основных элементов. Только при креплении всех элементов обеспечивается высокая прижимная сила. Комплект зачастую представлен:

1. Диффузорами – элемент заднего бампера, за счет которого существенно повышается прижимная сила. Они выглядят как выступы на нижней части конструкции. Диффузоры состоят из параллельных каналов, за счет которых существенно повышается скорость прохождения воздушного потока под автомобилем. Кроме этого, подобный элемент может перенаправлять воздушный поток в вакуумную зону.
2. Юбка или накладка на задний бампер – еще один элемент, за счет которого повышается обтекаемость задней части. Кроме этого, юбка может существенно снизить степень загрязнения заднего обвеса.
3. Юбка на передний бампер устанавливается крайне часто, так как приводит к повышению обтекаемости передней части кузова. За счет установки пластиковой накладки увеличивается прижимная сила спереди, за счет чего повышается степень управления на высокой скорости. Качественная накладка может перенаправлять воздушный поток для охлаждения тормозных дисков.
4. Задний спойлер на крыше багажного отделения устанавливается для равномерного распределения нагрузки на оси. При грамотном подборе этого элемента можно существенно повысить прижимную силу задней оси при движении на большой скорости.
5. Устанавливается спойлер и для заднего стекла. Чаще всего они встречаются на моделях купе и седан. За счет его установки увеличивается обтекаемость крыши, воздушный поток перенаправляется в нижнюю часть кузова.
6. Дефлекторы для заднего стекла напоминают «антикрыло». Характеризуется он относительно невысоким эффектом, также предназначен для обеспечения плавного перехода воздушной массы от крыши к задней части. Формирование подобного воздушного потока существенно снижает степень загрязнения стекла.
7. Верхнее антикрыло часто устанавливается на хэтчбеке. Выделяют несколько видов подобной конструкции: стационарные, регулируемые и съемные.
8. Обтекатели порогов устанавливаются под боковыми дверьми, также повышают степень обтекаемости кузова.
9. Щитки перед колесами требуются для того, чтобы провести рассечение плотной массы воздуха при движении на большой скорости. За счет этого автомобиль не будет притормаживать на момент движения.

Только при установке всех аэродинамических элементов достигается требуемый результат. При этом автомобиль становится весьма привлекательным и интересным. Антикрыло отличается от спойлера тем, что имеет большие размеры и сильно возвышается над крышкой багажного отделения. Задача антикрыла заключается в направлении воздушного потока для формирования прижимной силы, спойлер наоборот рационально распределяет воздушный поток.

Антикрыло

Данный вид аэродинамических обвесов выполняет функции прямо противоположные крыльям самолета. автомобиль с антикрылом не взлетает под действием подъемной силы набегающего потока воздуха как самолет, а наоборот прижимается к полотну дороги

Поэтому по своей конструкции антикрыло представляет собой конструкцию аналогичную обычному авиационному крылу, но в перевернутом виде. Для улучшения характеристик управляемости автомобиля большинство обвесов данного типа имеют небольшой наклон передней кромки к полотну дороги. Это позволяет увеличить прижимную силу в разы и тем самым обеспечить надежное сцепление колес с дорогой. Однако, здесь кроется и существенный недостаток. Если угол наклона антикрыла будет больше, чем необходимо, может возникнуть ситуация, когда одна из осей авто будет нагружена больше чем другая, что вызовет поднятие автомобиля над полотном дороги и далее потерю управления. Кроме этого, сильный наклон плоскости антикрыла приводит к снижению аэродинамического сопротивления и увеличивает затраты на преодоление давления встречного потока воздуха. Антикрыло зачастую устанавливают на крышке багажника или задней части крыши, если авто с кузовом хетчбек или универсал.

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.

По сравнению со спойлером, антикрыло более массивно и выше, тогда как спойлер обычно делается невысоким, имеет обтекаемую форму и крепится на своем месте неподвижно.

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.

Вытягиваем пластмасс

Для этого из куска фанеры необходимо изготовить рамку с крючками, на которые закрепляются бруски, представляющие собой основание. Пластик нагревается до необходимого температурного режима, становясь мягким и эластичным, чтобы его можно было нанести на заготовку. Рамка поможет сделать это лучше, удержит его. Когда пластик остынет, деталь разрешается снять с основы.

Опытные мастера, работая с пластиковым материалом, выбирают разные варианты, принимая во внимание то, с чем придется работать. Особенности деталей и определенные материалы сами определяют технологические этапы работы. Простую деталь возможно сделать самостоятельно, а вот для более сложных элементов рекомендуется воспользоваться помощью опытных специалистов.

Видео

Поделитесь с друзьями!

Как установить обвес из стеклопластика

Для правильной установки обвеса из данного материала, необходимо следовать следующим правилам:

1. Используйте промышленный фен, чтобы подогнать обвес под кузов и придать эластичности в зоне, которая требует корректировки.

Примерка переднего бампера

2. Для укрытия воздушных пузырей и набора толщины можно использовать стекловолокнистую шпатлевку. Сетку для обвеса следует вырезать заранее, также заранее нужно подготовить крепления. Можно крепить на герметик для автостекол, шпаклевку либо проволочку по всему периметру в целях многоразового использования.

Защитные сетки в бампере

3. В процессе покраски температура сушения не должна превышать 35 градусов Цельсия. При более высокой температуре, материал может принять форму того предмета, на который опирается.

4. Пороги крепят после соответствующей подгонки и покраски с помощью того же герметика для автостекол. Пока герметик не приклеил пороги намертво, нужно зафиксировать пороги на несколько часов. Можно также закрепить и на обычные саморезы, если это не покажется не эстетичным.

Если по каким-то причинам установка обвеса приостановилась, следует убедиться, что обвес находиться на ровной поверхности и желательно в прохладном месте, как если бы он был установлен на автомобиль. Это продиктовано тем, что детали обвеса могут поменять геометрию под собственным весом или какого-либо другого воздействия.

Подводим итоги

Приведенная выше информация указывает на то, что аэродинамический обвес является важной частью практически любого автомобиля. Качественный набор различных элементов, которые отвечают за распределение и перенаправление воздушного потока, обходится довольно дорого. Именно поэтому нужно определиться, есть ли необходимость в увеличении прижимной силы. Неправильный обвес приводит к увеличению расхода топлива и ослаблению сцеплению шин с дорожным покрытием.

Источник http://auto-metal.ru/stati/vliyanie-aerodinamicheskogo-obvesa-na-dinamiku-avtomobilya.html
Источник