15 апреля 2009 13:02

Как-то так повелось, что представительские седаны или, например, спорткупе, кроме мощного двигателя и комфортного салона должны еще и выглядеть отлично. А вот дизайну грузовых автомобилей конструкторы уделяют гораздо меньше внимания.

Оно и понятно, грузовики - это рабочие лошадки, которые должны перевозить грузы, какое-либо спецоборудование, продовольствие и многое другое. Внешний вид не имеет определяющего значения - в меру симпатичный «кирпич», да и ладно. Определяющие характеристики трака - грузоподъемность, мощность двигателя и эргономика органов управления... все?

Нет, не все! У кузова и легковых, и грузовых автомобилей есть еще один немаловажный показатель - аэродинамическое совершенство, то есть то, что может снизить сопротивление воздушного потока, и, соответственно, сэкономить топливо. Правда, похоже, производители траков считают, что «кулинарные изыски» в этой области выливаются в такую сумму, что выгода от экономии топлива сводится на «нет». Но так было не всегда!

Один из способов повышения рентабельности перевозок – экономия топлива. Снизить расход можно, как уже говорилось выше, уменьшив аэродинамическое сопротивление автомобиля. Например, более обтекаемые формы относительно недавних новинок американского автопрома – тягачей Freightliner Cascadia, International ProStar и LoneStar - действительно способны дать экономию до 4% топлива. Но далеко не каждая компания может потратить 1,5 млрд. долларов на разработку лишь одного, пусть и эффективного двигателя или 300 миллионов на создание аэродинамического дизайна автомобиля. А парадокс в том, что при оснащении грузовика и прицепа специальными аэродинамическими элементами сопротивление воздуха может существенно снизиться, что естественно приведет к экономии топлива.

Как ни странно, в производстве аэродинамических элементов нашлось место не только крупным фирмам, готовым вложить сотни миллионов долларов в исследования аэродинамики, но и для очень маленьких фирм, например американских Freight Wing и Aerovolution или канадской Laydon Composites, Ltd. Они специализируются на изготовлении разнообразных аэродинамических элементов – отражателей, стабилизаторов, обтекателей и юбок, которые устанавливают на прицепы и полуприцепы.

Аэродинамические устройства начинались со спойлеров на крыше и бокового оперения кабины. С ростом цен на топливо прогресс в этой области пошел динамичнее. В результате недавно появились такие навесные элементы к транспортным средствам, как передние отражатели фуры, стабилизаторы, съемные юбки, устанавливаемые по периметру нижней кромки трейлера, и последнее изобретение – хвостовик полуприцепа.

Несколько лет назад ряд крупнейших американских автомобилестроительных компаний провели в аэродинамической трубе детальное исследование тяжелого дорожного автопоезда в составе полноразмерного седельного тягача. Свои усилия ученые сосредоточили на трех главных источниках динамического сопротивления типичного автопоезда – промежуток между тягачом и трейлером, боковые стороны трейлера и попутные воздушные потоки полуприцепа.

В результате оказалось: для того чтобы снизить аэродинамическое сопротивление и, следовательно, получить заметную экономию топлива, надо сократить расстояние между кабиной тягача и фурой. То есть на заднюю панель кабины следует закрепить обтекатель, а на фронтальной стенке трейлера смонтировать отражатель. И делается это для того, чтобы воздушный поток не попадал в этот промежуток. Американские специалисты также рекомендовали транспортникам для улучшения аэродинамического профиля автопоезда установить по периметру нижней кромки полуприцепа юбки-отражатели такой высоты, чтобы колес почти не было видно. Для улучшения аэродинамики всего автопоезда следует оснастить трейлер хвостовиком, который по форме напоминал бы кормовую часть фюзеляжа самолета.

Многочисленные небольшие компании не так давно освоили выпуск различных юбок и обтекателей из алюминиевых панелей, аналогичных тем, из которых изготавливают стенки полуприцепов. При установке таких приспособлений на грузовик, лобовое сопротивление достаточно снижается. Как показывают результаты некоторых испытаний, отражатели, закрепленные на днище фуры, обеспечивают 4%-ную экономию топлива для автопоезда.

Общая масса таких дополнительных элементов с крепежами не превышает 65 кг. Полукруглые отражатели с центральным стабилизатором, закрепленные на передней стенке трейлера, позволяют получить еще 2% экономии топлива. Эти элементы надежно перекрывают промежуток между тягачом и фурой, не сталкиваясь на поворотах.

Не так давно испытания навесных аэродинамических элементов были проведены и по программе Американского агентства по защите окружающей среды (EPA) SmartWay на открытой площадке на автопоезде, движущемся со скоростью 105 км/ч. Специалисты утверждают, что именно на скорости свыше 70 км/ч аэродинамика становится самым важным фактором в вопросе экономии топлива всего автопоезда. В этих испытаниях тягач и полуприцеп были оборудованы всеми отражателями вместе с хвостовиком, как на фюзеляже самолета. Результат получился ошеломляющий – экономия топлива достигла 12%! А полуприцеп с юбками-отражателями и односкатными широкими колесами на скорости 105 км/ч показал сокращение в потреблении горючего на 10,2%.

В марте 2006 г. были проведены испытания в аэродинамическом туннеле (кстати, в одном из самых больших в мире), принадлежащем Национальному исследовательскому центру Канады (NRC of Canada) в Оттаве. По официальным результатам, трейлер со стандартным обтекателем на скорости 88 км/ч показал экономию топлива 5,9%, а с новейшей юбкой компании Low Rider с увеличенным, почти достигающим дорожного покрытия аэродинамическим отражателем, у которого края закрыты эластичным прорезиненным материалом Bulitex, автопоезд показал 30%-ное сокращение аэродинамического сопротивления по сравнению со стандартной комплектацией! Конечно, такие юбки не найдут применение на наших, мягко говоря, неровных дорожных покрытиях, по крайней мере в ближайшее время. Но все же 30% экономии топлива – это достойный показатель.

Интересную особенность выявили исследователи, когда «продували» седельный тягач Freightliner Century Class S/T, укомплектованный самыми лучшими с точки зрения аэродинамики зеркалами заднего вида. Разница в расходе топлива у грузовика с зеркалами и без них составила целых 6%!

Если некоторые компании занимаются выпуском навесного оборудования для снижения лобового сопротивления, а следовательно и экономии топлива, то другие небольшие фирмы разрабатывают и выпускают специализированные фургоны, различные трейлеры и «дома на колесах» с пониженным сопротивление воздушного потока.

Так, например, немецкая кузовная компания Spier Fahrzeuhwerke построила интегрированный грузовой фургон с рекордно низким коэффициентом аэродинамического сопротивления - Сx.

Автомобиль на базе Mercedes-Benz Sprinter с 19-кубовым фургоном имеет аэродинамику не хуже, чем у современного легкового автомобиля. Коэффициент Сx - всего 0,30. У стандартного фургона такого же размера на том же шасси он почти вдвое больше - 0,58.

Также фургон Aerobox из сверхлегкого алюминия обладает рекордно малым весом и расходует намного меньше топлива. Машина полной массой 3,5 способна перевозить до 1100 кг объемного груза. Новинка прошла многочисленные краш-тесты на прочность кузова и сертифицирована организацией TUV.

Кроме того, Spier разработала альтернативный, «бюджетный» вариант - комплект спойлеров Athlet для фургона, устанавливаемый на крышу кабины и снижающий Сx до 0,36.

В итоге

Сегодня уже достаточно большое количество трейлеров, оснащенных аэродинамическими элементами различных фирм-производителей, успешно работают на дорогах Северной Америки, Европы и других стран и континентов. И при этом они приносят их владельцам заметный доход. Остается только пожелать, чтобы эти нехитрые аэродинамические «довески» для автопоездов или фургонов больше производили и продавали не только в Европе или Северной Америке, но и в нашей с вами стране. Конечно, в том случае, если бы они были доступны по цене и не так сильно зависели от дорожного покрытия (последнее касается преимущественно «юбок»).

По материалам omega.kz