Самые аэродинамичные автомобили
Короли аэродинамики в автомире.
Аэродинамика – это загадка мироздания, которую, конечно, уже давно разгадали ученые, конструкторы и инженеры автопромышленности. С самого начала появления автомобилей в нашем мире аэродинамика идет с ними бок о бок. Да, было время, когда автопроизводители забыли про важность аэродинамики. Особенно когда топливо стоило дешевле, чем алкоголь. Но сегодня, когда бензин и дизельное топливо не радуют своими ценниками на АЗС многих стран, физика твердого тела, движущегося в воздухе, имеет фундаментальное значение для ускорения и повышения эффективности автомобилей.
Напомним, что коэффициент аэродинамического сопротивления воздуха влияет на то, как автомобиль потребляет топливо на скорости. Это же касается и электрических автомобилей, для которых аэродинамика играет первостепенную роль, поскольку чем меньше сопротивление воздуха, тем меньше расходуется электричество для питания электромотора.
Благодаря развитию аэродинамики в автопромышленности многие автомобили стали обтекаемы по сравнению со своими предшественниками. Но в истории автомира было немало примеров, когда автомобильные компании пытались экспериментировать с необычными аэродинамическими формами. К сожалению, в большинстве случаев потребители не оценили то, что получалось, по причине того, что форма не соответствовала духу времени.
Мы собрали для вас самые интересные и необычные автомобили, имеющие странные аэродинамические кузова. Некоторые проекты неудачны, некоторые вполне удивляют даже сегодня.
ALFA 40-60 HP Aerodinamica Castagna
Первым в истории шоу-каром и первой попыткой применить принципы аэродинамики к автомобилям был аэродинамический автомобиль ALFA, выпущенный в 1914 году (в те годы марка еще не называлась Alfa Romeo).
Автомобиль был создан итальянской компанией Carrozzeria Castagna для графа Марио Рикотти. Кузов машины был выполнен в виде капли и опирался на классическую раму.
Благодаря алюминиевому кузову и отсутствию капота максимальная скорость этого концепта составляла 120 км/ч. Когда машина пошла в серийный выпуск, скорость уже составляла 139 км/ч. К сожалению, точное значение аэродинамического сопротивления воздуха этого автомобиля неизвестно.
Rumpler Drop Car
На немецком автосалоне 1921 года в Берлине австрийский дизайнер Эдмунд Румплер представил свой необычный автомобиль, получивший имя «Drop Car». Коэффициент лобового сопротивления этого автомобиля составлял 0.28 cd. Для того времени это не просто сенсация. Вы не поверите, но всего несколько лет назад у многих современных автомобилей этот коэффициент был хуже!
К сожалению, значение аэродинамического сопротивления воздуха не гарантировало успех автомобиля. Спрос на машину был маленьким. Всего было произведено сто автомобилей. По всей видимости, людей напугала футуристическая внешность автомобиля.
Сегодня в мире сохранилось всего два таких автомобиля, один из которых находится в немецком музее в Мюнхене.
Tatra 87
Представленная в 1936 году, Tatra 87 сегодня является иконой дизайна. Благодаря хорошо спроектированной задней части машины значение аэродинамического сопротивления составляет 0,36. По традиции тех лет чешский автопроизводитель установил двигатель в заднюю часть машины.
Высокая скорость и низкое потребление топлива были сильной стороной Татры. Для того времени это был идеальный автомобиль для шоссе. К 1950 году было произведено 3000 автомобилей.
Saab 92
Когда Saab проектировал первый автомобиль, им пригодился опыт авиастроения, где аэродинамика с самого начала играет важную роль. В 1949 году компания выпустила модель Saab 92, с превосходным коэффициентом аэродинамического сопротивления воздуха, составляющим 0,30.
Этот автомобиль легко преодолевал скорость в 100 км/ч, несмотря на небольшую мощность двухтактного 25-сильного двигателя.
Citroën DS
Впервые представленный на Парижском автосалоне в 1955 году, Citroën DS выглядел для многих посетителей как космический корабль пришельцев, приземлившийся на Землю.
Чтобы подтвердить уникальность автомобиля, в дополнение к инновационной технологии (машина имела гидропневматическую подвеску!) дизайнеры создали модели футуристический аэродинамический дизайн, коэффициент сопротивления воздуха которого составлял 0,37. Это выдающийся результат по сравнению с конкурентами того времени.
Alfa Romeo Giulia
Кто-то может не поверить, что этот автомобиль имеет отличные аэродинамические характеристики, так как внешность классической Alfa Romeo Giulia представлена в виде квадрата. Но легендарная Alfa Romeo Giulia 1962 года показала в аэродинамической трубе уникальные результаты. Коэффициент сопротивления составлял всего 0,34, что ниже даже у более бегло выглядящего NSU Ro 80 (0,355), который вышел на рынок только пять лет спустя.
Citroën GS
Вот еще один автомобиль, который при первом взгляде также не внушает доверия в аэродинамическое чудо, – это Citroën GS. На его премьере в 1970 году производитель объявил, что машина имеет коэффициент сопротивления воздуха всего 0,31 cd.
Семейный седан имел много места в комфортном салоне и оснащался гидропневматической подвеской. Было выпущено более 2,5 миллиона автомобилей. Выпуск продолжался до 1986 года.
Audi 80
Компания Audi, начиная с 1980-х, начала устанавливать свои высокие стандарты аэродинамических характеристик, навязав другим автопроизводителям новую планку. Так, сначала была представлена Audi 100 C3, которая в аэродинамической трубе показала коэффициент сопротивления воздуха 0,30 cd, а затем в 1986 году была представлена Audi 80 B3 («бочка»), показавшая коэффициент сопротивления 0,29. Для справки: уже в 1987 году новая модель Opel Omega A имела коэффициент аэродинамического сопротивления воздуха 0,28. 1980-е годы можно смело назвать десятилетием аэродинамики в автопромышленности.
EV1 General Motors
Хотя компания General Motors официально и не продавала свою модель EV1, а только сдавала в аренду, этот автомобиль написал в автопромышленности свою историю. Этот автомобиль вместил в себя как и разочарования (проект был сырой, и машина была ненадежна), так и позитив. Этот автомобиль, начиная с 1996 года, стал первым электромобилем в автопромышленности. Всего было произведено 1000 автомобилей.
Машина оснащалась простыми свинцовыми или никель-металлогидридными батареями. Но, несмотря на это, запас хода у электрического транспортного средства был потрясающим – 230 км. И все это благодаря конструкции кузова, который имел невероятный коэффициент сопротивления воздуха, составляющий всего 0,19 cd.
Tesla Model S
Tesla Model S представляет собой электрический автомобиль, который изменил историю автопромышленности, направив весь автомир развиваться по новому пути. И все это благодаря дальновидности главы компании Илона Маска и дизайнера Франца фон Хольцхаузена, который разработал пятиместный седан с коэффициентом аэродинамического сопротивления воздуха 0,24.
Для сравнения: в 2012 году это значение представляло собой общий мировой рекорд для массовых серийных автомобилей. Такой коэффициент имели автомобили Mercedes S-класса. Благодаря потрясающей форме кузова автомобили Тесла в идеальных условиях могут проехать 400-500 километров.
Mercedes-Benz А-Класс седан
К концу нынешнего десятилетия (на данный момент) самым аэродинамическим автомобилем на рынке является седан Mercedes A-класса (модельный ряд 2018 года) с исключительной аэродинамикой (коэффициент 0,22 cd).
Это стало возможным благодаря комплексной герметизации кузова автомобиля (включая герметизацию фар), включая полную герметизацию днища автомобиля. В том числе полностью изолирован моторный отсек, детали задней подвески и многое другое. Спойлеры колес сзади и спереди были специально оптимизированы, чтобы колеса могли вращаться с минимальными потерями.
Топ-15 автомобилей с лучшей аэродинамикой
От аэродинамики автомобиля напрямую зависит расход топлива, скоростные характеристики, устойчивость на дороге. У каких машин лучший коэффициент аэродинамического сопротивления? Давайте ознакомимся с лучшими образцами за всю историю автомобилестроения, а заодно и с автомобилями, у которых низкие коэффициенты Сх.
Коэффициент аэродинамического сопротивления Cx может помочь сэкономить деньги или побить рекорд скорости. Ведь чем этот показатель ниже, тем лучше аэродинамика автомобиля. Значит, машина будет быстрее разгоняться и потреблять меньше топлива.
Выражаясь совсем уж просто, Сx показывает, насколько легче машина рассекает воздух по сравнению с условным цилиндром, площадь поперечного сечения которого равна максимальной площади сечения автомобиля. Коэффициент Cx можно уменьшить, соответственно, уменьшив площадь поперечного сечения машины. К примеру, убрать большие зеркала заднего вида, заменив их крошечными телекамерами. Однако идеальной обтекаемостью обладает только каплевидное тело. Сx капли равен 0,04. Чем кузов автомобиля «каплевиднее», тем и коэффициент ниже. Дело тут в завихрениях, которые создает автомобиль, двигаясь вперед. За машиной возникает зона разрежения, которая как бы тянет автомобиль назад. Чем кузов машины больше и чем он угловатее сзади, тем больше эта зона. А вот корма капли создает минимум завихрений. Поэтому Cx хэтчбеков больше, нежели Cx седанов с вытянутым багажником.
Все видели, как на гонках автомобиль вдруг взлетает, как самолет. Подъемная сила — еще одна проблема в аэродинамике. Она актуальна не только для гоночных болидов, но и для спорткаров. Чтобы снизить подъемную силу, конструкторы придумывают антикрылья (перевернутое крыло), различные спойлеры и сплиттеры. Эти элементы увеличивают прижимную силу, благодаря чему машина как будто прилипает к дороге. Но эти элементы создают за автомобилем разрежение воздуха, увеличивая коэффициент Cx. Вот поэтому коэффициент аэродинамического сопротивления спорткаров подчас выше, чем обычных гражданских машин.
А вот и подборка самых аэродинамически эффективных машин за всю историю автомобилестроения, коэффициент Cx которых ниже 0,2!
Goldenrod Land Speed Race Car. Cx — 0,117
Вот он — автомобиль с самым низким коэффициентом аэродинамического сопротивления в мире! Goldenrod Land Speed Race Car построен в 1965 году братьями Робертом и Уильямсом Саммерсами. У этой полноприводной машины площадь лобового сечения составляет всего 0,795 м². Такой показатель достигнут за счет того, что четыре 8-цилиндровых бензиновых двигателя Chrysler, каждый рабочим объемом в 7 л, установлены продольно один за другим. Суммарная мощность двигателей — 2400 л.с. 12 ноября 1965 года автомобиль установил рекорд скорости, разогнавшись до 658,649 км/ч.
Ford Probe V Concept. Сd — 0,137
Работы над Ford Probe V Concept начались в январе 1983 года, а первая презентация состоялась осенью 1985 года на автосалоне в Токио. В качестве силового элемента конструкторы использовали раму, двери сделали сдвигающимися, а не распашными. Главная цель, которую преследовали создатели Probe V Concept, — максимально снизить расход топлива. Основным инструментом при этом стал дизайн экстерьера, в разработке которого участвовало итальянское ателье Ghia. Колеса закрыты щитками, стекла вклеены в оконные проемы заподлицо с поверхностью кузова, днище гладкое. Машине так и не суждено было встать на конвейер.
Fiat Turbina. Cx — 0,14
Итальянцы представили этот автомобиль в 1954 году. Это первая европейская машина с газотурбинным двигателем. З00-сильный мотор позволял Фиату разгоняться до 250 км/ч. Несмотря на отличную аэродинамику, (коэффициент 0,14 до сих пор не могут превзойти и создатели многих современных болидов), машину признали бесперспективной и отправили в Туринский автомобильный музей. Там она находится и по сей день.
JCB Dieselmax. Cx — 0,14
Этот автомобиль предназначался для установления рекорда скорости. Заезды проводили на соляном озере Бонневиль, что в американском штате Юта. Болид подготовили к заездам в 2006 году. На него установили два дизельных двигателя JCB 444 с системой Common Rail, рабочим объемом 4400 куб. см. Мощность каждого мотора составляла 750 л. с. при 3800 об/мин. Объем топливного бака — всего 9 литров. Рекорд скорости для машин с дизельным мотором был установлен 23 августа — 563,418 км/ч.
Volkswagen 1 Liter Car Concept. Cx — 0,159
Немецкий автопроизводитель показал этот автомобиль в 2002 году. В основе машины пространственная рама, сделанная из магниевого сплава. На нее крепились кузовные панели из композитных материалов. Двигатель одноцилиндровый дизельный, рабочим объемом 0,3 л и мощностью всего 8,5 л. с. Масса концепта — 290 кг, а «паспортный» расход топлива — 0,99 литра на 100 км.
GM Precept Concept. Cx — 0,163
Концепт увидел свет в 2000 году. Внешне машина напоминает Citroen DS. Видимо, американцы работали над концептом с оглядкой на формы знаменитого француза. У GM Precept был не только очень низкий коэффициент аэродинамического сопротивления, но и скромный топливный аппетит. Он потреблял всего 3 литра бензина на сотню. Машина не пошла в серию, так как оказалась слишком сложной и дорогой.
Daihatsu UFE-III Concept. Cx — 0,168
Этот концепт компакт-класса компания Daihatsu показала в 2005 году на автосалоне в Токио. UFE-III расшифровывается как Ultra Fuel Economy-III, то есть сверхэкономичный автомобиль. Он расходует всего 1,153 л на 100 км. У машины гибридная силовая установка. 0,66-литровый мотор работает в паре с электродвигателем.
Volkswagen XL1. Cx — 0,19
Немцы построили этот автомобиль в 2013 году. XL1 мало похож на привычный автомобиль, но его пустили в серию. Всего изготовили 250 машин. Кузов имитирует форму капли, задние колеса закрыли аэродинамическими щитами, а вместо боковых зеркал стоят небольшие камеры заднего обзора. Шины у автомобиля сверхузкие, почти велосипедные. Все это делает XL1 самым аэродинамически эффективным автомобилем среди серийных — в данном случае мелкосерийных.
Tesla Model 3. Cx — 0,21
Для электромобилей коэффициент Cx — один из важнейших показателей. От него зависит расход энергии при разгонах и при обычном движении. В базовой комплектации у Model 3 запас хода составляет 215 миль, или 346 км. До первой сотни машина разгоняется менее чем за 6 секунд. Все это во многом благодаря отличной аэродинамике.
Mercedes-Benz CLA BlueEFFICIENCY. Cx — 0,22
При разработке модели CLA, дебютировавшей в 2013 году, мерседесовцы много времени уделили испытаниям в аэродинамической трубе. В результате машина получила специально спрофилированные передние стойки и боковые зеркала. Выштамповки на кузове — не просто элемент дизайна. Они выравнивают воздушные потоки. В угоду лучшей аэродинамики изменили и дизайн колесных дисков. Даже выпускная система была разработана с учетом прохождения под днищем воздушных потоков.
Toyota Prius. Cx — 0,24
Это самый известный и популярный в мире гибрид. Автомобиль четвертого поколения представили в России в этом году. На стадии доводочных работ все днище Приуса закрыли пластиковыми экранами и получили коэффициент лобового сопротивления 0,24. Это ниже, чем у машины прошлого поколения, на 0,02.
Mazda 3. Cx — 0,26
Удивительно, но популярная у нас Mazda 3 обладает таким же коэффициентом Cx, как и гибридный спорткар BMW i8. Такой же коэффициент и у Nissan GT-R. При этом Mazda отнюдь не спорткар. Хорошие аэродинамические показатели положительно влияют на потребление топлива. Заявленный расход «трешки» с 1,5-литровым турбомотором мощностью 120 л.с. — всего 5,8 л на 100 км. Но это седан. А вот «трешка» в кузове хэтчбек подкачала. Ее Cx равен 0,3.
Kia Optima. Cx — 0,27
Конструкторы корейского бизнес-седана Kia Optima четвертого поколения добились немалых успехов по части аэродинамики. Интересен и тот факт, что у Оптимы есть гибридная версия, которая в России не представлена. Отличить ее можно по иным бамперам, колесным дискам и решетке радиатора, за которой установлены активные жалюзи. Все эти изменения позволили снизить коэффициент аэродинамического сопротивления Cx до 0,24. К слову, Cx 0,27, как у базовой версии Оптимы, имеют седаны Lexus LS400, Mercedes-Benz E320 (W210, второе поколение модели) и Mercedes-Benz S500 (R231, шестое поколение модели) и 600L (W221, пятое поколение модели). Однако корейский седан доступнее соперников из премиум-сегмента. Потому отдаем Оптиме шестое место. А на пятки ей наступает лифтбек Skoda Rapid, чей Cx равен 0,275.
Mercedes-Benz CL500 (С215). Сx — 0,28
Премьера купе Mercedes-Benz CL500 с кузовным индексом С215 состоялась в марте 1999 года в Женеве, а у дилеров первые экземпляры появились уже осенью. Машина заменила купе C140. Благодаря применению более легких и прочных материалов в конструкции кузова, а также из-за компактного расположения узлов и агрегатов габариты машины стали меньше, при этом внутренний объем немного увеличился. Чуть более компактный кузов позволил снизить коэффициент Сx. К слову, аэродинамика машины оказалась лучше, чем у спортивного купе Alfa Romeo Brera с коэффициентом 0,34. С таким же коэффициентом Cx: четырьмя годами позже Chevrolet показал Corvette, в 2009-м Citroen представил C4 VTS. В том же 2009 году Audi выкатила заряженную версию S4 в кузове B8 все с тем же коэффициентом аэродинамического сопротивления. Но Мерседес-то был первым. Потому ему и отдаем седьмое место нашего рейтинга.
Volkswagen Golf. Сx — 0,29
Родоначальник гольф-класса, хэтчбек нынешнего, седьмого поколения имеет Cx, равный 0,29. Очень неплохо! Сравниться с Гольфом по показателю Cx может BMW 323i SE в кузове E46 или BMW 650i Gran Coupe 2012 года выпуска. Ну и спортивные Ferrari 456 GT 1993 года выпуска, Nissan 350Z 2003 года, Porsche 911 Carrera S (991) и Jaguar XFR обе 2012 года. Кстати, в обзоре спорткары редки. Это связано с тем, что у таких машин есть антикрылья, которые прижимают мощную машину к дороге. А значит, негативно влияют на коэффициент аэродинамического сопротивления. Скажем, у Aston Martin DBS этот показатель равен 0,36. Почему мы выбрали именно Гольф? Потому что из всего перечня машин этот хэтчбек самый доступный. И он намного дешевле премиальных седанов и спорткаров.
Стримлайнеры или история аэродинамики автомобиля. Начало
Доброго дня!
Ещё до рассвета автомобиля было теоретически известно, что наибольшее препятствие для достижения высокой скорости и топливной экономичности всегда представлял воздух, а точнее его сопротивление. Разрешение таких проблем на практике — длинная и захватывающая история. Мечтатели, инженеры, гонщики и предприниматели — все соблазнялись потенциальными преимуществами аэродинамики. Усилия, предпринятые для понимания и развития этих вопросов, позволили построить одни из самых замечательных автомобилей, когда-либо созданых, даже если они бросали вызов эстетическим предпочтениям своего времени. Сейчас мы живём во времени высокоаэродинамических машин, но проходя этот путь с появления автомобиля, человек встречал большое «воздушное сопротивление».
Истоки аэродинамики уходят во времени, как минимум, на двести лет назад. Идеальная обтекаемая форма была описана в 1804 году сэром Джорджем Кейли (George Cayley) как «очень продолговатый сфероид». И уже в 1865 году Самуал Калторп (Samual Calthorpe) запатентовал так называемый «воздухорассекающий поезд», который выглядел удивительно продвинуто с учетом того времени.
Гонщики, особенно те, которые гонятся за желанным рекордом наземной скорости (РНС), как правило, были первыми, кто начал на практике использовать аэродинамические средства. La Jamais Contente (Всегда недовольный — рус.) — это первый автомобиль, разогнавшийся свыше 100 км/ч, который побил рекорд наземной скорости в 1899 году. Самое занимательное, что это был электромобиль!
Эволюция аэродинамики автомобилей, установивших рекорды наземной скорости проходила достаточно быстро, как это видно на примере Stanley Steamer Rocket 1906 года. Здесь хотелось бы остановиться подробнее. Компания Stanley Motor Carriage была американским производителем паровых автомобилей. Компания основана в 1898 году и зарегистрирована в 1901 году. Автомобили, производимые компанией, назывались Stanley Steamers (Паровики Стэнли). Они производились с 1896 по 1924 год. В начале 1900-х годов пар использовался для привода локомотивов, пароходов и даже швейных машин. А вышеназванный Stanley Steamer Rocket преодолела 200-километровый барьер скорости и развил 205,44 км/ч! Этот рекорд держался до 1924 года, и до 2009 года для транспортных средств с паровым двигателем.
Первая задокументированная попытка создать аэродинамический, обтекаемый пассажирский автомобиль датируется 1914 годом. Этот автомобиль построен компанией ALFA (впоследствии Alfa Romeo) совместно с кузовным ателье Кастанья (Carrozzeria Castagna) для итальянского графа Рикотти (Ricotti), и получил название ALFA 40/60 HP Aerodinamica. Очень продвинутый внешне, как будто только сошёл со страниц научно-фантастического романа, из-за чрезмерно тяжелого полностью алюминиевого кузова оказался не столь быстрым, как того хотелось. С технической точки зрения автомобиль ничем не отличался от серийной модели, но имел обтекаемый кузов с формой дирижабля. Это был один из первых опытов перенесения принципов воздушных полетов в область наземных транспортных средств. В целях аэродинамики внутрь салона помещены не только места водителя и пассажиров, но и двигатель. Открытыми остались лишь колеса, фары и радиатор. Для лучшего обозрения установлено трехсекционное панорамное лобовое стекло, дополненное круглыми боковыми окнами. Хорошая обтекаемость позволила увеличить скорость лишь на 14 км/ч по сравнению с серийной машиной. Его максимальная скорость составила 139 км/ч и была сравнима только со скоростью форсированных гоночных экземпляров.
Аэродинамически прорывным легковым автомобилем стал Rumpler Tropfenwagen (в дословном переводе кузов-капля) 1921 года, который был совершенно не похожим на другие автомобили своим целостным кузовом, оригинальным дизайном и инженерной конструкцией. Tropfenwagen разработан австрийским инженером-авиастроителем Эдмундом Румплером (Edmund Rumpler) и стал первым аэродинамическим серийным автомобилем. Коэффициент лобового сопротивления (Cd) Rumpler равен всего 0,28, что удивило более поздних инженеров и является конкурентоспособным значением даже сегодня. Для сравнения, десятка самых аэродинамических серийных автомобилей в 2014-2015 годах попадала в значение 0,26, а Fiat Balilla в середине 1930-х, напротив, обладал значением 0,60. Чтобы обеспечить необходимую аэродинамическую форму автомобиля, при разработке впервые в мире использовались изогнутые окна – ветровое и боковые стёкла значительно изгибались, позволяя снизить лобовое сопротивление. На Rumpler Tropfenwagen ставился необычный верхнеклапанный двигатель W6 от Siemens и Halske объемом 2580 куб. см. производительностью 36 л.с. Мотор устанавливался прямо перед задней осью. Двигатель, трансмиссия и главная передача были собраны вместе и установлены как единое целое. Задние «качающиеся» оси, изобретенные Румплером, были подвешены на ведомых листовых рессорах, а передняя балка была подвешена на ведущих листовых рессорах, т.е. задние колёса реагировали на неровности независимо друг от друга, в результате чего автомобиль прекрасно держал дорогу.
Важно помнить, что Cd является коэффициентом и обозначает относительную «аэродинамическую скользкость» тела, независимо от его общего размера. Кирпич любого размера имеет Cd 1,0; пуля около 0,295. Форма Rumpler была не только очень аэродинамической, но и довольно высокой и квадратной, что привело к тому, что сто или около того серийных автомобилей использовались в основном в качестве такси, ездящих по Берлину из-за их вместительных салонов. Ироничный конец для Rumpler, но его идеи породили заимствования и распространились по всему миру.
С расположенным по средине двигателем и «качающимися» осями сзади, Rumpler Tropfenwagen являлся не только прямым предком легендарных гоночных автомобилей Benz и Auto-Union тридцатых годов, но и всех гоночных автомобилей со средним расположением двигателя по сей день. Настоящий первооткрыватель!
Чтобы представить возникающее поле автомобильной аэродинамики в перспективе, типичный двухобъёмный автомобиль двадцатых годов был более аэродинамичным, двигаясь назад, а не вперед, как это доказал DeSoto, двигаясь задом наперед на тестах. Также в ходе рекламной кампании DeSoto Airflow колесил по США, чтобы привлечь внимание к автомобильной аэродинамике и подготовить общественность к выходу нового, более дорогого и роскошного Chrysler Airflow. Дизайн DeSoto представлял собой первую большую попытку сгладить объекты и детали, сопротивляющиеся потокам воздуха, и имеющиеся на автомобилях той эпохи. Передние фары были перенесены из своих традиционных мест перед радиатором и размещены в скрытых креплениях с обеих сторон широкой решетки в стиле водопада, в которой отсутствовали традиционная вертикальная горловина радиатора и декоративное украшение крышки. Вместо плоского ветрового стекла, которое стояло на большинстве автомобилей (и создавало лобовое сопротивление), было установлено ветровое стекло, разделённое на две отдельных стеклянных панели, каждая из которых наклонена, чтобы лучше перенаправить воздух вокруг. Передние и задние крылья получили более плавные и округлые формы. Задние колеса закрывались специальными кожухами, так же, для направления встречных потоков воздуха.
Из-за цельной конструкции автомобиля пассажиры располагались в пределах рамы автомобиля. Кузов был более жестким, а автомобиль, в целом, обладал лучшим распределением веса благодаря расположению двигателя над передними колесами, в отличие от обычной практики установки центра тяжести двигателя непосредственно за передними колесами. Автомобильная пресса дала автомобилю положительные отзывы за управляемость и ускорение.
Родившийся в Венгрии Пауль Ярай (Paul Jaray) использовал свой опыт работы в авиационной области, особенно в разработке дирижаблей Zeppelins, для разработки специальной формулы принципов аэродинамического проектирования автомобилей, которая привела к получению патента. В 1919 году Ярай разработал и построил аэродинамическую трубу для испытания дирижаблей.
В 1921 году Пауль подал патентную заявку на «Обтекаемый автомобиль». В 1922 году на машиностроительном заводе фирмы Ley в тюрингском Арнштадте на шасси автомобиля Ley Т6 по проекту Ярая был построен аэродинамический кузов. Данная машина считается первым обтекаемым автомобилем, созданным на базе теории аэродинамики и аэродинамических исследований.
В начале 1920-х годов инженер пытался реализовать идею автомобиля без выступающих крыльев и с более рациональной компоновкой кузова. Полагал, что обтекаемая форма кузова автомобиля дает ряд ощутимых преимуществ по сравнению с угловатой формой кузова. В 1923 году переехал в Швейцарию, открыв офис в Бруннене. Пауль разрабатывал собственные автомобили начиная с Ley 1923 года, а затем разработал модели для Chrysler, Mercedes-Benz, Maybach, Apollo, Dixi, Audi, Adler, Jawa, Ford, Steyr и других. Эксперименты с аэродинамикой и опыт, полученный при продувке «Цеппелинов» был использован им для проектирования автомобильных кузовов для Benz, Adler, Hanomag, Maybach и Audi. Автомобильные компании Chrysler и Peugeot заплатили ему за использование идеи оптимальной формы обтекаемого кузова для их моделей Airflow и 402. В 1927 году Ярай основал консалтингово-инженерную компанию Stromlinien Karosserie Gesellschaft в Цюрихе, где разрабатывал аэродинамические кузова для различных фирм, но ещё до того создал три образца кузова для компаний Ley, Audi и DIXI (которая позже станет BMW). А обтекаемый стримлайнер (транспортное средство обтекаемой формы) на базе Audi Type K существенно опередил своё время.
Одним из самых влиятельных и известных дизайнеров всей эпохи был австриец Ханс Ледвинка (Hans Ledwinka). После того как он стал главным инженером-конструктором в чешской фирме Tatra в 1921 году он разработал основу для серии замечательных автомобилей Tatra и, в конечном итоге, заднемоторную основу с каркасами обтекаемых линий, независимыми подвесками, воздушным охлаждением двигателя, которые оказали глубокое влияние и по существу надстроили шаблон того, что стало известно, как «стримлайнер». А их влияние распространилось на автомобили по всему миру в течение многих лет.
Компактная Tatra v570 1933 года является предшественником многих больших Татр, которые скоро появятся, и построена с явным влиянием Ярая, но не лицензирована им. Этот автомобиль более похож на ранние разработки Фердинада Порше (Ferdinand Porsche), которые приводят к созданию первого Volkswagen.
Прототип Volkswagen – предшественник Beetle, выпущенный в 1934 году, действительно очень сильно напоминает Tatra v570 с некоторыми дополнительными усовершенствованиями. Хотя визуальные подсказки на самом деле не так значительны, как они могут показаться сейчас, потому что они были самыми современными элементами дизайна того времени и широко применялись и распространялись по обе стороны Атлантики.
Также было отмечено, что готовый VW Beetle имеет поразительное сходство с дизайном Джона Тьяарды (John Tjaarda ) 1933 года. А именно сходство с обтекаемым автомобилем с задним расположением двигателя, который он создал для компании Briggs Manufacturing Company. В Briggs, базирующемся в Детройте, Тьяарда разрабатывал радикальный автомобиль для Ford, который стал известен, как Linkoln Zephyr. Компания Ford продемонстрировала выставочный образец на выставке «Century of Progress Exhibition» (Век прогресса) в Чикаго 1933-34 гг, как «Автомобиль мечты Бриггса» (Briggs Dream Car). Один из более поздних экземпляров выглядел почти точно так же, как Beetle, если укоротить колесную базу и убрать два боковых окна. Утверждается даже, что Фердинанд Порше посетил Компанию Бриггса, когда Тьяарда был там руководителем отдела Научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ (НИОКР), и некоторые автоисторики утверждают, что на «Народный автомобиль Порше» повлияли проекты Тьяарды.
Но при всём при том, первым серийным стримлайнером из-за океана стал потрясающий Chrysler Airflow в 1934 году. По сути, прагматичный подход Airflow также сохранил традиционную переднемоторную заднеприводную конфигурацию, но добился некоторых значительных улучшений в плане дизайна и установки двигателя дальше от передней оси. Это, в сочетании с более широким корпусом, значительно улучшило внутреннее пространство.
У Chrysler Airflow имелись некоторые проблемы с лобовым сопротивлением. Виной тому большая площадь решётки радиатора в виде водопада. Эти проблемы в 1936 году исправил изумительный Lincoln Zephyr. Прагматичная адаптация прототипа Tjaarda по-прежнему сохраняла свою привлекательность и имела успех в продажах, несмотря на то, что была механически не столь совершенна, как Airflow.
Еще менее прагматичным, но очень продвинутым американским автомобилем был Stout Scarab. Авиационный инженер Уильям Б. Стаут (William B. Stout) сконструировал этот чрезвычайно вместительный предшественник минивэна, используя унифицированную конструкцию кузова и заднее расположение двигателя Ford V8. Первый вариант построен в 1932 году, а еще несколько вариантов (всего девять) были построены в середине тридцатых годов, но серийное производство так и не сдвинулось с мертвой точки, потому что запрашиваемая цена почти в четыре раза выше чем у Chrysler Imperial Airflow того времени. Но это не значит, что те тоже хорошо продавались.
Гораздо более радикальным подходом к рационализации стал Dymaxion Бакминстера Фуллера (Buckminster Fuller), первый из нескольких прототипов которого увидел свет в 1933 году – в разгар плодородного периода стримлайнеров по обе стороны Атлантики. Заднемоторный Dymaxion также оснащался двигателем Ford V8, но с трехколесным шасси и рулевым управлением, привязанным к заднему колесу, что позволяло ему разворачиваться на месте.
Еще одним менее известным вариантом популярного аэродинамического транспортного средства с двигателем Ford V8 был Dubonnet Ford 1936 года, чей очень гладкий и обтекаемый кузов позволял ему разогнаться до 108 миль в час (173,81 км/ч)!
Но вернемся в Чехословакию – в дизайнерские студии Tatra.
В 1933 году изготовлено несколько глиняных макетов, демонстрирующих развитие как маленького VW-подобного v570, так и более старших моделей. Первый из них – T77 построен в 1934 году. T77 обладал коэффициентом лобового сопротивления Cd 0,212! Это рекордное значение было побито серийным автомобилем EV-1 GM только в 1995 году, его коэффициент достиг значения в 0,195! Длиннохвостый и заднемоторный T77 оснащался V8 с воздушным охлаждением и задал направление дизайна Tatra вплоть до 1980-х годов. Имя Татра стала синонимом продвинутой обтекаемой формы довоенной эры, обеспечивающей быстрое передвижение (160 км/ч) на начинающих строится автобанах Третьего рейха.
Чтобы продемонстрировать, насколько быстро и далеко распространялась тема аэродинамики в это золотое для нее десятилетие, например, прототип Schlörwagen 1939 года при первоначальных испытаниях показал коэффициент Cd 0,186. При повторных испытаниях прототипа компания VW в семидесятых годах получила коэффициент Cd 0,15. Любое из этих значений помещает Schlörwagen в верхнюю часть списка самых аэродинамических концептуальных автомобилей, когда-либо созданных (полный список здесь). Что касается конкретно Schlörwagen, разработанного Карлом Шлором (Karl Schlör) и представленного публике на Берлинском автосалоне 1939 года, то он так и не поступил в производство, а единственный прототип, как это часто бывало, не сохранился.
Важно отметить, что рост интереса к аэродинамике в 1930-х годах возник из-за желания заново изобрести автомобиль и исходя из предположения, что средние скорости движения будут расти с появлением современных автомагистралей. Развитие аэродинамики было очень перспективным мероприятием, так как большинство водителей все еще двигались со скоростью 50-70 км/ч за пределами городов, а первые автострады уже строились в Германии и в США.
А какие красивые и аэродинамически эффективные автомобили подарили нам 30-е. Чего стоят только Pierce Arrow и Bugatti Atlantique coupe.
