Проверяем аэродинамику автомобилей ВАЗ-2107, ВАЗ-21099 и ВАЗ-2110

Проверяем аэродинамику автомобилей ВАЗ-2107, ВАЗ-21099 и ВАЗ-2110
Ликбез | АР №5 2000

Тема этого аэродинамического исследования давно, что называется, витала в воздухе, на сопротивление которому при больших скоростях и тратится львиная доля топлива. И впрямь, разве не интересно узнать, какие именно характеристики обтекаемости имеют вазовские автомобили разных поколений? Поэтому мы решили «продуть» в аэродинамической трубе Дмитровского автополигона три седана из Тольятти — ВАЗ-2107, ВАЗ-21099 и ВАЗ-2110.

Итак, «семерка», «девяносто девятая», «десятка». Надо ли объяснять, почему мы выбрали именно автомобили с кузовом седан? Среди машин «восьмого» семейства нет универсалов, а среди заднеприводных Жигулей — хэтчбеков. Вот и выходит, что седан — это единственный тип кузова, общий для трех поколений автомобилей из Тольятти.

А почему «семерка»? Ведь именно ВАЗ-2107 в 1982 году стал «флагманом» модельной линейки вазовской «классики» — ему и защищать знамена старой гвардии.

Все три машины, которые мы подобрали для аэродинамического теста, были новыми и в стандартной комплектации. Брызговики только за задними колесами, по два зеркала заднего вида у «десятки» и «девяносто девятой» и лишь одно слева — у «семерки». И никаких дополнительных молдингов или спойлеров.

После измерения площади наибольшей фронтальной проекции (площади миделя) автомобили поочередно прошли «продувку» в рабочей части аэродинамической трубы при скорости воздушного потока 40 м/с (144 км/ч). При этом действующие на машины силы фиксировали точнейшие прецизионные весы.

И вот — результаты.

ВАЗ-2107, Cx — 0,546

ВАЗ-2107: Сх — 0,546. Аэродинамика кирпича! Впрочем, то, что «семерка» установила печальный рекорд среди всех автомобилей, когда-либо проходивших аэродинамические исследования Авторевю, нас не удивило. Достаточно было взглянуть, как струя дыма, пущенного по потоку, спотыкалась о рубленые грани «семерки» и завихрялась на каждой из них. Но особенно плохо то, что у «классики» оказалась просто огромная подъемная сила. А очень большой опрокидывающий момент показал, что набегающий воздушный поток больше разгружает колеса передней оси. Выходит, что при скоростях за 140 км/ч «семерка» просто опасна!

ВАЗ-21099, Cx — 0,453

ВАЗ-21099: Сх — 0,453. Да, прогресс по сравнению с «классикой» налицо. Правда, мы ожидали чуть лучших результатов, но не забывайте, что эта модель стоит на конвейере с 1988 года. А практически нулевой опрокидывающий момент — просто отличный результат, который говорит о том, что с аэродинамической точки зрения характер управляемости «девяносто девятой» не должен изменяться в зависимости от скорости.

ВАЗ-2110, Cx — 0,347

И наконец, ВАЗ-2110: Сх — 0,347. Браво! Такой результат вполне сопоставим со значениями Сх, полученными нами при «продувке» в этой же трубе многих современных иномарок!

А теперь давайте посмотрим на результаты нашего теста, так сказать, в историческом контексте. «Семерка», «девяносто девятая», «десятка». Аэродинамические характеристики этих трех машин в полной мере отразили подходы к конструированию автомобилей в разное время. А подходы эти отличались кардинально!

ВАЗ-2107 — автомобиль, формы и пропорции которого во многом определялись базовой моделью — 124-м Фиатом, создававшимся в середине 60-х годов. И, помести мы в аэродинамическую трубу хорошо сохранившийся ВАЗ-2101, его аэродинамические параметры вряд ли сильно отличались бы от тех, что продемонстрировал ВАЗ-2107. Впрочем, не исключено, что разница, пусть и небольшая, была бы не в пользу «семерки». Ведь FIAT построил свою аэродинамическую трубу одним из первых в Европе. А ВАЗ в конце 70-х годов, когда разрабатывалась «семерка», вряд ли был озабочен вопросами обтекаемости — во всяком случае, так можно судить по результатам нашего теста...

А вот с «девяносто девятой» ситуация иная. Приступая в начале 80-х годов к созданию «восьмерки», в Тольятти уже не могли не учитывать мировые тенденции автомобилестроения. К тому же, на фирме Porsche, специалисты которой помогали проектировать и доводить первые тольяттинские переднеприводники, тогда уже была своя аэродинамическая труба. Обратите внимание на крышу «восьмерки» или «девятки» — замечали ли вы подштамповку на задней кромке? Она появилась в ходе доводочных аэродинамических работ и призвана упорядочить характер обтекания кузова.

Но все равно по большому счету аэродинамическая доводка Самар была проведена «пост фактум»: сначала создавался автомобиль, а потом исследовалась его аэродинамика. И хотя сделанный на базе «девятки» ВАЗ-21099  впоследствии не раз бывал в аэродинамической трубе в Дмитрове (например, вазовцы «продували» комплекты новых бамперов и накладок на кузов для проекта Самара-2), его обтекаемость перестала соответствовать международному уровню уже в конце 80-х.

А вот «десятка» делалась по другим законам — здесь все было как у серьезных зарубежных фирм. Уже на этапе изготовления пластилиновых макетов автомобиля, которые создаются на основе дизайнерских рисунков-скетчей, вазовцы думали об аэродинамике и ездили «продувать» макеты в Дмитров. Кстати, по словам специалистов автополигона, некоторые из тех пластилиновых «десяток» выглядели намного привлекательней серийной машины, да и Сх у них был меньше. Но мечты дизайнеров, как водится, вошли в противоречие с требованиями технологов, и до конвейера ВАЗ-2110 добрался в том виде, в котором мы его хорошо знаем — с тяжеловесными формами кузова и выглядящими непропорционально маленькими колесами... Но даже после этого аэродинамика «десятки» оказалась и впрямь хороша!

Аэродинамические характеристики автомобилей ВАЗ (результаты измерений Авторевю)
ВАЗ-2107  ВАЗ-21099  ВАЗ-2110
Площадь миделя, м²    1,885 1,884 1,931
Сила лобового сопротивления Рx, Н    824 682 535
Коэффициент аэродинамического сопротивления Сx 0,546 0,453 0,347
Подъемная сила Рz, Н     693 413 324
Опрокидывающий момент Мy, Нм    236 24 –206
Момент крена Мx (при угле поворота платформы 15°), Нм 588 520 406
Поворачивающий момент Мz
(при угле поворота платформы 15°), Нм
474 514 571

Распределение подъемной силы по осям (при скорости воздушного потока 144 км/ч)

Правда, в официальных характеристиках ВАЗ указывает другое значение Сх — 0,3. И получено оно было не где-нибудь, а именно здесь, в Дмитрове. Впрочем, мы посвятили этому отдельный тест — и теперь знаем, какими средствами можно уменьшить Сх для «образцово-показательного» эксперимента.

Остается лишь порадоваться за вазовцев, у которых теперь есть собственная аэродинамическая труба. Так что пожелаем инженерам успехов, а начальству — поменьше лукавства. Ведь все тайное рано или поздно становится явным...

Аэродинамический «макияж»

ВАЗ-2110 — вовсе не единственный автомобиль, измеренный Сх которого оказался хуже заявленного фирмой-производителем. Что это — обман или ошибка?

Конечно, все фирмы заинтересованы в том, чтобы их автомобиль имел как можно лучшие характеристики обтекаемости. Но идти на прямой подлог данных никто из серьезных компаний не станет — мир  автопроизводителей тесен, скандалы никому не нужны. Зато есть два «сравнительно честных» способа несколько «улучшить» Сх, которыми многие фирмы и пользуются.

Первый способ — выбрать для продувки одну из известных в Европе «хороших» аэродинамических труб. Дело в том, что  характеристики обтекаемости одного и того же автомобиля, измеренные в разных аэродинамических трубах, будут немного отличаться в ту или иную сторону — влияние на это оказывают различные конструктивные особенности самих труб и то, как именно организована циркуляция воздушного потока. При этом продувка тарированных аэродинамических моделей дает идентичные результаты, так что здесь все относительно честно — просто погрешность аэродинамических исследований используется фирмой в свою пользу. Кстати, дмитровская труба среди специалистов-аэродинамиков считается одной из «нейтральных», но к «хорошим» не относится — значения Сх, полученные здесь, не будут отличаться в меньшую сторону.

А вот второй способ уже менее честен. Суть его проста и понятна — использовать для «зачетной» продувки автомобиль, прошедший  специальную подготовку. Ведь достаточно снять боковые зеркала, стеклоочистители, брызговики, заклеить щели между кузовными деталями, фальшрадиаторную решетку и отверстия для вентиляции подкапотного пространства — и Сх снизится, причем весьма значительно. На международном слэнге аэродинамиков эта процедура называется make-up — «макияж». Мы тоже решили испытать себя в роли аэродинамических «косметологов» и провели собственный эксперимент, попробовав последовательно применить все известные процедуры на «десятке», фиксируя каждый раз снижение Сх.

После того, как все щели на передке «десятки» были заклеены скотчем, значение Сх снизилось на 1,1%. Перекрытие окон системы охлаждения дало дополнительное трехпроцентное уменьшение коэффициента сопротивления. Демонтаж стеклоочистителей и брызговиков, вопреки ожиданиям, принес  всего 1% снижения Сх. Мы объясняем это тем, что стеклоочистители у «десятки» расположены в аэродинамической тени козырька за капотом, а брызговики задних колес небольшие.

Ну а наиболее весомой стадией «доводки» стало удаление зеркал заднего вида — это принесло сразу 5,3%. И в результате всех «улучшений»  Сх удалось довести до 0,313, что уже очень близко к заявленному ВАЗом значению 0,3!

Кстати, формально у фирм-производителей есть отговорка — мол, таким образом мы указываем аэродинамические характеристики автомобиля вне зависимости от уровня комплектации, включающей разные молдинги, двигатели, антенны... Но покупателя-то интересует аэродинамика  реальной машины — ведь он не будет для снижения расхода топлива снимать боковые зеркала и заклеивать щели на капоте!

Make-up, говорите? А по-нашему это называется немного иначе...

Аэродинамическая доводка автомобиля ВАЗ-2110
Последовательно вносимые изменения  Коэффициента эродинамического
сопротивления Сх
Стандартный ВАЗ-2110  0,347
Заклеены щели между кузовными панелями  0,344
Заклеены отверстия бампера и фальшрадиаторной решетки  0,334
Сняты стеклоочистители  0,333
Сняты зеркала заднего вида  0,315
Сняты брызговики  0,313
Полная версия доступна только подписчикамПодпишитесь прямо сейчас
Подписка на месяц
229
Подписка на год
27481590
я уже подписан

Рекомендованные статьи