Создателей гоночной Оды можно поздравить — им удалось снизить Сх серийного Ижа с крайне большой по современным меркам величины 0,462 до 0,382. Это даже лучше результатов кольцевой «двенадцатой» и лукойловской «десятки»! А вот революции с подъемной силой не получилось. Она у кольцевой Оды просто громадна — 486 Н! Впрочем, у серийной Оды подъемная сила еще больше — целых 585 Н. Так что прогресс все-таки есть. Тем более что и распределение подъемной силы у кольцевой машины намного лучше. Интересно, что и у стандартной Оды, и у ее спортивного варианта коэффициенты аэродинамического качества равны 0,81.
При переводе антикрыльев в положение максимального прижима машина при небольшом увеличении Сх сильнее прижимается к дороге. Аэродинамическое качество при этом улучшается до 0,64.
Аэродинамические характеристики Иж-2126 Иж Ода 1.6 СТ
минимум прижима максимум прижима
Коэффициент аэродинамического качества 0,81 0,81 0,64
Площадь фронтальной проекции, м2 1,97 1,96 1,96
Сила лобового сопротивления Рх, Н 727 601 636
Коэффициент аэродинамического сопротивления Сх 0,462 0,382 0,404
Подъемная сила Рz, Н 585 486 405
Опрокидывающий момент Му, Нм –562 71 104
Момент крена Мх (при угле поворота платформы 15o), Нм 495 318 266
Поворачивающий момент Мz 466 181 206
(при угле поворота платформы 15o), Нм
Год назад по инициативе Авторевю в аэродинамической трубе Дмитровского полигона состоялась дуэль двух кольцевых «десяток» класса Туризм-1600 — команд Лукойл Рейсинг и Восток-Лада (см. АР № 21, 2000). Вернее, дуэль так и не состоялась — оценить работу низко расположенных передних спойлеров гоночных машин помешала проблема так называемого пограничного слоя. Отступиться? Не в наших правилах. И мы запланировали новую аэродинамическую работу — не в Дмитрове, а в Тольятти. Дело в том, что труба АвтоВАЗа оснащена системой отсоса воздуха из пограничного слоя. А значит, с помощью вазовцев мы наконец-то узнаем обо всех аэродинамических нюансах, которые характерны для болидов Супертуризма, как теперь называется класс Туризм-1600. Работу решили приурочить к гонке в Тольятти — предпоследнему этапу российского чемпионата 2001 года. В нашем тесте участвовали четыре команды. Лукойл Рейсинг и Восток-Лада предоставили свои «десятки» нынешнего сезона, АвтоВАЗ — гоночный хэтчбек на базе ВАЗ-2112, а Иж-авто Рейсинг с нашей помощью впервые «продул» новинку сезона — гоночную Оду 1.6 СТ.
Судьба этого теста складывалась драматично. Он вообще мог не состояться. Сначала долго колебались специалисты Научно-технического центра АвтоВАЗа: пускать или не пускать «враждебные» команды в заводскую аэродинамическую трубу? К счастью, победил профессиональный интерес. Но согласились тольяттинцы при одном условии — работа будет проведена в конце гоночного сезона.
Тесты должны были начаться незадолго до гонки — пока автомобили в полном порядке. Но прямо перед началом работы команда Восток-Лада внезапно отказалась от участия в продувке.
Причина — давние распри между двумя тольяттинскими командами, апогеем которых стало недавнее столкновение на московском этапе пилота Восток-Лады Виталия Дудина и заводского гонщика Николая Мезенцева. Единственная машина Восток-Лады повреждена, руководство команды — в Москве, в кольцевом комитете РАФ, рассматривающем причины аварии...
Дальше — хуже. Одна машина команды Лада-Автоспорт разбита, другая хоть и в порядке, но руководству заводской команды тоже не до нас — они заняты «разборками» с Восток-Ладой. Команда Иж-авто Рейсинг просто не успевает приехать в оговоренный день — слишком много проблем с «сырыми» Одами, и их спешно готовят к гонке. Впору сворачиваться и уезжать в Москву...
Самой дисциплинированной оказалась команда Лукойл Рейсинг — красно-белый болид был сгружен с автовоза у проходной НТЦ в четко оговоренное время. Работа началась.
Программа включала в себя две продувки каждой машины. Первая выполняется со «скоростными» настройками, когда углы атаки антикрыльев минимальны, а дополнительные спойлеры, если они предусмотрены, сняты — чтобы добиться наименьшего значения коэффициента лобового сопротивления Сх. А перед второй продувкой все элементы настраиваются на создание максимального прижима к дороге — возможно, в ущерб обтекаемости.
Автомобиль продувается с 75-килограммовым балластом на водительском месте, имитирующим присутствие гонщика. В шинах выставлено рабочее давление, а в подкапотном пространстве сняты все защитные чехлы. «Полная боевая выкладка»!
Включен вентилятор трубы, скорость потока — 144 км/ч. Кроме того, задействована и система отсоса воздуха через перфорированный пол площадки перед и под машиной. Именно это позволяет ликвидировать «застойные явления» потока в непосредственной близости от пола рабочей части трубы и создать близкие к реальным условия обтекания низко расположенных спойлеров кольцевых машин.
У лукойловской «десятки» тольяттинские специалисты сразу отметили высокую подъемную силу, действующую на передние колеса. И подсказали инженерам Лукойла, что нижняя плоскость спойлера попросту не нагружается воздухом из-за слишком больших окон системы охлаждения тормозов. Лукойловцы достаточно скептически отнеслись к рекомендациям. Но на следующий день, когда начались свободные тренировки, все же попробовали прикрыть окна. И очень удивились, когда выяснили, что в скоростном повороте перед дальней прямой с двумя ретардерами гонщики смогли ехать на 5 км/ч быстрее. Время прохождения круга снизилось на несколько десятых секунды!
— Да, теперь я понимаю, почему команды Формулы-1 рвут на части опытных специалистов по аэродинамике вроде Эйдриана Ньюи,— только и сказал лукойловский гоночный инженер Игорь Аракелян...
К счастью, после тольяттинского этапа интересующие нас машины не пострадали, и работы продолжились. Правда, Ричард Кей, выступавший на «десятке» команды Восток-Лада вместо дисквалифицированного на два этапа Виталия Дудина, в одном из поворотов вылетел с трассы и расколол передний спойлер. «А другого у нас сейчас нет»,— уныло констатировал спортивный директор команды Владимир Бузланов. К счастью, «десятки» еще одной команды российского «кольца» — ЛогоВАЗ-Беляево — оснащаются точно таким же обвесом. И логовазовский спортивный директор, легендарный кольцевик Алексей Григорьев, без колебаний пришел на выручку коллегам-конкурентам, одолжив Бузланову новенький спойлер.
Аэродинамика «десятки» Восток-Лады оказалась очень хороша. Здесь грамотно сделаны и передний спойлер, и заднее антикрыло. Причем последнее нетрадиционно по конструкции — оно имеет фиксированный угол атаки. А чтобы увеличить прижим машины к дороге, на задней кромке антикрыла вместо обычной планки ставится «высокая» — она задерживает больше воздуха на антикрыле и заметно увеличивает его эффективность.
Но самым совершенным с точки зрения аэродинамики оказался гоночный хэтчбек заводской команды АвтоВАЗа. Впрочем, чего еще можно было ожидать от автомобиля, который доводился в аэродинамической трубе? В режиме максимального прижима, когда на заднем спойлере устанавливается дополнительный спойлерок (специалисты называют их еще интерцепторами, «перехватчиками»), «двенадцатая» приобретает практически идеальный аэродинамический баланс! Лобовое сопротивление, правда, намного выше, чем у стандартного хэтчбека ВАЗ-2112. Зато на скорости 144 км/ч автомобиль прижимает к дороге сила, эквивалентная действию 60-килограммового балласта! Причем эта дополнительная нагрузка распределена между осями кольцевого хэтчбека поровну.
А вот кольцевая Ода 1.6 СТ (Супертуризм) оказалась «сыровата»: очень велика подъемная сила! И это несмотря но то, что дизайнеры команды Иж-авто Рейсинг, зная о безобразной аэродинамике стандартной Оды, постарались использовать для снижения подъемной силы так называемый «граунд-эффект». Передний воздухозаборник призван направлять часть потока под профилированное днище, и создающееся при этом разрежение должно «присасывать» машину к полотну трассы. Но тут авторы кольцевой Оды пожадничали — разверстая «пасть» воздухозаборника поглощает столько воздуха, что под днищем машины, наоборот, создается избыточное давление, и она «всплывает» над трассой!
Кстати, тольяттинские специалисты предложили нам оперировать принятым в авиации комплексным понятием «аэродинамическое качество». Его можно определить как отношение коэффициента подъемной силы Сz к коэффициенту аэродинамического сопротивления Сх. То есть коэффициент аэродинамического качества тем больше, чем выше подъемная сила и чем ниже лобовое сопротивление.
Но если в авиации подъемная сила — благо, то в автомобилестроении, наоборот, это зло. Поэтому для нас интересны самые малые значения коэффициента аэродинамического качества. Ну а если они имеют знак «минус», значит, на машину действует не подъемная, а прижимающая сила.
Каким аэродинамическим качеством обладают серийные машины? Наихудший коэффициент — 0,81 — у стандартной Оды: его «положительность» говорит о наличии подъемной силы, да и значение немалое. Интересно, что у гоночного Ижа коэффициент качества не изменился — тоже 0,81! Немного улучшает картину перевод антикрыльев под передним бампером и над задней дверью в положение максимального угла атаки — коэффициент уменьшается до 0,64. Но и это значение очень велико — больше, чем у серийных машин вазовского «десятого» семейства. Даже у стандартной «десятки» коэффициент качества составляет 0,61. А у обоих кольцевых седанов аэродинамическое качество намного лучше. Но если у болида команды Лукойл Рейсинг коэффициент всего лишь близок к нулю (0,04) и уменьшается до –0,09 при наклоне антикрыла, то результат машины Восток-Лады просто великолепен: –0,62! Причем, как оказалось, аэродинамическое качество болида не зависит от настроек антикрыла.
А самой «качественной» аэродинамикой обладает хэтчбек ВАЗ-2112. Даже у стандартной «двенадцатой» коэффициент качества составляет 0,57. А у гоночного хэтчбека и в «распущенном» состоянии коэффициент падает до –0,64. А после установки на кузов машины дополнительного спойлера коэффициент снизился до рекордного значения –0,83!
Кстати, у всех четырех машин теста отмечено многократное уменьшение поворачивающего момента и моментов крена по сравнению со стандартными автомобилями. О чем это говорит? Теоретически кольцевые болиды должны гораздо увереннее держать скоростную прямую, меньше своих стандартных собратьев реагируя на внешние аэродинамические «раздражители» в виде порывов бокового ветра.
В целом тест выявил очень интересную ситуацию в классе Супертуризм. Все ведущие команды уже решили проблемы с надежностью машин, резервы форсирования моторов фактически исчерпаны. Что осталось? Совершенствовать аэродинамику болидов! И наш тест показал, что поле для творчества пока есть...
Дмитрий ШЕВЦОВ
Фото автора
Ссылка
