Зачем нужен спойлер или антикрыло
Спойлер в автомобиле – приспособление, которое корректирует аэродинамику кузова авто при помощи перенаправления воздушных потоков и борьбы с загрязнениями. В итоге аэродинамическое сопротивление машины уменьшается, а прижимная сила увеличивается. Спортивные и тюнинговые автомобили комплектуются спойлером для более эффективного передвижения.
Аэродинамика авто
Когда машина развивает скорость движения больше 130-140 км/ч, за ней образуется зона турбулентности, которая мешает управлению автомобиля. Во время движения поверхность авто подвергается обтеканию воздуха с трех сторон – сверху и с двух боков. В нижней зоне днища поток воздушных масс сталкивается с деталями, которые выступают, в следствии происходят беспорядочные завихрения. Область под днищем автомобиля и зона двигателя подвергается лишнему давлению. При этом машина приподнята за счёт того, что сила прижима снижена. Происходит снижение сцепления шин с дорогой, управление автомобилем становится менее комфортным. Аэродинамический обвес состоит из таких элементов – спойлер и антикрыло помогают решить подобную проблему.
Элементы, которые влияют на аэродинамику автомобиля
Имеются факторы не связанные с обвесом, но влияющие на качество аэродинамики машины. А именно это:
Спойлер или антикрыло
Важнейшей частью автомобильного обвеса и названием устройства для изменения динамики самолетов является спойлер. Отличие автомобильной и авиа конструкции лишь в противоположном принципе действия.
Любители скорости для более безопасной езды, устанавливают спойлер. В противном случае элемент обвеса будет служить лишь в декоративных целях. Обвес будет полезен при скорости передвижения больше 90 км/час.
Предназначение спойлера
Главная функция данной части обвеса – перенаправление потока воздуха при поездках на повышенной скорости. Управление становится лучше и снижается расход топлива. Спойлер на автомобиле уменьшает загрязнение заднего стекла.
Куда устанавливаются на машину элементы аэродинамического обвеса?
Антикрыло
По своему внешнему виду и форме антикрыло напоминает крыло самолета в перевернутом положении. Служит данный элемент для того что бы прижимать авто к дороге при движении. Соответственно чем больше скорость, тем эффект будет более выраженным.
Грамотная установка элемента аэродинамического обвеса будет положительно сказываться на характеристиках при передвижении и обеспечит хорошее управление. Не маловажным моментом является правильный подбор размера и места установки. Очень близкое расположение к корпусу авто, маленький или слишком большой размер не принесет нужного эффекта и будет служить декоративным элементом.
Минусы антикрыльев
Для чего нужен спойлер на автомобиле?
Множество машин, от спортивных болидов, до простых седанов имеют различные аэродинамические элементы на задней части автомобиля. Любой элемент, который устанавливается на крышку багажника, заднюю дверь или на край крыши, в обиходе, привыкли называть «спойлер». На самом деле существуют два разных приспособления, имеющие разное устройство. Давайте разберёмся, для чего нужен спойлер на автомобиле и что ещё называют спойлером.
Спойлер и антикрыло
Спойлер – это деталь, которая изменяет свободный поток воздуха. Задний спойлер – это элемент кузова, который устанавливается сзади автомобиля (на крышку багажника, или крышу). Спойлер не имеет зазора с кузовом. Если есть зазор, то это уже антикрыло. Как следует из названия (spoiler – помеха), задний спойлер мешает потоку воздуха, изменяет быстрый, ровный поток, идущий с крыши. Преграждая воздушный поток, спойлер меняет его, сокращает скорость потока воздуха и создаёт давление на заднюю часть, препятствуя её подъёму. Это одна из функций спойлера. Также, спроектированные специально для конкретных автомобилей, спойлеры, могут снижать общее сопротивление воздуха, создаваемое автомобилем.
Слева — антикрыло, справа — спойлер.
Антикрыло создаёт прижимную силу задней части автомобиля. Антикрыло – это, по сути, перевёрнутое крыло самолёта. Крылья самолёта генерируют подъёмную силу, которая помогает ему взлететь. Антикрыло действует также, но, так как оно представляет собой перевёрнутое крыло, то происходит генерирование прижимной силы. Отсюда и такое название (крыло – для взлёта, антикрыло – для прижимания). У крыла самолёта и у антикрыла разные углы атаки. У антикрыла угол атаки отрицательный. Если говорить проще, то поток воздуха оказывает большее давление на верхнюю часть антикрыла, а у крыла самолёта – на нижнюю.
На английском языке, откуда, собственно, и пришло слово «спойлер», нет названия «антикрыло». Там такой элемент кузова называют “wing” (крыло). При этом также в обиходе многие называют все элементы тюнинга, установленные сзади машины (и не только) spoiler. Хотя, слово «антикрыло» само по себе раскрывает смысл этого приспособления и не даёт путаницы. Антикрыло – крыло наоборот (перевёрнутое крыло).
В чём же разница антикрыла и спойлера?
В широком смысле, антикрыло – это тоже спойлер, но с особенной конфигурацией и со специализированной функцией. Антикрыло так же, как и все спойлеры служит помехой свободно текущему потоку воздуха и изменяет этот поток. Единственная функция антикрыла – генерирование прижимной силы.
Функции спойлера могут быть разными, в зависимости от того, на какое место кузова он установлен и какую форму имеет. Одна из функций заднего спойлера – препятствовать подъёму задней части кузова. Эту функцию он выполняет за счёт создания собой барьера на пути свободного потока. Воздух давит на спойлер и происходит прижим задней части. Также, спойлер может корректировать форму кузова, улучшая аэродинамику.
На кузовах, где крыша заканчивается, и дальше нет плавного продолжения в виде стекла и крышки багажника (на хэтчбэках, минивенах и пр.) создаётся турбулентность. Это увеличивает общее сопротивление и тормозит автомобиль. Правильно спроектированный спойлер (см. иллюстрацию) может уменьшить этот эффект, что в последствии отразится и на расходе топлива. Но это можно заметить только при длительных, скоростных движениях по трассе. При 120 км/ч и выше, 50% топлива уходит на преодоление сопротивления воздуха. Таким образом, снизив сопротивление, можно получить весомую экономию расхода топлива. В отличие от антикрыла, спойлер не требует точной регулировки при установке.
Возникает вопрос, зачем прижимать автомобиль к дороге?
На высоких скоростях (более 120 км/ч), воздух, задуваемый под автомобиль, начинает приподнимать его (начиная с задней части), как гигантское крыло. Из-за этого ухудшается управляемость, в особенности, при поворотах. Так, если попытаться повернуть машину на высокой скорости, то автомобиль может слететь с дороги.
Единственный способ уменьшить приподнимание автомобиля на скорости, это увеличить его вес. Проблема увеличения веса для улучшения сцепления в том, что это не помогает на поворотах, когда больше всего необходимо сцепление с дорогой. Дополнительный вес имеет инерцию, которую нужно преодолеть, чтобы повернуть. К тому же, из-за дополнительного веса, увеличивается расход топлива. Таким образом, увеличение веса автомобиля для лучшего сцепления с дорогой – это провальный путь.
Антикрыло – это, как раз, то устройство, которое помогает прижимать машину к дороге на высоких скоростях.
Его преимущество очевидно. Вместо тяжёлой неповоротливой машины, можно управлять автомобилем с лёгким весом, который легко контролируется и чем выше скорость, тем с большим усилием его прижимает к дороге. Но есть одно но. Каждый раз, когда антикрыло генерирует прижимную силу, оно также генерирует сопротивление воздуха. Сопротивление воздуха тормозит машину. Таким образом, дополнительная прижимная сила – это хорошо, а слишком много прижимной силы, даёт большое сопротивление, это уже плохо. Очень мощные спортивные машины, выступающие на Формуле 1, имеют такой показатель, который называется L/D‑коэффициент. Автомобильные дизайнеры стараются увеличить этот показатель, чтобы автомобиль достаточно хорошо прижимался к дороге и при этом не замедлялся.
Примеры применения антикрыла производителями мощных автомобилей
Для примера можно взять Koenigsegg ccx. Это автомобиль с двигателем 4.8 литра, выдающем более 750 лошадиных сил. Вес этой машины не превышает 1 тонны. Это неплохой автомобиль, но завоевал репутацию неуправляемого на высоких скоростях. Отсутствие заднего спойлера, при лёгком весе, сделало этот суперкар нестабильным на скорости и прохождение поворотов на скорости превращалось в ужас. После продолжительной критики, компания выпустила новую модель уже с установленным антикрылом.
Болид Формулы 1 на скорости 300 км/ч за счёт антикрыла генерирует прижимную силу, равную весу маленького автомобиля. Слишком сильное прижимание тоже не очень хорошо. По этой причине, Bugatti Veyron и McLaren P1 имеют выдвигающиеся антикрылья. Они выдвигаются, когда суперкары достигают скорости 120 км/ч., чтобы не слететь с дороги и немного задвигаются обратно, когда машина развивает скорость в 250 км/ч., чтобы огромная прижимная сила не вывела из строя заднюю подвеску.
Чтобы генерировать прижимную силу антикрыло должно иметь наклон (угол атаки). Скоростной поток сходит с крыши в направлении задней части автомобиля будет преграждён, антикрылом, который в свою очередь, создаст прижимную силу.
Вертикальные плоские элементы по бокам антикрыла предотвращает «растекание» воздуха по бокам и, в некоторых случаях, могут увеличить эффективность антикрыла на 30%.
Если антикрыло спроектировано не правильно, оно может давать лишнее сопротивление и при этом не «прижимать» машину. Обычно производители спойлеров и антикрыльев разрабатывают свои продукты для конкретных моделей автомобилей. Многих больше заботит не стабильность управления и сцепления с дорогой на высоких скоростях, а спортивный вид, который создают эти элементы тюнинга.
Важно, чтобы антикрыло было установлено под правильным углом.
Правильная, профессиональная установка антикрыла требует порядка 3 часов тестирования и регулировки в аэродинамической трубе. Неправильно установленное антикрыло может навредить аэродинамики автомобиля и увеличить сопротивление воздуха. Также, может генерироваться слишком большая прижимная сила задней части машины, что тоже плохо и ухудшит управляемость.
Накладка на передний бампер («губа», «юбка»)
В дополнение к спойлеру или антикрылу целесообразно устанавливать накладку переднего бампера. Она уменьшает зазор между бампером и дорогой, тем самым, уменьшая поток воздуха под машиной. Это также уменьшает подъёмную силу на высоких скоростях.
Безделушка или практичная модификация: зачем устанавливают спойлер на автомобили
Получайте на почту один раз в сутки одну самую читаемую статью. Присоединяйтесь к нам в Facebook и ВКонтакте.
Когда дело доходит до установки спойлера, безусловно, есть много аргументов за и против. Действительно ли они помогают автомобилю? Оценим пять основных недостатков спойлера и пять преимуществ, а потом решим, стоит ли его устанавливать на вашу машину.
1. Что делает спойлер для автомобиля
Спойлер в большинстве случаев помогает придать машине крутой вид. Но у него есть и более важная цель – перенаправить воздушные потоки вокруг транспортного средства так, чтобы оно надежно удерживалось на земле, обрело цепкость и устойчивость даже на высокой скорости. Давайте узнаем больше о различных типах спойлеров и их влиянии на общую аэродинамику автомобиля.
Встроенные аэродинамические элементы есть практически у каждого современного автомобиля. Их устанавливают в разных местах – спереди, сзади, по бокам, вверху и внизу. Никого не удивляют боковые «юбки» по порогам или спойлеры в передней части (такая воздушная заслонка уменьшает количество воздуха, проходящего под днищем).
У многих машин есть только эта воздушная «дамба» под передним бампером и скромный задний спойлер в виде продольной выступающей кромки на крышке багажника. Некоторые высокопроизводительные модели поставляются с более широкими задними спойлерами или мощными «крыльями», парящими над багажником.
Спойлеры на краю багажной плиты или крыши над задним стеклом наиболее распространенные. Их главная задача – препятствовать аэродинамическому подъему. Когда вы ведете машину достаточно быстро, она действует как единое целое, которое на большой скорости может оторваться от земли. Это подвергает риску водителя и пассажиров внутри, потому что устойчивость оказывается под угрозой: обтекая корпус машины без спойлера, поток воздуха направляется вверх и делает ее более легкой на скорости.
Спойлеры разрушают эту восходящую силу и попутно увеличивают прижимную, помогая автомобилю оставаться на земле. Вот почему в высокоскоростных гоночных моделях обязательно наличие спойлера – без него управляемость может сильно ухудшиться, так как не будет стратегического рассекания воздуха, и только вес автомобиля будет отвечать за его удержание на земле. Разработчику потребуется капитально увеличить общую массу болида, чтобы сделать его более устойчивым на скорости, а это негативно повлияет на топливную эффективность, производительность, манёвренность и т.д.
Пожалуй, самыми эффективными являются настраиваемые спойлеры. В этой группе тоже много разновидностей – от всплывающих, вызываемых вручную, до стационарных с регулирующимся наклоном.
Сегодня многие автопроизводители используют так называемые активные спойлеры, автоматически изменяющие положение и угол наклона в зависимости от скорости движения. Регулируемые элементы помогают машине лучше работать: водителю может потребоваться небольшая корректировка из-за изменения условий трассы или настроек подвески, и постепенное добавление/убавление прижимной силы позволяет найти «золотую середину» без ущерба для скорости.
2. Установка спойлера: за и против
Для большинства людей решение добавить спойлер к своей машине не имеет ничего общего с какими-либо потенциальными благами, помимо эстетики. Но в любом случае при его установке надо учитывать кое-какие «подводные камни». Вот несколько главных препятствий:
1. Несовпадение цвета
В основном это касается тех, у кого автомобили очень специфических расцветок. В конце концов, чем уникальнее оттенок, тем меньше вероятность того, что найдутся подходящие к нему аксессуары. Одним из минусов добавления спойлера является вероятность того, что его цвет не совпадет с кузовом, и всё вместе будет выглядеть странно.
Впрочем, иногда сочетание контрастных цветов смотрится очень выгодно. Вывод: если для одних автовладельцев это не проблема, то для других может стать серьезным препятствием.
2. Общий нелепый вид
Никто не хочет иметь уродливо выглядящий автомобиль. В конце концов, вы вложили в него уйму денег и теперь хотите гордиться и хвастаться. Все надеются, что выглядят круто, когда едут по шоссе. Иногда добавление сторонних элементов вроде спойлера действительно улучшает внешний вид машины, но некоторые модели просто не созданы для столь дерзких украшений и выглядят нелепо, когда их добавляют. Чем шире и массивнее спойлер, тем больше вероятность того, что он будет выглядеть по-дурацки на обычной городской легковушке.
3. Легкое повреждение
Эта проблема в основном касается нижних передних спойлеров, но и задних тоже, поскольку они часто изготавливаются из материалов вроде стекловолокна и ABS-пластика, которые не являются суперпрочными. Они не выдерживают сильных ударов и даже в обычных условиях склонны к появлению трещин и царапин.
Любой мусор или камни могут нанести серьезный ущерб новому спойлеру, а это значит, что он постоянно нуждается в обслуживании и ремонте. В результате незапланированные расходы могут свести на нет всю радость от установки нового украшения.
Как мы уже говорили, некоторые модели не были спроектированы или построены с учетом спойлера, поэтому его установка на автомобиль, особенно старый, может быть непростым процессом. По мере совершенствования технологий эта проблема становится все менее актуальной, но при любой модификации всегда есть элемент риска. Если что-то пойдет не так, вы останетесь с дырами в багажнике и без спойлера.
После того, как взвешены все возможные риски, от изменения эксплуатационных характеристик автомобиля до его эстетического вида, остается еще один важный решающий фактор – цена. Хотя представление о том, что такое дорого, варьируется от человека к человеку, для среднестатистического автовладельца добавление спойлера, скорее всего, будет удовольствием недешёвым.
Конечно, если выгода от его наличия перевешивает стоимость покупки и установки, вопрос отпадает, однако для многих деньги могут стать серьезным препятствием на пути к мечте.
Теперь о преимуществах:
1. Уменьшается сопротивление
Основная польза от установки спойлера заключается в том, что он снижает сопротивление автомобиля воздуху. Результат – повышение эффективности переработки топлива. Как следствие, экономия денег и забота об окружающей среде. Несмотря на то, что сразу особой разницы не чувствуется, она замечается в последующие месяцы.
2. Автомобиль становится более безопасным
Большинство людей, принимающих решение установить спойлер на свой автомобиль, больше волнует эстетика, чем потенциальные аспекты безопасности. Но обойти вниманием это дополнительное преимущество было бы неразумно.
Наличие заднего спойлера может защитить вас на дороге: окружающие водители с большей вероятностью вас увидят, что очень помогает при вождении небольших приземистых автомобилей. Некоторые современные спойлеры даже имеют встроенные стоп-сигналы, добавляя еще один аспект к системам безопасности автомобиля.
3. Вес не увеличивается
Это кажется безумием, учитывая, что добавляются дополнительные элементы, но наличие спойлеров спереди и сзади помогает снизить вес движущегося автомобиля. Задний элемент улучшает прижимную силу до фантастической степени, пока передний снижает сопротивление, и на скорости общий вес машины уменьшается – как следствие, снижается расход топлива и меньше изнашиваются детали.
В неподвижном состоянии нагрузка тоже минимальна: подобные компоненты нынче изготавливаются из настолько легких материалов, что не дают ощутимой прибавки к собственной массе машины.
4. Автомобили со спойлерами могут выглядеть потрясающе
Иногда добавление спойлера может полностью преобразить автомобиль, вывести его на новый уровень. На спорткарах эти элементы уместны всегда, но сегодня автопроизводители ставят их даже на маломощные легковушки – правда, чаще в эстетических целях, чем для практической пользы. Из-за того, что спойлеры всегда ассоциировались со скоростными гоночными машинами, они стали неизменным атрибутом модного спортивного дизайна.
5. Безопасность превыше всего
Одной из основных задач спойлера остается снижение подъемной силы, и подавляющее большинство конструкций с этим успешно справляются. Они повышают устойчивость машины на высоких скоростях, улучшают сцепление с дорогой, не оказывая негативного влияния на характеристики из-за дополнительного веса, и помогают водителю сохранять контроль. Люди в автомашинах со спойлерами с меньшей вероятностью могут потерять управление – статистика это подтверждает.
При добавлении любого спойлера важно помнить, что стиль и высота модели, дизайн крыши, тип багажника, форма бампера и решетки радиатора, расположение фар и десятки других факторов – все это играет важную роль в распределении воздушных потоков. Каждая деталь существует не просто так, любая мелочь разрабатывалась с учетом всего автомобиля в целом, и спойлеры – лишь небольшая часть аэродинамической картины.
Понравилась статья? Тогда поддержи нас, жми:
Спойлер и антикрыло: почему их путают и зачем вообще они нужны автомобилю
Многие автовладельцы и люди, не имеющие машину слышали о таком элементе тюнинга, как спойлер. Некоторые автомобилисты устанавливают себе его в качестве молдинга. Кроме того, существует такое, как антикрыло. Не стоит путать эти два предмета.
Большинство водителей делают себе такой тюнинг, чтобы быть похожими на гонщиков из фильмов. Но вот не все знают, зачем сами гонщики их устанавливают. Более того, в чем отличия между спойлером и антикрылом?
Зачем нужен спойлер
Принцип его работы прост, как и конструкция. Каждый автомобиль, который движется, обдувается воздухом. Чем больше скорость, тем больше сопротивление воздуха. И этот поток нужно регулировать. Спойлер переправляет этот самый поток.
Их используют чаще всего не гонщики, а обычные автомобили. У всех разные цели. Однако сама конструкция ухудшает аэродинамику. Выглядит она, как небольшая выступающая часть кузова транспорта. В обычных хэтчбеках он используется для того, чтобы при езде болото не попадало на дверь багажника, которая расположена сзади. Тем самым номера, фары и заднее стекло остается чистым.
Вообще, эта конструкция устраняет разрежение, которое создает низкое давление, засасывающее болото, пыль, мелкие камни, грязь назад. Следовательно, после небольшой езды придется вытирать номера, фары, багажник.
Зачем нужно антикрыло
Гонщики, которым важна высокая скорость, зачастую использую антикрылья. Оно работает практически по противоположному принципу, как спойлер. Проще говоря, оно увеличивает прижимную силу транспортного средства к дороге на больших скоростях. Это значительно придает устойчивости автомобилю во время езды. Это важный параметр для гонок.
У некоторых известных автомобилей антикрыло работает автоматически. Это значит, что по достижению определенной скорости оно само выдвигается. Это нужно, чтобы из-за сильного сопротивления воздуха авто не взлетело, перевернулось, а ехало уверенно. Также антикрыло меняет свой наклон, размещение. Это зависит от скорости.
Кратко о принципе работы антикрыла:
Обратите внимание, что антикрыло ни в коем случае нельзя устанавливать самому. Конструкция должна быть точной, чтобы помогать авто, а не мешать движению.
В общем, основное отличие в том, что антикрыло нагружает заднюю ось, а спойлер устраняет разрежение воздуха, отводя воздух. Первый элемент используется для устойчивости машины, второй — для того, чтобы задние элементы не загрязнялись.
Не стоит делать тюнинг собственноручно, чтобы не ухудшить аэродинамику, испортив автомобиль. Так он станет менее устойчивым.