Пари на вятъра

Пари в канала. (вятър дефлектори за товарни автомобили)

Air - нашата околна среда. Той е наситен с голям брой химически вещества. Ние се третират въздух от въздуха-болни. Чрез него ние се движат пеша, с велосипед. с мотоциклет, автомобил, влак, самолет. Но ние не забелязваме въздуха, като че ли той не е имал. Това обаче е само една илюзия - въздухът има тегло и обем. Ето защо, движещи се пеша или с автомобил, ние се чувстваме съпротивлението на въздуха. Има много сили (или гориво) се изразходват за него и дали е възможно да се намали количеството на тези разходи се преодолее? Това е, което ще бъде обсъдено в нашия материал.

За всеки човек, дори и на партията, натискането на атмосферния колона с тегло двеста и четиринадесет паунда. Вие не забеляза? И. Илф и Петров "Златният телец"

Нека започнем с основните понятия. аеродинамичното съпротивление сила (Pw) във въздуха движещо се тяло среда се определя коефициент циркулярност (Cx). предна сечение (F). Плътността на въздуха и скоростта на изтичане на въздушната струя (р). Тъй аеродинамика затварят в природата на механиката на флуидите и аеродинамичното съпротивление сила се изчислява по следната формула, получена от основните положения хидромеханика:

Но ние сме по-заинтересовани от не съпротивителна сила и аеродинамичен на драг коефициента (аеродинамика) - Cx. И дори не притежават тази настройка, както и ефекта на аеродинамичното съпротивление на разхода на гориво на автомобилите, оборудвани с аеродинамичната форма и без тях. И ние ще се разбере на практика, по-нататъшно обсъждане, няма да изобилстват във формули, както и нашата морско избран камион КамАЗ-4325 и GAZ пикап 17310V "Трофей".

Във въздуха - КАМАЗ-4325

Извън района на Москва върху голям камион паркинг за дълго време, започват да се появяват магазини, които продават всички видове таксиметрови обтекатели. Какви проекти там, просто не виждам! И малките "газела" покриви, и огромни фибростъкло продукти за тежки машини - предимно за битови, вносните автомобили, тъй като елементите на боди кит обикновено са включени в основния пакет.

Някои от нашите шофьори получи оригинално. Вместо "фирма" обтекател, монтирани върху покрива на кабината, например, от капаци на коли или предното стъкло. Разбира се, такава "самостоятелно направени" тунинг е малко вероятно да се отрази на разхода на гориво, с изключение, че разходът на гориво ще падне в велосипеди "tyuningerov" на водача си.

Ние сме заинтересовани от само истината, и ние решихме да се провери работата в действие "на" обтекател на истински камион. И това ни помогна домакин борда КамАЗ-4325 (4x2) Кирил Poroshin. Нашите редовни читатели трябва да са запознати с това превозно средство. Във всеки случай, ние си спомняме, че първоначалната версия на конвейера в него го нямаше. Кирил тя напълно преправени от двигателя към шасито. Кабина, той също настроен, както и закупени и инсталирани в нея качулка. Самото начало: истинската му работа в аеродинамичния тунел на никой проверява, а ние не знаем какво експертите в аеродинамиката са създателите на това парче.

Така Кирил нагласено КамАЗ обтекател, а ние сме проверили дали тя даде да практикуват в реални условия на работа - вярно да тестват avtopoligona пътища

Ние сме установили по разходомер на КамАЗ-4325 и. мисли: какво е теглото в състояние да провежда измервания - с пълна маса или ограничаване? Решихме да не зарежда колата и тестването на баласт без товар. В крайна сметка, ние не се интересуват от цената на горивото натоварено КамАЗ и какви резултати ще се показват на превозно средство при определени условия да се определят и премахване на аеродинамичен елемент.

И какви са резултатите от "полет" на динамометър пътя? Да, това е "полет", тъй като изпитва КамАЗ с обтекател на покрива има максимална скорост от 110.1 km / h. Без обтекател камион с брезент загуби от "максимална скорост"
0.3 km / h, като се ускори по-бързо 109.8 km / h. Не е впечатляващо, нали?

Но резултатите от измерване на разхода на гориво с по-интересно. Например, при постоянна скорост от 90 km / h, без обтекател камион консумира 34,6 литра / 100 км, а с обтекател - 31.2 литра / 100 км. По този начин, с обтекател потреблението е намаляло с 3.4 литра, както и целия този 9.8%. Въпреки това, при постоянна скорост от 60 km / h разлика в разхода на гориво е станала по-малко от - 2 литра / 100 km, т.е., 9.0% икономия.

Но това беше, ако щете, "чистата наука". Всеки разбира, че в реални условия на пътя на колата не се движи със същата скорост. След това той ускорява, а след това се забавя, така че най-интересното за нас започна в основния цикъл шофьорски изпит (METS). Както се оказа, нашето морско с почти една и съща средна скорост не консумира обтекател 28.3 литра / 100 km и с обтекател - .. 26.9 литра / 100 km, т.е. икономии от 1.4 L или 4.9%.

Сега си представете, че нашата КамАЗ не се случва от време, и празен е изпратен от Москва до София за товари. Разстояние 750 км над една типична ситуация. И малко смятане. Оказва се, че при средна скорост от 58,3. 58.4 km / h камион Кирил Poroshina спести 10,5 литра.

Някой може да каже, че това е нищожните спестявания. Един литър дизелово гориво струва около 17 рубли. Ето защо, от гледна точка на пари Кирил за неговата Камаз ще спестят 178.5 рубли. Достатъчно ли е, че пълно хранене в крайпътна кафе. Но това е само един от начините пътуване. И колко може да направи полети до София, да речем, един месец и половина, тъй като задръстванията постоянното превозно средство? Оказва се (отново от практиката Кирил) 12 полета, два полета седмично от товарене и разтоварване.

Думата за "Трофим"

Според общото убеждение лекотоварни автомобили (пикапи и микробуси на шасито на автомобила) не се нуждае от устройства като обтекатели. Наистина, защо да го правят? Тези превозни средства носят за малко количество товари, най-вече в градските райони. В екстремни случаи тези машини се използват в медицината, аварийно или услуга представител.

Скорост по улиците на един малък град, а не като на магистрали, средства, както и неизплатените аеродинамичните свойства на такива превозни средства не се изисква. Въпреки това, по някаква причина, чуждестранни фирми, които произвеждат автомобили комерсиално ориентирани (Volkswagen Caddy, Renault Kangoo, Ford Transit Connect, Peugeot Partner и така нататък. Г.) ги аеродинамично тяло Направете. Домашни производители също се опитват да излезе с такова тяло. Например, като IL-2717, ВАЗ -17013 "Toima" и Украйна ЗАЗ. Може би автомобилопроизводители се ръководят само от естетически съображения?

Отговор на този въпрос ни помогна
ГАЗ-17310V "Трофей" с изотермична тяло. Автомобилът е построен в завода "Хидравлични" в Кимовск, област Тула, и е ван на базата на ГАЗ-31105 "Волга".

Решихме да тествате същата процедура, която се използва в случай на КАМАЗ, и тест на пътя остава едно и също. Единствената разлика е, че ван пътнически ние заредена, и общото му тегло е 1900 кг. Какво направих "Трофей" с обтекател и без него?

Тук ние сме в очакване на изненади. На първо място, максималната скорост, с обтекател е 120.5 km / h, и без обтекател - 111.3 km / h. Разликата беше 9.2 km / h - 7.6%. резултати от изпитвания за икономия на гориво се оказаха още по-интересно.

Измерването на разходите, ние обикновено започват с максимална скорост. Въпреки това, в ефективността на практика с тази скорост не е важно за един пикап. В голям град, с оглед на степента на претоварване машини е почти на пешеходците. В градове с безплатен скорост на бягане малко по-висока. Следователно, и в двата случая "Трофим" не работи при скорост над 40 до 70 км / ч. Съответно, разхода на гориво и ефективността трябва да се определя в тези режими на движение.

В идеалния случай бих искал да се тества на икономията на гориво на автомобила в режим данна (симулация на градския трафик), но по различни причини тази възможност, ние не го направи. Тест в режим на постоянна скорост (от 40 до 70 km / h) са показали, че с обтекател инсталирани спестявания ще бъдат от 0,2 до
0,8 л / 100 км (3,0% и 9,1% съответно). Като се има предвид, че един ден на камиони за доставка "Трофим", "ветрове" на около 400 км, а цената на бензина Airub. на литър, на "петата" спаси 400 рубли. на ден. В общи линии, с обтекател икономика sostavlyaetrub "Трофим". на месец, а за година - за RUR. Тя се основава на неделя и празнични дни, които се пада на значителна част от доставка камион пробег.

Разбира се, номерата тук са приблизителни: цената на горивото в различните региони и дневният пробег може да варира. Въпреки това, като цяло ситуацията е ясна, и възможността за оптимизиране на светлина пикап вероятно отговорили.

Както е добре известно на нашите читатели, повечето от проучвания редакционния екип на тест харчи по пътища avtopoligona

Въпреки това, тръбата на крайградски avtopoligone това е "тръба" - продължение на няколко години не са чували за нейната работа. Домашни автомобили не са работили по изследването на аеродинамиката на своите продукти, като се има предвид, че скъпо. Малките предприятия, и то не е скъпо. И сега отново се обръщат към резултатите от нашите изследвания. Фактът, че само една инсталация на аеродинамичната форма на пилотската кабина води до положителен икономически ефект, ние вече са установили. А сега си представете какво ще бъде ефектът, ако комплектът за автомобил инсталиран аеродинамични елементи, но все пак внимателно остойностена и "взриви" в тръбата.

Но за България спад в потреблението на течни горива от само 1% би довело до нейната икономика в размер на до 490 THS. Тона годишно. Така необходимостта от извършване на работа, за да се подобри икономията на гориво от високоскоростни превозни средства е очевидно.

А българската автомобилна индустрия "пътува" чрез инсталирането на КамАЗ "Урал", ЗИЛ, "Газела" и visy обтекатели с крайпътна бордюра, а дори и доста използвани чуждестранни товарни автомобили се продават с монтирани аеродинамични елементи, включително кабина обтекатели, странични отвори и други аеродинамичен. За нови внесени товарни автомобили и не може да говори.

От теорията и практиката

Една от основните технически и икономически показатели на колела транспорт е неговата производителност. Тя се определя от количеството на товарите, превозвани в тон или транспорт за извършена работа в тон-километри за единица време. По този начин, подобрено изпълнение е осигурен като количеството на нарастване (обем) на транспортираните стоки, и увеличаване на скоростта на превозното средство.

Влиянието на аеродинамиката на характеристиките на високоскоростни и изпълнението на колело на превозното средство сериозно се интересуват от НК PMM NASB. Като морско е избран ремарке MAZ-5432.

Практика е потвърдил теорията. Един ефективен начин за намаляване на аеродинамичното съпротивление на превозното средство е да се оптимизират формата на кабината и тялото, както и прилагането на външните аеродинамичните устройства. Графиката показва характеристиките на ускорение камион MAZ-5432 без външен комплект аеродинамичен obveski с него и в директно задвижване с началната скорост от 60 km / h. Може да се види, че намаляването на съпротивлението на движение подобрено динамично ускорение влак с аеродинамични устройства 60 в рамките на диапазон на скорост 100 km / h при 12%, а максималните влакове повишени 105-112 км / ч г. F. 6.5%.

По този начин, заедно с икономията на гориво намалява аеродинамичното съпротивление и подобрява високоскоростни влакове динамично качество, а оттам и на техническите и икономическите им показатели. Както е известно, действието на превозното средство се определя от капацитета на натоварване и средно техническо процент, който от своя страна зависи от максималната скорост. Намаляване на аеродинамично съпротивление може значително да увеличи максималната скорост на превозното средство, а оттам и нейната ефективност.

Обмислете възможността за увеличаване на производителността на основната влака с рационализирана предна част и намали пропастта между кабината и тялото.

Годишните влакове представяне т · км се изчислява по следната формула:

(Вж. Таблица "Годишни влакове за изпълнение").

Големината на оперативната скорост се определя от формулата:

VE = KgVt / (кг + VtBpTpr)

В изчисленията се счита, че чрез намаляване на аеродинамичното коефициент Cx влакове 70% от своята работна скорост се е увеличил от 42 до 44.5 km / h, и удължението на тялото е 0.7 m увеличен капацитет от 20 до
. 21.1 m Като се има предвид по-горе данни напред годишна производителност за ниски кабини WGS и рационализирана кабина повишена височина Wgo:

РГ = 365 · 0.72 · 35.38 · 20 х 12,5 х 0,85 1 = 0,75 · т · км);

Wgo = 365 · 0.72 · 37.15 · 21,1 12,5 х 0,85 1 = 0,75 · т · км).

По този начин, подобрена аеродинамика главата част камион чрез прилагане на повишена височина на кабината и да се намали разликата между него и тялото ще подобри ефективността на камион обучава 10%.

Подобни изследвания са ни позволи да се оцени степента на характеристики увеличи скоростта и производителността на влаковете по време на инсталацията върху тях на външни устройства аеродинамичните. Като определени аеродинамични елементи намалява коефициента Cx влакове 39%, което увеличава скоростта на неговите свойства до 8%, а производителността - 5%. Всички тези цифри са много лесно да се превърнат в рубли. Така че това се каза, има повод за размисъл.

В заключение, бих искал да кажа, че проектирането и експлоатацията на автомобила дали е светло трактори пикап или разстояния, пренебрегване аеродинамичните свойства биха били най-малко подвеждащо. Нищо чудно, че чуждестранни автомобилопроизводители да заделят ежегодно огромни средства аеродинамичен изследвания. Има добре знаем, че в резултат на тези разходи ще се изплаща с лихва. Така че, ако аеродинамичен тунел в avtopoligone "пари на вятъра", че е време? В края на краищата, това е вятърът може да донесе вътрешен Avtosrtoiteley и оператор на много пари.