Изменения конструкции автомобиля для увеличения экономичности

Прогрессивные изменения конструкции автомобиля с целью увеличения его экономичности. С момента организации производства первых массовых моделей «Форд-S», уверенно вытеснивших конкурентов на дорогах Америки и Европы, процесс производства легкового автотранспорта постепенно начал терять свою эксклюзивность.

Автомобильная техника становилась мощнее, рынок требовал не произведений искусства, а мощных и надежных транспортных средств. Увеличивались размеры машин, нагрузки компенсировались тяжелым и мощным кузовом с рамой.

После взрывного развития технологических возможностей современной промышленности в 40-50 годах прошлого века легковой автотранспорт стал достаточно скоростным, прочным и надежным.

В этот период на повестке дня был вопрос создания стильных и очень броских на внешний вид автомобилей. Недаром многие модели из линейки 50-70 г/ стали классикой и, несмотря на почтенный возраст, до сих пор пользуются заслуженным уважением среди коллекционеров.

Низкая степень сжатия бензинового двигателя позволяла обеспечить достаточно высокий ресурс двигателя. Трансмиссия и кузов, изготовленные на достойном уровне качества, с двойным запасом прочности, позволяли эксплуатировать автомобиль в течение десятков лет.

Очень низкие цены на автомобильный бензин позволяли разработчикам оставлять без внимания вопросы экономичности двигателя, эффективности работы трансмиссии и подвески, огромный вес легкового автомобиля.

Изменения конструкции автомобиля для увеличения экономичности

«Где тонко — там и рвется», — народная поговорка очень точно характеризует эволюцию развития конструкций автомобилей. Тот, забытый конструкторами и технологами, недостаток красивых и больших автомобилей, а именно — огромный расход топлива, заставил по-новому взглянуть на уже, казалось бы, классические параметры современного автомобиля.

С приходом экономического кризиса, существенного подорожания нефтепродуктов и появлением новых материалов конструкция легкового автомобиля стала стремительно эволюционировать.

Кардинально изменился подход к определению потребительских качеств автомобиля. Требования создавать автомобиль стильным, с броской и даже эффектной внешностью на данном этапе были переориентированы на практичность и удобство управления.

В новых конструкциях машины появились первые практические результаты эргономического анализа систем управления. Проще говоря, конструкторы не на шутку стали вникать, насколько удобно водителю управлять транспортным средством.

Как следствие, из-за снижения усталости и потери внимания снизилось количество ошибок управления, путешествия на дальние расстояния стали обыденным явлением.

Стремясь привлечь покупателя низким расходом топлива, автомобильные гиганты провели огромный объем исследований с целью установления всех объективно фиксируемых потерь энергии двигательной установки.

Первым фактором, разительно поменявшим внешний облик легкового автомобиля, стал вопрос аэродинамического совершенства профиля машины.

С резким увеличением скоростей угловатый, немного перегруженный деталями и декоративными элементами старый кузов автомобиля просто терял устойчивость и стабильность движения на дороге.

Даже примитивные испытания на гоночных треках, проведенные «Дженерал моторс», показали перерасход топлива из-за плохой аэродинамики моделей 70-80-х годов прошлого века примерно на 30-35%.

Более 80% аэродинамических потерь мощности связано не с габаритами машины, а именно с ее угловатостью. Сопротивление воздушному потоку создавалось благодаря образованию большого количества завихрений и турбулентностей.

Примерно с середины 90-х большинство серийных моделей приобрели обтекаемые формы, что позволило снизить коэффициент сопротивления с 0,5 до 0,3.

Изменилась компоновка легкового авто. Огромное значение сыграло появление переднего привода ведущих колес и использование многорычажной подвески Мак-Ферсона.

Благодаря новым технологическим возможностям большинство моделей избавилось от несущей рамы, силовые элементы, воспринимающие вес силового агрегата и отвечающие за сопротивление кузова при аварии, стали меньше и прочнее. Уменьшились габариты при сохранении прежнего объема салона автомобиля.

Вдобавок машины стали безопаснее благодаря запрограммированной схеме деформации лонжеронов при столкновении, что существенно повысило выживаемость пассажиров.

Появление новых материалов не привело к революционным прорывам в автомобилестроении. Уменьшился вес автомобиля с 1500-2100 кг до 750-1200 кг, что снизило расход топлива примерно на треть.

Но стоимость стеклопластиков и карбоновых композитов очень велика. Полностью заменить металлический кузов композитным технологически возможно только для дорогих моделей. Экономической целесообразности в проведении такой замены пока нет.

Изменились и стали более совершенными колеса и шины. Современные резины позволили создать низкопрофильные образцы автомобильных бескамерных покрышек с очень низким сопротивлением качению и высоким ресурсом пробега. Уменьшение веса подрессоренных масс подвески повысило управляемость автомобиля на дорогах с плохим покрытием.

В конечном итоге прогрессивные новации в конструкции автомобиля позволили снизить затраты топлива практически вдвое. Если ранее расход бензина автомобиля класса D мог приблизиться к 18 литрам на 100 км, сегодня аналогичный по классу автомобиль в тех же условиях легко может уложиться в 9-10 литров.

Изменения конструкции автомобиля для увеличения экономичности.