Nova generacija – aerodinamika

Aktualno

Focusa naslednje generacije so testirali na nekaterih lokacijah z najbolj ekstremnimi razmerami, in tako zagotovili brezhibno zanesljivost in varnost vozila za kateri koli trg. Prej je bilo vozilo približno tisoč ur v veliko bolj nadzorovanem…

Focusa naslednje generacije so testirali na nekaterih lokacijah z najbolj ekstremnimi razmerami, in tako zagotovili brezhibno zanesljivost in varnost vozila za kateri koli trg.

Prej je bilo vozilo približno tisoč ur v veliko bolj nadzorovanem okolju – v Fordovem aerodinamičnem vetrovniku v mestu Merkenich v Nemčiji. Tu so testirali in prilagodili številne nove aerodinamične lastnosti, ki Focusa naslednje generacije uvrščajo med najbolj aerodinamična vozila iz Fordovih tovarn doslej.

Aerodinamični vetrovnik

Manfred Lentzen, nadzornik razvojne skupine za aerodinamiko, pojasni: “V tem vetrovniku, kot tudi v zunanjem vetrovniku, ki simulira učinek tal, izvajamo testiranje razvoja aerodinamike z nadzorom vseh aerodinamičnih sil in momentov; upoštevamo količnike zračnega upora, količnike vzgona in količnike odmika od smeri zaradi bočnega vetra. Poleg tega izvajamo akustične meritve in meritve hrupa vetra v notranjosti in izven vozila.

“V tem vetrovniku je ventilator z zmogljivostjo dveh megavatov, ki lahko doseže hitrost do 190 km/h pri avtomobilu polne velikosti in do 250 km/h pri 40 % manjšem modelu.

Vozilo je postavljeno na sredino vetrovnika in obrnjeno proti ogromnemu ventilatorju, pri čemer so kolesa na ploščah za merjenje sil, ki delujejo na vozilo. Za merjenje količnikov odmika od smeri je možno vozilo obrniti pod različnimi koti.

Celoten prostor je akustično obdelan, zato je ob izklopljenem ventilatorju zelo tih. To je pomembno pri merjenju hrupa vetra. Z „akustičnim zrcalom”, ki je videti kot velik satelitski krožnik, v fazi glinenega modela pregledajo površine avtomobila in merijo zvok, ki ga oddaja pri prehodu vetra prek in okoli karoserije.

 
Postopek razvoja aerodinamike

Lentznova skupina sodeluje že od vsega začetka programa vozila – od konceptne faze. V tej fazi so določeni cilji glede zmogljivosti in varčnosti, s pomočjo katerih skupina izračuna ciljni količnik zračnega upora.

Nato moramo ugotoviti, kako ta cilj doseči,” pojasni Lentzen. “Osredotočimo se na iskanje območij, ki jih lahko izboljšamo glede na trenutni model in pripravimo nove možnosti, ki bi jih lahko uvedli.

Po konceptni fazi, utemeljeni z izračuni računalniške dinamike tekočin (computational fluid dynamics – CFD), skupina nadaljuje s fazo modela 1:1, ko prvič uporabijo vetrovnik.

Ko govorimo o modelih 1:1, imamo v mislih glinaste modele, ki so zelo realni. Njihova velikost je enaka velikosti končnega avtomobila, podvozje in motorni prostor pa sta skoraj stoodstotno realna.

V tej fazi tesno sodelujemo z oblikovalsko skupino. Če nam kar koli glede aerodinamike ne ustreza, se o morebitnih spremembah pogovorimo z oblikovalci in mnenja uskladimo. Po fazi razvoja glinastega modela so vse zunanje površine končno določene in nadaljujemo lahko s fazo prototipa, ki dejansko potrjuje pravilnost dosedanjih prizadevanj.

Pri novem Focusu smo uvedli vrsto aerodinamičnih lastnosti in količnik zračnega upora, s katerim dejansko izmerimo aerodinamičnost avtomobila, je veliko boljši. Količnik zračnega upora petvratne limuzine zdaj znaša 0,295, pri trenutnem modelu pa 0,318. Pri štirivratni limuzini se zmanjša na 0,274, pri trenutnem Focusu pa znaša 0,304.

Aktivna maska hladilnika

Med aerodinamične lastnosti je skupina vključila tudi aktivno masko hladilnika. Focus naslednje generacije predstavlja masko, ki pokriva celoten hladilnik. Nameščena je pred hladilnikom, upravlja pa jo modul motorja. Sistem samodejno odpre in zapre zračnike maske, s čimer uravnava pretok zraka v hladilnik in motorni prostor. Zračnike odpre v primeru zračnega hlajenja motorja, sicer jih zapre in tako zmanjša aerodinamični upor.

Zadnja luč ima oster rob, ki tok zraka loči na ravno pravem mestu,” je povedal Lentzen.

Tudi zunanji ogledali je treba upoštevati tako pri aerodinamiki kot pri funkcionalnosti. Za voznika morata biti uporabni in obenem aerodinamični, poleg tega pa morata preprečevati nabiranje umazanije in vode na sprednjih steklih.

Na vozilu je veliko majhnih značilnosti, ki ob vzajemnem delovanju zagotavljajo zelo majhen skupni količnik zračnega upora,” je zaključil Lentzen. “Uspelo nam je narediti veliko izboljšav v primerjavi s trenutnim modelom in konkurenco.