Угол наклона лобового стекла автомобиля
Аэродинамика часть.1
Столкновение с воздухом: аэродинамика автомобиля
Существует масса разных способов заставить автомобиль ехать быстрее — поднять мощность мотора, залить бензин с более высоким октановым числом, включить «овердрайв» на автомате или, наконец, научится переключать передачи на механике в «спортивном» режиме. Кто бы мог подумать, что установка качественного аэродинамического обвеса, удаление с кузова всевозможных дополнительных фар, зеркал, «мухобойников», и даже банальное закрытие окон может оказать не меньший эффект.
Для начала, давайте разберемся с тем, каким образом действует набегающий воздушный поток на автомобиль во время его движения. Всего существуют два типа аэродинамического сопротивления — сопротивление трения воздуха и сопротивление давления. В общем случае, на автомобиль действует в основном сила трения давления — именно она оказывает львинную долю влияния на результирующий коэффициент аэродинамики автомобиля.
Не один супекомпьютер в мире не сможет посчитать вам точный коэффицент аэродинамики автомобиля. Дело в том, что область в которой возникает интересующее нас сопротивление давления — это зона отрыва набегающего потока от плоскости и следующий за этим отрывом вихревой след. Посчитать сопротивление давления в таком турбулентном потоке на данный момент невозможно.
Так как аэродинамическое сопротивление не поддается расчету, то были предприняты попытки каталогизировать его в зависимости от основных параметров формы. Можно сказать, что эти усилия до сегодняшнего дня безуспешны.
Именно поэтому уважающие себя производители вынуждены проводить дорогостоящие испытания автомобилей в аэродинамических трубах, причем только в натуральную величину. Воздушный поток обтекающий автомобиль неизбежно сталкивается с провалами, неровностями и стыками поверхностей. В том случае, если вслед за отрывом поток снова прилегает к поверхности, в промежутке возникают вихри.
Такие вихри могут возникать в следующих местах: на передней кромке капота; сбоку на крыльях; в зоне, образованной пересечением капота и ветрового стекла; на переднем спойлере и, возможно, в зоне излома при ступенчатой форме задней части автомобиля. Вихревой след за задней кромкой кузова является основным. Возникающая циркуляция воздуха в общем случае носит двухмерный характер, другими словами, вихри не хаотично «бурлят», а движутся вокруг оси параллельной задней кромке автомобиля или перпендикулярно набегающему потоку.Нижний вихрь вращается в направлении против часовой стрелки; именно он переносит частицы грязи на обратную сторону автомобиля. Верхний вихрь вращается в противоположную сторону, т.е. по часовой стрелке.
По этой причине, задняя дверь хэтчбека или универсала загрязняется гораздо больше задней части седана или купе — большая равномерная площадь за линией отрыва создает гораздо более сильные вихревые потоки, которые поднимают грязь с поверхности. Величина вихревых потоков результирует на общую аэродинамику автомобиля. Так как набегающему воздуху приходится проходить прямо над вихрями, образованными нижним слоем, это увеличивает силу трения и, соответственно, коэффициент аэродинамического сопротивления автомобиля.
Английское слово спойлер можно было бы дословно перевести как «портитель». Будучи установленным на верхнюю кромку пятой двери, он разделяет набегающий поток на две части — большая часть уходит в пространство не инициируя вихрей, а меньшая «подныривает» под спойлер, создавая минимальный уровень турбулентности и улучшая аэродинамику автомобиля.
Как уже говорилось ранее, в основном, аэродинамическое сопротивление автомобиля — это сопротивление давления. Чем больше поверхностей автомобиля находятся перпендикулярно к направлению набегающего воздушного потока — тем больше коэффициент лобового аэродинамического сопротивления — Cx.
Что делают производители автомобилей чтобы уменьшить Cx? Ответ напрашивается сам собой — они уменьшают поперечное сечение автомобиля настолько, насколько позволяют утвержденные для конкретного автомобиля размеры и/или улучшают его форму. Среднестатистический коэффициент лобового сопротивления для автомобиля равен 0.37-0.34. За отправную точку в расчете берется сопротивление давления для круглой пластины, естественно — перпендикулярной потоку, он равен 1(позднее выяснилось, что из-за турбулентности потоков за кромкой и, соотвественно, возникновением сопротивления трения он равен 1.2).
Проработка аэродинамики некоторых моделей автомобилей настолько высока, что их Cx может быть намного меньше — к примеру, для нынешней модели Audi A8 он составляет всего 0.27, а у Lexus LS 460 и вовсе рекордный для серийных четырехдверных седанов — 0.26.
Логично предположить, что аэродинамика суперкаров еще более совершенна. Однако это не совсем так. В качестве наглядного примера можно взять последний Porsche 911 Turbo серии 997. Его коэффициент равен 0.31. Много? Инженеры компании просто счастливы что им удалось добиться таких низких показателей и гордятся этим.Все дело в том, что в отличие от обычных автомобилей двигатель среднестатического суперкара нужно охлаждать гораздо большими объемами воздуха. Однако эти объемы, как это ни странно не берутся из…да, да его самого. Дополнительные кубометры поступают в моторный отсек из крупных дополнительных радиаторов, которые(правильно!) весьма существенно увеличивают поперечное сечение автомобиля и как результат — Cx. Тот же эффект оказывают и широкие крылья вкупе с огромными шинами и заднее антикрыло. У лучших образцов суперкаростроения коэффициент Cx доходит до 0.40-0.42(!) Именно такие цифры демонстрирует известный всем Bugatti Veyron.
Однако, бывают и исключения. К примеру специалистам, работавшим над аэродинамикой нового Nissan GT-R удалось добиться коэфициента 0.27 — и это при том, что даже на высокой скорости автомобиль прижимается к дороге и передней и задней осью, а интеркулер турбины достаточно охлаждается набегающим воздушным потоком. Именнл благодаря оптимизации аэродинамики, по заявлениям конструкторов, им удалось добится тех потрясающих результатов на трассе Нюбургринг — всемирно известном «бенчамарке» для спортивных машин.
А что дает маленькое поперечное сечение и проработанная форма обычным автомобилям, не ставящим рекорды? Ответ прост и очевиден — топливную экономичность. Инженеры ведущих автомобильных фирм бьются над созданием рекордно экономичных автомобилей, которые без труда вписаться в ужесточающиеся экологические нормы и привлечь сотни тысяч покупателей не желающих выбрасывать деньги в трубу. К примеру, разработанный компанией Volkswagen для покорения «литрового» рубежа расхода на 100 км прототип VW 1-L обладает Cx равным 0.153. В будущем, такие автомобили получат широкое распространение, а пока можно воспользоваться более «народными» способами улучшение аэродинамики.
Воспользуемся приведенными выши базовыми принципами аэродинамической инженерии. Во-первых, можно попробовать уменьшить поперечное сечение. Дополнительные зеркала, «мухобойники», корпусные противотуманки, многочисленные антены, брызговики — убираем все это и гарантированно получаем лишний литр на 100 км/пути при скорости в 150 км/ч. Не помешает и умеренное открытие окон, ведь забегающие в салон на большой скорости воздушные потоки создают лишние вихри, на которые наталкиваются последующая «порция» потока.
угол наклона ветрового стекла
2.12 угол наклона ветрового стекла (inclination angle of a windscreen): Угол, образуемый вертикалью и прямой линией, проходящей через верхний и нижний края ветрового стекла, причем эти линии лежат в вертикальной плоскости, проходящей через продольную ось ТС.
2.12.1 Угол наклона ветрового стекла измеряют на ТС, стоящем на земле, а если этот угол измеряют на пассажирском ТС, то оно должно быть в снаряженном состоянии по ГОСТ Р 52051.
2.12.2 ТС с гидропневматической, гидравлической или пневматической подвеской или устройством для автоматической регулировки дорожного просвета в зависимости от нагрузки подвергают ходовым испытаниям в нормальных эксплуатационных условиях, установленных предприятием-изготовителем.
Полезное
Смотреть что такое «угол наклона ветрового стекла» в других словарях:
угол наклона — 3.9 угол наклона: Угол наклона входного патрубка по отношению к горизонтальной оси. Источник: ГОСТ Р 51708 2001: Пылеуловители центробежные. Требования безопасности и методы испытаний … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ Р 41.43-2005: Единообразные предписания, касающиеся безопасных материалов для остекления и их установки на транспортных средствах — Терминология ГОСТ Р 41.43 2005: Единообразные предписания, касающиеся безопасных материалов для остекления и их установки на транспортных средствах оригинал документа: 1.6 Ps : Число стекол, относящихся к одному и тому же типу продукции и… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Лобовое стекло — У этого термина существуют и другие значения, см. Стекло (значения). Панорамное лобовое стекло автомобиля Edsel Corsair 1959 года. Лобовое стекло, или ветровое стекло … Википедия
Ветровое стекло — Панорамное лобовое стекло автомобиля Edsel Corsair 1959 года. Лобовое стекло, или ветровое стекло прозрачный щиток, устанавливаемый перед кабиной автомобиля (или иного транспортного средства) для защиты водителя и пассажиров от набегающего… … Википедия
Ford Puma — Ford Puma … Википедия
Форд Пума — Ford Puma Ford Puma на викискладе … Википедия
оптическое искажение в точке М — 9.2.1.1.3 оптическое искажение в точке М: Максимальное оптическое искажение для всех направлений ММ´, начиная от точки М. Рисунок 8 Схематическое изображение искажения Примечание Da = a1 a2 оптическое искажение в направлении ММ´; DХ = МС… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГАЗ-21 — ГАЗ 21 … Википедия
Автомобильная светотехника — Автомобильная светотехника комплекс световой техники, использующийся для сигнализации и освещения. Автомобильное освещение монтируется в передней, в задней, а также в боковых частях транспортного средства в виде фар или фонарей. Установка… … Википедия
Peugeot 107 — Peugeot 107 … Википедия
Краткий курс стекловедения: что нужно знать, если вы планируете менять стекло в машине
Когда-то замена стекла была простой процедурой, с которой мог справиться любой гаражный мастер-универсал. Всего-то и нужно было, что вынуть поврежденное стекло и вставить «в резинку» новое. Сейчас автостекло – сложный компонент автомобиля, который не просто даёт обзор и закрывает проём в кузове, но и обеспечивает комфорт, а главное, безопасность на дороге благодаря множеству «умных» функций. Современные специалисты по замене стекла теперь должны тщательно подбирать правильную комплектацию, соблюдать все нюансы процедуры замены для каждой модели автомобиля и выполнять диагностику и калибровку дополнительного оборудования. Пытаться заменить стекло самостоятельно – как самому себе лечить зуб. Но и доверять замену стекла непроверенным сервисам – тоже очень рискованное дело. Чтобы правильно выбрать стекло на замену и сервисный центр, достаточно запомнить самые основы «стекловедения» и со спокойной душой поручить работу специалистам. Помочь разобраться в вопросе мы попросили наших друзей из компаний Carglass® и AGC.
Какими бывают автостёкла?
Производителей автостекла можно разделить на две основные группы:
Производителей автостекла, которые поставляют продукцию на сборочные конвейеры, во всём мире не так много, потому что автозаводы предъявляют высокие требования к поставщикам: производство должно быть сертифицировано по международным стандартам, а стёкла должны иметь идеальную геометрию и поддерживать все современные «умные» функции – от обеспечения комфортной температуры в салоне до ADAS (систем помощи водителю). Например, японская компания AGC обеспечивает стеклом множество автоконвейеров мира. В частности, стёклами AGC оснащается большинство моделей Mercedes, включая Mercedes-Maybach S-Class. Для автомобилей Mercedes AGC выпускает стёкла с восемью интегрированными антеннами – для приема радиосигнала, телевизионного сигнала и функций управления наподобие системы бесключевого доступа и т.п.
Такие компании, как AGC – это поставщики на мировые автоконвейеры. И на розничный рынок они производят стёкла высокого качества для любых существующих комплектаций автомобилей: атермальные, с обогревами зоны щеток и всего стекла, шумопоглощающими слоями, теплоотражающим и влагоотталкивающим напылением, встроенными антеннами, элементами для head-up-проекции и т.д.
В ассортименте производителей «второй категории» стёкол со многими сложными функциями просто не бывает – эти заводы ориентированы на наиболее простые и бюджетные модели. Стёкла заводов, работающих только на вторичный рынок, заметно дешевле, но не за счет неизвестного бренда, а за счет тотальной экономии на всем. У мелких фабрик нет собственных тестовых лабораторий полного цикла, а значит, слабее контроль безопасности и качества продукции. На оснащении стекла такие производители тоже экономят. А где сэкономил производитель – придётся доплачивать покупателю: тратиться на установочное оборудование и терять зря время, пока мастер в автосервисе пытается сохранить и переклеить старый молдинг или приспособить универсальный.
Часть характеристик, которыми стёкла поставщиков на конвейеры обладают по умолчанию, заводы, работающие только на вторичный рынок, не могут обеспечить в принципе. Например, в России только компания AGC для производства автостёкол использует стекломассу с добавлением присадок, которые придают стеклу зеленоватый оттенок. Но главное – обеспечивает стекло атермальными свойствами, то есть возможностью поглощения до 50% ультрафиолетового и инфракрасного излучения. Производители дешёвых стёкол вместо сырья с нужными добавками используют обычное стекло с окрашенной пленкой безо всяких атермальных свойств, которая быстро выцветает на солнце.
Главные ошибки непрофессиональной замены стёкол
В хорошем установочном центре сотрудники в первую очередь предложат вам стекло проверенного производителя. Если услышите от сотрудника что-то вроде «да стёкла все одинаковые, берите подешевле», вам сразу станет ясен и уровень сервиса в целом.
На какие моменты ещё обратить внимание, чтобы не попасть к непрофессионалам? Сейчас расскажем поподробнее.
Использование подручного инструмента при арматурных работах
Профессия мастера-стекольщика включает в себя и профессию арматурщика. Прежде чем добраться до самого стекла, порой приходится снимать массу деталей обшивки внутри и снаружи, молдинги, жабо дворников и многое другое, и для этого нужен качественный инструмент. Классический «гусь» с металлической струной уже уходит в прошлое, поскольку часто повреждает рамку проема стекла и обшивки салона.
Укладка полимерной струны для демонтажа стекла
При выборе стекольного сервиса желательно отдать предпочтение тем конторам, которые используют современные приспособления для срезки с синтетической режущей струной. Это априори означает высокий класс работ и гарантирует, что и остальные инструменты у мастера не с Алиэкспресса.
Дешевые и неподходящие расходные материалы
Желательно обратить внимание на марки расходников на столе у мастера, прежде чем отдавать ему машину. Перед визитом в сервис погуглите топ-10 брендов праймера и герметика. Если сервис использует что-то не из этого списка, стоит насторожиться: использование составов низкого качества, применение ацетона и других растворителей из строительного супермаркета вместо специализированных очистителей приводят к плохой адгезии клея, протечкам, повреждению краски кузова растворителями и т.п.
Нанесение герметика пневматическим или механическим пистолетом
Профессионалы-стекольщики используют только электрические пистолеты для нанесения герметика. Пневматические (и тем более – ручные) пистолеты создают неравномерную по ширине и высоте линию, которая может разорваться в процессе или недостаточно заполнить пустоты. Качество шва герметика – один из самых важных моментов в установке. Если шов будет разным по толщине, нагрузка на него распределится неравномерно, и стекло может треснуть после установки.
Нанесение герметика с помощью электрического пистолета
Незнание мастерами особенностей систем ADAS
ADAS – это общее название комплекса современных систем помощи водителю. Автоматическое удержание полосы, дистанции, автоторможение, распознавание дорожных знаков, оповещение водителя о разных событиях и т.п. Различные оптические и радарные датчики таких комплексов устанавливаются на внутренней стороне лобового стекла, и при его замене все эти элементы нужно аккуратно снять, переклеить и откалибровать. Но в небольших стекольных сервисах, как правило, у мастеров нет опыта работы с такими стёклами и нет специального оборудования для статической и динамической калибровки датчиков и камер ADAS.
Не менее важно правильно подобрать стекло на замену – только продукция заводов-поставщиков на конвейеры полностью совместима с ADAS.
Если сэкономить на стекле и не соблюсти процедуру замены, оборудование будет работать некорректно и вместо помощи водителю, наоборот, будет угрожать безопасности. Здесь без преувеличения экономия на стекле и работах может стоить жизни.
Игнорирование защиты элементов кузова
Чтобы защитить автомобиль клиента, хорошие стекольные сервисы закрывают крылья, бампер и решетку радиатора магнитными шторками, кресла в салоне – накидками, а руль обтягивают стретч-пленкой. А некоторые сервисы, к сожалению, жалеют потратить на это немного денег и времени под предлогом «у нас исключительно стекольный сервис, мы не занимаемся слесарными работами, поэтому наши мастера всегда в чистой униформе – а значит, дополнительная защита не нужна!». Жаль, что после таких «профессионалов» остаются потертости на краске кузова и ссадины на пластике. Так что желательно заглянуть в ремзону еще до выписывания заказ-наряда и убедиться в культуре работы.
Защита передней части автомобиля при производстве работ
Полировка потертостей или ремонт сколов на стекле вместо замены
Если мастер вам предлагает отполировать затертое от времени стекло, бегите из такого сервиса сразу – подобные предложения выдвигают откровенные халтурщики! Приличные стекольные сервисы не делают полировку лобовых стёкол в принципе – это в любом случае ведет к удалению слоя материала и риску образования линзы, которая станет искажать видимость. А это в свою очередь ведёт к напряжению глаз, усталости и головным болям. Ремонт мелких сколов вполне допустим, но полировка – весьма опасный процесс, даже если его результат поначалу может показаться впечатляющим.
Запрет доступа в рабочую зону
К сожалению, такое встречается и в ремзонах официалов, где чище, чем в операционной, и в гаражах кустарей-одиночек. Крайне плохой признак – скорее всего, от вас скрывают, что стекло вам будет менять механик, который только что, например, перебирал коробку. Возможно, он отличный механик, и у него золотые руки, но если стекольные работы он выполняет от случая к случаю, то стабильного качества при таких раскладах добиться невозможно.
Как работают профессионалы
Как работают автостекольщики невысокого уровня, мы с вами поняли. А как работают профессиональные установочные центры – посмотрим на практике. У одного из журналистов редакции «Колес» как раз треснуло лобовое на Ford Focus III. Воспользовавшись собственными советами, мы выбрали сеть стекольных сервисов Carglass®, где задали самые типичные «вопросы среднестатистического автовладельца» мастеру одного из филиалов Carglass® в Москве, Евгению Мацкевичу.
Kolesa.ru: А стоило ли так заморачиваться с заурядным, в общем-то, Фокусом, стекло в котором могут переклеить в каждом гараже?
Евгений Мацкевич: Конечно, Ford Focus III – это не люксовый автомобиль и не штучный спорткар, но тем не менее это достаточно современная машина, в которой лобовое стекло представляет собой весьма сложную деталь. Сложную и конструктивно, и в плане монтажа/демонтажа. Так что иллюзии в плане простоты ремонта массовых моделей авто питать не стоит. Это уже далеко не Жигули! В вашем случае комплектация автомобиля редкая, и стекло весьма сложное – с обогревом, под датчик дождя, рассчитанное на установку камеры и лидара для систем Active city stop, удержания в полосе движения, распознавания дорожных знаков и активного круиз-контроля. Установка такого стекла требует значительных знаний и навыков.
Фиксация нового стекла на кузове
К: А как мастера приобретают навыки по замене стёкол редких и особо дорогих моделей, которые нечасто заезжают на замену стекла?
ЕМ: Разумеется, мастер провинциального сервиса может никогда в жизни не встретиться не то что с Роллс-Ройсом, но даже и с Теслой… Но если специализированный стекольный сервис принадлежит крупной сети, то все его специалисты проходят обучение и обладают доступом к специальной базе знаний. У нас в Carglass® используется база знаний крупного международного концерна по Belron, занимающегося ремонтом и заменой автомобильных стёкол, куда, собственно, и входит сеть Carglass®. Инновационный центр Belron Technical постоянно готовит подробные справочные инструкции по всем моделям и комплектациям машин. Даже если мастер впервые видит конкретный автомобиль, по VIN-номеру он находит подробный мануал и необходимый парт-намбер стекла. Опыт мастера в целом и инструкция к конкретной модели авто исключают ошибки или действия наугад. В руководствах от Belron Technical учитываются даже самые мелкие детали – от последовательности демонтажа клипс до подсказок по отключению электрических разъемов.
Нанесение праймера на рамку ветрового стекла
К: Какие вы применяете специнструменты?
ЕМ: Основной наш специнструмент – это устройство для срезания стёкол Ezi-Wire®. Его работа механизирована и поэтому крайне стабильна в отличие от пары мастеров, которые руками тянут режущую проволоку изнутри и снаружи. С Ezi-Wire® работает один человек, и процесс максимально предсказуем. Устройство в виде редуктора с рукояткой-«мясорубкой» устанавливается изнутри салона на лобовое стекло на присосках и управляется одним мастером, который вращает рукоятку и наматывает на барабан специальный полимерный режущий шнур FibreWire, продетый сквозь прокол в герметике, крепящем стекло.
Комплект Ezi-Wire с применением полимерной струны
Кстати, насчет «одного мастера»: у нас имеется еще и «1-TEK» – специальный «подъемный кран», позволяющий без помощников поднять стекло, точнейшим образом его позиционировать и опустить на оконный проем. Такие аппараты мы используем в том числе и при работе с клиентами на выезде.
Комплект для замены стекла одним мастером 1-Tek
Применение комплекта 1-Tek
К: А расходные материалы?
ЕМ: Опять же только самые лучшие. Мы ставим стёкла на герметики FastFit или Optimum +Plus, которые позволяют автовладельцу уезжать уже через час после вклейки стекла с полной гарантией на проделанные работы.
К: Один из самых важных вопросов: стёкла каких производителей вы используете?
ЕМ: Только ведущих и наиболее авторитетных: AGC (Япония), Pilkington (Великобритания), Sekurit (Франция) и некоторых других из первой десятки мировых лидеров. Мы являемся прямым партнером AGC и имеем доступ к самому широкому ассортименту всех позиций – лобовых стёкол, задних и боковых.
К: Понятно, что чем солиднее производитель автозапчасти, тем она дороже. Но реально ли сэкономить на стекле?