- Tehnika i motori
- Parent Category: AMS
- Objava
Aircap i Airscurf
[VIDEO] Novi kabriolet E-klase smo imali više puta kao vijest, a sam izgled smo kroz fotografiju prvi objavili u Bosni i Hercegovini, i to mjesecima prije službenih fotografija. Inače kabriolet verzije automoila su nešto što spada u noćne more i dizajnera i inžinjera. Ako je neko pomislio "zašto dizajnera" ... evo zašto. Vi koji znate zašto, možete preskočiti sljedeći pasus.
Posao dizajnera nije samo crtanje po papirima, tablama, ili modeliranje i pridruživanje materijala pa renderiranje na radnim stanicama. Daleko od toga!!
Naš dizajner, koji od januara 2008. godine radi kao šef tima za dizajn eksterijera u Mercedes-Benzu u evropskom studiju, gospodin Omer Halilhodžić, je autoru ovog članka na kafici u njegovom rodnom Mostaru, upravo iznio ovakvo primjećivanje. Kako sam kaže, većina ljudi misli da je to to, dakle samo crtanje automobila. Činjenice su drugačije, pa dizajner mora da poznaje materijale, šo je možda čak i važnije od vještine samog crtanja. Tek kada se poznaju materijali kroz njihove mehaničko-fizičke karakteristike, mogućnosti obrade, ali i neke osnove o konstrukcijama i tehnologiji u mašinstvu dizajner je kompletan. Zamalo da zaboravimo spomenuti i posjedovanje što više znajnja iz oblasti aerodinamike!
Upravo je Omer radi svih tih vještina jedan od najcjenjenijih stručnjaka u oblasti dizajna na planeti. Na kraju krajeva, radi za Mercedes, treba li išta više reći!
Problemi koji se postavljaju pred jednog dizajnera kada su u pitanju kabrioleti su takve prirode da dizajneri u svoju ishranu uključuju i i sastojke koji djeluju smirujuće! A šta je najveći problem za putnike jednog vozila bez krova? Ne, ne mislimo na kišu! Koja budala u stvari vozi automobil bez krova po kiši?! Ako i postoji trebalo bi malo preispitati ljekarsko uvjerenje i ko mu ga je izdao! Najveći problem za putnike su zračna strujanja unutar putničkog prostora. A pored udobnosti, u stvari neudobnosti, sva ta zračna strujanja negativno utiču i na koeficijent otpora zraka kabrioleta, koji je uvijek veći od onoga kod iste verzije vozila sa krovom. Koeficijent otpora Mercedesovih kabrioleta je decenijama enigma za sve druge, i toliko nizak da čovjeku dođe nevjerovati da se odnosi na takav tip vozila!
Zanimljiv video koji dočarava funkciju AIRCAP-a
Prilikom kreacije kabriolet E-klase ovom problemu se pristupilo maksimalno ozbiljno. Kao rezultat je nastao mehanizam kojeg su u Mercedesu nazvali AIRCAP.
O čemu se radi?
Kako je E-klasa convertible u stvari kompletno putničko vozilo, što znači da zadnja klupa nije tu za ukras niti za vožnju putnika na kratkim relacijama, gdje bi svaka duža vožnja uzrokovala utrnulost udova. Ovo znači da je problem zračnih strujanja prema putnicima na zadnjoj klupi znatno izražen.
Šta raditi?
Najbolje bi bilo podići zračne struje koji decimetar više. Nije to nikakav problem, jednostavno se vjetrobran “razvuče” po visini 15-ak cm i to je to. No na šta bi to ličilo? Mercedes bi vjerovatno platio da se na takvoj nakazi ne drži njegov znak! Trebalo je naći nešto drugo!
Zračna strujanja su jako zanimljiva, najviše zato što su stvarna, realna, prestavljaju najveći otpor kretanju automobila već od cca 80km/h, a opet ih ne vidimo golim okom i ne možemo izraziti nekim prostim obrascima.
Pokušajte zamisliti svojevrsnu simulaciju u glavi, zamislite kretanje vozila bez krova i probijanje kroz zrak. Zrak, uslovno, udara u prednji dio, odnosni prednji dio vozila razmiče zrak sa strane. Strujanja su takva da na svim ravnim površinama okrenutim prema nazad nastaju vrtlozi. To se dešava radi podpritiska koji tu vlada. Podpritisak je pritisak manj od atmosferskog, a u ovom slučaju i manji od onog koji djeluje na čeonu stranu vozila. Oni uzrokuju sile koje djeluju na takve površine na način da praktično vuku automobil unazad!
U narednim danima ćemo se posvetiti pojašnjavanju otpora zraka prilikom kretanja vozila pa će sve biti jasnije.
www.automotosvijet.com
Nakon prelaska preko gornje ivice vjetrobranskog stakla, zračne struje počinju sa padom, uslovno, kako se kreću prema zadnjem kraju vozila. Nije ovo problem ako se radi o vozilu namijenom vožnji dvije osobe, pa se AIRCAP neće ugrađuvati u dvosjede kabriolete, no ako će biti putnika na zadnjoj klupi ovo je problem!
Najveća koncetracija udara zračnih struja je upravo u gornjem dijelu vjetrobranskog stakla!
www.automotosvijet.com
No u Mercedesu su našli rješenje!
www.automotosvijet.com
Na vrhu prednjeg vjetrobranskog stakla su ugradili usmjerivač zraka. Usmjerivač se izdiže iz svojeg ležišta i tako tvori jednu novi površinu po kojoj, ali i ispod koje struji zrak. Na taj način se zračne struje praktično dijeluju na dvije odvojene sekcije. Jedna je ona koja klizi vjetrobranom i širine je cca desetak cm, a druga je ona koja udara u se kreće gornjom stranom usmjerivača. Ona koja struji između usmjerivača i vjetrobrana je rjeđa. To je radi toga što između usmjerivača i vjetrobrana ima jedna mreža koja stvara otpor zraku koji tuda prolazi. Tako se smanjuje i protok zraka tim putem u odnosu na onaj kakav bi bio bez te mrežice.
Šta se dešava pri ovakvim strujanjima?
Strujnice koje klize vjetrobranskim staklom i prolaze ispod usmjerivača sa donje strane, uslovno, udaraju i podižu strujnice koje prelaze preko gornje strane usmjerivača. Krajnji rezltat je podizanje strujnica zraka za dvadesetak centimetara iznad putničkog prostora. I u zadnjem dijelu putničkog prostora postoji nastavak sistema, bez kojeg prednji ne bi funkcionisao na zadovoljavajući način. Kada putnik sjedne na jedno od dva zadnja sjedišta, i osigura se se pojasom, zadnji, nazovimo i njega usmjerivač zraka, zauzima svoj položaj, malo se izdiže i na taj način stvara, sa zadnjim naslonima za glavu jedno jasno ograničenje putničkog prostora sa zadnje strane. Ovo omogućava strujnicama zraka da pređu preko glava putnika, zaobilazeći ovako napravljen putnički prostor, i tako se eliminiše vrtloženje unutar putničkog prostora. Ovako se od putničkog prostora pravi nekakav mikroprostor. Čak je i pritisak ovog mikroprostora nešto veći u odnosu na onaj koji bi bio da nema Aircap-a kako je sistem nazvan. Konkretno, manja promjena pritiska, manja glavobolja!
Usmjerivač ima 211 dijelova i upotrijebljena su 32 različita materijala za izradu. U toku razvoja usmjerivača (deflektora) Mercedes je dobio dvadesetak patentnih brojeva za inovacije vezane samo za ovaj sistem. Sistem se može isključiti na dugme. Prednji usmjerivač ima tri položaja: potpuno integrisan u vjetrobran, izvučen do pola, izvučen u krajnji položaj. Svi položaji se mogu birati manuelno.
Nalazili smo na neke tvrdnje kako je sve počelo sa Mercedesovom serijom SL nekada davno - 1989. godine. Ko se sjeća, u to vrijeme tehnološki najnaprednijeg automobila, u stvari naprednijeg i za današnje uslove od velike većine autombila, postojao je jedan roll-bar. Imao je svoje ležište, a automatski bi zauzimao svoj položaj iznad glava vozača i suvozača u slučaju detekcije moguće neseće.
Da se prisjetimo i same SL serije, zanimljovo je. Prilikom testnih, tačnije promotivnih vožnji, koliko se moja malenkost sjeća, japanska novinarka je uspjela sletjeti sa ceste. Vjerujte na riječ, to sa SL-om nije jednostavno izvesti! No poslije nekoliko prevrtanja izašla je iz smrskanog vozila i zatražila kafu!
Bez povreda!
Mercedesovi ljudi su zadovoljno trljali ruke, jer su znali da će događaj prenijeti svi novinari na prezentaciji, a postoji li bolja reklama od takve koju nisu ni sanjali! Japanska novinarka može svoj život zahvaliti upravo ovom roll-baru!
Sada se sjetih i Zagreba od prije nekoliko godina, promotivne vožnje BMW modela. Slovenska novinarka je slomila BMW Z3! Ne bi loše bilo da ženski svijet malo više prati sajmove mode, nakita,..., a da automobile ostave svojim jačim polovinama. Bez uvrede i uz puno uvažavanje!
Dakle, nailazili smo tvrdnje da je roll-bar preteča ovog sistema. Ne slažemo se sa ovim, pa da dođe i od samog Mercedesa! Roll-bar je bio elemenat pasivne sigurnosti, a SL je u stvari dvosjed, dok se zadnja sjedišta mogu upotrijebiti kao dopuna prtljažnika. I pored svega, predefinisani (defaultni) položaj mu je bio "sklopljen u svoje ležište". Iako je možda imao pozitivan uticaj na strujnice, to mu nije bila namjena, nego tek popratni efekat. Ako je u stvari i bilo pozitivnog efekta na strujnice, ili je bio samo efekat!
Koeficijent otpora zraka u slučaju E-klase Convertible verzije je 0,28 dok coupe verzija ima, nevjerovatno malih 0,24!! Službeni izvor je Mercedes! Sa spuštenim krovom on je 0,33 što je izvrsno, a podignut AIRCAP ga povećava na 0,38. Za poređenje SL iz 1989 godine je sa spuštenim krovom imao koeficijent otpora zraka od 0,46!
Na E-klasi kabriolet Mercedes je ugradio i nešto što su prvi put pokazali 2004. godine, a to je AIRSCURF. Ovo bismo preveli kao "zračni šal". Radi se o paru otvora za strujanje zraka iz ventilacionog sistema na prelazu između naslona za leđa i naslona za glavu. Dakle u prdjelu vrata!
Tri su temperaturna nivoa zraka koji struji kroz usmjerljice otvore. Topli zrak stvara posebne temperaturne uslove oko vrata vozača i suvozača. Nismo stručnjaci za prednosti ili posljedice radi toplog zraka oko našeg vrata, a trenutno nemamo niti jednog liječnika koji je dostupan (sati 00:57), no ovako na neviđeno, autor ovog članaka teško da bi koristio "pogodnost" toplog zraka oko vrata.
Zahvaljujući usmjerivačima zraka mikroklima koja se održava u putničkom prostoru omogućava vožnju u širokom rasponu vanjskih temperatura, pa možda nije slučajno da je izabran 11. januar kao datum za prezentaciju kabrioleta. Tek da pokažu novinarima pogodnosti ovih sistema kada rade udvojeno i da dokažu da se vozilo može voziti i u januaru, pod pretpostavkom da nema kiše. Sa spuštenim krovom! Analogija vrijedi za ljeto, kada se otvorena putnička kabina za vrijeme vožnje može održavati dovoljno hladnom!
Šta reći za kraj. Mercedesu se pripisuju zasluge za ovo rješenje, no mi ćemo mu pripisati zasluge samo za "krilce" u vrhu prednjeg vjetrobrana kod rješenja Aircup! Evo zašto!
Pogledajte na donjoj slici SAAB 9-3 Convertible. Nije li ovo iza glave upravo skoro polovina "Mercedesovog" rješenja?
Nedžad Grebović, dipl.ing.maš.
Tekst niti dio teksta ne smije se kopirati bez dopuštenja magazina.
Isključiva prava na članak ima AutoMotoSvijet
